عملية معالجة مياه الصرف الصحي
تشير معالجة مياه الصرف الصحي إلى عملية معالجة المياه الملوثة من خلال سلسلة من العمليات المعقدة لجعلها تفي بمعايير التصريف البيئي أو متطلبات إعادة الاستخدام. تتضمن هذه العملية مزيجاً من طرق المعالجة الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية. الخطوة الأولى هي إزالة المواد الصلبة العالقة والمواد العضوية والمغذيات والملوثات الأخرى في مياه الصرف الصحي لحماية البيئة وصحة الإنسان. وفيما يلي العملية العامة لمعالجة مياه الصرف الصحي:
1. تجميع مياه الصرف الصحي
يتم جمع مياه الصرف الصحي أولاً من خلال نظام الصرف الصحي أو أنابيب الصرف الصحي وإرسالها إلى محطة معالجة مياه الصرف الصحي. تضمن عملية التجميع معالجة جميع مياه الصرف الصحي بشكل موحد.
2. المعالجة المسبقة
ترشيح الشاشة: بعد دخول مياه الصرف الصحي إلى محطة المعالجة، يتم ترشيحها أولاً من خلال الغربال لإزالة الجسيمات الكبيرة والأجسام العائمة، مثل الأغصان والأكياس البلاستيكية، لمنع هذه الأجسام من انسداد معدات المعالجة اللاحقة. تنقسم الشبكة إلى غرابيل خشنة وغرابيل ناعمة، والتي تستخدم لإنقاذ أحجام مختلفة من الخبث.
خزان الحصباء: بعد ذلك، تدخل مياه الصرف الصحي إلى خزان الحصباء، ويتم استخدام مبدأ الفصل ثلاثي القوة لترسيب الجسيمات غير العضوية الأكبر (مثل الرمل) في مياه الصرف الصحي وليس إزالتها.
الخزان المنظم: تتمثل الوظيفة الرئيسية لخزان التنظيم في تنظيم حجم المياه ونوعيتها، وتخفيف ذروة حجم التصريف لخط الإنتاج، وتوفير ظروف تشغيل مستقرة لنظام المعالجة اللاحق. وفي الوقت نفسه، من خلال معدات مراقبة الأس الهيدروجيني وتعديله، يمكن تثبيت قيمة الأس الهيدروجيني لمياه الصرف الصحي لتقليل التأثير على الكائنات الحية في التفاعلات الكيميائية الحيوية اللاحقة.
3. المعالجة الأولية
تعمل المعالجة الأولية بشكل أساسي على إزالة المواد الصلبة العالقة وبعض المواد القابلة للذوبان في مياه الصرف الصحي بالطرق الفيزيائية. تتضمن هذه المرحلة عادةً خزان الترسيب الأولي، والذي يستخدم الترسيب بالجاذبية لإزالة معظم المواد الطافية الكلية وتشكيل الحمأة في خزان الترسيب الأولي. يجب تصريف خزان الترسيب الأولي بانتظام لمنع الحمأة من التدفق إلى وصلات المعالجة اللاحقة مع الماء.
4. المعالجة البيولوجية
المعالجة البيولوجية هي الحلقة الأساسية لمعالجة مياه الصرف الصحي. تستخدم عملية التمثيل الغذائي للكائنات الحية لتحويل المواد العضوية إلى مواد غير عضوية، وبالتالي إزالة الملوثات العضوية في مياه الصرف الصحي. تشمل عمليات المعالجة البيولوجية الرئيسية ما يلي:
طريقة الحمأة المنشطة: يتم خلط الحمأة المنشطة في خزان التهوية مع المياه الجارية للسماح للكائنات الحية بالنمو والتكاثر باستخدام المواد العضوية في مياه الصرف الصحي، مع إزالة حمأة BOD و COD وغيرها من المواد في مياه الصرف الصحي.
خزان تحمض التحلل المائي: تعمل الحرارة المنبعثة من بكتيريا التحلل المائي وإنتاج الأحماض على تعزيز التحلل الحيوي للمواد الجزيئية الكبيرة في المياه التي يصعب تحللها بيولوجيًا وتحسن من قابليتها للتحلل البيولوجي وتوفر ظروفًا مواتية للمعالجة البيولوجية اللاهوائية اللاحقة.
خزان التفاعل UA5B: بطانية الحمأة اللاهوائية المتدفقة لأعلى هي عملية معالجة بيولوجية لاهوائية عالية الكفاءة، والتي تستخدم الخصائص الأيضية للكائنات اللاهوائية لتحويل المواد العضوية في مياه الصرف الصحي إلى غاز نشط وإزالة كمية كبيرة من ثاني أكسيد الكربون
5. المعالجة الثانوية
في مرحلة المعالجة الثانوية، تخضع مياه الصرف الصحي لمعالجة بيولوجية أكثر صرامة لضمان درجة أعلى من إزالة المواد العضوية. قد تشمل هذه العملية وحدات معالجة بيولوجية متعددة، مثل خزانات التهوية، وخزانات التهوية، وما إلى ذلك، والتي تعمل على زيادة تحلل المادة العضوية في مياه الصرف الصحي من خلال العمل البيولوجي في ظل ظروف بيئية مختلفة.
6. المعالجة العميقة
من أجل تلبية معايير الانبعاثات الأعلى أو متطلبات إعادة الاستخدام، يجب معالجة مياه الصرف الصحي بعمق. وتشمل عمليات المعالجة العميقة التخثر والترسيب، والترشيح بالرمل، وامتصاص الكربون المنشط، والتبادل الأيوني، وما إلى ذلك، لإزالة كمية كبيرة من الملوثات في مياه الصرف الصحي، مثل الديوتيريوم والفوسفور والمعادن الثقيلة، وما إلى ذلك.
- بعد الترسيب والتطهير، تدخل المياه إلى خزان الترسيب، حيث تتم إزالة المواد الصلبة العالقة من خلال الترسيب بخمس قوى. وبعد ذلك، يتم تطهيرها، وعادةً ما يتم ذلك باستخدام مطهرات مثل إعادة التغويز أو الأوزون أو الأشعة فوق البنفسجية لقتل أي مسببات أمراض متبقية وضمان سلامة النفايات السائلة.
8. التصريف أو إعادة الاستخدام
بعد المعالجة المذكورة أعلاه، يمكن للمياه النظيفة أن تفي بمعايير التصريف البيئي ويمكن تصريفها مباشرة في المسطحات المائية الطبيعية، مثل الأنهار أو المحيطات. وفي الوقت نفسه، يمكن أيضًا إعادة استخدامها حسب الحاجة، مثل الري الزراعي، والتبريد الصناعي، والمياه البلدية المتنوعة، وما إلى ذلك، لتحقيق الحفاظ على الموارد المائية وإعادة تدويرها.
الخاتمة
إن عملية معالجة مياه الصرف الصحي هي عملية معقدة ومنهجية تتضمن روابط متعددة والتطبيق المشترك لتقنيات معالجة متعددة. من خلال العملية العلمية وتكنولوجيا المعالجة المتقدمة، يمكن إزالة الملوثات في مياه الصرف الصحي بشكل فعال لحماية البيئة الإيكولوجية وصحة الإنسان. ومع تقدم العلم والتكنولوجيا وتحسن الوعي البيئي، ستستمر تكنولوجيا معالجة مياه الصرف الصحي في التطور والتحسن، مما يساهم بشكل أكبر في تحقيق أهداف التنمية المستدامة.
