تصفية المياه

طرق معالجة المياه الصناعية الملوثة‏
تختلف المياه الصناعية الملوثة بعضها عن بعض بصفاتها و تركيبها ,لذلك فإنه لمعالجة هذه المياه لاتستعمل الطرق التي تستعمل لمعالجة مياه المنازل و إنما هناك طرق أخرى أكثر تعقيداً... و لابد من معرفة بعض الأمور الهامة الخاصة بنوعية المياه الصناعية وهي :‏
أ- معرفة الملوثات الموجودة في المياه المراد معالجتها‏
ب - خواص مياه الصرف و تركيبها‏
ج¯ - طريقة تنظيم شبكة المجارير داخل المنشأة الصناعية ويمكن تقسيم طرق معالجة المياه الصناعية الملوثة إلى فئتين:‏
1- الفئة الأولى: طرق إرجاعية - وهدفها استخلاص المواد التي تشكل معلقات المياه الصناعية ,وتستعمل هذه الطرق في حالة وجود كمية كبيرة من المواد الصلبة المعلقة في المياه الصناعية‏
2- الفئة الثانية: طرق تحويلية - وهدفها تغيير شكل معلقات المياه الصناعية وتحويلها إلى مواد غير ضارة بالمستودع المائي الذي ستصب فيه ,وتستعمل هذه الطرق في حالة وجود كميات قليلة من المواد الصلبة المعلقة في المياه الصناعية‏
مياه صناعة الحليب و مشتقاته‏
تشكل مياه مصانع الحليب خطراً كبيراً على حياة الأسماك و يسبب وجودها تعفناً لمياه المجاري ..ولكنها غير ضارة للنباتات و يوجد داخل مصنع الحليب و مشتقاته ثلاثة أنواع لمياه الصرف هي:‏
أ- مياه الصرف الصناعية الملوثة‏
ب - مياه الصرف الناتجة عن المغاسل و المراحيض‏
ج¯ - مياه التبريد غير الملوثة‏
وتبلغ كمية الصرف الملوثة 0,5- 3 مرات من كمية الحليب المعالج ضمن المصنع, بينما تبلغ الكمية المستعملة للتبريد 2-4 مرات من كمية الحليب المعالج ,وتحتوي مياه الصرف الناتجة عن صناعة الحليب ومشتقاته على بعض المواد كالزلال و الجسيمات الدسمة غير المنحلة و اللاكتوز المنحل ,وعلى عناصر مغذية للنباتات كالآزوت والفوسفور والبوتاس‏
طرق المعالجة‏
1- استخدام مياه الصرف في ري الأراضي الزراعية : تستخدم المياه الناتجة عن مصانع الحليب ومشتقاته في ري الأراضي الزراعية بشكل مباشر أو بعد إجراء معالجة أولية لها, ولكن لابد من توفر شروط محددة لاستخدامها من أهمها وجود الأراضي الزراعية بجانب المصنع كي لاتزيد فترة تخزين المياه عن (6) ساعات لتجنب حدوث التحولات الكيميائية الحيوية... ويفضل مزج مياه المجاري العامة للمصنع مع مخلفات المصنع قبل استخدامها في ري الأراضي الزراعية‏
2- التصفية الحيوية بالمرشح البكتيري : تطبق طريقة المعالجة بواسطة المرشح البكتيري و باستخدام مرشح وحيد للمصانع الصغيرة أومرشحين يفصل بينهما حوض للترقيد مما يرفع قدرة المحطة على المعالجة‏
3- المعالجة باستعمال الحمأة المنشطة : تتميز مياه الصرف الصحي الناتجة عن مصانع الحليب باحتوائها على مواد سريعة التحلل بالطريقة الحيوية وتشكيل كميات كبيرة من الحمأة , مما يتطلب إدخال بعض التعديلات على أحواض التهوية‏
4- التهوية : تجري عملية التهوية لمياه الصرف خلال فترة زمنية من 5-6 ساعات دون استخدام الحمأة المنشطة, و تعطي هذه الطريقة تصفية جزئية لمياه الصرف‏
5- طريقة الترشيح باستعمال التربة: تستعمل هذه الطريقة بشكل محدود في معالجة مياه الصرف الناتجة عن مصانع الحليب لأنها تؤدي إلى انطلاق روائح كريهة جداً وخاصة في فصل الصيف‏
صناعة حفظ الخضار و الفواكه‏
تعمل مصانع حفظ الخضار و الفواكه خلال فترة محددة من السنة ( موسمية ) وتطرح نوعين من مياه الصرف:‏
أ- مياه غسيل الخضار و الفواكه و تكون درجة تلوثها ضعيفة جداً‏
ب - المياه القادمة من أحواض الطهي و الغلي وتكون درجة تلوثها عالية وتختلف من صناعة إلى أخرى‏
وتتمتع مياه الصرف باحتوائها على السكريات بتراكيز عالية ,وعلى الآزوت في مياه الخضار, ولكنها تفتقر إلى الفوسفور الكافي لعملية المعالجة الحيوية‏
* طرق المعالجة : تجري عملية تصفية لمياه الصرف باستخدام شبك معدني ذي ثقوب أبعادها 0-6 سم في بداية المعالجة و يتبع ذلك عملية ترقيد ميكانيكي ,وقد تضاف أحياناً كواشف كيميائية لإحداث حالة تكتل وزيادة سرعة الترسيب,وتعرف هذه المرحلة بالمعالجة الفيزيائية الكيميائية , و يمكن إجراء عملية المعالجة الحيوية بعد المعالجة الفيزيائية الكيميائية ,حيث يستعمل المرشح البكتيري بشكل عام ,كما تستعمل أيضاً طريقة المعالجة بواسطة التربة و ذلك بعد مزج مياه الصرف الناتجة عن صناعة حفظ الخضار و الفواكه مع نسبة من المياه النقية أو مياه المجاري العامة بعد إزالة الأجسام الصلبة منها‏
مصانع حفظ اللحوم و المسالخ‏
تختلف درجة تلوث مياه الصرف الناتجة عن المسالخ باختلاف عدد الحيوانات المذبوحة يومياً وباختلاف طرق التخلص من الفضلات السائلة و الصلبة ...وتعطي مصانع حفظ اللحوم مياه صرف ناتجة عن المسالخ الموجودة داخل المصنع ,إضافة إلى المياه الناتجة عن معالجة اللحوم قبل تعليبها...‏
يجب معالجة مياه الصرف الناتجة عن المسالخ بالغربلة و من ثم الترقيد و التعويم قبل طرحها في شبكة المجارير العامة , مما يؤدي إلى خفض درجة تلوثها بمقدار 15% و يتم استرجاع المواد الدسمة و البروتينات من مياه الصرف لاستعمالها في صناعات معينة كالصابون‏
وتعطي مياه الصرف الناتجة عن المسالخ و مصانع حفظ اللحوم نتائج جيدة في المعالجة الحيوية لها, غير أن احتوائها على نسبة عالية من المواد الدسمة يؤدي إلى صعوبات في حال استعمال طريقة المرشحات البكتيرية حيث تشكل تلك المواد طبقة على سطح المرشح‏
صناعة السكر‏
يوجد ثلاثة مصادر أساسية للتلوث المائي في مصنع السكر:‏
- المياه المستعملة لغسل وتنظيف الشوندر السكري‏
- المياه الناتجة عن معالجة الشوندر السكري‏
- الميا ه الناتجة عن عمليات تجديد المبادل الشاردي المستعمل لازالة التمعدن من عصير السكر وتتكون الملوثات من موا د معلقة و قابلة للترقيد ,لذلك يمكن التخلص منها بإجراء عملية الترقيد لمياه الغسيل,وقبل عملية الترقيد تتم مرحلة الغربلة ,وتضاف أحياناً المواد المكتلة إلى حوض الترقيد ممزوجة بالكلس الحي لرفع مردود التصفية بحيث يعاد استعمال المياه المصفاة مرة أخرى في عملية غسيل الشوندر السكري ,وترتفع نسبة المواد القابلة للتخمر في المياه المستعملة باستمرار ,وقد وجد إن ارتفاع قيمة ( B.O.D5) مؤشر التلوث بالمواد العضوية القابلة للهضم بواسطة البكتريا, وصل إلى (70) ملغ/ ليتر يومياً ,مما يؤدي إلى ارتفاع مستمر لقيمة هذا المؤشر في المياه‏
تستخدم طريقة التخمر اللاهوائي لازالة التلوث العضوي من ماء الغسيل و ذلك بجمعها في أحواض كبيرة و تركها طيلة الفترة الفاصلة بين موسمين متتاليين و تعتبر هذه الطريقة اقتصادية ...‏
لذا فإنها تستعمل بشكل واسع رغم وجود بعض المساوئ لها مثل الرائحة الكريهة الصادرة عن تلك الأحواض‏
تجري عملية التقطير داخل مصانع السكر للتخلص من دبس الشوندر السكري ,ويخرج مع مياه الصرف بشكل مركز مما يعطيها درجة عالية من التلوث العضوي ,وتعالج تلك المياه بواسطة جهاز الطرد المركزي لفصل دبس الشوندر و استعماله كعلف للحيوانات ,كما يمكن معالجة تلك المياه بطريقة المرشح البكتيري ,ويلحق أحيانا بالمرشحات حوض التهوية أو أحواض التخمر اللاهوائي لاتمام عملية المعالجة و للتخلص النهائي من دبس الشوندر و المواد الكحولية الأخرى‏
مصانع الزبدة و السمن و الزيوت‏ تتكون المواد الأولية المستعملة في هذه المصانع من المواد الدهنية الصلبة و الزيوت الدسمة الحيوانية أو النباتية وتحوي تلك المواد الحموض الدسمة الحرة و المواد الملونة و العطرية ,وتعامل , المواد الأولية بحمض الكبريت بكمية 1-1,5 % للتخلص من المركبات الآزوتية أو بهدروكسيد الصوديوم للتخلص من الحموض الدسمة الحرة , ثم تجري عمليات الغسل بالماء أو البخار لتلك المواد من أجل التخلص من حمض الكبريت والمواد الأخرى المستعملة أثناء التصنيع, إذن مياه الصرف تحتوي على مياه حمضية أو قلوية ناتجة عن عملية الغسيل وعلى المياه الناتجة عن تكاثف البخار المشبع بالروائح وتجري عملية المعالجة للمياه الحاوية على المياه الدسمة بشكل منفصل عن بقية ميا ه الصرف ,وتزال المواد الدسمة من مياه الصرف بواسطة حوض إزالة الزيوت والمواد الطافية مع استخدام كواشف كيميائية (كلس حي - كلور الكالسيوم) وبعد فصل المواد الدسمة تتم معالجتها بالتجفيف ومن ثم حرقها بينما تتابع عملية التصفية للمياه في أحواض الترقيد حيث تبقى المياه لمدة 1,5-2 ساعة وتستعمل تلك المياه فيما بعد في ري المزروعات بعد تعديل قيمة الوسط الحمضي ,وتتمتع تلك المياه بميزات تفوق تلك الناتجة عن مصانع الحليب بالنسبة لتغذية النباتات ...أخيراً نشير إلى إمكانية استخدام الطرق الحيوية لمعالجة مياه الصرف الناتجة عن مصانع الزبدة و السمن والزيوت على شرط أن تزال الزيوت الطافية منها قبل معالجتها

شكرااااااااااااااااااااااا

الله ينورك