I. خلفية المشروع وأهدافه
تولد صناعة الفحم الكيميائية كمية كبيرة من مياه الصرف الصحي في عملية الإنتاج، والتي تحتوي على تركيزات عالية من الأملاح غير العضوية والمواد العضوية ونتروجين الأمونيا والملوثات الأخرى، مما يشكل تهديدًا خطيرًا للبيئة. ومن أجل تحقيق إنتاج نظيف وحماية البيئة، تمت صياغة خطة معالجة صفرية التصريف لمياه الصرف الكيميائي للفحم، بهدف زيادة معدل إعادة تدوير مياه الصرف الصحي إلى أكثر من 991 تيرابايت 3 تيرابايت من خلال وسائل تقنية شاملة، وتركيز الملوثات في شكل صلب أو بلوري لمزيد من المعالجة، وفي النهاية تحقيق التصريف الصفري.
ثانياً. خصائص وتصنيف مياه الصرف الصحي
1. مياه الصرف الصحي العضوية: منخفضة المحتوى الملحي وعالية تركيز المواد العضوية، وهي ناتجة بشكل رئيسي من عملية تغويز الفحم ومياه الغسيل الأرضي.
2. المياه العادمة المحتوية على الملح: مياه الصرف الصحي المحتوية على الملح: ذات المحتوى العالي من الملح والتركيب الأيوني الملحي المعقد، بما في ذلك مياه الصرف الصحي منخفضة الملح، ومياه الصرف الصحي المركزة بالملح ومياه الصرف الصحي عالية التركيز، بشكل رئيسي من مياه غسيل الغاز، وتصريف نظام المياه الدائرة، إلخ.
ثالثاً. الحل التقني
1. تكنولوجيا معالجة مياه الصرف الصحي العضوية
- المعالجة المسبقة: استخدام فصل الزيت، والتعويم، والترسيب وغيرها من الطرق لإزالة الزيت المستحلب والمواد العالقة وتقليل الطلب الكيميائي على الأكسجين في البداية.
- المعالجة الكيميائية الحيوية: يتم اختيار وتصميم عمليات A/O، A2/O، وA2/O، وSBR، وMBR وغيرها من العمليات بناءً على الظروف الفعلية لإزالة المواد العضوية ونيتروجين الأمونيا بشكل أساسي.
- المعالجة المتقدمة: تُستخدم المعالجة المتقدمة: أكسدة الأوزون والأكسدة الكيميائية + الأكسدة الكيميائية + BAF (مرشح بيولوجي هوائي) + امتزاز الكربون المنشط وغيرها من العمليات لإزالة المزيد من المركبات غير المتجانسة مثل الكبريت والأكسجين والنيتروجين لتلبية معايير إعادة الاستخدام.
2. تكنولوجيا معالجة مياه الصرف الصحي المالحة
- معالجة مياه الصرف الصحي منخفضة الملح: تم اعتماد عملية المعالجة على مرحلتين "المعالجة المسبقة + طريقة الغشاء المزدوج (الترشيح الفائق + التناضح العكسي)". تضمن المعالجة المسبقة جودة المياه في مدخل الغشاء المزدوج من خلال ترسيب التلبد والترشيح لتحقيق إعادة تدوير مياه الصرف الصحي.
- معالجة المحلول الملحي: استخدم عملية "المعالجة المسبقة + التركيز الغشائي" لزيادة تركيز الملح في مياه الصرف الصحي قدر الإمكان، وتقليل الاستثمار واستهلاك الطاقة. يمكن تركيز TDS (المحتوى الملحي الكلي) إلى 50,000-80,000 ملجم/لتر.
- معالجة المحلول الملحي عالي التركيز: تُستخدم تقنية التبخير الطبيعي والتصلب بالتبخير الميكانيكي لمعالجة مياه الصرف الصحي التي يصل محتواها الملحي إلى 10000-50000 ملغم/لتر إلى حالة بلورية. تحتاج المادة الصلبة البلورية إلى مزيد من المعالجة ويمكن استعادتها كملح بلوري أو معالجتها كنفايات صلبة خطرة.
رابعاً. اختيار التكنولوجيا وتطبيقها
1. مرحلة ما قبل المعالجة: تُستخدم تقنية الأكسدة المتقدمة (مثل أكسدة الأوزون والتحفيز الكهربائي) لإزالة المواد العضوية، ويستخدم الترشيح بالترسيب بالتخثر وامتصاص الكربون المنشط كوسيلة مساعدة. تُستخدم تقنية غشاء الترشيح الفائق الأنبوبي الخاص (TMF) لإزالة أيونات الكالسيوم والمغنيسيوم والمواد الصلبة العالقة لضمان جودة مياه مدخل التناضح العكسي.
2. نظام التركيز الغشائي: باستخدام نظام التناضح العكسي بالتناضح العكسي الشائع، والتناضح العكسي لمياه البحر بالتناضح العكسي، والتناضح العكسي عالي الكفاءة، والغسيل الكهربائي وغيرها من التقنيات، واختيار أفضل عملية وفقًا لجودة المياه والاقتصاد في استهلاكها لزيادة تركيز مياه الصرف الصحي عالية الملوحة.
3. نظام التبخير والبلورة: استخدام تقنية التبخير متعدد التأثير (MED) أو تقنية إعادة ضغط البخار الميكانيكي (MVR) لتقليل استهلاك الطاقة وتحقيق الاستعادة الفعالة للملح المتبلور.
