أهمية و وسائل مراقبة التلوث الصناعي

13
اﻟﺴﻮرﻳﺔ اﻟﻌﺮﺑﻴﺔ اﻟﺠﻤﻬﻮرﻳﺔ اﻟﺼﻨﺎﻋﺔ وزارة اﻟﺼﻨﺎﻋﻴﺔ واﻻﺑﺤﺎث اﻻﺧﺘﺒﺎرات ﻣﺮآﺰ ووﺳﺎﺋﻞ أهﻤﻴﺔ اﻟﺼﻨ اﻟﺼﺮف ﻣﻴﺎﻩ ﻣﺮاﻗﺒﺔ ﺎﻋﻲ إﻋﺪاد اﻟﻘﺘﺎﺑﻲ أآﺮم اﻟﻜﻴﻤﻴﺎﺋﻲ اﻟﺪﻓﺘﺮي27 / 6 / 2007

Upload: ghassan-hadi

Post on 03-Nov-2014

525 views

Category:

Documents


7 download

Tags:

DESCRIPTION

 

TRANSCRIPT

الجمهورية العربية السورية

وزارة الصناعة مرآز االختبارات واالبحاث الصناعية

اعيمراقبة مياه الصرف الصنأهمية ووسائل

إعداد الدفتريالكيميائي أآرم القتابي

27/6/2007

تقديمشكل أو تخلو صناعة من استخدام ال ،المياه هي متطلب أساسي ألي صناعة فال اه ب مي

. أن تقوم صناعة بعيدًا عن المياهويصعبآخر سيطة تخدامات ب ين اس راوح ب دة وتت شأة الواح اه ضمن المن تخدامات المي وع اس تتن

ات ل بعملي اتتتمث العملي، دخول ب وال رز ل والف سيل والنق ة و الغ صناعية اإلنتاجي ال .تبريد والتسخين وتوليد البخارالآ

ة ات مختلف آمي ب تخداماتتطل صنتاالس ة ال ون اعية المختلف اه وأن تك ن المي ذه م همواصفات محددة .تخدام مناسبة لهذا االسب المياه

ائي، أو تضيع تج النه المياه الداخلة يمكن أن تستهلك بشكل آلي أو جزئي ضمن المن

ة اه (بشكل بخار، أو تبقى ضمن دارة مغلق اثف و مي سخين التك د والت اقي ، )التبري والب .يتم صرفه

الصناعية :إذُا هناك نوعان من المياه

. influent water إلى الصناعة الداخلة المياه -1 .effluent waterن الصناعة مالخارجة المياه -2

.مياه الصرف الصناعيا يهمنا هنا هو المياه الخارجة والتي تدعى م

ة، ودائ اه الداخل نفس مواصفات المي صناعي ب صرف ال اه ال ون مي ن أن تك ًا ال يمك ما أصبحت ة نتيجة لكونه ا آانت علي ايرة لم ة مغ ة وآيميائي تخرج بمواصفات فيزيائي

ة عضوية وال آيميائية محملة بمواد ا .عضوية مختلف تج عنه ة صناعية ين وآل عملي .مياه مختلفة آمًا ونوعا

الوضع البيئي

اه الصر منها يرمي المنشآت الصناعية حتى زمن قريب، ومازال البعض نت آا ف ميرات ار والبحي ى األنه ر أو إل اطئ البح ى ش ار إل ر باآلث ساطة ودون أي تفكي ل ب بك

. الالحقة التي ستنتج عن ذلكالسلبية ات ف ى الملوث صناعي عل ا و العضوية احتواء مياه الصرف ال ة أحيان ا أو المعدني أحيان

ة سان والبيئ ى اإلن ر عل ر آبي ضمن خط شوائي يت شكل ع ا ب ا ورميه اه .آالهم والمي .جوفيةال

سلبية ار ال صناعي للظهرت اآلث اه الصرف ال شوائي لمي دنابوضوحرمي الع ي بل ف :عاملين متعاضدين هماتبعًا ل العقود األخيرة خالل وتسارعت

- في المنطقةلمياه لالنقص العام - .لنشاطات االقتصادية ل المتسارعتوسع ال

2

مراقبة مياه الصرف أصبحنا بوضع يفرض وآون هذا الموضوع أصبح عالميًا فقد المياه ووضع اإلجراءات التنظيمية والتشريعية لصرف هذه الصناعي

العامة المياه تلوث : إلى صنفين رات مؤش فصنت .اإلنسانصحة مؤشرات تتعلق بحماية -1.مؤشرات تتعلق بحماية البيئة -2

ة اه العام وث المي تل دة مؤشرات بعض تبين الجداول التالية ان المعتم ة في الياب مرتبا اه حسب خطورته ة ، والمي ذآورة العام يم الم رات الق د المؤش ا أح اوز فيه ي يتج الت

. بيئيًاتعتبر ملوثة

اإلنسان تتعلق بحماية صحة مؤشرات -1ل/غممؤشر التلوث

PCB's دون حد الكشفدون حد الكشفالسيانيد

دون حد الكشفمرآبات الكيل الزئبقالزئبق الكلي 0.0005

دميوم الكا 0.01الزرنيخ 0.01السيلينيوم 0.01الرصاص 0.01الكروم السداسي 0.05

مرآبات الفوسفور العضوي 0.1 10آزوت النترات والنتريت

VOC's آما في الجدول الالحق

VOCمرآبات Permissible Limit mg/lCompound0.002 Carbon tetrachlorid0.0021,3-dichloropropane0.0041,2-dichloro ethane0.0061,1,2-trichloro ethane0.01tetrachloroethylene 0.02dichloromethane0.021,1-dichloro ethylene0.03trichloroethylene0.04Cis-1,2-dichloro ethylene 1.0 1,1,1-trichloro ethane

3

مؤشرات تتعلق بحماية البيئة-2ل/غم

pH BOD5 COD SS DOTNTP Oil - - - 1002 - 8.58-6.0ماء النهرماء - 0.1 1 8 15 8 -8.5-6.5البحيرات

مياه دون حد - - 2 - 8 - 8.3-7.0الشاطئ

الكشف

المخطط التالي يبين االنخفاض في نسبة العينات المخالفة لبعض مؤشرات التلوث في 1994-1971 من اليابان خالل الفترة

4

و مواصفات أشمل و نح ام ه ه الع رإن التوج دد أآب وث لع ن مؤشرات التل ر م وأآثسان صرامة ى اإلن ة الخطورة عل ات العالي بعض الملوث بحيث تفرض حدودًا أدنى ل .والبيئة

ة، صادية وتقني إن هذا األمر ليس سهًال ويصعب تحقيقه دفعة واحدة ألسباب آثيرة اقتدة أ ا فائ ذا فم د ه ان تحدي ن باإلمك م يك ا إذا ل وث م ر تل نخفض لمؤش د م ن يوضع ح

.المؤشر تحليليًا عند المستوى الموضوع

التخلص من مياه الصرف الصناعيخياراتالممكنةوالخيارات . يعتمد التخلص من مياه الصرف الصناعي على نوعيتها

التالية : هي للتعامل معها. أن تصرف مباشرة إلى -1 مائي مجرى أقرب

)توجد مواصفة (للصرف الصحي تصرف أن -2 مباشرة إلى محطة معالجة أن تجمع وتنقل إلى محطة معالجة مرآزية لمياه الصرف الصناعي -3 مواصفاتها ضمن الحدود لتصبح ضمن المنشأة أوليةأن تطبق عليها معالجة -4

للصرف الصحي مباشرة أو إلى التي تسمح بصرفها محطة معالجة

ات حفي آافة األ ا من الملوث وال يجب العمل على جعل آمية المياه المعالجة وحمولتهوث ة التل اه عالي ع مي وث م ضة التل اه منخف زج مي دم م ايمكن وع ل م شكل أق إال ب

باشرة ممدروس اه الخارجة اه الصرف الصحي مع المي عن . ويجب عدم مزج مي .)يعيق عملية المراقبةألن هذا األمر (العمليات الصناعية

حطة معالجة مياه الصرف الصحيم

ع اه الصرف الصحي تحمل جمي واع التستطيع محطات معالجة مي اه الصرف أن مي .الصناعي

دار محدد من اه ذات مق إن محطة المعالجة تكون مصممة لتعاج آمية محددة من المي .الحمولة آمًا ونوعًأ خالل فترة زمنية محددة

-1 الصحيور الصرفالحموضة والقلوية العاليتين تضران بمجر سدادات واألجسامالحمولة العالية من المواد الدسمة -2 الصلبة يمكن أن تؤدي الن

رور و ي المج منف ةض ة محط ة المعالج ن فعالي ض م ت تخف نفس الوق ، وب .المعالجة

.المياه عالية الحموضة تؤذي تجهيزات المحطة 3- .ارتفاع نسبة الزيوت يعيق عملية المعالجة -4ادن الثقيل -5 ود المع ان األذى وج ة ويلحق ة المعالج ان عملي سيانوجين يعيق ة وال

.بالبكتريا الهاضمةة -6 ادن الثقيل محطات معالجة مياه الصرف الصحي التستطيع التخلص من المع

.في المياه بشكل حاسم لذلك آان البد من تنظيم عملية صرف المياه الصناعية إلى مجرور الصرف الصحي

5

2580/2002المواصفة القياسية السورية المخلفات السائلة الناتجة عن النشاطات االقتصادية

المنتهية إلى شبكة الصرف الصحيل/ معالحد األقصى المسموح بهالمادة

35 سيلسيوسدرجة الحرارةpH 6.5-9.5درجة حموضة

500مجموع المواد العالقةTDS 2000 BOD 800 COD 1600

السيانيد 0.5الكبريتيد 2

يتاتالكبر 1000الفوسفات 20

الكلوريد 600الفلوريد 8

امونيا/آزوت األمونيوم 100الباريوم 3.0البور 1.0الكادميوم 0.1الكروم السداسي 0.1الكروم الكلي 2.0النحاس 1.0الرصاص 1.0

الزئبق 0.01النيكل 2.0السيلينيوم 1.0الفضة 1.0التوتياء 4.0الزرنيخ 0.1الزيوت والشحوم الحيوانية والنباتية 100الزيوت والشحوم المعدنية 10المنظفات 5

مرآبات الفنول 2.0المرآبات العضوية الهالوجينية 0.1

المبيدات 0.005

6

مخلفات صناعية غيرمسموح بإلقائها إلى شبكة الصرف العامة..قطع قماش، مواد صنعية،رماد، زجاج، قمامة صلبة، تفل، خميرة، ألياف،

..صموغ، دهان، سوائل مطاطية، مستحلبات،)..روث، تبن ، قش، بذور( مخلفات حيوانية ونباتية

)..صوف، ريش، احشاء، عظام، بقايا جلود(مخلفات مسالخ )..بنزين، مازوت، آاز، نفط، زيوت وشحوم(مواد نفطية )...ح معدنيةحموض وقلويات ومذيبات وامال(مواد آيميائية

..مواد مرجعة آسلفيت الصوديوم وسلفات الحديدي

المياه الخارجة من محطة معالجة مياه الصرف الصحي يفترض أن تكون صالحة 2752/2003المواصفة القياسية السورية ألغراض الري وفق

ل صرفها صناعية قب اه ال ة المي اد معالج ى اعتم نوات عل دة س رور ع ن م الرغم م . بل مازال شكل األمث يس بال ذا األمر ضعيفًا، وإن طبق فل ي له ه التطبيق العمل حتى أنة . شكليًاأحيانًا يكون رة الكافي ة ونقص الخب واألسباب وراء ذلك آثيرة اقتصادية وفني

..حتى عدم الشعور بالمسؤولية أحيانًاالي ذا من نقص وضمن الوضع الح ع ه ي التعامل م وعي ف ة ودرجة ال اه العام للمي

ذ لموضوع ا و فإنه ال يحب ى مجرور الصرف الصحي ول صناعية إل اه ال صرف المية ة أولي ا معالج ت له الج مياهَ . أجري ناعية أن تع شأة ص ل من ل آ ة هوع ى النهاي ا حت

. إن أمكنآلها أو قسم منها وإعادة استخدامها

7

2752/2003المواصفة القياسية السورية الجة ألغراض الريمياه الصرف الصحي المع

مؤشر التلوث

الخضار المطبوخه المنتزهات والمالعب جوانب الطرق الداخلية

األشجار المثمرة الحبوب والمحاصيل العلفية

المسطحات الخضراء جوانب الطرق الخارجية

األشجار الحراجية المحاصيل الصناعية

الكوليفورم البرازية 10000ون د 100000دون 1000دون مل100/ستعمرةم

بيوض الديدان المعوية 1 1 1 لتر/بويضة

pH 6-9 6-9 6-9 - - 4اآبر من ل/معاألوآسجين المنحل

BOD5 150 100 30 ل/مع COD 300 200 75 ل/مع

5 5 5 ل/الزيوت والشحوم مغ 50 50 50 ل/المنظفات مغ 0.002 0.002 0.002 ل/الفينوالت مغ

مؤشر التلوث

الخضار المطبوخه المنتزهات والمالعب جوانب الطرق الداخلية

األشجار المثمرة الحبوب والمحاصيل العلفية

المسطحات الخضراء جوانب الطرق الخارجية

األشجار الحراجية المحاصيل الصناعية

- 1500 1500 ل/مجموع األمالح المنحلة مغ 150 150 50 ل/األجسام الصلبة العالقة مغ

520 520 520 ل/ونات مغالكرب 500 500 300 ل/الكبريتات مغ 20 20 20 ل/الفوسفات مغ 350 350 350 ل/الكلوريد مغ 230 230 230 ل/الصوديوم مغ 60 60 60 ل/المغنيزيوم مغ 400 400 400 ل/الكالسيوم مغ

25 25 20 ل/آزوت النترات مغ - 5 3 ل/آزوت األمونيا مغ

- - 0.5 ل/ المتبقي مغالكلور

8

سنة آحد أقصى20استعمال لمدة استعمال دائم )ل/مغ( العناصر 0.05 0.01 آادميوم 0.05 0.01 موليبدنيوم 0.02 0.02 سيلينيوم 5 0.05 آوبالت 0.5 0.1 بيريليوم 1 0.1 آروم آلي 1 0.1 فاناديوم 2 0.1 زرنيخ 2 0.2 نيكل 5 0.2 نحاس 10 0.2 منغنيز 2 0.75 بور 15 1 فلور 10 2 زنك 2.5 2.5 ليتيوم 20 5 المنيوم 20 5 حديد

هذه المياه بالرغم من المعالجة المطبقة عليها مازالت مجرثمة

لمياه لري الخضار التي تؤآل نيئةيسمح باستخدام هذه ا . ال- المثمرة أو قص األشجار من جنيأسبوعين الري بهذه المياه قبل إيقافيجب -

. المحاصيل الحقلية أو رعي المحاصيل العلفية ) البحارأو البحيرات أو األنهارلم تصدر مواصفات خاصة برمي المياه في (

9

مراقبة مياه الصرف الصناعي مياه الصرف الصناعيةراقبماهي أهمية م -1

باب صناعي ألس صرف ال اه ال ة مي ون مراقب ل أن تك حية وقب ة، ص ود ول بيئي وجة اه، األنظم ذه المي صرف ه ة ل ير الحاآم سن س ات ضبط ح ن أولوي ه م ة الفإن عملي

صناعي ةراقبم الصناعية واإلنتاجية دًا في (. مياه الصرف ال م يطبق أب ذي ل األمر ال .، فمحتوى هذه المياه هو أداة تحكم قيمة جدًا)منشآتنا الصناعية

:يلي مراقبة مياه الصرف الصناعي توفر ماة استقرارمراقب . من خالل ثبات نوعية هذه المياهاإلنتاجية سير العملية 1-

الكشف المبكر الصناعية عن أي خلل في العملية -2. في المواد األولية -3 آشف الضياع

.اإلنتاج في خطوط الكشف عن التآآل 4- وأخيرًا مالئمة المياه .يقة الصرف المتبعةرلط -5

المراقبةآيف تتم -2

مراقبة المرآزيةوأسلوبسلوب مراقبة مرآزية أ: ة أسلوبان للمراقبهناك لوبينلكل من ه األس د يكون . إيجابيات د أق لوبينح ا من األس صناعة م ة ل ر مالئم أآث

.صناعة أخرىي لوبف ون األس زي يك سؤوًال المرآ ة م صروفة مجموع اه الم ة المي ن مراقب ع

ا اإلنتاجقسام أمتخصصة تقوم بجمع العينات من مختلف ارير عن وتحليله ع التق ورف صرف المتبعة.تغير في النوعية ومدى مالئمتها لطريقة الي أ

يريح قسم االنتاج من مسؤولية مراقبة المياه المصروفة ويفيد في حصر األسلوبهذا شكيل نظرة ستطيع ت ة واحدة ت اه بجه ع أ المعلومات الخاصة بهذه المي شمل عن الواق

ذا أن إلى ةإضاف. ل عاممياه وعن المنشأة بشك الفعلي لهذه ال يح األسلوب ه ة يت إمكاني .استخدام تقنيات مراقبة مرآزية متقدمة

بمراقبة المياه المصروفة من اإلنتاجقسام أسلوب الالمرآزي يقوم آل قسم من في األ ه . آثر فعالية من حيث المعالجة الفورية للمشاآل حال حدوثها أهذا النظام . قسمه ولكن

.مكانياتإليؤدي إلى تشتيت اات دد العملي شأة وتع إن أحد اهم العوامل التي تحدد اختيار نظام للمراقبة هو حجم المن

.الصناعية فيهاسم فإذا آانت المنشأة تتضمن مصرف واحد أو إثنان لمياه ذات حمولة بسيطة يكلف ق

. ومخبر المنشأة بعملية المراقبةاإلنتاجرًا آمصفاة شأة آبي م المن ان حج ا إذا آ وع أم ه حيث تتن سكر وتوابع ل لل ط أو معم نف

ذ وم بتنفي ستقلة تق ة م ة مراقب ود مجموع ضل وج ن األف اه المصروفة فم امج المي برن . ضمن آامل المنشأة وموصفمراقبة محدد

10

ماذا نراقب -3 .تختلف المؤشرات الواجب مراقبتها في مياه الصرف الصناعي

. اقبة استقرار العملية الصناعية بهدف مر عالقة بالصناعة بالذات ذات مؤشرات 1- TOCTDS ، ، COD ة، درجة الحموضة، : وأهمها ات ،الناقلية الكهربائي مرآب .نوعية خاصة بكل صناعة، عناصر معدنية آمؤشرات على التآآل

المياه لصرفها بالطريقة المعتمدةبموافقة تعلق : ت مؤشرات -2SS و BOD و pH نوعية أخرى تتعلق بذات مؤشرات و ،لمعظم الصناعات وأهمها

..عتمد الصرف المنظام حسب الصناعة متى نراقب -4

صناعية شأة ال وع يتعلق تواتر االعتيان من مصادر الصرف المختلفة في المن ذه بن ه .المنشأة

شآت ض المن ي بع اج ف وط اإلنت اه أو خط ة المي ي نوعي تقرار ف اك اس ون هن يكشكل ذو أهمية وإن حصل تغير فليس المصروفة واليكون هناك تغيرات حادة، وال ي

لخطورة مباشرة على فيكون االعتيان بشك. البيئة . يومي أو اإلنساني االتف ًاح ر حرج ر أآث ون األم رى يك سبة ل أخ ُا بالن ة وإلحاح ة اإلنتاجي لعمليى ويتطلب مراقبة دائم الملوثات الممكن أن تصرف خطورة و ة لبعض المؤشرات عل

onlineكن أن يكون لحظيًا ويم ،مدار الساعة

من أجل المؤشر A . ساعة24عتيان آل يكتفى باالالمؤشر من أجل المؤشر B . يجب إجراء االعتيان آل ساعة

11

يتم أخذ العينةآيف -5ة . آيفية ومكان أخذ العينة يكمن في أحد األخطاء الشائعة التي ترتكب مكان أخذ العين

ة . يعكس جميع التراوحات التي تطرأ على مياه الصرف يجب أن ويجب عدم المبالغوزن في تقدير تجانس المياه المصروفة ر صغير بدرجة الحرارة واللزوجة وال فتغي

ر شكل آبي اه ب زاج المي ق امت ن أن يعي وعي يمك ًا .الن ف وغالب اه تختل ة المي نوعي هي التي تعطي عينة ممثلة، وأفضل طريقة لالعتيان .فقيأالصناعية بشكل عمودي و

. أو مخلوطةالمحللة إفراديةعينة الوقد تكون

:الخالصة -1 يجب إجراء تقييم لألثر البيئي لكل صناعة

لجميع استخدامات المياه في مختلف وحدات اإلنتاج، آامل يجب وضع توصيف -2ة وتحديد آافة المؤشرات الواجب مراقبتها في آل وحدة ، ومواقع وتواتر وآيفي

ل، واإلجراء الواجب ذا العم أخذ العينات، وتحديد األشخاص المسؤولين عن ه . اتخاذه في آل حالة

ألهم مؤشرات التلوث وسائل المراقبةة، ة ثابت زة مخبري ة، وأجه ة محمول اس حقلي زة قي ين أجه ة ب ائل المراقب ف وس تختل

.اإلنتاج أوتوماتيكية ترآب على خطوط وأجهزة. pH 1- pH : س بواسطة مقيا

مقياس ناقلية ذو مجال مناسب: الناقلية الكهربائية -23- TDS :مقياس ذو مجال مناسب4- TOC :يعتمد أآسدة العينة على وسيط بالتيني وقياس ثاني اوآسي جهاز

.الكربون المتحرر5- BOD حضنياس تعتمد فرق الضغط في قوارير لل مجموعة ق6- COD ات ضمن مفاعل اني الكروم طة ث سدة بواس از اآ ومتر وجه فوت

.لقياس تغير لون المحلولة -7 ر المعدني ريعة أو : العناص ة س ف لوني صاص آواش بكترو امت از س جه

.ذري أو بالزما8- AOX : آولومتريةبمعايرة وقياس على الفحم المنشطفصل GC: المرآبات العضوية الطيارة -9

استخالص بالهكسان: الزيوت 10- ا الشارديةكروماتوغرافيال أو سريعةآواشف لونية: الشارسبات -11

طريقة لونية: الفنوالت 12- 13- HPLC المبيدات :

12

ملحق

يعرف وهناك ما. غالبًا ما تقاس حمولة مياه الصرف بعبارة المتطلب االوآسجيني ، BOD والمتطلب الكيميائي لالوآسجين CODبالمتطلب الحيوي لالوآسجين

: تشويشًا بالنسبة للعالقة بينهماان المؤشرانوغالبًا مايسبب هذلدينا ثالثة مزائج مشكلة من ثالثة مرآبات عضوية بنسب مختلفة بحيث يكون لها

: وبالتحليل تبين مايلي.األوآسجين من النظرينظريًا نفس المتطلب

BOD5 TOD TOC المتطلبالنظري

COD بالقياسبالقياسدي آرومات

1#المزيج 19.0 76.0 11.4 32.2 79.32#المزيج 19.8 77.2 22.8 17.6 79.43#المزيج 18.1 75.8 3.4 8.4 79.2

BOD و COD غير متطابقة أبدًا، التقليدية لـ القياسطرقأن نتائج يبين الجدول TOD و TOCأما نتائج القياس لـ . وغير مطابقة للمتطلب االوآسجيني النظري

.ىولكن يصعب تحويل النتائج من طريقة ألخر. فكل منها متطابق للمزائج الثالثةفالمزيج الثالث . يعطي أي داللة عن مدى السمية وآذلك فإن المتطلب االوآسجيني ال

ولوحظ عمليًا . العائدة له هي األخفضCOD و BODهو األآثر سمية في حين قيم .تكون بعكس ترتيب السمية في المزائج في الحقيقة BODأن أرقام

:تلوثمؤشرات

BOD وهو يعبر عن مقدار المواد العضوية في . األوآسجين المتطلب الحيوي من . المنحل فيهباألوآسجينالماء القابلة للتأآسد

COD وهو يعبر عن مقدار المواد العضوية في . األوآسجين المتطلب الكيميائي من )ثاني آرومات البوتاسيوم(الماء القابلة للتأآسد بمادة مؤآسدة

TOC . الكربون العضوي الكلي في المياهAOX رآبات العضوية الهالوجينية القابلة لالمتصاص الم

PCB'sمرآبات بيفنيل متعددة الكلورة VOC'sالمرآبات العضوية الطيارة

DO المنحلاألوآسجين TDSمجموع األمالح المنحلة TSS عالقة الاألجسام مجموع

13