مصادر الفضلات والمخلافات السائلة وطرق جمعها
إن التجميع و التخلص من الفضلات السائلة من مصادر إنتاجها هام علي الصحة العامة وتلافي حدوث مخاطر لاتحمـد عقباها وتختلف مصادر الفضـلات السائلة باختلاف استخدام المياه وتتنوع بتنوع الإنتاج الزراعي و الصناعي و التجاري و استعمال المياه في المنازل للغسيل والنظافة الشخصية وغيرها من أنماط الاستهلاك .
ومن اللازم العمل على تجميع وتوصيل مياه الصرف الصحي والحمأة السائلة بسرعة إلى محطات معالجتها‘ أو نقاط التخلص النهائي منها بأرخص السبل المتاحة ، لغاية معالجتها أو تحويلها آلي نواتج أخرى غير ضارة ولاتشكل خطر على الإنسان أو مونتجاتة أو حيواناته أو ممتلكاته . ويستحسـن إيصال المخلفات السائلـة إلى نقاط المعالجة بسرعة اللازمة للحيلولة دونما حدوث الحالات الهوائية ،أو تغير في خواص الفضلات أو إنتاج الغازات ذات الروائح النتنة ‘من أساليب المتبعة وترحيل الفضلات السائلة أساليب بدائية يتم فيها استخدام الإنسان أو الحيوان ‘وهذه ينصـح بتركهـا وينبغي القضاء عليها بأضرارها ومساوئها الكثيرة و التعددة على الفرد وعلى المجتمع المحيط .
وهنالك طرق ضخ أو تجميع الفضلات آليا ، تم نقلها بالمركبات ووسائل النقل المحددة إلى نقاط المعالجة و التخلص النهائي .
وينبغي أن تراقب هذه الأساليب مراقبة دقيقة .
وأن يتم تثقيف العاملين وتوعيتهم الصحية لكي لا ينتقل التلوث أو الخطر الصحي من الفضلات إلى مسار الإنسان أو يجد طريقة إلى السلسلة الغذائية بالطرق المباشرة وغير المباشرة .
ويحت الدين الإسلامي الحنيف على النظافة وتجنب التلوث وعلى سبيل المثال( ورد في السنة النبوية الشريفة وفي صحيح 216 عن ابن عباس رضي الله عنة قال – مر النبي ” ص” بحائط من حيطان المدينة أو مكة فسمع صوت انسانين يعذبان في قبورهما فقال النبي ” ص ” يعذبان وما يعذبان في كبير ثم قال بلا ، كان أحدهما لا يستبر من بوله ‘ وكان الآخر يمشي بنميمة ثم دعا بجريدة فكسرها كسرتين ‘ فوضع على كل قبر كسرة ‘ فقيل له يا رسول الله لم فعلت هذا ؟ قال لعله أن يخفف عنهما ما لم تيبسا.
الصرف الصحي
يتم الصرف الصحي بواسطة أنابيب أو قنوات تسمي مجارير” مجاري ” الصرف الصحي من ضمن شبكة المجاري ويعرف المجرور على أنه أنبوب أو ماسورة أو قناة في الغالب الأعم مغلقة غير أنها ليست ممتلئة لحمل الحمأة والفضلات السائلة ومن أهداف المجاري ما يلي :
1- جمع الفضلات السائلة ونقلها إلى نقاط المعالجة أو نقاط التخلــص النهائي .
2- المحافظة على الصحة العامة ورفاهية المنطقة المأهولة بالسكان أو بمشاريع التنمية .
وتقود المناحي الاقتصادية إلى اختيار أحد نظم المجاري المتبعة وهي النظام المنفصل والنظام الموحد و النظام شبة الموحد .
أ/ نظام المجاري الصحـة المنفصــل :
ويستخدم نظام المجارى الصحية المنفصل لجمع ونقل الفضلات المنزلية والتجارة والصناعة وفى هذا النظام يتم التخلص من المياه السطحية surface water ومياه السيل و الأمطار وبواسطة مجاري مياه الأمطار .
أما الفضلات السائلة والحمأة المنزلية والتجارة والصناعة فيتم التعامل معها بواسطة مجاري أخرى تسمي المجاري الصحية .
ومن محاسن هذا النظــام :
1/ نظام اقتصادي إذ يستعمل مجاري ذات أحجام صغيرة .
2/ صرف الفائض من المياه .
3/ كمية الفضلات السائلة و الحمأة الداخلية للمعالجة قليلة .
4/ تقل التكلفة مقارنة بنظام المجاري الموحد عندما يحتاج إلى ضخ الفضلات .
أما مساوئ النظام فتضم الأتي :
1/ يحتاج إلى إضافه وقشط للأوساخ وهذه عملية مكلفة والاحتياج لنظافة ناتج من صعوبة التأكد من وجود سرعة التنظيف الذاتية في المجرور عدا عندما يتم استخدام ميل كبير .
2/ يحتاج إلى تنائية السباكة بالمنزل كما وأن وجود شبكتين للمجاري في الطريق تقود إلى زحمة المرور وتأخيرة وربما قادت منع المرور عند القيام بعمليات الترميم والإصلاح .
3/ تكلفة شبكتن أو نظامين من المجاري أكثر من تكلفة نظام واحد .
ب/ النظام الموحـد للمجــاري :
وفي النظام الموحد للمجاري يقوم نفس المجرور بحمل ونقل الفضلات السائلة المنزلية والتجارية و الصناعية بالإضافة إلى المياه السطحية ومياه السيل ومياه الأمطار .
ومن محاسن هذا النظــام :
1/ تقوم مياه الأمطار بتخفيف الحمأة مما يساعد في سهولة معالجتها في محطات المعالجة .
2/ تقلل مياه الأمطار من اقتصاديات المعالجة .
3/ تساعد المياه في النظافة والكشط المستمر للأوساخ المترسبة في المجاري .
4/ المجاري أكبر في حجمها مما يساعد على نظافتها.
5/ يقلل النظام من السباكة المنزلية ويتفادي تصميمه على شبكتين
ج / النظام شبـه المنفصــل :
وهذا النظام خليط بين النظامين السابقين بحيث يقوم نظام شبكة المجاري باستقبال الفضلات السائلة وجزء من مياه الأمطار والسيول والمياه السطحية ( مثلا المياه المجمعة من أسطح المنازل والتي تجد طريقها إلى الشبكة ويقوم جزء آخر من النظام بنقل الجزء المتبقي من مياه الأمطار والسيول والمياه السطحية .
وقد يقود سوء الاستخدام للمصارف الصحية إلى مشاكل عديدة منها :
1. الانفجـارات .
2. حدوث الحرائق .
3. الانسدادات ( من جراء الشحوم والدهون والزيوت أو الأحمال القاعية وغيرها من الأوساخ ).
4. الإعطاب والخلل ( مثلا من جراء دفق الفضلات الحارقة أو الأكالة ومن جراء التحميل الزائد أو التوصيلات غير القانونية أو تلوث المياه أوالتعرض للمعالجة بالدفق الفائض أو إدخال الفضلات غير القابلة للتفسخ ) .
ولعمل تصميم جيد مناسب لشبكة المجاري فلابد من القيام بدراسات للفحص والاستقراء فيما يتعلق :بالنواحي الطبغرافية والجيولوجية والجغرافية والهيدرولوجية والهيدرولوكية للمنطقة .
1. بخواص المياه السطحية والجوفية ( مثلا النفاذية ومستوى المياه الجوفية والتسرب ومعامل الدفق السطحي وغيرها من العوامل المؤثرة .
2. بشبكة المجاري الحالية وما بها من قصور أو مشاكل أو عيوب ومدي تحملها للامتداد مستقبلاً .
3. بإمدادات المياه (من كمية الاستهلاك والنسبة المئوية الداخلة لشبكة المجاري ) .
4. بقطاع الخدمات الأخرى بالمنطقة (مثل وضع شبكة المياه وخطوط إمدادات الكهرباء وخطوط الهاتف والميكروف وأنابيب الغاز وعرض الشارع وحالته من سفلته وغيرها .
5. بالصناعات القائمة والمتوقعة .
6. بالسكان ( الكثافة السكانية والنمو والمواليد والوفيات والهجرة والزمن التصميمي مع الخطة الرئيسية ) .
7. بالرصد الجوي والبيانات الهيدرولوجية المتعلقة بأقصى وأدنى متوسط للأمطار ودفق الأنهار ومستوى البحر والتيارات السائدة والرياح والرطوبة والحرارة والتبخر .
8. بتاريخ المنطقة وحدوث كوارث طبيعية مثل الزلازل والبراكين وغيرها .
9. بالبيانات السياسية والقوانين المؤثرة على توصيلات المجاري ومعدلات الدفق وجهات الاختصاص .
10. بالبيانات الاقتصادية .
11. بالبيانات العامة الأخرى مثل السياحة وإعداد الاستخدام والدوران غيرها . ويمكن تقسيم المسوحات والفحوصات الإستقرائية إلى محاور محددة مثل :
1. المحور الطبيعي : المتعلق بطبغرافية المنطقة وخرط المدينة ووجود شبكة مجاري حالية والإمتدادات المستقبلية والمناطق الأثرية والتاريخية ومناطق التراث .
2. المحور التنمية : ويتعلق بالسكان بالمنطقة ونوع التنمية السائدة وأهم الخطوط القومية بالمنطقة .
3. المحور السياسي : ويتعلق بالحدود السياسية والاتفاقيات وبروتوكولات الخدمات وقوانين المتعلقة بالمعالجة المبدئية للفضلات الصناعية وتلك المتعلقة بإعادة الاستخدام والدوران وتلك المتعلقة بصرف المجاري المائية وغيرها من قوانين وأنماط استخدامها وطريقة تطبيقها والجهات الصادرة منها وكيفية تغييرها لتتناسب والتغيرات الطارئة في المجتمع والدراسات والبحوث .
4. المحور المالي : الأطوار التي يمكن أن يمر عليها مشروع الصرف الصحي هي :
التحاليل الأولية : ( وتشمل التقنية والاقتصاد والأثار البيئية )
مرحلة التصميم
الإنشاء والتشييد
التشغيل والصيانة
معدل دفق الفضلات السائلة إلى شبكة المجاري :
يتغير معدل دفق الفضلات السائلة إلى المجرور يوميا . فمثلا غالبا يكون معدل الدفق في المناطق السكنية قليل في الصباح الباكر يصل أعلاه بين السادسة إلى الثامنة صباحا عندما يتأهب الناس للذهاب إلى مقر العمل ثم يصل أعلاه مرة أخري بين الساعة الرابعة والسادسة مساءا عندما يعود الناس من العمل أو يستيقظون من قيلولة ما بعد الظهر .
أما الدفق الصافي من المنشآت الصناعية والتجارية فعادة يحدث معظمه أثناء ساعات النهار بمعدل ثابت ولتحديد معدل دفق الفضلات يبنى التقدير على أقصي استخدام للمياه أو يبنى على الكثافة السكانية آو يحسب على عدد المباني أو طبقا لتوصيلات المحتاجة لتوصيلات المنازل وعند حساب كميات الدفق الداخلة للمجرور لابد من إضافة أي مياه تجد طريقة إليه من خلال التشققات في الأنابيب أو الوصلات المعطوبة أو عبر التوصيلات المتقاطعة أو خلال غرف التفتيش غير جيدة التصميم أو عبر غطاء غرفة التفتيش المغمور أو من التوصيلات المنزلية غير الجيدة أو من المصارف غير القانونية .
وأنواع الدفق التي يجب أخدها بالاعتبار عند التصميم تضم :
أقصي معدل دفق : يجب ألا تزيد السر عات والقوي الهيدرولوكية عن تلك المحددة طبقا لخواص وأحمال المواد المصنوع منها المجرور .
أقل معدل دفق : وهذا حرج وهام لتحديد الميل المسطح المسموح به للأنبوب المجرور بحيث تكون السرعة مناسبة لمنع ترسب المواد غير العضوية أو المواد الصلبة العالقة أو تراكم الزيوت والشحوم والدهون على جدران المجرور .
تصميم المجرور : تحوي معايير التصميم إيجاد سعة الأنبوب وأقل وأقصي ميل وارتفاعات مناسيب الدفق والتغيرات في حجم الدفق ويمكن أن تبنى الحسابات أما على أساس الدفق الذي يملأ كل مقطع الأنبوب ( دفق كامل ) أو على أساس أن الدفق يملأ جزء من مقطع الأنبوب ( دفق جزئي ) .وبالنسبة للدفق الكامل يمكن إيجاد حجم وميل المجرور باستخدام المعدلات المعادلات .
يمكن تلخيص أهم نقاط تؤخذ في الاعتبار عند تصميم المجاري على النحو التالي :
1. تحدد حدود المنطقة الرافدة لأي حسابات لقطاع خطوط المجاري ويمكن إيجاد المساحة السحطية بواسطة ممساح ويضرب مقدار المساحة في معامل السيل لإيجاد المساحة الرافدة الداخلة في التصميم .
2. يوجد عدد السكان من حاصل ضرب المساحة الرافدة في الكثافة السكانية .
3. يقدر زمن التركيز للقطاع ثم يتم إيجاد دفق السيل .
4. يوجد ارتفاع وميل وقطر المجرور ، وسعة وسرعة الدفق ويمكن أن تؤخذ أقطار المجرور الممتلئ كما يلي :
يؤخذ قطر 150 ملم لتوصيلات المنازل .
يؤخذ قطر 200 ملم للمجاري السطحية .
يؤخذ قطر 520 إلى 300 ملم لمجاري السيل والأمطار .
5. تحسب بيانات الدفق تم يتحقق من زمن التركيز المفترض ويصحح إذا اقتضى الأمر .
6. يتم تصميم الإنشاءات الهامة مثل المضخات وأحواض المكث .
7. يتم إنشاء المجاري بعمق مناسب تحت سطح الأرض لتستقبل الفضلات السائلة من المنطقة الرافدة .
8. يتم تحديد فاقد الطاقة .
9.عندما لا تسمح الارتفاعات بالانسياب تحت قوي الجاذبية ليلجأ إلى الضخ .
10. يعمل على إن يكون حجم وميل المجاري مناسبة لتحمل الدفق بسرعة مناسبة تمنع تسرب المواد الصلبة وتقوم بالنظافة الذاتية .و بالنسبة لتوصيل المنازل يؤخذ الميل ليساوي 2 % وأقل ميل يؤخذ ليساوي 1% .
11. لا يوضع المجرور الصحي في نفس الأخدود مع أنابيب المياه للمحافظة لصحة العامة ويتم اختيار المجرور في الشارع بنأً على نوعة وعرض الشارع .
12. توضع غرف التفتيش على نقاط ملتقى المجاري الصحية وعلى نقاط التغير في الميل عدا عند المناطق المنحية وعلي مناطق تسهل عملية النظافة و الصيانة عند الطواري .
13. لا توضع غرف التفتيش في المناطق المنخفضة وتصمم بحيث لاتسمح بنفاذ المياه السطحية .
14. يعمل على أن يكون المجرور مستقيماً بين نقاط التفتيش.
15. توضع غرف التفتيش على مسافات 90 إلى 150 مترا ولمسافات 150 آلي 300 متر للمجاري الكبيرة .
16. عادة يوضع المجرور بالقرب من منتصف الشارع أو الطريق لكي يخدم مجرور واحد المنازل في كلا الجانبين منه عدا الشوارع العريضة .
17. توضع المجاري في الشوارع العريضة خارج حافة الرصيف والممر الجانبي آو تحت الممر الجانبي .
18. تمنع زراعة الأشجار و الشجيرات وإقامة الأسوار و الجدران السائدة وغيرها من العوائق الأرضية والتي يمكن أن تتداخل مع منفذ خط المجاري .
19.التهوية القصرية للمجرور تعتبر عملا خاصاً يستخدم لحل مشكلة معينة .
20. يستخدم عمق المجرور المناسب ليخدم الدفق القادم من المنطقة الرافدة وليمنع رجوع الفضلات السائلة من خلال نقاط الارتباط ويعمل على ألا يقل أعلي المجرور عن المتر الأذني أرضية الطابق السفلي (العنبر أو البدروم ) الذي يخدمة .
21. تصمم المجاري نات القطر 375 ملم لدفق الكامل ” ممتلئة ” وتصصمم المجاري الكبيرة القطر لدفق الجزئي لتكون ممتلئة إلى ثلاثة أرباعها .
22. تصمم غرف التفتيش لتسمح بنفاد إلى المجرور للمراقبة وأجراء أعمال الصيانة ويعمل على أن تحدت أقل تدداخل مع هايدروليكيا المجرور وأن تدوم طويلاً وعادتاً تكون غير نافذة للماء وتتحمل ضغط الأحمال .
عند الاختيار والمفاضلة بين الأنابيب التي تصلح للمجاري ينبغي موازنة الفوائد والقيود والمحدات . ومن أهم العوامل التي تحكم عملية الاختيار والمفاضلة بين المواد الصنع منها الأنابيب ما يلي :
1- نوع الاستخدام المزمع .
2- خواص الفضلات السائلة .
3- حالات الجرف والتحات والتآكل الكيميائي والحيوي .
4- متطلبات التشييد .
5- خواص الأنابيب وخواصها وأوزانها .
6- متطلبات الدفق .
7- التسرب أو التخلل لداخل المجرور .
8- العوامل الاقتصادية من سعر التكلفة والتشييد .
وهناك العديد من المواد المستخدمة لصناعة أنابيب المجاري ويمكن تقسيمها إلى :
1. أنابيب صلبة مثل الخرسانة وحديد الزهر.
2. أنابيب مرنة مثل الحديد المطلى والفولاذ .
3. أنابيب اللدائن الحرارية .
4. أنابيب بلاستيكية صلدة بالحرارة مثل المونة البلاستيكية المسلحة .
التآكل في المصارف الصحية :
تعتبر البيئة داخل المجرور بيئة تأكل عندما يتم إنتاج غاز كبريتيد الهايدروجين .
ومن الأثار الضارة وغير المستحبة لكبريتيد الهايدروجين مايلى :
إنتاج الروائح الكريهة.
مخاطر لعمال النظافة والصيانة والترميم .
تأكل المجاري غير المحمية والمصنعة من مواد أسمنتية أو مواد معدنية
ربما اضر بالمعالجة إذا أنة يؤثر على الحمأة النشطة ويزيد من متطلبات الكلور .
و إنتاج كبرتيد الهايدروجين في محطات المعالجة يقود إلى شكوى الجمهور .
إنتاج غاز كبريتيد الهايدروجين .
مصادر الفضلات السائلة
1. فضلات منزلية :
وهذه تضم التصاريف المنزلية والتجارية وتصاريف المؤسسات والمنشأت ومثيلاتها .
2. فضلات صناعية :
وهذه تضم تصريف الصناعات وتتغير طبقاً و حجم وطبيعة المصنع المعين والعوامل المؤثرة على الإنتاج .
3. التسرب والأنصباب :
وهذا يتعلق بالمياه التي تجد طريقها من الأرض إلى شبكة المجارى عبر طرق متعددة كما وتضم مياه الأمطار التي يتم تصريفها إلى الشبكة .
4. مياه أمطار :
وهذه تتعلق بمياه أمطار الهاطلة ومن تم مياه السيول .
معالجة الفضلات والمخلفات السائلة
مقدمة :
تعرف الفضلات السائلة بأنها عبارة عن خليط من السوائل أو المياة الحاملة للأوساخ والتي تتم صرفها من المنازل و المؤسسات والمناطق التجارية والصناعية ‘ مع المياة الجوفية والسطحية ومياة الأمطار التي ربما وجدت طريقها إليها .
ومياة المجاري والحمأة عبارة عن محلول مخلوط ربما لوث بيئة الأنسان من مياه وهواء وتربة وطعام ومسكن .
وعلية فلا بد من معالجة هذة الفضلات وأتباع الأساليب المتلي لتخلص النهائى منها وذلك بغية تجنب أي مشاكل صحية او اجتماعية محتملة ويمكن ايجاز المشاكل والمخاطر المتعلقة بعدم أنتهاج طرق التخلص من الفضلات السائلة كالأتي :
1. تؤتر الفضلات السائلة على نوع المياة الطبيعية وذلك بإنتاج الطعم البغيض والروائح الكريهة والغازات الضارة متل ثانى أكسيد الكربون وكبرتيد الهيدروجين والميتان .
2. تحتوى الفضلات السائلة على ميكروبات والجراتيم قد تسببت الأمراض كما وربما نجم من المركبات العضوية المستحدثة بعض الأتار الفسيولوجية على المدى الطويل .
3. ربما أتت الحمأة والاوساخ بالمنظفات التابتة كيمائياً والمبدات وغيرها من المواد والمركبات السامية .
4. تنتج الحمأة كميات من المواد الصلبة التى تتراكم في قاع المسطحات المائية التى ربما أثرت سلبياً على نوع هذه المياه .
5. تؤثر الزيوت والشحوم الموجودة في بعض المخلفات السائلة على المناظر خاصة فى المناطق الساحلية والمناطق الترفيهية وتمنع الاستخدام الأمثل لمناطق السياحة والاستحمام كما تؤثر سلبياً على عمليات المعالجة الحيوية .
6. ربما أتت الحمأة ومياه المجارى بمشاكل التخمة للبحريات وماشاكلها ونلك بزيادة درجات تركيز مواد التغدية النباتية في المسطحات المائية.
معالجة الفضلات السائلة :
تنقسم وحدات معالجة الفضلات السائلة على حسب حجمها إلى :
(ا) وحدات صغيرة : وتستخدم هذة الوحدات لمعالجة الفضلات السائلة المتعلقة بالمنشأت الفردية أو لمجموعة صغيرة من السكان .
وعادة تعمل هذة الوحدات كوحدات معالجة وتخلص نهائى وتوضع في إصدار الفضلات وعادة تستخدم هذة الطريقة لمعالجة الفضلات السائلة في الريف والقرى والدساكر ومنازل الأفراد .
(ب) وحدات كبيرة: وهذة الوحدات تعمل على معالجة والتخلص من الفضلات السائلة الصادرة من مجموعات كبيرة من السكان وعلية فيتم جمع الحمأة من عدد مناطق لتجد طريقها إلى محطة المعالجة الرئسية وغالباً تعالج هذه المحطات المخافات السائلة في المدن .
أسباب معالجة الفضلات السائلة :
من أهم الأسباب لإتمام معالجة الفضلات السائلة ما يلى :
1- منع أو تقليل الملوثات التى ربما وجدت طريقها لمصدر المياة السطحية أو الجوفية .
2- منع إنتشار الأمراض المعدية بإزالة أو قتل الجراثيم الموجودة فى الفضلات السائلة و الحمأة.
3- موازنة الحمأة لمنع حدوت المخاطر الصحية .
4- الحد من إنتاج الروائح الكريهة وغيرها من المكدرات .
5- إعادة إستخدام ماء التصريف الخارج من محطات المعالجة وإعادة استخدام الحمأة و النواتج الثانوية من وحدات المعالجة .
وعامة تنقسم وحدات المعالجة إلى :
1. عمليات موحدة وتحكمها القوى الطبيعية .
2. معالجة موحدة وتحكمها التفاعلات الحيوية والكيمائية .
أقسام طرق المعالجة :
أ. طرق طبيعية : وفى هذة الطرق فأن نظام المعالجة يتم بفضل عمل قوى ذات خواص طبيعية مثل قوى الجاذبية الأرضية .
وأمثلة لهذه الطرق توجد فى : الخلط والطفو و الترسيب و الترشيح .
ب. طرق كيميائية : وفى هذه الطريقة يتم تهيئة الملوتات ومن ثم إزالتها بإضافة بعض المواد والمركبات الكيميائية ويترتب على ذلك تفاعلات لها نواتج ثانوية ثابتة وغازات . ومثال هذة الطرق : إنتشار الغازات والأمتصاص و التطهير و الترسيب والأكسدة الكيميائيين .
ج. طرق حيوية أو بيولوجية : ويتم بفضل هذه الطرق إزالة الملوتات بالتفتت والتحلل الحيوى والأنشطة البيولوجية وعادة تستخدم هذه الطرق لإزالة المواد العضوية الغروية والذائبة القابلة لتفسخ وبذالك يتم تحويل هذه المواد إلى مواد أخرى ثابتة ونواتج التحليل إما غازات ( تجد مسارها إلى الغلاف الجوي ) أو خلايا حية ( يمكن إزالتها بالترسيب ) أو مواد صلبة عالقة من جراء عمليات التلبد وبفضل الأنزيمات التى تنتجها الكائنات الحية الدقيقة (ويمكن إزالتها بالترسيب ) وأمثلة هذه الطرق الحمأة النشطة ومرشحات النضيض وبرك موازنة الحمأة .
مراحل معالجة الفضلات في مياة المجاري :
تعالج الفضلات والنفيات المحملة على ثلات مراحل وهى:
1. المعالجة الأولية :
وتتضمن الغربلة الألية ” الميكانيكية ” والتؤسيب لفصل المواد الصلبة وتتكون من الرمل والحصى وقطع العظام والحبوب وبقايا عمل القهوة والشاي وهي تعتبر مواد غير عضوية .
وأما المواد العضوية الكبيرة مثل بقايا الطعام وبعض المواد الصلبة الأخرى التي لها سرعة ترسيب أوكثافة نوعية أكبر من المواد الصلبة العضوية المتواجدة في الفضلات السائلة ولايستحب إدخال هذه الرواسب لوحدات المعالجة التانوية وذلك لأنها ربما تسببت فى تأكل كبير لأجزاء الوحدات الميكانيكية .
وتعتمد أزالة وفصل هذة الرواسب عن بعضها على فرق الكثافة النوعية بين المواد الصلبة العضوية والأخرى غير العضوية وغالبأ تكون هذه الرواسب قليلة المحتوى العضوي وغير ضارة في المحطات جيدة التصميم والتشغيل وقد تكون قد وصلت نسبة المواد العضوية في هذه الرواسب إلى 50% عند حدوت عطل بأجهزة الشئ الذي يؤدي إلى خطر كما وزان الرواسب النظيفة يمكن أستخدامها لأعمال الردميات أما بنسبة إلى لرواسب الملوتة فلابد من أستخدام الردم الصحي أو الحرق الصحي في بقعة مناسبة وبشروط ملائمة أن نوع الرواسب غير العضوية يختلف طبقاً لحالة النظام التصريفي أو المجارير وكمية مياه الأمطار ونسبة السوائل الصناعية . ونسبة إلى أن الأوساخ تحتوي على العديد من مقاسات الرواسب فلابد من تحديد أصغر حبيبة يمكن إزالتها بوحدة الإزالة . ولقد أختيرت الحبيبة التي لها سرعة ترسيب 0.03 م/ث .
وغالبية أجهزة الرواسب غير العضوية تعمل لكي تترسب تلك الحبيبة ‘ غير أن لها سرعة أمامية تحول دون ترسب المواد العضوية .
وتكون هذه السرعة الأمامية أو سرعة دفق السائل في الجهاز فى حدوث 0.03 م/ث .
وبالنسبة لجهاز الترسيب فأن حبيبة التصميم يمكن ترسيبها فى الحوض أن كانت نسبة العمق إلى الطول في المعادلة ..
h/l =10
حيث : h . أرتفاع حوض ترسيب المواد غير العضوية ( م).
l. طول حوض ترسيب المواد غير العضوية (م).
وعملياً تؤخد نسبة أكبر ونلك لوجود اندفاق المطرب في فتحة الدخول أو الخروج وربما وصلت نسبة العمق إلى الطول إلى تلك الموضحة في المعادلة .. h/l=25
أن أحواض الرواسب غير العضوية تعتمد على فرق الكثافة النوعية بين المواد العضوية الصلبة وغير العضوية لضمان فصلهما .
ويفترض أن كل الحبييبات تترسب طبقاُلقانون نيوتن كما موضح في المعادلة ..
V=(4g(as-a)* d/3CD)/2
حيت : V. سرعة الترسيب (م/ث).
g. عجلة الجادبية الأرضية (م/ث2).
as. كثافة الحبيبات الصلبة (كجم/م3).
a. كثافة السائل (كجم/م3).
d. قطر الحبيبة (م).
CD. معامل الجذب.
CD=0.34+(3/Re0.5)(24/Re)
حيث : Re.رقم رينوار.
وعليه فأن رواسب الأحواض غير العضوية لها الخصائص الأتية :
سرعتها ثابتة عبر المجرى .
تعمل بسرعة أمامية تقدر 0.3 م/ث .
لها نسبة طول إلى ارتفاع 0.1 وعملياً تؤخد نسبة الطول إلى الارتفاع لتساوي 25 نسبة لتدفق المطرب في المدخل والمخرج .
لها نسبة عرض إلى ارتفاع تعادل 2.
أما بالنسبة لعملية التخلص من الأوساخ الناتجة من الجهاز فإذا كان التلوث قليل فيتم حرقها في الموقع .أما تلك الأوساخ الملوثة فيمكن غسلها ومن تم استخدامها في الردم الصحي .أو يتم تصريفها في المسطحات المائية . و أوساخ غير المنظفة ربما احتوت على 50% مواد عضوية مما يؤهلها لأن تستقطب الحشرات و الهوام ‘ كما أن لها رائحة نفاذة غير محببة.
2. المعالجة الثانوية.
وتعتمد على التحلل البيولوجيي للمواد العضوية وتهدف المعالجة الثانوية للفضلات و المخلفات السائلة إلى :
تختر وإزالة المواد الغروية الصلبة الغير قابلة لترسيب .
موازنة المواد العضوية.
تقليل نسب المواد العضوية الموجودة فى الحمأة .
تخفيض مواد تغذية (مثل النيتروجين والفسفور ) في الحمأة .
يتم التفتيت الحيوي للمواد العضوية بخليط غير متجانس من البكتريا والكائنات الحية الدقيقة .
وتقوم الكائنات الدقيقة بتحليل المواد العضوية أما في بيئة هوائية أو لا هوائية أو اختيارية .
وتتم الأكسدة الأهوائية في وجود الأكسجين وتعمل المواد العضوية كمصدر لطاقة وممول للكربون وتخليق الخلية الحية وتتم التفاعلات المبينة أدناه عند وجود المادة العضوية :
مادة عضوية + أكسجين ـــبكتريا(تخليق خلايا جديدة +طاقة حركية +نواتج ثانوية ( ثاني أكسيد الكربون ‘ الماء ‘ الكبريتات ‘ الفوسفات ‘النتراث ‘النتريث )
ويتم التحليل الحيوي للمواد العضوية بواسطة الكائنات الحية الدقيقة في غياب الأكسجين الحر ‘ غير أنه يستفاد من ألأكسجين المتحد مع مركبات مثل النتريث والنترات والكبريتات طبقاً لتفاعل المذكور في المعادلة أدناه :
مواد عضوية (مكونة من كربون ‘هايدروجين‘أكسجين‘نيتروجين‘كبريت)ـــبكتريا الأحماض) تخليق خلايا جديدة +طاقة +أحماض عضوية +كحول .
ويقال إنتاج الأحماض العضوية من الرقم الهايروجينى مما يقود إلى :
بناء بكتريا الأحماض المكونة لها وتحل محلها بكتريا الميتان .
وهذه الأخيرة تقوم بتكوين خلايا جديدة كما مبين في المعادلة التالية :
(الكحول ـــ بكترياالميثان) تخلبق خلايا جديدة + نواتج ثانوية ( ميتان ‘كبرتيد الهيدروجين ‘ تانى أكسيد الكربون ‘ماء )
تقوم بعض أنواع البكتريا بتحويل المواد الغير عضوية وأكسدة ألامونيا .أذ تقوم البكتريا المنترتة بتحويل الأمونيا إلى بيتريت ومن تم تقوم البكتريا المنترتة بأكسدة النيتريت المتكون إلى نترات كما ممثل في المعادلات التالية :
2NH4+3O2——>2NO-2 + 2H2O 4H+
2NO-2 + O2—–>2NO-3
طرق و تقانة المعالجة الثانوية :
تنقسم الطرق المستخدمة في المعالجة الثانوية بصورة عامة إلى :
1. طرق النمو المرتبط :
يحتوي النمو المرتبط على مجموعة من أنماط المعالجة الثانوية . وفي هذا النوع من نظم المعالجة فأن الكائنات الحية تكون مرتبطة أو مثبتة بسطح أو وسط صلب . وهذا يعني أن الكائنات الحية تتم تغذيتها .
وتعمل العديد من العوامل لتلامس المواد العضوية الكائنات الحية الدقيقة . وأمثلة لطرق النمو المرتبط مرشح النضيض و الأقراص الملامسة الدوارة .
2. طرق النمو العالق :
وفي هذا النوع من أنماط المعالجة الحيوية فأن الكائنات الحية الدقيقة لها حرية الحركة داخل المفاعل بمعنى أن الكائنات الحية الدقيقة تبحث لوحدها عن غذائها ومن أمثلة هذة الطرق الحمأة النشطة وأخدود الأكسدة وبرك التهوية والهضم الهوائي .
3. طرق المعالجة بالنمو العالق :
الحمأة النشطة :
طريقة الحمأة النشطة أما مستمرة أو شبة مستمرة ويتم فيها المعالجة الحيوية والهوائية لمياة المجاري . كما ويتم في هذه الطريقة الأكسدة للمواد الكربو هيدراتية وعملية النترتة .
وتعتمد هذه الطريقة على تهوية الفضلات السائلة بتلبيد النمو الحيوي ومن تم يتم فصل المياه المعالجة من النمو الحيوي وتمتل بعض الكائنات الحية المثكاترة في الحمأة النشطة الفضلات تخرج مع التصريف المنبتق وبعضها الآخر يستمر داخل النظام ويتم بفضل هذه الطريقة التخلص من الفضلات الأتية :
1. المركبات العضوية النائبة أو الغروانية القابلة للتفتيت .
2. المواد الصلبة العالقة وغير المترسبة .
3. بعض المركبات والمكونات الأخرى التي يمكن أن تمتص أو تمتز بهذه الطريقة .
4. بعض المواد الغذائية متل الفسفور ومركبات النيتروجين .
5. وبعض المواد العضوية المطهرة .
طرق التهوية عند المعالجة بواسطة الحمأة النشطة :
توجد طرقتان أساسيتان لإتمام إضافة الهواء أو الأكسجين لأحواض التهوية .
التهوية الفقاعية أو التهوية بانتشار : وتعمل هذه الطريقة لإضافة الهواء عن طريق ألة هواء ضاغطة .
التهوية السطحية : أما في أحواض التهوية سطحية و الميكانيكية فتعرض المخلفات السلئلة (على شكل صفائح أو شرائح رقيقة ) للهواء حيت يتم أمتصاص الأكسجين ويتم تغير الصفائح المعرضة للهواء إتباعاً عن طريق فرش دوارة أو ألات خلط.
المؤترات على طريقة الحمأة النشطة :
من أهم العوامل المؤترة على طريقة الحمأة النشطة ما يلي :
1. دفق ونوع الفضلات السائلة : يمكن التحكم الجزئي في مواصفات وعدم ثبات نوع وكمية والحمأة و الفضلات السائلة عن طريق وتصميم وتشغيل محطات التجميع كما يمكن استخدام وحدات موازنة منفصلة لبعض الفضلات السائلة .
2. زمن مكت الفضلات السائلة: من أن يكون زمن المكث الهيدروليكى طويل ليزيد من فعالية النظام من الحمولة ويفضل أن يكون زمن المكث بين أربعة إلى ثمانية ساعات .
3. حجم الحمأة والتحميل : وهذه تعتمد على نسبة الغذاء مقارنة بكمية الكائنات الحية الدقيقة الموجودة .
4. طرق المعالجة بالنمو المرتبط أو المتصل :
تستخدم نظم النمو المرتبط في تلك المفاعلات التي يؤدي فيها للفضلات السائلة لتلامس الكائنات الحية الدقيقة المرتبطة بأسطح الوسط الترشيحي لمفاعلات ومرشح النضيض نوع من المعالجة بالنمو المرتبط ويتكون من طبقة محشوة بواسط ترشيحي مكون غالباً من الصخور أو اللدائن ويمكن تقسيم مرشحات النضيض إلى نوعين بناءً على شكل الملاشح أو درجة التحميل العضوي به فمثلاً بالنسبة لشكل يوجد النوع الدائري للمرشحات الصغيرة والنوع المستطيل لتلك كبيرة السطح .
طرق المعالجة بالنمو العالق والنمو المرتبط :
برك موازنة الأوساخ :
عبارة عن تجويف كبير أو خندق ضحل (طبيعي أو صناعي ) تتقلب الفضلات والحمأة حيت تعالج حيوياَ مما يؤدي إلى موازنتها وقتل معظم الجراثيم المسببة للأمراض يبين شكل رقم (11) رسم توضح لبكرة موازنة حمأة اختيارها وتكون الطبقة العليا للبكرة الاختيارية ذات بيئة هوائية بفضل الأكسجين الناتج من الطحالب ولدرجة أقل بفضل أكسجين الهواء الجوي المحيط بها .
أما في باطن البركة الاختيارية وتتكون منطقة لا هوائية نسبة لثبات الأحمئة فيها .
أقسام برك موازنة الأوساخ :
ويتم تقسيم برك موازنة الحمأة طبقاً لنشاط الحيوي السائد داخل البركة إلى الأتي :
برك لا هوائية : وتستقبل البرك اللاهوائية الفضلات السائلة والحمأة التي بها تحميل أكبر من المواد العضوية أو بها كمية كبيرة من المواد الصلبة وهذا يعني أن الحمأة الداخلة إلى البركة لم تتلقي معالجة بالترسيب الابتدائي وتساعد هذه البرك على ترسيب المواد الصلبة كما وتقوم بمعالجة الجريئة للحمأة .
ثم يؤخذ التصريف الخارجي من البركة اللاهوائية إلى بركة أخري اختيارية وعادة يتراوح عمق هذه الأنواع من البرك بين 2 إلى 3 متر وتمكث فيها الحمأة لمدة تتراوح بين 5 إلى 10 أيام تتم فيها معالجتها بالكائنات الحية اللاهوائية ( أي تلك التي لا تحتاج إلى الأكسجين المذاب للتكاثر والنشاط الحيوي )
برك اختيارية : وتستقبل هذه البرك الحمأة من المجاري أو من تصريف البرك اللاهوائية وتمكث فيها الحمأة لمدة تزيد عن 10 أيام ومن ثم تجد طريقة تبخر أو لبركة نضج وهذا النوع من البرك هو الغالب في معالجة المحطات السائلة ويتراوح عمق البركة الاختيارية بين 1 – 1.5 متر وتتم فيها معالجة المواد العضوية بالكائنات الدقيقة الاختيارية ( هوائية ولا هوائية على حد سواء )
برك النضوج ” برك الهوائية ” : وتستقبل هذه البرك التصريف المعالج والخارج من البرك الاختيارية ليمكث بها بين مدة تتراوح بين 5 – 10 أيام بغية تحسين النوع وتلافي المخاطر وعادة تصمم البرك بعمق لا يتجاوز المتر .
تسحب الحمأة المعالجة من البرك لحوض تبخر أو يتم استخدامها للأغراض الزراعية أو تستغل لتربية الأسماك والطيور ويتم تفتيت المواد العضوية في هذه البرك بالكائنات الحية الدقيقة الهوائية وإن برك النضوج يمكن أن تأتي بتصريف جيد من النواحي البكترولوجية .
محاسن ومساوئ برك موازنة الحمأة :
من محاسن برك موازنة الحمأة :
التكاليف الأولية أقل من تلك لمحطة تستخدم نظام آلي .
تكاليف التشغيل والصيانة قليلة .
يمكن تنظيم التصريف الخارج من البركة ومواكبته للتشريعات في الأوقات الحرجة من العام .
لا يتأثر نظام المعالجة كثيراً بتصميم شبكة المجاري .
يسهل تشغيل برك الموازنة .
ومساوئ استخدام برك الموازنة تحوي :
الحاجة لأرض كبيرة لإنشاء وتشييد البركة
التحلل الحيوي الغير جيد لبعض المخلفات الصناعية مثل تلك الناتجة من صناعة الألبان والقشدة والزبدة .
الازدياد في الرقعة الصناعية والعمران والصناعة ربما وصل إلى موقع البركة وتبرز حينها مشاكل الرائحة .
مشاكل الرائحة تنجم من جراء زيادة الأحمال أو من طبيعة الفضلات اللازم معالجتها .
غالبا لا يواكب نوع التصريف الخارج التشريعات خاصة فيما يتعلق بالمواد الصلبة العالقة .
عادة في برك الموازنة تصلح في الاستخدام للمدن الصغيرة ذات الأعداد السكانية إلى أو تقل عن 10.000 نسمة ولا يتوقع أن تزداد بها أو تتكثف الصناعات ومن المفضل أن تكون الأرض ذات جغرافية منسابة ويفترض وجود الموقع المناسب للبركة ، ولا بد من التشغيل الجيد للبركة وعمل الإصلاح والصيانة المناسبة لتفادي مشاكل الروائح الكريهة وتوالد الذباب والبعوض مما يؤدي إلى زيادة تكاليف الصيانة ومما يؤدي إلى تكاثر الطحالب وتكوين طبقات الزبد والأوساخ والحماة علي سطح البركة وتتكاثر البكتيريا في سائل البركة وتعمل علي تفتيت المواد وتقوم الطحالب بالاستفادة من هذه المفتتات ( مستخدمة الطاقة الشمسية ) لتخليق الخلايا الجديدة وإنتاج الأكسجين .
وتنقص كفاءة البركة عندما يصل ارتفاع الأوساخ داخلها إلى أكثر من ثلث العمق التصميمى وربما أدت الحمأة المتراكمة إلي انسداد المخرج الشئ الذي يتطلب معه تفريغ البركة وإزالة ما بها من حمأة و أوساخ وتعتمد عملية نظافة البركة على الظروف المحلية وعوامل المناخ ونوع البركة .
بعد الانتهاء من المعالجة الثانوية يمكن صرف المياه وتغذية الأنهار بها ، على أن لا يقل تخفيفها عن 1 إلى 8 مرات ويجب ألا يكون (BOD ) أقل من عشرين ملجم / لتر ، ولا يتوفر الماء اللازم للتخفيف في كثير من الحالات لذلك تمرر المياه عادة عبر مرشح رملي يزيل نسبة كبيرة من المواد الصلبة المعلقة وينخفض بذلك ( BOD ) حتى 10 ملجم / لتر أو أقل .
3. المعالجة المتقدمة ( الثلاثية ) :
بدأ في الآونة الأخيرة في بعض الدول المتقدمة القيام بمرحلة إضافية لمعالجة المياه الناتجة عن المراحل الأولية والثانوية سابقة الذكر وليست الغاية من هذه العمليات التحسين الإضافي للمياه الناتجة فحسب استبدال المعالجات الحيوية بطرق الكيميائية و الفيزيائية و إنما تهدف أيضاً إلى تحسين هذه المياه الناتجة بحيث تصبح صالحة لشرب من قبل الأنسان من جديد . وهي الغاية المثلى لهذه المعالجات المتقدمة .
إن الحاجة المستمرة للبحث عن مصادر المياه في معظم البلدان المزيد من الأبحاث في هذا المجال التي نهدف إلى الوصول إلى حالة تستطيع بها استخدام و إعادة استخدام كميات المياه ذاتها في حلقة مغلقة (( الانتقال بالماء من الحالة النقية بالمنزل إلى المجاري تم معالجته معالجة تامة ليصبح صالحاً للاستعمال المنزلي من جديد …وهكذا.))
ففي بعض الدول الأفريقية التي تشكو من قلة المياه يتم استخدام نسبة كبيرة من المياه المعالجة بشكل متقدم لتغذية خزانات مياه الشرب في المدن . وتكون الغاية الرئيسية لهذه المرحلة هي الإزالة التامة للمواد الملوثة الكمياوية والحيوية من المياه بما فيه إزالة المركبات الفوسفاتية والنيتروجنية و أملاح غير العضوية المنحلة وغيرها من الملوتاث .
1. إزالة المركبات النيتروجينية :
يتواجد النيترجين العطوى في المياه الملوثة . إما في شكل أمونيا أو في شكل لاعضوي أي نترات منحلة وتهدف المعالجةإزلتها معاً وتتم عملية إزالة النشادر أو النترات بطرق محدودة لا زالت تواجة مصاعب فنية عديدة ونتطرق هنا إلى الطريقـة التـي أثبتت نجاحـاً في الوقت الحاضر وهي تتضمن تعديلاً على طريقة الأحوال النشطة بحيث يتم إرجاع (اختزال ) النترات إلى غاز نيتروجين الحر وتبدو الطريقة بسيطة من حيت المبدأ ولكنها تحتاج إلى ضبط دقيق .
ففي مصنع الأحوال النشطة يتحول النشادر إلى نترات في خزان التهوية تم تضاف إلى المياه مواد حافزة فعالة مثل الكحول المثيلى .
وتحت هذه الظروف فإن الكائنات الحية الموجودة في الوحل النشط تستهلك أولا الأكسجين المنحل تم نحصل بعد ذلك علي الأكسجين من إرجاع النترات فينطلق على هيئة غاز حر ويفصل بعد ذلك الوحل ويعاد إلى خزان تهوية المياه في بداية الخط .
وقد استخدم علماء آخرون طريقة أخرى لنزع النشادر بواسطة الهواء بزيادة قيمة PH حتى 10.8 وعندها يتحول النشادر المنحل إلى نشادر غير متأين ( جزئي ) يمكن نزعه بتيار هواء خالي من النشادر وبما أن النشادر ينحل جيدا في الماء فإنه يستوجب استخدام أحجام كبيرة من الهواء لنزع النشادر تصل إلى حوالي 3000 ضعف من حجم الماء السائب كما يجب أن يكون برج التماس مصمم بشكل خاص للقيام بهذه المهمة .
وفي كلتا الحالتين لابد من إرجاع قيمة الأس الهيدروجيني PH للمياه إلى حالة التعادل 7 تقريبا ومن الممكن هنا استعمال ثاني أكسيد الكربون الناتج عن تحويل الأوحال إلى رماد أو أي وسيلة أخري مناسبة وفي الوقت الحاضــــر يصاحب هذه الطريقة لنزع الأمونيا ( النشادر ) مشكلتان فنيتان ترتبط الأولى بترسيب كربونات الكالسيوم في البرج على هيئة أوحال لينة يمكن إزالتها بتيار مائي قوي أما إذا كانت هذه الرواسب قاسية فلابد من اتباع إجراءات أكثر تعقيدا أما المشكلة الثانية بزيادة انحلال الأمونيا في الماء عند انخفاض درجة الحرارة في الخارج وبسبب هذه المشكلة الأخيرة فقد تم التوجه نحو التبادل الأيوني كعملية بديلة لإزالة الأمونيوم وتنشط هذه المبادلات بين فترة و أخرى بمعاملتها بمحلول قلوي رخيص الثمن مثل هيدروكسيد الكالسيوم .
2. إزالة المركبات الفوسفاتية :
تتم هذه العملية بسهولة نسبية وهي تتضمن إضافة أملاح الحديد أو الحديدي أو الكالسيوم في مرحلة مناسبة للمعالجات السابقة ( ففي السويد ) تزال جميع أنواع الفوسفات المنحلة باستعمال كبريتات الأمونيوم في معالجة ثلاثية وتضاف أملاح الألمونيوم بكميات محسوبة تماما لنتاج المعالجة الثانوية مع الأوحال النشطة ثم توضع المياه في خزان ترسيب مع تحريك خفيف وتنقص بذلك محتويات الفوسفات في الماء المعالج من 8 ملجم / لتر إلى 1 ملجم / لتر .
ويضاف أحيانا أكسيد الكالسيوم في مرحلة الترسيب الأولى فيترسب الفوسفات مع الوحل على شكل هيدروكسيد ابيتيد .
وتزيد هذه العملية قيمة PH الوسط إلى حوالي 9.5 وهي قلوية مقبولة يمكن تعديلها بثاني أكسيد الكربون الناتج عن الأكسدة الحيوية في الأوحال النشطة كما أن إضافة أكسيد الكالسيوم يوفر القلوية اللازمة لنزع النشادر بالقرقرة حيث يمرر تيار هوائي مضغوط داخل المحلول حتى يخلط جيدا بمقدار عالي من الأكسجين ، ولكن من الضروري في هذه الحالة التأكد من تعديا المياه قبل استخدامها أو طرحها في الأنهار .
3. الحصول علي مياه الشرب :
لا بد من القيام بعدة إجراءات قبل السماح باستخدام مياه المعالجة الثلاثية المتقدمة وتوزيعها على المنازل وتتلخص هذه الإجراءات فيما يلي :
إزالة الفيروسات والميكروبات الأخرى : مع أن الكلور شائع للتعقيم العام من البكتيريا الضارة فإن إزالة الفيروسات أصعب بكثير ويستخدم لها الغرض كميات كبيرة من الفحم الفعال حيث يمرر الماء خلال الفحم الفعال الحبيبي الناعم وذلك قبل إضافة الكلور الصافي المعقم ويجب ألا تقل فترة التماس بين الماء والكلور عن ساعة مع العلم بأن الإزالة التامة للبكتيريا ممكنة ولكن الأمر ليس كذلك بالنسبة للفيروسات .
إزالة المواد العضوية : يفضل دوما إزالة هذه المواد بأكبر نسبة ممكنة قبل إعادة استعمال المياه واستخدامها للشرب من جديد .
إزالة المكونات غير العضوية : إن إزالة الصوديوم والكلوريد تكون أكثر صعوبة من غيرها وتتطلب إزالة هذه المكونات اللاعضوية طرقـــاً متطورة لتحليل المياه المالحة ( الملوثة ) كالتحليل الكهربائي والإحلال العكسي واستخدام المبادلات الأيونية والتقطير الحراري العادي ويحدد العامل الاقتصادي من ناحية التكلفة باختيار هذه الطريقة أو تلك .
إن طريقة الإمتزاز على الفحم الفعال تعتبر مفيدة لإزالة الطعم والرائحة من المياه المعالجة بالرغم من التكلفة المالية الإضافية ويمكن إعادة تنشيط هذا الكربون بين فترة وأخرى وذلك بتسخينه في معزل عن الهواء حتى درجة 950 درجة مئوية ففي هذه الدرجة يتخلص من الشوائب وتكون كمية الفحم الضائعة صغيرة لا تتجاوز بضعة أجزاء من المائة .
وفي مدينة أوهايو الأمريكية يمرر حوالي 38000 م3 من الماء في اليوم على الفحــم الفعـال بعـد مرحلة المعالجة الأولية والثانوية والمتقدمة لتحسين الطعـم والرائحة وهذا يمكن تعقيم المياه بالأوزون أو الماء الأكسجيني بدلا من الكلور ذو الطعم غير المستحب .
تحتوي المياه الطبيعية و كذلك المياه المعالجة بغية الإفادة منها مجدداً على أيونات معدنيـــة منحلة عديدة وكذلك عنصري (( الحديد و المنجنيز )) وبالرغم من أن بعضها ضروري لصحة الإنسان وللحياة اليومية عموماً فإن التركيز العالية لبعض هذه الأيونات والعناصر أو وجودها أحياناً حتى بتراكيز صغيرة يكون ضاراً بالصحة ويمنع استخدامها قبل التخلص من هذه الأيونات والعناصر أو خفض تركيزها حتى تصبح مقبولة وتحدد هذه التراكيز المقبولة المنظمات العالمية للصحة أو الهيئات الصحية في كل قطر .
ومن هذه العناصر البور و الكوبالت و النحاس و المنجنيز و الموليبدن و النيكل والسيلكون و الفاناديوم و التوتياء و الحديد وغيرها . .
وبالرغم من أن وجودها بتراكيز ضئيلة في العمليات الحيوية المعقدة فإن وجودها بتراكيز عالية يؤدي إلى أخطار شديدة على الحياة ذاتها في الكائن الحي .
وقد تحتوي المياه الطبيعية أو المعالجة على أثار من عناصر أخرى مثل الزرنيخ و الرصاص و الكادميوم و الزئبق و السلنيوم و الفضة و القصدير وهي مصنفة تحت العناصر السامة التي لا يجوز أن تتجاوز تراكيزها قيما ضئيلة جداً في مياه الشرب .
وبذلك تعالج مياه الصرف الصحي والمجاري العمومية معالجة كيميائية التي تحتوي على الفضلات السائلة بالطرق السابقة ثم تعاد استخدامها في ري بعض الأراضي وبالتالي نحد من الزيادة السريعة لاستهلاك المياه النقية ويتوقف استخدام مياه الصرف الصحي في الزراعة على مستوى المعالجة فلابد أن يكون معالجة متقدمة وهى عبارة عن استخدام نظام من 4-3برك أكسدة ثم بركة غير هوائية مدتها يومان بحيث لا تقل مدة مياه الصرف الصحي في مجموعة برك الأكسدة عن عشرون يوماً وبذلك يمكن الوصول إلى كفاءة 99ر999 % تقريباً في التخلص من البكتريا ، وكفاءة تصل إلى 100% في التخلص من الطفيليات و بالتالي نستفاد من مياه الصرف بدل من كونها عبء على تلوث البيئة.
المصدر : المهندس كوم
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق