معالجة المياة-arabic

15
5 ل ئ دا ب ل ا ة ي ن ف ل ا ام ظ ن ل ة ج ل عا م ل ا ة ي لث ا ب ل ا5-1 دمة ف م ن مك ي ة ي, ث ش ت ة ي ل م ع ة ج ل عا م ب ي س ل ا ى ئ ها لن ا حطة م ل ة ج ل عا م ل ا ة وي ن ا ب ل ا عدرا ب ة ج ل عا م ي اه ب م ل ا ة اري ج ل ا حد أ ب هار، ن الأ ما ك ف ف ل ت خ ت وده ج اه ب م ر ه لن ا ع م لأف ت خ ا روف لظ ا ة ي خ ا ب م ل ا ن’ م ة درج اره ر ح مظار، وا ف ل ت خ ت ا ض ي ا وده ج اه ب م ل ا ة ج ل عا م ل ا( Effluent ) لأف ت خ أ ب ة ي ع و ن اه ب م ل ا ى لت ا م ت ي ها ل ا ب ق ت س ا( Influent ) . وىt ت خ ت و اه ب م ل ا ى لت ا م ت ي ها ل ا ب ق ت س ا ن’ م حطة م ل ا مة ي ا ف ل ا عدرا ب ى عل ب س ت لة ب ل ف ن م عكاره ل ا( Turbidity ) و واد م ل ا ة ي ل ض ل ا ة ق عال ل ا( Suspended Solids ) ى لت ا ن’ مك ي ص ل ج ت ل ا ها من دام ج ت س أ ب ص ع ب ل ئ وسا ل ا ى لت ا دم ج ت س ت ى ف مال ع ا ة ي ق تt ي اه ب م ل ا ل ب م ر ث ج ت ل ا( Coagulation ) ب ي رو لث وا( Flocculation ) ب ي س ر لث وا( Filtration ) ى لت وا ج ت ث ئ ها عن ص ل ج ت ل ا ن’ م عكاره ل ا ر ث ث ك ل وا ن’ م واد م ل ا ة روي لغ ا( Colloidal constituents ) ى لت ا ها ن وt ت خ ت عاده اه ب م رف لص ا ى. ح ص ل ا د ب ع و ة اري ف م ج ت ا ب ي ل ب ل جاt ت ل ا ى لت ا م ت ها راو ح ا اه ب م ل ل ة ج ل عا م ل ا أ وب ن أ ب( Influent ) ع م ر ث ي عا م ل ا ى لت ا هدف ن الدراسة ى ل ا ول ص و ل ا ها، لن ا ج ص ن ي اع ف ب ار ب س ت ص ع ب أت وب ل م ل ا ن ع م ت ق ل ا وح م س م ل ا ها ن ها م ه وا ن’ ي ج س ك الأ وى ت خ ل ا ص ن م م ل ا( BOD 5 ) واد م ل وا ة ي ل ض ل ا ة ق عال ل ا( SS ) ى لت ا ر عث ب ن ع اع ف ب ار ب س ت واد م ل ا ة وي عض ل ا ة ق عال ل ا ر ث غ و ة ق عال ل ا ما ي ب ظل ن ي وره ر ض ل م ع ل ا ى عل ص ل ج ت ل ا ها. من

Upload: mohamed-elharmel

Post on 05-Jul-2015

248 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: معالجة المياة-arabic

الثالثية المعالجة لنظام الفنية البدائل5

مقدمـة 5-1

الثانوية المعالجة لمحطة النهائى السيب معالجة عملية تشبيه يمكن النهر مياه جودة تختلف فكما األنهار، بأحد الجارية المياه بمعالجة بعدرا

أيضا تختلف وأمطار، حرارة درجة من المناخية الظروف اختالف مع يتم التى المياه نوعية باختالف (Effluent) المعالجة المياه جودة

.(Influent) استقبالها

نسب على بعدرا القائمة المحطة من استقبالها يتم التى المياه وتحتوى Suspended) العالقة الصلبة المواد و(Turbidity) العكارة من قليلة

Solids)تستخدم التى الوسائل بعض باستخدام منها التخلص يمكن التى ) والترويب(Coagulation) التخثر مثل المياه تنقية أعمال فى

Flocculation)والترسيب (Filtration)من التخلص عنها ينتج والتى تحتويها التى(Colloidal constituents) الغروية المواد من والكثير العكارة

الصحى. الصرف مياه عادة

) ثانويا المعالجة للمياه إجراؤها تم التى التحاليل نتائج مقارنة وعندInfluent) يتضح إليها، الوصول إلى الدراسة تهدف التى المعايير مع االكسجين وأهمها بها المسموح القيم عن الملوثات بعض نسب ارتفاع

عن تعبر التى(SS) العالقة الصلبة والمواد(BOD5) الممتص الحيوى ضرورة يتطلب بما العالقة وغير العالقة العضوية المواد نسب ارتفاعمنها. التخلص على العمل

طريق عن ذلك كان سواء إجراؤها تم التى التحاليل نتائج أظهرت كما الطاقة هيئة طريق أوعن بعدرا المعالجة بمحطة الخاص التحليل معمل عنNH4 – N األمونيا نيتروجين من المياه محتوى زيادة عن الذرية خالل اجراؤها تم التى التحاليل نتائج أظهرت بها. كما المسموح الحدود

مفاجئا ارتفاعا الذرية الطاقة هيئة طريق عن2004 آيار مارس شهربها. المسموح الحدود أيضا تتعدى بقيمPO4 الفوسفات أمالح فى

المعالجة لعمليات المقترحة البدائل تتضمن أن لزاما كان وعليه الذائبة وغير الذابة العضوية المواد من التخلص إلى باالضافة الثالثية، أمالح من للتخلص مناسبة خاصة حلوال العالقة، الصلبة والمواد

بها. المسموح الحدود عن تزيد التى األمونيا ونيتروجين الفوسفات

المعالجة لعملية الرئيسية األهداف تلخيص يمكن سبق ما على بناءايلى: فيما الثالثية

الممتص الحيوى )األوكسوجين العضوية المواد من التخلص BODبها. المسوح الحدود عن ( الزائدة

العالقة الصلبة المواد من التخلص (SS)الحدود عن الزائدة بها. المسوح

الزائد الفوسفور من التخلص

Page 2: معالجة المياة-arabic

الزائدة النيتروجين أمونيا من التخلص

الممرضة. الحية الكائنات من التخلص

عليه يطلق أن يمكن ما إلى المعالجة المياه بجودة الوصول Non-Potable Waterمنظمة لمعايير طبقا الشرب مياه جودة أو

األقل على الفنية البدائل أحد فى وذلك(WHO) العالمية الصحةالبدائل. بباقى وماليا فنيا ومقارنته

الثالثية للمعالجة ممكنة بدائل ثالثة استعراض سيتم الباب هذا وفى النظم باستخدام بعدرا القائمة المعالجة محطة عن الناتجة للمياه

الرابع الباب فى تفصيليا بدائلها دراسة تم التى والكيميائية الفيزيائية مالئمة وأكثرها الطرق هذه أنسب اختيار تم حيث التقرير، هذا من

الملوثات جميع من التخلص أهمية على التأكيد مع التشغيل لظروف من عالية درجة إلى النهائى بالسيب الوصول و العضوية وغير العضوية من الغرض مع يتناسب بما الممرضة الكائنات من خلوه تضمن التعقيم

االستخدام. إعادة

األول البديل5-2

للمياه نوعية أجود على الحصول هو الهدف يكون البديل، هذا فى .Non - Potable Water بـ يعرف فيما الثالثية المعالجة أعمال عن الناتجة

المعالجة بأعمال الخاصة الوحدات ( مختلف1-5) رقم الشكل ويوضح: التالية العمليات تشمل والتى

/ Coagulation - Floculation / الترسيب والترويب التخثر-1Clarification ))

(Filtration ) الترشيح-2

(Reverse Osmosis) العكسى التناضج-3

(Chlorination Disinfection) الكلور بإضافة التعقيم-4

الباب فى تفصيليا لها التعرض تم التى العمليات لهذه موجز عرض يلى فيما والتقرير هذا من الرابع

الترسيب / والترويب (Coagulation - Flocculation / Clarification) التخثر

-Coagultion) والترسيب أوالترويب التخثر عملية استخدام يتمFlocculation-Clarification)الصلبة والمواد العكارة من التخلص بهدف

أمالح من عالية نسبة من التخلص الى باالضافة(TSS) العالقةالملوثات. من وغيرها(Heavy Metals) الثقيلة والمعادن الفوسفور

كمادة( Alum) األلومنيوم كبريتات إضافة يتم المرحلة، هذه وفى) الخلط خزان داخل ثنائيا المعالجة المياه إلى(Coagulant) مخثرة

Mixing Tank)أحواض إلى المياه تنتقل ثم السريع، المزج مع بما البطىء المزج عملية تتم حيث(Flocculation Tanks) المروبات

Page 3: معالجة المياة-arabic

(Flocs) الندف تكون أو(Coagulation) التخثر عملية بحدوث يسمح داخل الذاتى وزنها تأثير تحت وتترسب العالقة المواد تجتذب التى

. (Clarification Tanks) الترسيب أحواض

مخثرة كمادة(Alum) األلومنيوم كبريتات مادة استخدام تفضيل تم قد و باالضافة تكلفتها وانخفاض لتوافرها نظرا الرابع بالباب موضح هو كما قلوية فى زيادة أى إلى الحاجة دون مباشرة استخدامها سهولة إلى

درجات عند استخدامها عند نتائج أفضل تعطى حيث ،(PH) المياه.8 - 6 بين تتراوح متوسطة(PH) قلوية

أحواض داخل من الترويب عملية عن الناتجة الحمأة سحب ويتم إلى ومنها(Sludge Thickeners) الحمأة تكثيف أحواض إلى الترويب تجف حتى تترك حيث(Drying Beds)المفتوحة الحمأة تجفيف أحواض

منها. التخلص يتم ثم

المتوالية العمليات من المجموعة هذه عن ينتج أن المتوقع ومن 4 حوالى إلى / لتر ملج20 من الفوسفور محتوى فى كبير إنخفاض

و(BOD5) الممتص الحيوى األكسجين انخفاض عنه ينتج كما / لتر، ملج و7 حوالى إلى منها لكل / لتر ملج30 من(SS) العالقة الصلبة المواد

التوالى. على / لتر ملج9

(Filtration) الترشيح

خالل المياه إمرار فيها يتم فيزيائية عملية هو(Filtration) الترشيح أن . ويمكن(Bed) مغلق خزان داخل(Granular Media) حبيبى وسط

Under) ضغط تحت أو(Gravity Flow) باالنحدار العملية هذه تتمPressure)كوسط الحبببية المواد من العديد استخدام من . وبالرغم انتشارا. وأوسعها الترشيح مواد أفضل يبقى الرمل أن إال للترشيح أو( Single Media) واحدة مادة ذات ترشيح طبقة استخدام ويمكن لنسب طبقا(Multi-Media) طبقتين من أكثر أو(Dual Media) طبقتين

االستخدام. ومتطلبات الملوثات

مقارنة مع الرابع الباب فى المرشحات أنواع مختلف استعراض تم وقد القاع ذات السريعة المرشحات اختيار تم حيث منها كل وعيوب مزايا

األنواع كأكثر باالنحدار تعمل التى Deep Bed Rapid( Filters) العميق للترشيح، طبقتين استخدام مع المطلوبة التشغيل لظروف مناسبة

يفضل حيث(Anthracite) الكربون من طبقة تعلوها رملية طبقة اختيار العميقة. ويتم المرشحات كفاءة لرفع ترشيح طبقتى استخدام

(Straining) الشد لقوى مقاومة أقصى العطاء تدرجها و الحبيبات حجم على الترشيح مادة ترتكز والمرشح. كفاءة على بالسلب تؤثر التى

الصرف نظام لتركيب كافية مساحة لترك المرشح قاع تعلو قاعدةالمضغوط. والهواء بالماء(Back Wash) العكسى الغسيل الى باالضافة

الصلبة المواد من التخلص عملية تتم المرشحات، من النوع هذا وفى الكيميائية و الفيزيائية العمليات من مجموعة خالل من(SS) العالقة

Page 4: معالجة المياة-arabic

تترسب حيث (Adsorption) االدمصاص و(Deposition) الترسيب أهمها الكثير معها مجتذبة الترشيح طبقات حبيبات حول العالقة الصلبة المواد

مثل الممرضة الكائنات و(Colloidal Particles) الغروية الجسميات منوالفيروسات. البكتريا

) العالقة الصلبة المواد إزالة استكمال المرحلة هذه أهداف أهم ومنTSS) ، الترويب ناتج من / لتر ملج9 من تنخفض أن المتوقع من حيث

التخثر عمليات أن إلى هنا االشارة / لتر. وتجدر ملج2 إلى والترسيب فى كبير بشكل تسهم الترشيح عملية تسبق التى والترسيب والترويب

تنتج التى العكسى الغسيل متطلبات من التقليل و المرشح كفاءة رفعالصحى. الصرف لمياه الزائدة األحمال عن

(Reverse Osmosis) العكسى التناضح

(Chlorination Disinfection) الكلور باستخدام التعقيم

الطرق مختلف استعراض تم التقرير، هذا من الرابع الباب فى لمياه النهائى لسيب ل(Disinfection) التعقيم عملية فى المستخدمة

المعالجة عملية خطوات آخر تعتبر والتى المعالجة الصحى الصرفالثالثية.

وأكثرها التعقيم طرق أشهر يعتبر الذى الكلور استخدام وسيتم وباقى األمونيا مع تتفاعل مؤكسدة كمادة الكلور انتشارا. ويعمل

ذات(Germicides) الكيمائية المركبات بعض لتكوين العضوية المركبات يتم الممرضة. كما الحية الكائنات على القضاء فى الكبيرة فاعليةال

التوزيع شبكة لتعقيم كافية المتبقى الكلورين من كمية على الحصولكافية. بطريقة

...( سائل – )غاز الكلورة نوع حسب ------- شرح

النهائى السيب خصائص

بنقائه السابقة المعالجة مراحل مختلف من الناتج النهائى السيب يتميز ينتج إذ الحية، والكائنات العضوية وغير العضوية الملوثات من وخلوه

) الذائبة األمالح فى كبيرا انخفاضا (RO) العكسى التناضح عملية عنTDS)من تماما التخلص يتم كما والفوسفور األمونيا من التخلص ويتم وتشبهالفيروسات. أهمها و أشكالها بمختلف الممرضة الكائنات جميع طبقا الشرب مياه جودتها فى المعالجة أعمال عن الناتجة المياه

.(WHO) العالمية الصحة منظمة لمعايير

Page 5: معالجة المياة-arabic

شديدة المياه من عالية نسبة استنفاذ البديل هذا يعيب آخر، جانب من % من25 بحوالى تقدر و منها التخلص يتم التى(Brine) الملوحة وبذلك ، /يوم3 م8500 حوالى أى معالجتها يتم التى المياه إجمالى

/يوم. 3 م21500 حدود فى المعالجة المياه اجمالى يكون

على المعالجة أعمال خطوات مختلف )-----( تأثير رقم الجدول ويوضحالمختلفة. المعالجة مراحل أثناء الملوثات نسب

Page 6: معالجة المياة-arabic

الثانى البديل5-3

للمياه جيدة نوعية على الحصول هو الهدف يكون البديل، هذا فى متطلبات تفوق أو تحقق الثالثية المعالجة أعمال عن الناتجة

االستخدام.

المعالجة بأعمال الخاصة الوحدات ( مختلف2-5) رقم الشكل ويوضح: التالية العمليات تشمل والتى

(Coagulation - Floculation / Clarification / الترسيب والترويب التخثر-1)

) الترشيح-2Filtration)

Ultra-Filtration) الغشائى الفصل-3Membrane )

Break Point) االنكسار نقطة حتى الكلور بإضافة األمونيا إزالة-4Chlorination )

( Chlorination Disinfections) الكلور بإضافة التعقيم -5

نظـام اسـتخدام باسـتثناء االول البـديل مـع البـديل هـذا تطابق يالحظو من بــدال( Ultra-Filtration) بطريقــة( Membrane) الغشــائى الفصــل من أعلى االمونيــا محتوى يبقى لذلك . وكنتيجة(RO) العكسى التنضاح

عمليـة إضـافة ذلـك تطلب التعقيم. وقـد مرحلـة قبل ما إلى المسموح االنكســار نقطــة حتى الكلور إضافة طريق عن( N-NH4) إزالةاألمونيا

(Break Point Chlorination)ذلــك بعــد الكلــورة فى االستمرار ثم من و التعقيم. بهدف

-Ultra)بطريقة الغشائى الفصل لعمليتى موجز عرض يلى وفيماFiltration )االنكسار نقطة حتى الكلور بإضافة األمونيا إزالة و (Break

Point Chlorination )من الرابع الباب فى تفصيليا لها التعرض تم التىو التقرير. هذا

( Ultra-Filtration ) بإستخدام ( Membrane ) الغشائى الفصل

Page 7: معالجة المياة-arabic

الفوسفور أمالح من التخلص مناسبة طرق إلى االجوء لزاما كان األول، البديل عكس على

الطرق الزائدة. وباستعراض الفوسفات أمالح من للتخلص الطرق تلك أبسط هى الكيميائية اإلضافات أن يتضح بذلك الخاصة التى االضافات من كثيرة أنواع وتوجدوفاعلية. انتشارا وأكثرها

طبقا تميزها بخصائص منها كل يتمتع والتى بنجاح إستخدامها يتم الوصول المطلوب والمعايير معالجتها المطلوب المياه لنوعيه

(Alum) األلومنيوم كبريتات وأشهرها المعدنية األمالح وأهمها اليها)الجير أو الكالسيوم أوكسيد أول إلى باالضافة الحديد أمالحو

Lime) المعدات نفس استخدام مع متقاربة نتائج تعطى وجميعها ، من للتخلص المتوقعة )-----( النسب رقم الجدول يوضح و

مادة تفضيل تم المخثرات. وقد أنواع مختلف تأثير تحت الملوثات لظروف لمناسبتها(Lime)الجير أو الكالسيوم أوكسيد أول

المحلى. بالسوق وتوافرها التشغيل

من مجموعة اطار فى الفوسفور أمالح من التخلص ويتم ،(Mixing) : المزج الترتيب على وهى االساسية المتتالية العمليات

) الترسيب ثم ،(Flocculation) الترويب و ،(Coagulation) التخثر وClarification).

Page 8: معالجة المياة-arabic

الفوسفور أمالح من التخلص على بقدرته النظام هذا يتميز و العالقة المواد من كبيرة نسبة من التخلص إلى باالضافة الزائدة

يتم لذلك الترشيح. و مرحلة فى البدء قبل العضوية وغير العضويةالثالثية. المعالجة مراحل كأول به البدء

كمادة( Lime) الكالسيوم أكسيد أول إضافة يتم النظام، هذا وفى) الخلط خزان داخل ثنائيا المعالجة المياه إلى(Coagulant) مخثرة

Mixing Tank)أحواض إلى المياه تنتقل ثم السريع، المزج مع بما البطىء المزج عملية تتم حيث(Flocculation Tanks) المروبات

(Flocs) الندف تكون أو(Coagulation) التخثر عملية بحدوث يسمح داخل الذاتى وزنها تأثير تحت وتترسب العالقة المواد تجذب التى

.(Clarification Tanks) الترسيب أحواض (Flocculation - Clarification) والترسيب الترويب عملية عن وينتج

المواد من عالية نسب من التخلص الكيميائية االضافات باستخدام وغيرها(Heavy Metals) الثقيلة المعادن و(TSS) العالقة الصلبة

هو و الفوسفور أمالح من التخلص الى باالضافة الملوثات منالعملية. هذه من االساسى الهدف

بالترشيح المعلقة الصلبة والمواد العضوية المواد من التخلص

خالل المياه إمرار فيها يتم فيزيائية عملية هو(Filtration) الترشيح يمكن . و(Bed) مغلق خزان داخل(Granular Media) حبيبى وسط

Under) ضغط تحت أو(Gravity Flow) باالنحدار العملية هذه تتم أنPressure) الحبببية المواد من العديد استخدام من . وبالرغم وأوسعها الترشيح مواد أفضل يبقى الرمل أن إال للترشيح كوسط

Single) واحدة مادة ذات ترشيح طبقة استخدام انتشارا. ويمكنMedia )طبقتين أو (Dual Media)طبقتين من أكثر أو (Multi-Media) االستخدام. ومتطلبات الملوثات لنسب طبقا

معالجة عمليات الترشيح عملية تسبق أن يفضل عامة، وبصفة ، (Primary sedimentation) االبتدائية الترسيب عمليات مثل ابتدائية

الترويب أو ، (Secondary Treatment) الثانوية المعالجة عمليات أو) العسر إزالة إلى باالضافة(Clari-flocculation) والترسيبSoftenning). كفاءة رفع فى كبيرة بصورة العمليات تلك وتسهم

وكفاءة المستخدمة االبتدائية المعالجة لنوع طبقا الترشيح أعمالتشغيلها.

عن العالقة الصلبة المواد إزالة المرحلة هذه أهداف أهم ومن حبيبات حول العالقة الصلبة المواد تترسب حيث الترشيح طريق

) الغروية الجسميات من الكثير معها مجتذبة الترشيح طبقاتColloidal Particles)والفيروسات. البكتريا مثل

(Micro-Filtration Membrane) الغشـائى الفصل نظام إستخدام

omar_bahgat, ٠٦٤٣/٠٤/٢٨,
E)
Page 9: معالجة المياة-arabic

الثالث البديل5-3.1

على الحصول يتم حيث تكلفة، أقله و البدائل أبسط يعتبر و أيضا تفى الثالثية المعالجة أعمال عن الناتجة للمياه نوعيةجيدة

تم التى المعايير و النسب وتحقق المرحلة هذه متطلبات بجميع)-----( رقم بالجدول تحديدها

يمكن التى المعالجة خطوات )-----( مختلف رقم الشكل يوضح و: يلى فيما تلخيصها

------ من ملوث كل مع التعامل تم فقد المرحلة هذه ألهداف وطبقا

التخلص و بذلك الخاصة المعايير على نسبتها تزيد التى الملوثاتالتالى: النحو على ذلك و منه

الفوسفور أمالح من التخلص

البديل فى استخدامها تم التى الطريقة نفس استخدام يتم و و ،(Coagulation) التخثر و ،(Mixing) المزج تشمل التى و الثانى

.(Clarification) الترسيب ثم ،(Flocculation) الترويب

بالترشيح المعلقة الصلبة والمواد العضوية المواد من التخلص

المواد من للتخلص الرملية المرشحات استخدام أيضا يتم و تم التى الطريقة نفس هى و المعلقة الصلبة والمواد العضوية

الثانى. البديل فى استخدامها

Break Point) الكلورة باستخدام االمونيا نيتروجين من التخلصClorination)