معالجة مياه الصرف الصحي

الرئيسية » لبيبة » صناعات » معالجة مياه الصرف الصحي
معالجة مياه الصرف الصحي

هل تساءلت يومًا أين تذهب الكميّات الهائلة من مياه الصرف الصحي التي يتم طرحها كل يوم؟ أو كيف تتم معالجة مياه الصرف الصحي تلك لتصبح عذبةً نظيفةً قابلةً للاستهلاك البشري؟ في مقالنا هذا سنجيب عن هذه التساؤلات ونستعرض لمحةً بسيطةً عن البروتوكولات الصارمة المتّبعة لتعقيم وتطهير مياه الصرف الصحي حول العالم.

لا يخفى على أحد منّا أن الكثافة السكانّية في ازديادٍ مضطربٍ، وأن الموارد الطبيعية بمختلف أشكالها تمرُّ في أزمةٍ كبيرةٍ، سيّما المياه. فقبل هذا الاكتظاظ الهائل في أعداد السكّان على كوكب الأرض كان للطبيعة زمام الأمور في تغطية الحاجة اللازمة للبشر من المياه عبر دورتها الطبيعية.

إلا أن معدلات الاستهلاك في وقتنا الحاضر فاقت قدرة الطبيعة على تغطية النقص المستمر للمياه العذبة من مصادرها المختلفة. وباتت دورة المياه الطبيعية في خطرٍ ومعها جميع المخلوقات التي تعتمد على هذا النظام.

وهنا كان لا بُد لنا من استغلال الموارد المائية بأقصى درجةٍ ممكنةٍ من أجل الحفاظ على التوازن المائي على كوكبنا قدر المستطاع. وجاءت الحاجة ملحّةً لمعالجة الكميّات الكبيرة من المياه التي يتم طرحها من قبل السكّان، وتمكّنا من ابتكار نظامٍ متكاملٍ من أجل معالجة مياه الصرف الصحي أثمر عن مياهٍ نقيّةٍ أمكننا استخدامها مباشرةً أو إعادتها إلى دورة المياه الطبيعية بأمانٍ لدعم الناتج المائي العذب للطبيعة.1

مراحل معالجة مياه الصرف الصحي

مراحل معالجة مياه الصرف الصحي

معالجة مياه الصرف الصحي ميكانيكيًّا

  1. في المرحلة الأولى يتم إمرار مياه الصرف عبر شبكةٍ من القضبان الكبيرة، والتي تتمثّل وظيفتها في التقاط الأجسام كبيرة الحجم من مياه الصرف كالأوراق وزجاجات المياه والأغصان وما سوى ذلك، لتخرجها آلة ميكانيكية وبشكلٍ أوتوماتيكيٍّ من مجرى المياه.
  2. تتابع مياه الصرف طريقها عبر أنابيبٍ طويلةٍ تتّسع في نهايتها لتصل إلى خزّانٍ كبيرٍ، وجود الماء في هذه الخزّانات الواسعة يقلل من سرعة حركته، الأمر الذي يُساعد على ترسّب الجُزيئات الكبيرة كالحصى والرمال في قاع الخزّان.
  3. يتم إبقاء المياه في خزّان الترسيب السابق لساعتين كاملتين، لكي تتُاح الفرصة لكامل الرواسب بالرسوّ في قاع الخزّان، ليتم بعدها نقل هذه الرواسب إلى خزّان الهضم أو ما يُعرف بـ”الهاضم”، بالإضافة إلى تجمّع الفضلات العائمة على سطح المياه في الخزّان والتي تُقشط فيما بعد بطرقٍ مناسبةٍ وتُنقل إلى خزّاناتٍ أخرى.

هذه الخُطوات الثلاث تمثّل المرحلة الأولى من عملية معالجة مياه الصرف الصحي وهي تُساهم بتقنية ما يُعادل 30% من التلوّث الموجود في مياه الصرف التي يقوم المعمل بتنقيته يوميًّا.2

معالجة مياه الصرف الصحي بيولوجيًّا

  1. في المرحلة الثانية يتم توظيف الوظائف والتأثيرات البيلوجيّة الطبيعيّة من خلال إمرار مياه الصرف عبر خزّانات التهوية. حيث تُضخ كميّاتٌ كبيرةٌ من الأوكسجين إلى مياه الصرف، بهدف تحفيز نمو الجراثيم المفيدة والتي تتغذّى بدورها على الفضلات العضوية والمعدنية الموجودة في مياه الصرف.
  2. تشكّل هذه العضويات الدقيقة مستعمراتٍ كبيرةً حتى تغدو مرئيّةً بالعين المجرّدة. تترسّب هذه التجمّعات في قاع الخزّان الثاني والتي يتم تجميعها وسحبها إلى الخزّان الأولي لكي يتم التخلّص منها. وبهذه المرحلة يكون قد تم التخلّص من الملوّثات العضوية المتفسّخة.

بعد مرحلتي التقنية الميكانيكية والعضوية تكون قد اكتملت معالجة مياه الصرف الصحي بنسبة 90% تقريبًا، وفي معظم الأحيان يكون بالإمكان دفع كميّات المياه المعالجة هذه إلى الطبيعة مباشرةً، وفي بعض الحالات قد تتطلّب أنواعٌ معيّنةٌ من مياه الصرف، كما في المياه المطروحة من المعامل، مرحلةً ثالثةً للمعالجة لضمان خلوّها من أي ملوّثاتٍ للبيئة.3

المعالجة الإضافية

معالجة مياه الصرف الصحي الإضافية

في أيّامنا هذه تحتوي نفايات الصرف على نسبةٍ كبيرةٍ من المواد الكيميائية السامّة، بشكلٍ خاص الفوسفات والنتروجين، والتي تفرض بضع خُطواتٍ أخرى لإتمام معالجة مياه الصرف الصحي بالكامل.

  1. يتم في هذه الخطوة نقل المياه الناتجة عن المرحلة الثانية إلى صهريج ترسيبٍ كبيرٍ خاص.
  2. بعدها يأتي دور العنفات الكبيرة في صهريج الترسيب والتي تقوم بتحريك المزيج بشكلٍ قويٍّ، ليتمّ بعدها ضخّ مرسّباتٍ كيميائيةٍ بكميّاتٍ مُعايرةٍ ومحدّدةٍ بدقّةٍ إلى المزيج عبر مضخّاتٍ خاصّةٍ.
  3. تعمل هذه المرسّبات الكيميائية على التفاعل مع الفوسفات وتشكّل معه مركّبات غير قابلةٍ للانحلال في الماء والتي تترسّب في قاع خزّانات الترسيب. بعدها يتم تكثيف هذه الرواسب وإزالتها ونقلها إلى صهريج الهضم (الهاضم) من جديدٍ.
  4. إنّ الماء الناتج بعد معالجة مياه الصرف الصحي حتى هذ النقطة صالحٌ تمامًا لاستخدامه أو إعادته إلى دورة المياه الطبيعية.4

إعادة استخدام مياه الصرف الصحي المُعالجة

حسنًا يمكن اعتبار الماء الناتج بعد معالجة مياه الصرف الصحي مصدرًا أساسيًّا للمكوّن الأكثر أهميّةً على الأرض، لا سيّما في المدن والقرى ذات الكثافة السكانيّة الكبيرة ومصادر المياه الطبيعية المحدودة. بالإضافة إلى أن هذا التوظيف لمياه الصرف سيخفّف، كما ذكرنا سابقًا، الضغط على دورة الماء في الطبيعة عبر تعديل الفارق بين الاستهلاك وإعادة التصريف، دون ذكر مياه الصرف الملوّثة التي تُطرح في البحار والأنهار والتي يتمّ تخفيفها بشكلٍ كبيرٍ بعد المعالجة.

يمكن استخدام مياه الصرف المعالجة أيضًا في ري الأراضي والمحاصيل الزراعية وإعادة تعبئة وشحن خزّانات المياه الجوفية، بالإضافة إلى الاستخدامات الصناعية المختلفة. إلّا أن الاستخدام البشري المباشر لها بالشرب يواجه صخبًا ورفضًا جماهيريًّا كبيرًا، على الرغم من أن تهيئة مياه الصرف لذلك بعد معالجتها ممكنٌ جدًا.5

على الرغم من أن مياه الصرف المُعالجة لازالت قاصرةً عن تغطية كامل احتياجاتنا اليومية ودعم الدورة الطبيعية للماء بشكلٍ كاملٍ، إلّا أن الشوط الطويل والتطوّر الكبير الذي قطعه العلم في معالجة مياه الصرف الصحي يُعتبر إنجازًا كبيرًا في صفحة إنجازات البشريّة.

المراجع