حزم معالجة مياه الصرف الصحي
ما هي معالجة مياه الصرف الصحي؟
حزم معالجة مياه الصرف الصحي
حزم معالجة مياه الصرف الصحي هي نظام مستقل تمامًا لمعالجة مياه الصرف يعمل بشكل تلقائي وبدون تدخل بشري. يجب أن تشمل هذه الحزم مجموعة من المكونات والعناصر التالية في خزان خارجي:
– تشمل الترسيب والوضوح الأولي والنهائي.
– معالجة بيولوجية كافية.
– تخزين الحمأة، ويفضل أن يكون لمدة لا تقل عن 3 أشهر.
– استعادة الحمأة من الترسيب النهائي (إذا لزم الأمر).
– “جاهز للاستخدام”.
– قابل للنقل بالكامل.
تتخصص شركة سپاهان پالایش في تصميم وتصنيع وتشغيل حزمة معالجة مياه الصرف الصحي.
تصميم معالجة مياه الصرف الصحي
عملية تصميم حزمة معالجة مياه الصرف الصحي
يتم تنفيذ عملية تصميم حزمة معالجة مياه الصرف الصحي بشكل رئيسي من قبل الشركات المصنعة والمنتجة لحزم معالجة مياه الصرف الصحي وفقًا للمبادئ التالية. تتكون هذه العملية من:
– مخطط تدفق العملية بما في ذلك توازن الحجم (الكتلة)، استهلاك الطاقة والمواد الكيميائية
– تخطيط التصميم المفاهيمي
– مخططات الأنابيب والأدوات بما في ذلك القوائم ذات الصلة (المعدات، الأنابيب، الصمامات، الأدوات، المحركات وقوائم المدخلات والمخرجات)
– أوراق بيانات المعدات والتقييم الفني والاقتصادي للمعدات المقدمة
– التحكم المنطقي المبرمج (PLC)
– المستندات الفنية (أساسيات التصميم، دليل الحزمة، إلخ)
– خدمات التخطيط والتشغيل والتدريب
– الإشراف على التصميم والمراجعة
– تحسين العملية من حيث توفير الطاقة والمواد الكيميائية
– إعداد حزم معالجة مياه الصرف الصحي
– تقدير ميزانية المشروع بما في ذلك تكاليف التشغيل
أجزاء معالجة مياه الصرف الصحي
خزان التوازن:
تُستخدم خزانات التوازن في الحالات التي يتغير فيها معدل تدفق مياه الصرف بشكل كبير أو تكون التركيبة أو المقاومة أو درجة الحرارة مختلفة بشكل كافٍ.
خزان المفاعل الحيوي:
تستخدم المفاعلات الحيوية الغشائية عادةً الترشيح الدقيق (MF) أو الترشيح الفائق (UF) وتكاملها مع عملية بيولوجية مثل مفاعل حيوي بالنمو المعلق. تعمل الأغشية مثل الفلتر وسيكون المنتج الناتج خالياً من أي جزيئات معلقة، وإذا انسدت الغشاء يمكن تنظيفه باستخدام غسيل الحمض.
خزان التوضيح:
إذا كانت المواد الصلبة العالقة في مياه الصرف أكثر تركيزًا، فإن خزانات التوضيح تكون ضرورية. تقريبًا جميع خزانات الترسيب في محطات المعالجة (الموضحين) تكون دائرية أو أحيانًا مستطيلة في التصميم. يعمل خزان التوضيح على مبدأ الجاذبية.
خزان الكلور:
يمكن استخدام الكلور في تطهير مياه الصرف الصحي كعنصر كلور (غاز) أو كمركب كلور مثل محلول سائل من هيبوكلوريت الصوديوم أو هيبوكلوريت الكالسيوم الصلب.
النفاخات:
تُستخدم النفاخات عادةً للتهوية في حزم الحمأة المنشطة ولتعزيز النظام الهوائي. تحافظ على المواد الصلبة معلقة في القنوات وفي الهواء والغرف، وهو أمر ضروري للغاية لنظام ترشيح صحيح.
لوحة التحكم:
للتحكم التلقائي في الجهاز، يتم اعتبار اللوحة الكهربائية مع جميع المدخلات والمخرجات المطلوبة، وتشمل النفاخات التهوية، التيار، المنصة، إلخ. الأجهزة الكهربائية مثل الكونتاكتور، البيميتال، مقياس الحموضة (PH meter)، مؤقت التوقيت والتحكم في درجة الحرارة من ماركة هيونداي أو LG أو LS أو ما شابهها. تُستخدم لوحة كهربائية منفصلة أيضًا للحفاظ على مضخات التهوية.
أنواع معالجة مياه الصرف الصحي
حزم معالجة المياه العادمة (ETP)
إحدى أنواع حزم معالجة مياه الصرف الصحي التي تستخدمها الشركات الرائدة في الصناعات الكيميائية والدوائية. تستخدم هذه الشركات طريقة التنقية لتنقية المياه وإزالة المواد الكيميائية السامة وغير السامة. تساعد حزمة معالجة مياه الصرف الصحي ETP في حماية البيئة. يتم في نظام معالجة مياه الصرف الصحي ETP معالجة مياه الصرف الصحي والمخلفات الصناعية. في صناعة الأدوية، يعتمد ذلك على الملوثات والمخلفات. تستخدم حزمة معالجة مياه الصرف الصحي ETP طرق التجفيف والتبخير في معالجة مياه الصرف الصحي. معالجة مياه الصرف الصحي ضرورية أيضًا لإزالة أي تلوث. يتم تركيب أنظمة معالجة مياه الصرف الصحي للمساعدة في تقليل احتمالية التلوث. إذا لم تتحلل المواد العضوية القابلة للتحلل في الوقت المناسب، فإنها يمكن أن تزيد من التلوث. لمزيد من المعلومات، يرجى زيارة موقع JNE Environment.
حزمة معالجة مياه الصرف الصحي (STP)
معالجة مياه الصرف الصحي المنزلية هي عملية يتم من خلالها إزالة أي تلوث من مياه الصرف الصحي المنزلية. تستخدم هذه العملية العمليات الكيميائية والفيزيائية والبيولوجية لإزالة الملوثات البيولوجية والفيزيائية. تساعد حزم معالجة مياه الصرف الصحي STP في إنشاء تيار مناسب لإعادة التدوير لإعادة الاستخدام في البيئة. تساعد الطريقة السابقة للمعالجة في إزالة المواد المتجمعة من مياه الصرف الصحي الخام. يتم تصفية مياه الصرف الصحي وإزالة أي أجسام موجودة فيها.
حزمة معالجة مياه الصرف الصحي باستخدام الألواح البيولوجية الدوارة (RBC)
عملية أخرى لمعالجة مياه الصرف الصحي هي المعالجة باستخدام الألواح البيولوجية الدوارة. في هذه العملية، هناك العديد من الألواح الدائرية المثبتة على عمود متصل بالمحرك. في هذه العملية، على عكس طريقة التثبيت التلامسي حيث تغمر البكتيريا في الخزان، تتعلق الكائنات الحية الدقيقة بالألواح الدوارة وتؤدي بذلك النشاط البيولوجي المتعلق بالتنقية. حوالي 40% من هذه الألواح تكون داخل مياه الصرف الصحي، وإذا كانت الظروف البيئية مناسبة من حيث وجود المواد العضوية، تنمو البكتيريا على سطح الألواح وتشكل تدريجياً طبقة رقيقة من البكتيريا على اللوح، ومع إفراز الإنزيمات، تتسبب في تحلل المواد العضوية وامتصاصها على الألواح. في الجزء الآخر، عندما يتم إزالة البكتيريا من مياه الصرف بواسطة دوران اللوح وتعرضها للهواء، يتم توفير الأكسجين اللازم لاستمرار نشاط البكتيريا.
مع استمرار عملية تحلل المواد العضوية وتنقية مياه الصرف، تصبح الطبقة البيولوجية على الألواح الدوارة أكثر سمكاً وفي النهاية تتسبب في عدم قدرة بكتيريا الطبقة السفلى على تلقي الأكسجين والمواد العضوية مما يؤدي في النهاية إلى تدمير البكتيريا. هذا أيضاً يتسبب في تقليل الالتصاق بين الطبقة البيولوجية وانفصال قطع من هذه الطبقة وسقوطها في مياه الصرف. لذلك، بعد هذه المرحلة، يجب إجراء التنقية الثانوية لإزالة هذه الحمأة. يتم أيضاً إجراء المعالجة الأولية قبل العملية الرئيسية لفصل الجزيئات الخشنة.
حزمة محطات معالجة مياه الصرف المشتركة والمختلطة (CETP)
لا تستطيع الصناعات الصغيرة امتلاك أنظمة معالجة مياه الصرف، وبالتالي يمكنها استخدام حزم معالجة مياه الصرف CETP. يتم وضع حزم معالجة مياه الصرف CETP في الأماكن التي توجد فيها وحدات صناعية صغيرة. الهدف الرئيسي من نظام معالجة مياه الصرف CETP هو تقليل تكلفة المعالجة للصناعات الصغيرة. تساعد محطات معالجة مياه الصرف المشتركة والمختلطة الصناعات الصغيرة على معالجة مياه الصرف دون إنفاق الكثير من المال.
حزمة معالجة مياه الصرف بطريقة معالج الغشاء الحيوي MBR
في طريقة معالج الغشاء الحيوي أو MBR، يتم استخدام أغشية شبه نافذة في معالجة مياه الصرف الصحي، ويمكن غمر هذه الأغشية داخل المعالج الحيوي ويمكن وضعها في أماكن خاصة خارج المعالج الحيوي. بمعنى آخر، في طريقة MBR، يتم دمج العملية البيولوجية مع الترشيح بالغشاء، مما يقضي على خطوات الترسيب، والتعقيم، والتنقية الثانوية التي توجد في طريقة الحمأة المفعلة. وبالتالي، باستخدام هذه الطريقة في معالجة مياه الصرف، ليس فقط جودة المياه المعالجة تكون أعلى، ولكن أيضًا إلغاء هذه الخطوات يسبب تقليل حجم الجهاز المعالج.
يتم إجراء عملية تنقية معالج الغشاء الحيوي في ثلاث مراحل عامة. الخطوة الأولى، وهي التنقية الفيزيائية، تشمل إزالة الجسيمات الصلبة الخشنة، وإذا لم يتم إجراء هذه الخطوة، يمكن أن تتسبب هذه الجسيمات الخشنة في تلف الأغشية في الخطوات التالية. المرحلة الثانية هي المعالجة البيولوجية، والتي تتم في هذه المرحلة من خلال التهوية. الهدف الرئيسي من هذه الخطوة هو غسل الأغشية بالهواء، والذي يتم باستخدام أنابيب التهوية، وبالإضافة إلى تنظيف الغشاء، يوفر أيضًا جزءًا من الأكسجين اللازم لكتلة الخلايا.
حزمة معالجة الحمأة المفعلة (ASP)
تُعد ASP طريقة أخرى تُستخدم في معالجة مياه الصرف الصحي، ومثال على حزم محطات معالجة الحمأة المفعلة تشمل Conder Asp وDiamond Vortex WPL وغيرها. من الضروري اختيار الأنسب منها. يجب الحفاظ على محطة المعالجة وفقًا لنوع النشاط لتمديد عمرها. يضمن الصيانة الدورية أيضًا العمل الصحيح لحزم معالجة مياه الصرف.
من الضروري الحفاظ على المياه بأمان باستخدام حزم مناسبة لمعالجة الصرف الصحي. إن معالجة مياه الصرف لا تقلل فقط من الوفيات ولكنها تحمي أيضًا البيئة. لذا، اختيار أحد الشركات التي تبيع حزم معالجة مياه الصرف يساعد في تأمين الحياة وصحة البيئة.
معالجة مياه الصرف بطريقة CSAS لتفعيل الحمأة بالاستقرار المتصل
في عملية الاستقرار المتصل المعروفة باسم CSAS، يتم استخدام خزانين منفصلين لإجراء الأنشطة البيولوجية، يُسمى الخزان الأول منطقة الاتصال والخزان الثاني خزان الاستقرار. بعد الترسيب الأولي، يتم وضع مياه الصرف القادمة في المنطقة المتصلة التي تكون متاحة للبكتيريا أولاً. في هذه المرحلة، التي تستغرق حوالي 60 دقيقة، يتم تحلل العناصر العضوية القابلة للتحلل بسرعة، ويتم احتجاز المواد العضوية الجزيئية والكولويدات في الطبقة الكثيفة من الحمأة في هذه المنطقة لتحللها في الخطوة التالية في منطقة الاستقرار.
في منطقة الاستقرار، يتم تهويت الحمأة النشطة المعادة. تزداد تركيزات البكتيريا في مرحلة الاستقرار ويصبح الوقت المناسب لاستقرار الحمأة أطول (من 1 إلى 3 ساعات). تزيد التركيزات العالية للبكتيريا في منطقة الاستقرار من جعل عملية الاستقرار المتصل تتطلب أقل كمية من التهوية مقارنة بعمليات تدفق العفن أو الخلط الكامل مع نفس فترة الاستقرار.
معالجة مياه الصرف بطريقة الخزان التفاعلي التسلسلي (SBR)
طريقة الخزان التفاعلي التسلسلي أو SBR هي أحد أساليب معالجة مياه الصرف الأخرى، حيث يتم فيها، على عكس طريقة الحمأة المفعلة، أداء مراحل معالجة مياه الصرف، التخمر والترسيب، بالإضافة إلى التفريغ في خزان واحد.
خطوات تنقية SBR كما يلي:
التعبئة: في هذه الخطوة، بعد مرور مياه الصرف القادمة عبر مصافي مختلفة تزيل الجسيمات الخشنة، تدخل المياه في الخزان التفاعلي التسلسلي وتملأ من 75 إلى 100% من سعة الخزان.
التفاعل: في هذه المرحلة، والتي تُسمى أيضًا التهوية، يتم إجراء التفاعلات البيولوجية لمعالجة مياه الصرف.
الترسيب: في هذه المرحلة، تترسب المواد الصلبة في مياه الصرف وتترسب، مما يجعل المياه المعالجة واضحة. يتم إجراء عملية الترسيب في خزان تفاعلي تسلسلي بدون توقف.
التفريغ: في هذه الخطوة، التي تتضمن فصل مياه الصرف المعالجة عن الصلب المترسب، يتم تفريغ المياه الناتجة من الخزان عن طريق التجمع أو التسربات القابلة للتعديل.
التخمر أو الراحة: هذه المرحلة، التي تتم قبل إعادة ملء الخزان، توفر الظروف اللازمة لإعادة ملء الخزان التفاعلي، والتي قد تُغفل في بعض الأنظمة.
معالجة مياه الصرف بطريقة الحمأة المفعلة بوجود وسط ثابت (IFAS)
عملية الحمأة المفعلة بوجود وسط ثابت (IFAS) هي في الواقع نوع من عملية الحمأة المفعلة حيث، بالإضافة إلى الكائنات الحية الدقيقة المغمورة، هناك أيضًا كائنات حية دقيقة تعمل عن طريق الالتصاق في خزان معالجة مياه الصرف. في طريقة IFAS، يتم وضع وسط ثابت، وهي في الواقع ألواح بلاستيكية أو إسفنجية، في بركة معالجة مياه الصرف، وتستمر الكائنات الحية الدقيقة في النمو عن طريق التصاقها بهذه الوسط، وتزيد كتلة الخلايا داخل الخزان. وبهذه الطريقة، يزداد سطح الاتصال بين كتلة الخلايا ومياه الصرف، وبالتالي، يزيد كفاءة معالجة مياه الصرف. في هذه العملية، يحدث زيادة الكائنات الحية الدقيقة دون تغيير حجم خزان المعالجة.
معالجة مياه الصرف بطريقة UASB
عملية UASB أو عملية السرير الحيوي اللاهوائي بالتدفق الصاعد هي واحدة من أساليب معالجة مياه الصرف، والتي تعتبر مناسبة خاصة لمعالجة مياه الصرف الصناعية مثل مياه المشروبات الغازية، والألبان، وإنتاج الورق، وإنتاج صلصة الطماطم، ولديها كفاءة عالية في معالجة هذه المياه الصرف. في هذه الطريقة، كما يوحي اسمها، يدخل المياه الصرفية من الجزء السفلي للمفاعل أو الخزان وتتدفق صعوداً. على طول الطريق، تمر المياه الصرفية من خلال السرير الحيوي اللاهوائي، الذي يحتوي على كتل من الكائنات الحية الدقيقة، وتمتص موادها العضوية من قبل الكائنات الحية الدقيقة. جميع الأنشطة البيولوجية في هذه العملية تتم بدون وجود الأوكسجين. خلال العملية، يتم إنتاج كمية كبيرة من الغاز (الميثان)، ولهذا السبب يجب أن يكون هناك خزان لجمع الغاز المنتج داخل المفاعل. يمكن استخدام الغاز المجمع في الخزان أحيانًا لتوليد الطاقة.
أنظمة معالجة مياه الصرف الصناعي
المياه الصرف الصناعية عادةً ما تحتوي على مواد عضوية وغير عضوية بتركيزات مختلفة. قد تحتوي على مواد سامة ومضرة أخرى، بالإضافة إلى مكونات قد لا تكون قابلة للتحلل البيولوجي وقد تقلل أحيانًا من كفاءة عملية معالجة مياه الصرف الصناعية.
لذلك، يتولى محطات معالجة مياه الصرف الصناعية عادةً مهام أكثر تعقيدًا بكثير من معالجة مياه الصرف البلدية، لذا يجب أن تُجرى باستخدام أساليب وتقنيات متقدمة خاصة. هذه الخيارات تندرج ضمن ثلاث فئات: الفيزيائية، الكيميائية، والبيولوجية.
أنظمة معالجة مياه الصرف الصحي البشرية
معالجة مياه الصرف البشري تتعلق بالمياه التي لم تعد مناسبة للاستخدام. عمومًا، تشير معالجة مياه الصرف إلى طريقتين، تشمل المعالجة الكيميائية لمياه الصرف والمعالجة البيولوجية لمياه الصرف.
يُستخدم أنظمة المعالجة البيولوجية لمعالجة مياه الصرف من المجمعات السكنية، ومياه الصرف الصحي من الصناعات، والأماكن التجارية، ومياه الصرف البشري بشكل عام.
التعليمات
العوامل التي تحدد اختيار المواد وأنواع إنتاج محطات معالجة المياه والصرف الصحي تتضمن القدرة على المعالجة، والظروف البيئية، والمساحة المتاحة، وجودة المياه الواردة، وعمق المياه الجوفية، إلخ. تؤثر هذه العوامل في اختيار المواد وأنواع محطات معالجة المياه والصرف الصحي.تحتوي مياه الصرف من المطاعم والمطابخ غالبًا على كمية كبيرة من الزيوت والدهون والمواد الصلبة. لذا، من الضروري استخدام نظام مناسب لإزالة الحبيبات والشحوم في جميع المطاعم. علاوة على ذلك، نظرًا لتلوث المطاعم والمطابخ بالمخلفات، يجب النظر في عملية إضافية لتقليل حمل التلوث.
تحتوي مياه الصرف من المطاعم والمطابخ غالبًا على كمية كبيرة من الزيوت والدهون والمواد الصلبة. لذا، من الضروري استخدام نظام مناسب لإزالة الحبيبات والشحوم في جميع المطاعم. علاوة على ذلك، نظرًا لتلوث المطاعم والمطابخ بالمخلفات، يجب النظر في عملية إضافية لتقليل حمل التلوث.
في محطات المعالجة المدفونة، نظرًا لتغطية سطح محطة المعالجة، يصعب الوصول إلى الوحدات والمعدات مقارنة بالمحطات غير المدفونة التقنية. من ناحية أخرى، نظرًا لإمكانية تكوين الغازات الخطرة والسامة في بيئة محطة المعالجة، يجب التفكير في ترتيبات مناسبة لتهوية الغازات بشكل جيد.