«حيا» تدخل أنظمة معالجة بيولوجية متتابعة ذات مفاعلات غشائية متطورة

تحمل العديد من الإيجابيات مقارنة بالتقنيات التقليدية -

كتب – جمعة بن سعيد الرقيشي -

تعمل حيا للمياه منذ تأسيسها على إدخال أحدث التقنيات الحديثة المستخدمة في مجالات الصرف الصحي وطرق معالجة المياه الناتجة من تلك العمليات وكيفية استخدام تلك المياه لجعل عمان أكثر اخضرارًا وصحة والحفاظ على الصحة العامة. وجاء اختيار نظام المعالجة البيولوجية المتتابعة ذات التدفق المستمر، وأنظمة المفاعلات الغشائية والبيولوجية ليكون بديلًا للأنظمة التقليدية، وتعتبر أعمال المعالجة بنظام التهوية الممتدة والحمأة المنشطة في محطات معالجة الصرف الصحي من الأنظمة التقليدية أما عن التقنيات الحديثة التي تستخدمها الشركة فهي تحمل العديد من الإيجابيات مقارنة بالتقنيات الأخرى.

مراحل المعالجة

تعتبر عملية صرف مياه الصرف الصحي ومعالجتها وإعادة استخدامها بطرق صحية وآمنة من العمليات اللازمة لتوفير بيئة صحية للمجتمعات المتقدمة، وذلك وفقًا للشروط والمعايير الدولية، وبأحدث الطرق الهندسية والعلمية من أجل خلق بيئة خالية من ملوثات الصرف الصحي حيث تقوم شبكات الصرف الصحي العامة باستقبال مياه الصرف الصحي بدون انقطاع وتصريفها لمحطات الضخ والرفع، ومن ثم إلى محطات المعالجة حيث تحتوي تلك المياه على كميات من المواد الصلبة التي يمكن تقسيمها إلى مواد عضوية قابلة للتحلل وغيرها من الكائنات الحية كالميكروبات والبكتيريا التي تتسبب في تلوث مصادر المياه الطبيعية وأخرى غير عضوية يتم فصلها وإزالتها في مراحل المعالجة الأولية.

معالجة فيزيائية

تعتبر أولى مراحل المعالجة حيث تهدف إلى تحسين مواصفات مياه الصرف الصحي المتدفقة إلى محطة المعالجة، وذلك بتقليل كمية المواد الملوثة بها مما يساعد على رفع كفاءة المعالجة لمياه الصرف الصحي في المراحل التالية، وتتم المعالجة الأولية عن طريق فصل المواد الطافية غير العضوية كالأخشاب وقطع البلاستيك بواسطة الشباك الحاجزة الميكانيكية وفصل الرمال وإزالة المواد العالقة السطحية بما في ذلك الدهون والشحوم.

معالجة بيولوجية

هي المرحلة الأساسية في المعالجة حيث توفر المناخ المناسب عن طريق التهوية اللازمة «إضافة الأكسجين للمياه» لتكاثر الكائنات الدقيقة والبكتيريا التي تقوم بتحويل المخلفات (المواد العضوية والرغوية) إلى مواد غير عضوية (غازات وأنسجة خلوية) أثقل وزنًا من الماء فتترسب في القاع ويسهل التخلص منها وتنقسم هذه المرحلة إلى مرحلتين.

تهوية وخلط

تنتقل المياه بعد المعالجة الأولية إلى أحواض التهوية وتخلط معها الحمأة النشطة الراجعة من أحواض الترسيب لتبدأ المعالجة البيولوجية في أحواض التهوية وأكسدة المواد العضوية عن طريق تزويد تلك الأحواض بالهواء المضغوط من مبنى ضاغطات الهواء.

أحواض الترسيب

نجد أن أحواض التهوية تنساب المياه فيها إلى نقاط التجميع ليتم توزيع الخليط على أحواض الترسيب الدائرية حيث يتم تجميعها ونقلها إلى مرحلة المعالجة الثلاثية، أما بالنسبة للحمأة في هذه المرحلة فيعاد الجزء الآخر من الحمأة إلى مرحلة المعالجة الخاصة بها، وإن المواد العضوية عندما يقل عنها (يمنع عنها) الهواء يؤدي إلى تقليل النيتريت وينتج غاز النيتروجين الذي يتصاعد لأعلى حيث يدفع خلال تصاعده بعض المواد الرغوية للأعلى لذلك يجب كشطه من على سطح الأحواض يوميًا حيث يتم جمع المواد الرغوية في حوض خاص للتخلص منها.

معالجة ثلاثية

هي مرحلة المعالجة النهائية للمياه والهدف منها هو تعقيم المياه وإزالة أي أجزاء صلبة أو عالقة، مما يزيد من نقاء المياه المعالجة، ويتم في البداية حقن المياه المتدفقة من أحواض الترسيب بمحلول من مادة الكلورين لقتل البكتيريا المسببة للأمراض ومنع تكاثرها. بعد ذلك يتم تخزين المياه في أحواض الموازنة، وتعمل هذه الأحواض على تخزين المياه المعالجة ثنائيًا في ساعات الذروة ليتم ترشيحها لاحقًا على مدار اليوم بالإضافة إلى أن الكلور يتمكن من قتل البكتيريا والكائنات الدقيقة المسببة للأمراض، وتنقل المياه من أحواض الموازنة إلى المرشحات الرملية، التي تعمل على إزالة بقية الجزيئات الصلبة من المياه ولمنع انسداد هذه المرشحات الرملية، فهي تغسل بشكل دوري بطريقة الغسيل العكسي، وتعتبر هذه المرحلة هي المرحلة النهائية للمعالجة التي يتم بعدها ضخ المياه إلى خارج محطة المعالجة لاستخدامات الري وجميع محطات المعالجة مزودة بمختبرات كيميائية وبيولوجية لمراقبة جودة المياه المعالجة للتأكد من صلاحيتها في أغراض الري الزراعي ومطابقتها للمعايير البيئية دوليًا.

معالجة الحمأة

يتم نقل الحمأة إلى أحواض التهوية، ومن ثم خلطها بمادة كيميائية لتكثيفها، ومن ثم تمريرها على أجهزة فصل الحمأة عن المياه التي تصل بنسبة جفاف الحمأة إلى 22%، ويتم نقل الحمأة المجففة نسبيًا إلى مصنع السماد العضوي حيث يتم خلطها مع بعض المواد العضوية الطبيعية مثل: أوراق الأشجار والعشب، ويتم خلطها وتقليبها على أرض صلبة بنظام الأكوام المفتوحة، حيث ترتفع درجة الحرارة لأكثر من 70 درجة مئوية، ويتم إنتاج سماد عضوي معالج آمن صالح ومطابق للمواصفات الدولية ومواصفات وزارة البيئة والشؤون المناخية للاستخدامات الزراعية.

نظام المعالجة البيولوجية المتتابعة

هو عبارة عن تقنية متطورة تستخدم على نطاق واسع في مجال معالجة مياه الصرف الصحي، وتتلخص هذه التقنية في أنه يتم تنفيذ عمليتي المعالجة بالتهوية والترسيب في الخزان نفسه، في حين أن الطريقة التقليدية لمعالجة مياه الصرف الصحي باستخدام نظام الحمأة المنشطة تقوم بعمليتي التهوية والترسيب في خزانين منفصلين، ومع مرور الزمن تم تطوير تقنية المعالجة البيولوجية المتتابعة وتم إطلاق نسخة معدلة من هذا النظام يطلق عليه نظام المعالجة البيولوجية المتتابعة ذات التدفق المستمر (ICEAS)Intermittent Cyclic Extended Aeration System . في هذه التقنية تتم تغذية مياه الصرف الصحي باستمرار إلى أحواض المعالجة، ويستخدم جدار عازل لتخفيف التدفق المستمر للمياه. يتميز نظام المعالجة البيولوجية المتتابعة المطور عن التقنيات الأخرى بأن جودة المياه الناتجة تكون عالية ونسبة الخطأ فيها يكاد يكون معدوما وتمتلك مرونةً في التشغيل وتوفر الجهد والمال، وفي المقابل هناك بعض الصعوبات في تشغيل هذا النظام، وذلك لما يتطلبه من تقنيات عالية في مجال التحكم الآلي، وارتفاع احتمالية دخول الحمأة إلى المرحلة الثلاثية من المعالجة إذا تعطل نظام التحكم الآلي المسؤول عن تشغيل النظام، وكذلك ارتفاع تكاليف الصيانة بسبب استخدام معدات وأجهزة تحكم أكثر تطورًا وتعقيدًا.

نظام المفاعلات الغشائية البيولوجية (MBR)

يعتبر نظام معالجة مياه الصرف الصحي باستخدام المفاعلات الغشائية البيولوجية هو نسخة مطورة من تقنية معالجة مياه الصرف الصحي باستخدام التهوية الممتدة والحمأة المنشطة، وهذا النظام يختصر المرحلة الثانوية، والمرحلة الثلاثية في النظام التقليدي، حيث تعمل تقنية المفاعلات الغشائية البيولوجية على فصل المياه عن المواد الصلبة ويحقق هذا النظام جودة عالية للمياه المعالجة لما يتمتع به من دقة المسام حيث تبلغ 0.04 ميكرون، وتتم إعادة المواد الصلبة مع البكتيريا النشطة لخلطها مع ما هو قادم من مياه الصرف الصحي لأحياء البكتيريا وتسهيل أعمال المعالجة في أحواض التهوية، وكذلك يتم التخلص من جزء من المواد الصلبة حيث يتم معالجتها في نظام معالجة الحمأة وتجفيفها جزئيا بنسبة 22-20% واستخدامها لإنتاج سماد عضوي. تتميز تقنية المفاعلات الغشائية البيولوجية عن غيرها من الطرق التقليدية بجودة المياه المعالجة التي تصلح لجميع استخدامات الري والزراعة، ومن سلبيات هذا النظام هو ارتفاع تكاليف أعمال التشغيل والصيانة وضرورة التحكم في الملوثات التي تحملها مياه الصرف الصحي مثل الزيوت والشحوم والرمال والحصى والمواد الكيميائية التي تؤثر بالسلب على تشغيل أجهزة المفاعلات الغشائية وتتسبب في انسداد مسامها الدقيق. تعنى المديرية العامة للعمليات والصيانة بإدارة شبكات ومحطات الضخ ومحطات معالجة مياه الصرف الصحي ومراقبة كافة العمليات والمراحل التي تمر بها مياه الصرف الصحي بدءًا من وصلات تصريف المياه من المنازل والمنشآت السكنية إلى شبكة الصرف الصحي العامة مرورًا بمحطات معالجة مياه الصرف الصحي وانتهاء بإعادة تدوير المياه المعالجة وضخها في شبكات توزيع المياه المعالجة لأغراض ري الحدائق والمتنزهات، كما تعمل المديرية العامة للعمليات بنقل الحمأة المجففة جزئيا إلى مصنع السماد العضوي بالعامرات وخلطها مع المواد العضوية الأخرى مثل أوراق وأفرع الأشجار لإنتاج سماد عضوي باستخدام نظام الأكوام الهوائية المفتوحة، وقد أنشئ هذا المشروع بهدف حماية البيئة من التلوث والمساهمة في عدم انبعاث غاز الكربون الضار بالغلاف الجوي والبيئة وذلك بإعادة استخدام المخلفات الصلبة كجزء من منتج صديق للبيئة وهو سماد «كلا».