מתקנים לקדם טיפול בשפכים

מתקנים לקדם טיפול מתקנים לקדם טיפול בשפכים בשפכים

ד”ר עזרא שושני

האגף למיכון וטכנולוגיה - שה”מ

משרד החקלאות

קדם טיפול בשפכים- מדוע?קדם טיפול בשפכים- מדוע?

התאמת איכות השפכים לדרישות של קולטי 1. השפכים

)המשקים עצמם, מתקנים אזוריים(.

. הדרישות הן בד”כ בשלושה מדדים:2

צריכת חמצן ביולוגית )צח”ב - B.O.D;)

(.B.O.C צריכת חמצן כימית )צח”כ -

(.T.S.S) מרחפים

קודם בד”כ לכל טיפולי הקדם:

מקורות הזבל ברפת:מקורות הזבל ברפת:

. מדרכים;1

. מרבץ רביצה כוללת.2

טיפול בנוזלי הרפת: זבל טיפול בנוזלי הרפת: זבל מדרכים.מדרכים.

מערכת הפרדת נוזלים ממוצקים

מתקני הקדם טיפול בשפכיםמתקני הקדם טיפול בשפכיםהיסטורי

בעת גיבוש עקרונות הרפורמה נחזה הצורך הבשיפור איכות

השפכים ביציאתם מהרפת אל מערכות חיצוניות.

כתוצאה מדיונים אלו הוחלט ליזום פנייה אל חברות לשם בחינת מתקנים שונים כמתקני

פיילוט.

- היצרן, 20% מענק, 60%המימון שנקבע: - המשק.20%

ועדה מקצועית תלווה את הפרוייקטים שחבריה הם:

ד”ר אילן צדיקוב, ד”ר חורחה טרצ’יצ’קי ואני.

מתקני הקדם טיפול בשפכיםמתקני הקדם טיפול בשפכיםמתוך מספר מתקנים שנבחנו ואושרו רוקמים כעת עור

וגידים המתקנים הבאים:

המתקן ג קסו המתקןמשקמשוו ת פרהעלו ת/ עלו+ פלוקו' ון וסינ לי ןדגי רו חו א 100,000333מבו

צה משופעלת צחקהמחדשבו אות י 900,0001500משובי רו אנאי בי ו אירו ר אקטו קרי די 1,200,0001333צרעהאקו

Wetlandמיכאלא.א. מהנדסים ן 1,000,0003703מעגה לצי קואגו ריסי בע"מאלקטרו באלג חרו ??כפר

מתקני הקדם טיפול בשפכיםמתקני הקדם טיפול בשפכים

דגיליו - מערכת סינון עדין + פלוקולנטים.

תאור תאור מתקן הפרדה דיסקוסטרינר - מערכת ארבע המערכתהמערכת

גלגלי סינון מפלדת אל חלד עם רשת סינון של מיקרון.200

שפכי הרפת מוזנים לרווח שבין הגלגלים, מסתננים דרך המסננים, המוצקים נאגרים בחלק

הנמוך של התופים ולאחר מספר דקות הפעלה הזבל המוצק מתחיל להישפך החוצה.

דקה כל 1/2שטיפה במים בלחץ מבוצעת מידי דקות.10

פעולה הוספת פלוקולנטים- כימית

מאגר איוורור

מאגר קולחין

מפרדה דיסקוסטרינר

מטרת הפלוקולנטים:

“ליכוד” החלקיקים והרחקתם מהשפכים

.דגיליו - מערכת סינון + פלוקולנטים

המחדש - מתקן בוצה המחדש - מתקן בוצה משופעלת קומפקטי- משואות משופעלת קומפקטי- משואות

יצחקיצחק

בור קבלה

מיםמטוהרי

ם

מוצקים

עודפי בוצ

ה

מפרדה

דלוחים

אנאירובי

מצלל

בוצה

“בוצה משופעלת”

אירובי

המחדש - מתקן בוצה המחדש - מתקן בוצה משופעלת קומפקטי- משואות משופעלת קומפקטי- משואות

מפרדהיצחקיצחק

בור קבל

ה

מצלל

מתקן אנאירובי מתקן אירובי

מים מטוהרי

םבוצה

אקודיק - רפת יהודה אקודיק - רפת יהודה

עקרון פעולה: פירוק ביולוגי אירובי-אנאירובי

הפרדת מוצקים ע”י תאור המערכת:מפרדה, מעבר לביוריאקטור הבנוי

מבריכת בטון המחולקת לתאים.

תהליך ביולוגי רב הדרגתי בביוריאקטור: ב - תאים נפרדים מתפתחות אוכלוסיות 16 - 8

שונות של חיידקים המפרקים בתהליכים אאירוביים ואנאירוביים.

יתרונות: איו שחרור בוצה, מודולריות )הוספת תאים(, אין מפגעי ריח, תפעול אוטומטי.

בור איגום

דרפהמ

שפכים מסונני

ם

ביוריאקטורתאתא

שיקועשיקועצהבו

מתקן טיהור

אקודיק- רפת יהודה אקודיק- רפת יהודה

Wetlandהגדרה - הקרקע פני לשטח קרוב המים פני שטח בו אתר במשך תקופה ארוכה מספיק ע"מ שיווצרו תנאים של הצמחיה עם השנה ימות רוב במשך רוויה אדמה

הנלווית לתנאים אלו

Constructed WetlandConstructed Wetland

Constructed WetlandConstructed Wetland

סילוק החנקן שבשפכים - ניטריפיקציה ודה-ניטריפיקציה.

קליטת זרחן - נקשר לסידן שבמצע.

תפיסת מתכות כבדות - נקשרות לחלקי קרקע במצע.

הזרמת השפכים בתוך מצע ביתשורשים בו מתפתחים

המיקרואורגניזמים הניזונים מהזיהום.

שילוב עם צמחיה עמידה בשפכים החודרת את תווך המצע.

פתיחת תעלות במצע, החדרת חמצן מהאוויר.

יציאת קולחים מטוהרים בקצה המערכת.

מבנה אופייני - זרימה אופקית תת קרקעית

אין בעיות ריח - התהליך והזרימה מתרחשים מתחת •

לפני

פני המצע יבשים השטח -

אין יתושים - אין שטח רטוב חשוף לאטמוספירה•

אין תנאי דגירה

אין צורך בתחזוקה - הצמחים מתרבים מאליהם•

אין ציוד אלקטרו מכני ואין תוספים כימיים

אין עודפי בוצה - תהליך מאוזן•

פתרון נופי - כתם ירוק בנוף•

מאפיינים עיקרייםמאפיינים עיקריים

הפרדת מוצקים פסיבית + הפרדת מוצקים פסיבית + אלקטרוקואגולציהאלקטרוקואגולציה

כפר חרוב.

המפרדה היא גרויטציונית. כלומר אין כאן שימוש במתקני סינון - הסינון מתבצע תוך כדי זרימה.

אלקטרוקואגולציה - שימוש בחשמל לצורך . אלקטרודות ללא צורך בכימיקליםפלוקולציה

שוברות את כוחות הדחייה שבין מולקולות ואזי מתרחש תהליך קואגולציה.

אלקטרוקואגולציהאלקטרוקואגולציה

מתקיימים ארבעה תהליכים ע”י השריית השפכים בשדה מגנטי:

יוניזציה- משיכת יונים בהתאם לערכיותם לכיוון 1.האנודה והקטודה.

. אלקטרופורזה - הפרדת מולקולות ליסודותיהם )מים 2למשל: יוני מימן ויוני חמצן חופשיים.

. יצירת רדיקלים חופשיים המסייעים אף הם בפרוק 3מולקולות;

. שדות אלקטרומגנטיים - משפיעים על האלקטרונים 4שבאטומים. זה מערער את שיווי המשקל הכימי במים.

מאפייני המערכתמאפייני המערכת

מיכל שיקוע והצפה

תא

פלוקולציה

תא חמצו

ן

מים מטופלים

ספק זרם

משאבת סחרור

- 85הפחתה של - C.O.Dהפחתה של 90%;

B.O.D 90% - 70 - הפחתה של;

TSS 100% - 95 - הפחתה של .

בריכות שיקוע אירובי + בריכות שיקוע אירובי + אנאירובי יהונתן+מעגןאנאירובי יהונתן+מעגן

תאור המערכת: תאור המערכת:

בריכות שיקוע בריכות שיקוע 22שלב אנאירובי )שלב אנאירובי ) מ”ק כל אחת(. מ”ק כל אחת(. 20002000בנפח בנפח

ימים. ימים.13.313.3מאפשר זמן שהייה: מאפשר זמן שהייה:

שלב אנוקסי - העשרה בחנקן שלב אנוקסי - העשרה בחנקן לשם זירוז תהליך הדניטריפיקציה.לשם זירוז תהליך הדניטריפיקציה.

שלב אאירובי - ריאקטור אירובי שלב אאירובי - ריאקטור אירובי 13.313.3)מאווררים(- זמן שהייה: )מאווררים(- זמן שהייה:

ימים.ימים.

מאגר קולחים. מאגר קולחים.

הפרדת מוצקים.

בריכת

שיקוע

בריכת

שיקוע

תא אנוק

סי

ריאקטור ארובי

מאגר קולח

ין

מאגר קולח

ין

((11סיכום )סיכום )יצרן ת למפרדהשם צו חי התקנהנ ת שונותעלו

BODCODTSSתחשמלשונות ו םבקטרי טי לנ קו תחזוקהפלו

ו לי ++-+100,000-++++דגי

ק די +-++NH4-N1,200,000++++אקו

wetland++++ת שטח - - - - 1,010,000מתכו

א. קו + - - ++ ? חנקן, ריח+++ +אלקטרו

ן חמצו ת כו שטח +-- +650,000+++ +ברי

מחדש שטח +-- + 900,000++++ה

המתקן ת לו ת בהפעלהיכו יו ב עלו ם לחישו בי רכי

- מס’ פרות, ספיקת השפכים בכניסה, ריכוז wetlandשטח ל-

(BOD , COD בכניסה, ריכוז כנ”ל נדרש ביציאה, אומד )זרימה

)אופקית, אנכית(.

((22סיכום )סיכום ). עלות המתקנים מחייבת בדיקת עבודה בשטח.1

. השיטה מחייבת בחינה כלכלית מסודרת.2

. העדפת המשרד לאיכות הסביבה של מתקנים 3אזוריים שאליהם יובא החומר, אם מוצק אם נוזלי, מתמקדת בטיפול שלישוני בעתיד, )האם זול יותר?(;

האם הוצאות התפעול של המערכות הנ”ל יצדיקו את ההשקעה?

לא יודע. עדיין רב על הנסתר.עלות משוערת לפרה עלות משוערת לפרה נתון תומך לבחינה כלכלית- נתון תומך לבחינה כלכלית-

ש”ח. ש”ח. 240240 במתקנים אזוריים - כ - במתקנים אזוריים - כ - לשנהלשנה

ש”ח; ש”ח;24,00024,000 חולבות - חולבות - 100100עדר משפחתי של עדר משפחתי של

ש”ח. ש”ח. 144,000144,000 חולבות - חולבות - 600600עדר שיתופי של עדר שיתופי של