معالجة مياه الصرف الصحي

**Admin** Sam 11 Sep - 12:57

لقد ادت الزيادة في عدد السكان و الارتفاع الملحوظ في طلب المياه الى ثلوت مياه الانهار و الاودية و تلوث البيئة مما اذى الى التفكير معالجتها و تصفيتها لاعادة استعمالها لاغراض فلاحية و اخرى

و الغرض من معالجة مياه الصرف الصحي هو إسراع العمليات الطبعية التي تحدث لتلك المياه تحت ظروف محكمة وبحجم صغير، حيث كانت المعالجة تنحصر في ازالة المواد العالقة والطافية و التخلص من المواد العضوية المتحللة وبعض الأحياء الدقيقة المسببة للأمراض. و لقد تطورت طرق معالجه هذه المياه و اصبحت قادرة على إزالة معظم الملوثات التي لم يكن من السهل إزالتها بالطرق المستعملة قديما نتيجة تقدم العلوم في مجال الكيمياء والكيمياء الحيوية وعلم الاحياء الدقيقة وزيادة المعرفة بتأثير الملوثات على البيئة سواء على المدى القريب أو البعيد إضافة إلى التقدم الصناعي وإنتاج مواد جديدة جعل من الضروري.

ملوثات مياه الصرف

تصرف مياه الصرف عبر قتوات من المدن و التجمعات السكنية المتوفرة على شبكة الصرف الصحي و يتم تجميعها، و من مصادر تلك المياه مايلي :

1- مياه استعمالات الاغراض المنزلية والتجارية وغيرها كالمدارس والفنادق والمطاعم.

2- مياه الاستعمالات الصناعية .

3- مياه الأمطار في حالة دمج شبكة المجاري بشبكة تصريف السيول.

و تحتوي هذه المياه على عدة عناصر صلبة و ذائبة، يمثل الماء فيها نسبة 99.9% و 0.10% عبارة عن ملوثات أهمها :

- مواد عالقة

- مواد عضوية قابلة للتحلل

- كائنات حية مسببة للأمراض

- مواد مغذية للنبات نتروجين ، فوسفور بوتاسيوم

- مواد عضوية مقاومة للتحلل

- معادن ثقيلة

- أملاح معدنية ذائبة

معالجة مياه الصرف الصحي

تتكون معالجة ميياه الصرف الصحي مجموعة من العمليات الطبعية والكيميائية التي يتم فيها إزالة المواد الصلبة والعضوية والكائنات الدقيقة، و تنقسم هذه العمليات حسب درجة المعالجة إلى عمليات تمهيدية و أولية و ثانوية و متقدمة، وتتضمن هذه المراحل شكل مايلي :

المعالجة التمهيدية :

في هذه المرحلة من المعالجة يتم فصل و تقطيع الاجزاء الكبيرة الموجدة في المياه لحماية أجهزة المحطة ومنع انسداد الأنابيب، وتتكون هذه المعدات من منخل متسع الفتحات وأجهزة سحق وتحتوي هذه المرحلة أحيانا على أحواض أولية للتشبيع بالأكسجين، ومن خلال هذه العملية فإنه يمكن إزالة 5- 10% من المواد العضوية القابلة للتحلل إضافة إلى 2-20 % من المواد العالقة. ولا تعد هذه النسب من الإزالة كافية لاعادة استعمال المياه في اي نشاط.

المعالجة الأولية :

و في هذه من المعالجة يتم إزالة المواد العضوية والمواد الصلبة غير العضوية القابلة للفصل من خلال عملية الترسيب. ويمكن في هذه المرحلة من المعالجة إزالة 35 – 50 % من المواد العضوية القابلة للتحلل إضافة إلى 50 –70 % من المواد العالقة و حتى هذه الدرجة من المعالجة فإن الماء لا يزال غير صالح للاستعمال. وتحتوي الوحدة الخاصة بالمعالجة الأولية على اخواض للترسيب بالاضافة إلى المرافق الموجدة في وحدة المعالجة التمهيدية وربما تحتوي أيضا على وحدات تغذية لبعض المواد الكيميائية إضافة إلى أجهزة لخلط تلك المواد مع المياه.

المعالجة الثانوية :

هذه المرحلة من المعالجة عبارة عن تحويل احيائي للمواد العضوية إلى كتل حيوية تزال فيما بعد عن طريق الترسيب في حوض الترسيب الثانوي، وهناك عدة أنواع من المعالجة الثانوية يمكن تقسيمها حسب سرعة تحليل المواد العضوية إلى :

عمليات عالية المعدل:

ومن أمثلتها عملية الحمأة المحفزة والترشيح بالتنقيط و التلامس لحيوي دائري الحركة.

عمليات منخفضة المعدل:

ومن أمثلتها البحيرات الضحلة ذات التهوية وبرك الاستقرار. ويمكن من خلال المعالجة الثانوية إزالة مايقرب 90 % من المواد القابلة للتحلل إضافة الى 85 % من المواد العالقة .

المعالجة المتقدمة :

يتم المرور الى هذه المرحلة من المعالجة عندما نريد ماء بدرجة عالية من النقاء و تحتوي هذه المرحلة على عمليات مختلفة لإزالة الملوثات التي لا يمكن إزالتها بالطرق التقليدية و من هذه الملوثات: النتروجين والفوسفور والمواد العضوية والمواد العالقة الصلبة الزائدة إضافة إلى المواد التي يصعب تحللها بسهولة والمواد السامة وتتضمن هذه العمليات ما يلي:

- التخثر الكيميائي والترسيب:

التخثر الكيميائي عبارة عن إضافة مواد كيميائية تساعد على إحداث تغير فيزيوكيميائي للجسميات ينتج عنه تلاصق بعضها البعض و بالتالي تجمعها و من ثم ترسيبها في أحواض الترسيب نظراً لزيادة حجمها. حيث تستخدم عدة مخثرات كيميائية من أهمها مركبات الحديد والألمونيوم والكالسيوم والبوليمر.

- الترشيح الرملي:

من خلال هذه العملية يتم مرور الماء خلال وسط رملي بسماكة لاتقل عن 50 سم و يتم من خلالها إزالة معظم الجسميات العالقة و التي لم يتم ترسيبها في أحواض الترسيب نظراً لصغر حجمها إضافة إلى إزالة المواد الصلبة المتبقية بعد عملية التخثر الكيميائي كما أن هذه العملية ضرورية لتنقية المياه قبل معالجتها في عمليات لاحقة مثل الامتصاص الكربوني والتبادل الأيوني والتناضح العكسي.

- الامتصاص الكربوني:

يتم في هذه العملية استخدام كربون منشط لإزالة المواد العضوية المذابة حيث يتم تمرير المياه من خلال خزانات تحتوي على الوسط الكربوني ويتم من خلال الكربون المنشط امتصاص المواد العضوية المذابة الموجودة في مياه الفضلات. و بعد تشبع الوسط الكربوني يتم إعادة تنشيطه بواساطه الحرق أو استخدام مواد كيميائية.

- التبادل الأيوني:

من خلال هذه العملية يتم إخلال أيونات معينة في الماء من مادة تبادل غير قابلة للذوبان بأيونات أخرى. وعملية التبادل الأيواني مشابهة لعملية الامتصاص الكربوني إلا أن الأولى تستعمل لأغراض إزالة المواد غير العضوية.

- التناضح العكسي:

يتم في هذه العملية ضخ الماء تحت ضغط عال من خلال غشاء رقيق ذو فتحات صغيرة جدا يسمح بمرور جزيئات الماء فقط ويمنع مرور جزيئات الأملاح.

ويوضح الجدول نسب إزالة بعض الملوثات الموجودة في مياه الصرف الصحي من خلال طرق المعالجة المختلفة الأولية والثانوية والمتقدمه .

الطريقة عنصر لإزالة	معالجة أولية %	معالجة ثانوية عملية الحمأة المحفزة%	معالجة متقدمة باستخدام
الطريقة عنصر لإزالة	معالجة أولية %	معالجة ثانوية عملية الحمأة المحفزة%	المرشحات الرملية%	امتصاص كربوني بعد التبادل الأيوني %	أكسدة كيميائية وتناضح عكسي %
الأكسجين الكيموحيوي	42	94	96	100	100
الأكسجين الكيميائي	38	83	88	98	100
المواد العالقة الصلبة	63	91	99	100	100
نتروجين الأمونيا	18	70	80	100	100
الفوسفور	27	60	83	100	100
الكربون العضوي	34	89	90	100	100
الزيوت والدهون	65	94	94	97	100
العكر	31	90	97	100	100
القلوية	تزداد	38	89	لا تغير	لا تغير
اللون	15	56	70	93	93
المواد المسببة للزبد	27	79	79	92	92

عملية التطهير :

تتم عملية التطهير من خلال حقن محلول الكلور إلى حوض التطهير حيث تتراوح الجرعة ما بين 5 –10 مليجرام للتر الواحد وعادة ما تكون فترة التطهير لمدة 15 دقيقة كحد أدنى في حالة عدم استخدامها وفي حالات استخدام المياه في الأغراض الزراعية فإن مدة التطهير تصل إلى 120 دقيقة.

[/size][/b]