معالجة المياه المعالجة
تقدم الشركة خدمة شاملة تبدأ من أخذ عينات مياه الصرف الصحي، مروراً بتحليل جودة المياه، وتصميم العمليات، والاختبارات المصغرة، والاختبارات التجريبية، وتصميم الرسومات التنفيذية، وتخصيص وتوريد المعدات، وصولاً إلى الإنشاء والتشغيل اللاحق.
المياه المعالجة هي المياه التي يتم إعادة تدويرها. في الواقع، معالجة المياه المعالجة ليست بعيدة عن حياتنا. اعتاد العديد من الأسر على جمع المياه المستخدمة في غسل الملابس والخضروات لاستخدامها في شطف المراحيض ومسح الأرضيات. في الواقع، هذه هي الطريقة الأصلية والأبسط لمعالجة المياه المعالجة.
المياه المعالجة هي مياه ذات جودة أفضلمياه الصرف الصحي المنزليةبعد معالجة تقنية بسيطة، تستخدم كمياه غير صالحة للشرب. تستخدم المياه المعاد تدويرها بشكل أساسي لغسيل السيارات، ورش الحدائق، وشطف المراحيض، ومياه التبريد، وما إلى ذلك، مما يحقق الاستخدام الكامل لموارد المياه ويقللمياه الصرف الصحيالتلوث البيئي الناتج عن التصريف المباشر. بالنسبة لـموارد المياه العذبةالمدن التي تعاني من نقص المياه ونقص شديد في الإمدادات،نظام المياه المعالجةهو وسيلة مهمة للتخفيف من نقص موارد المياه، ومنع تلوث المياه، وحماية البيئة.
معالجة المياه المعالجة: عملية MBR الغشائية
تقنية معالجة مياه جديدة تجمع بين تقنية فصل الأغشية. هناك أنواع عديدة من الأغشية، ويمكن تصنيفها حسب آلية الفصل إلى: أغشية التفاعل، وأغشية التبادل الأيوني، وأغشية التناضح؛ وحسب طبيعة الغشاء إلى: أغشية طبيعية (أغشية حيوية) وأغشية اصطناعية (أغشية عضوية وغير عضوية)؛ وحسب شكل بنية الغشاء إلى: مسطحة، وأنبوبية، وملفوفة، وألياف مجوفة.
يتكون المفاعل الحيوي الغشائي بشكل أساسي من مكونات فصل الأغشية ومفاعل حيوي. عادة ما يشير المفاعل الحيوي الغشائي إلى فئة من المفاعلات: ① مفاعل حيوي غشائي بالتهوية (Aeration Membrane Bioreactor, AMBR)؛ ② مفاعل حيوي غشائي بالاستخلاص (Extractive Membrane Bioreactor, EMBR)؛ ③ مفاعل حيوي غشائي لفصل الصلب والسائل (Solid/Liquid Separation Membrane Bioreactor, SLSMBR، اختصاراً MBR).
خصائص عملية MBR
مقارنة بالعديد من عمليات معالجة المياه البيولوجية التقليدية، تتميز MBR بالخصائص الرئيسية التالية:
أولاً، جودة المياه الخارجة عالية ومستقرة
بفضل التأثير الفعال للفصل الغشائي، فإن تأثير الفصل أفضل بكثير من المجمعات التقليدية، والمياه الخارجة نقية للغاية، والمواد الصلبة العالقة والعكارة تقترب من الصفر، ويتم تقليل البكتيريا والفيروسات بشكل كبير، وجودة المياه الخارجة أفضل من معايير جودة المياه للاستخدامات البلدية غير الصالحة للشرب الصادرة عن وزارة البناء (CJ25.1-89)، ويمكن استخدامها مباشرة كمياه بلدية غير صالحة للشرب لإعادة الاستخدام.
في الوقت نفسه، يسمح الفصل الغشائي بالاحتفاظ الكامل للكائنات الدقيقة داخل المفاعل الحيوي، مما يسمح بالحفاظ على تركيز عالٍ من الكائنات الدقيقة في النظام. هذا لا يحسن فقط الكفاءة الإجمالية لإزالة الملوثات بواسطة جهاز المعالجة ويضمن جودة مياه صرف جيدة، ولكنه يمنح المفاعل أيضًا قدرة تكيف قوية مع التغيرات المختلفة في حمل المدخلات (جودة المياه وكميتها)، ويتحمل الأحمال الصدمية، ويمكنه الحصول على جودة مياه صرف عالية الجودة بشكل مستقر.
ثانياً: انخفاض إنتاج الحمأة المتبقية
يمكن تشغيل هذه العملية تحت حمل حجمي عالٍ وحمل حمأة منخفض، مما يؤدي إلى انخفاض إنتاج الحمأة المتبقية (نظرياً يمكن تحقيق انبعاث حمأة صفر)، وبالتالي تقليل تكاليف معالجة الحمأة.
ثالثاً: مساحة احتلال صغيرة، لا تخضع لقيود مكان الإعداد
يمكن للمفاعل الحيوي الحفاظ على كمية عالية من الكائنات الدقيقة، وحمل الحجم العالي لجهاز المعالجة، مما يوفر مساحة احتلال كبيرة بشكل كبير؛ تتميز العملية بمسار تدفق بسيط وهيكل مدمج ومساحة احتلال صغيرة، ولا تخضع لقيود مكان الإعداد، وهي مناسبة لأي مناسبة، ويمكن أن تكون أرضية أو شبه أرضية أو تحت الأرضية.
رابعاً: يمكن إزالة الأمونيا النيتروجينية والمواد العضوية صعبة التحلل
نظرًا للاحتفاظ الكامل للكائنات الدقيقة داخل المفاعل الحيوي، فإنه يفضي إلى احتجاز ونمو الكائنات الدقيقة بطيئة التكاثر مثل بكتيريا النترجة، مما يحسن كفاءة النترجة في النظام. في الوقت نفسه، يمكن زيادة وقت الاحتجاز الهيدروليكي للمواد العضوية صعبة التحلل في النظام، مما يفضي إلى تحسين كفاءة تحلل المواد العضوية صعبة التحلل.
خامساً: سهولة التشغيل والإدارة، سهولة تحقيق التحكم الآلي
حققت هذه العملية الفصل الكامل بين وقت الاحتجاز الهيدروليكي (HRT) ووقت الاحتجاز الحمأة (SRT)، وأصبح التحكم في التشغيل أكثر مرونة واستقرارًا. إنها تقنية جديدة سهلة التجهيز في معالجة مياه الصرف الصحي، ويمكن تحقيق التحكم الآلي بواسطة الكمبيوتر المصغر، مما يجعل التشغيل والإدارة أكثر ملاءمة.
سادساً: سهولة التعديل من العمليات التقليدية
يمكن استخدام هذه العملية كوحدة معالجة عميقة للعمليات التقليدية لمعالجة مياه الصرف الصحي، ولها آفاق تطبيق واسعة في مجالات مثل المعالجة العميقة لمياه الصرف الصحي في محطات معالجة مياه الصرف الصحي الحضرية من الدرجة الثانية (وبالتالي تحقيق إعادة استخدام كميات كبيرة من مياه الصرف الصحي الحضرية).
توجد أيضًا بعض أوجه القصور في المفاعل الحيوي الغشائي. تتجلى بشكل أساسي في الجوانب التالية:
o تكلفة الأغشية مرتفعة، مما يجعل الاستثمار الرأسمالي للمفاعلات الحيوية الغشائية أعلى من عمليات معالجة مياه الصرف الصحي التقليدية؛
o تلوث الأغشية يحدث بسهولة، مما يسبب إزعاجًا في التشغيل والإدارة؛
o استهلاك الطاقة مرتفع: أولاً، يجب الحفاظ على ضغط تشغيل معين للأغشية في عملية فصل الماء عن الحمأة في مفاعلات الأغشية الحيوية (MBR)، وثانياً، تركيز المواد الصلبة العالقة الكلية (MLSS) في حوض MBR مرتفع جدًا، وللحفاظ على معدل نقل الأكسجين الكافي، يجب زيادة شدة التهوية، بالإضافة إلى ذلك، لزيادة نفاذية الغشاء وتقليل تلوث الغشاء، يجب زيادة معدل التدفق لشطف سطح الغشاء، مما يؤدي إلى أن يكون استهلاك الطاقة في MBR أعلى من عمليات المعالجة البيولوجية التقليدية.
معدات متكاملة لمعالجة المياه المعاد تدويرها
معالجة المياه المعالجة: عملية AAO
عملية AAO هي اختصار لعملية الأكسدة اللاهوائية - قلة الأكسجين - الأكسدة الهوائية، وتتكون من ثلاث مراحل من وحدات المعالجة البيولوجية. يختلف عن عملية AO أحادية المرحلة في وجود مفاعل لا هوائي في المرحلة الأمامية، والذي يهدف إلى تحلل وإزالة جزء من المواد العضوية التي يصعب تحللها في مياه الصرف الصحي من خلال العملية اللاهوائية، وبالتالي تحسين قابلية مياه الصرف الصحي للتحلل البيولوجي، وتوفير مصدر كربون للمرحلة اللاهوائية اللاحقة لعملية إزالة النترجة، وتحقيق إزالة فعالة لـ COD و BOD و N و P. تدفق عملية نظام AAO هو: بعد المعالجة المسبقة، تدخل مياه الصرف الصحي إلى المفاعل اللاهوائي، حيث يتم تحلل المواد ذات COD العالية جزئيًا في هذه المرحلة، ثم تدخل إلى المرحلة اللاهوائية لإجراء عملية إزالة النترجة، ثم إلى المرحلة الهوائية لإجراء الأكسدة البيولوجية للمواد العضوية وعملية النترجة. لضمان كفاءة إزالة النترجة، يتم إعادة تدوير جزء من المياه الخارجة من المرحلة الهوائية إلى المرحلة اللاهوائية، ويتم خلطها مع المياه الخارجة من المرحلة اللاهوائية، وذلك للاستفادة الكاملة من مصدر الكربون في مياه الصرف الصحي. يذهب الجزء الآخر من المياه الخارجة إلى المجمع الثانوي، حيث يتم فصل الحمأة النشطة وتستخدم كمياه خارجة، ويتم إعادة تدوير الحمأة مباشرة إلى المرحلة اللاهوائية.
عملية الأكسدة التلامسية لمعالجة المياه المعاد تدويرها
عملية الأكسدة التلامسية هي طريقة جديدة لمعالجة مياه الصرف الصحي البيولوجية تجمع بين خصائص طريقة الحمأة النشطة وطريقة الغشاء الحيوي. المعدات الرئيسية لهذه الطريقة هي مرشح الأكسدة التلامسية البيولوجي. في خزان التهوية غير الهوائي، يتم تحميل مواد مثل الفحم والكوك والحصى والبلاستيك على شكل خلية نحل. يتم غمر المواد في الماء، ويتم تهوية الأكسجين باستخدام منفاخ في قاع المواد. تسمى هذه الطريقة بالتهوية بالنفخ؛ يمكن للهواء أن يمر بحرية من الأسفل إلى الأعلى، حاملًا مياه الصرف الصحي المراد معالجتها، ويصل إلى الأرض عبر جزء من مادة الترشيح. بعد هروب الهواء، تعود مياه الصرف الصحي من الأعلى إلى الأسفل بين فواصل المواد. تلتصق الحمأة النشطة بسطح المواد ولا تتدفق مع الماء. نظرًا لأن الغشاء الحيوي يتعرض مباشرة للتحريك القوي للتيار الهوائي الصاعد، فإنه يتجدد باستمرار، مما يحسن تأثير التنقية. تتميز طريقة الأكسدة التلامسية البيولوجية بمزايا مثل قصر وقت المعالجة، والحجم الصغير، وتأثير التنقية الجيد، وجودة المياه الخارجة الجيدة والمستقرة، وعدم الحاجة إلى إعادة تدوير الحمأة وعدم انتفاخها، واستهلاك طاقة منخفض.
المزايا
(1) حمل حجمي عالٍ، قدرة قوية على تحمل الأحمال الصدمية، وقت معالجة قصير، توفير مساحة الاحتلال؛
(2) نشاط بيولوجي عالٍ، وتركيز عالٍ للكائنات الدقيقة؛
(3) إنتاج حمأة منخفض، لا حاجة لتدفق الحمأة العكسي؛
(4) جودة مياه الصرف جيدة ومستقرة؛
(5) استهلاك طاقة منخفض، توفير الطاقة وتكاليف التشغيل؛
(6) سهولة التصاق الغشاء، يمكن التشغيل المتقطع؛
(7) لا توجد مشكلة تضخم الحمأة.
العيوب
(1) يعتمد مخزون الغشاء الحيوي على الحامل على حمل BOD؛
(2)تتساقط الأغشية البيولوجية ذاتيًا فقط، ويصعب تصريف الحمأة المتبقية، مما يؤدي إلى تدهور جودة المياه عند احتباسها بين مواد الترشيح، مما يؤثر على تأثير المعالجة؛
تأثير المعالجة؛
(3)عند استخدام مواد تعبئة قرص العسل، إذا كان الحمل مرتفعًا جدًا، تصبح الأغشية البيولوجية سميكة، مما يؤدي إلى انسداد مواد التعبئة بسهولة؛
(4)تنتج كميات كبيرة من الحيوانات اللاحقة (مثل الروتيفرات)؛
(5)مواد التعبئة المتكتلة أحيانًا تؤثر على التهوية والخلط.