معالجة المياه العادمة: خارج مع التقليدية ، في مع الاستدامة

معالجة المياه العادمة المستدامة
فيسبوك
تويتر
لينكدين:
البريد الالكتروني

السؤال؟

المياه هي واحدة من أهم موارد العالم. إنها ضرورية لبقاء كل كائن حي على الكوكب. لا يستطيع الإنسان العادي أن يمضي سوى بضعة أيام دون استهلاك الماء في بعض القدرات. يؤكد خبراء الصحة على شرب السوائل طوال اليوم للبقاء رطباً بشكل صحيح. ومع ذلك ، في بعض أنحاء العالم ، يصعب الحصول على الماء. إما أنه لا توجد مصادر قريبة ، أو أن هناك نظام إدارة غير صحيح يجعل من الصعب على الناس الحصول على المياه. ومما يضاعف هذه المشكلة ، أن الناس يفتقرون إلى المياه في بعض الأماكن ، بينما في أماكن أخرى ، فإن المياه لا تصلح للاستهلاك البشري. هذا الماء يعج مسببات الأمراض ، الملوحة ، والمعادن السامة بسبب التلوث. مع تهديد الأمراض من المياه الملوثة ، أصبحت معالجة المياه والمياه العادمة هي المعيار في العديد من الأماكن. كما تتم معالجة مياه الصرف الصحي الناتجة عن المنازل والمباني والمصانع في العديد من البلدان عبر أنظمة معالجة مياه الصرف الصحي قبل إعادتها إلى المياه السطحية. تقوم البلديات بمعالجة المياه بحيث يمكن استخدامها للشرب البلديات و الصناعات معالجة مياه الصرف الخاصة بهم بحيث يمكن تصريفها بأمان في المسطحات المائية السطحية دون ضرر بيئي.

ومع ذلك ، كما هو الحال مع معظم الأشياء ، هناك دائما استثناءات. في هذه الحالة ، هناك شركات وبلديات لا تتعامل مع مياه الصرف الصحي ، مما يلحق الضرر بالبيئة المحلية. بالإضافة إلى ذلك ، حتى لو تم معالجة المياه العادمة وتصريفها ، فإن هذا لا يعني أنه يتم توفير المياه. تستمد الصناعة والبلديات على حد سواء من مصادر المياه العذبة سواء في الأرض أو على السطح لأغراضها. هذه المصادر قد لا تغذي نفسها دائمًا بهذه السرعة. إذا لم يتم تجديد احتياطي المياه الجوفية أو المياه السطحية ، فسيتم استنفادها في النهاية. لذلك ، يجب النظر في طرق معالجة المياه المستدامة. ولكن ، ما معنى أن تكون عملية معالجة المياه أو مياه الصرف الصحي مستدامة؟ كيف سيتم تحسين ما يجري بالفعل تقليديا؟

معالجة مياه الصرف التقليدية

قبل الغوص في معنى الاستدامة فيما يتعلق بمعالجة المياه العادمة ، سيكون من المفيد ذكر طرق المعالجة التقليدية. تستخدم طرق معالجة المياه العادمة التقليدية بشكل شائع في محطات معالجة مياه الصرف الصحي المركزية. هذه النباتات معالجة مياه الصرف الصحي من كل من البلديات والصناعات. تتكون العملية من ثلاث إلى أربع خطوات: المعالجة ، والعلاج الأولي ، والعلاج الثانوي ، والعلاج في بعض الأحيان.

المعالجة المسبقة: تتكون بالطبع إزالة المواد الصلبة من أي أشياء كبيرة من العلب والعصي إلى قشر البيض والرمل وكذلك الدهون والزيوت. في الأساس ، أي شيء يمكن أن يسبب انسداد في المضخات أو خطوط الأنابيب.

المعالجة الأولية: تتكون من إزالة المواد الصلبة السميكة على شكل حمأة. يتم ذلك عادة عن طريق الترسيب في خزان كبير يسمح للمواد الصلبة الثقيلة بالاستقرار في القاع بينما الشحوم والزيوت ترتفع إلى الأعلى.

المعالجة الثانوية: تدهور أي مكونات بيولوجية عن طريق العمليات البيولوجية الهوائية مثل عملية الحمأة المنشطة للأفلام الثابتة. تستخدم هذه العلاجات البكتيريا والأنزيمات والطفيليات التي تستهلك المادة البيولوجية في المحلول.

المعالجة الثلاثية: في بعض الحالات ، لا تزال هناك مسألة يجب عدم إطلاقها في البيئة. قد تكون هذه الملوثات سموم أو نيتروجين أو فوسفور أو كائنات دقيقة. علاجات لهذه تشمل التطهير بالأشعة فوق البنفسجية ،  التخثير الكهربائي المتخصص، وتعزيز إزالة الفوسفور البيولوجي ، والترشيح.

ما الذي يجعل معالجة مياه الصرف الصحي مناسبة لوصف "المستدامة"؟

الآن نحن بحاجة لمناقشة لفترة وجيزة ما يعنيه أن تكون مستدامة. من الصعب تحديد تعريف ثابت وسريع. سيخبرك البحث السريع في Google بأن الاستدامة هي "تجنب استنزاف الموارد الطبيعية من أجل الحفاظ على التوازن البيئي ". هذا بسيط جدًا. نحن بحاجة إلى الماء ، لذلك علينا تجنب استخدامه كله. إنه نفس الشيء مع الكثير من الموارد الطبيعية. لذلك ، شخصياً ، نعتقد أن هذا التعريف ناقص قليلاً لأن البشر يجعلون كل شيء أكثر تعقيدًا. مع وضع ذلك في الاعتبار ، أجد هذا التعريف أكثر ملاءمة:

"الاستدامة هي عملية الحفاظ على التغيير في بيئة متوازنة ، يكون فيها استغلال الموارد ، واتجاه الاستثمارات ، وتوجه التطور التكنولوجي والتغيير المؤسسي كلها في وئام ويعززان إمكانات الحاضر والمستقبل على السواء لتلبية الاحتياجات والتطلعات البشرية. "

- Tاللجنة العالمية للبيئة والتنمية

الآن أضفنا العنصر البشري. أولاً ، يستخدم هذا الوصف كلمة "استغلال" ، وهو وصف أكثر دقة لاستخدامنا للموارد. هناك أيضا ذكر للاستثمارات لأن هذا هو مصدر قلق كبير للبلديات والشركات على حد سواء. "بالتأكيد ، هذا مفيد للبيئة ، لكن كم سيكلفني ذلك ، وما نوع العائد على استثماري الذي يمكنني الحصول عليه؟" ثم يمس الوصف "اتجاه التطور التكنولوجي والتغيير المؤسسي". من الأسهل أن تدافع عن الاستدامة عندما يكون لديك التكنولوجيا والتنظيم الاجتماعي للقيام بذلك. نقطة واحدة دون الأخرى تجعل الأمر أكثر صعوبة ، إن لم يكن من المستحيل تنفيذه. هناك دول لديها القدرة التكنولوجية على القيام بأشياء مذهلة لتحسين أحوال شعوبها ، لكن الحكومة ترفض السماح باستخدامها لأي سبب كان. من ناحية أخرى ، ترغب دولة ما في تحسين حياة مواطنيها ، إلا أنها لا تملك الحلول التكنولوجية التي قد تكون مطلوبة.

كل ما سبق بحاجة إلى الوصول إلى نقطة تناغم ، توازن حيث يتم استخدام المورد بأكبر قدر ممكن من الكفاءة ، بتكلفة التكلفة التي يكون شخص ما على استعداد للاستثمار فيها. هذا بالإضافة إلى أفضل التقنيات والدعم المؤسسي المتاح. كل هذا يجب أن "يعزز كل من الإمكانات الحالية والمستقبلية لتلبية الاحتياجات والتطلعات البشرية". في بعض الأحيان تكون الفكرة مستدامة بيئيًا ، لكنها ليست مستدامة للاحتياجات والرغبات البشرية. لحسن الحظ ، هذا ليس هو الحال دائما.

يمكن جعل معالجة مياه الصرف الصحي مستدامة بشكل عملي لتلبية تعريف الاستدامة الموصوف أعلاه. الفكرة العامة هي تحديث محطة معالجة مياه الصرف الصحي المركزية البلدية وتنفيذ وحدات معالجة مياه الصرف الصحي اللامركزية لمعالجة مياه الصرف الصناعية / التجارية. يتيح هذا النهج إعادة استخدام المياه العادمة ، وإعادة تدوير بعض الملوثات ، والحد من الحمأة الخطرة. بالإضافة إلى ذلك ، آثار أقدام فضاء محسنة وتسمح بتكاليف رأس مال وتكاليف تشغيل أقل. يمكن تحقيق هذه الأهداف باستخدام تقنيات معالجة مياه الصرف الصحي المتقدمة والمبتكرة لهذه التطبيقات.

كيف يكون هذا النهج تحسنا مقارنة بالطرق التقليدية؟

الاستدامة لا تأتي دائما بتكلفة كبيرة. في هذه الحالة ، من خلال استخدام أنظمة معالجة مياه الصرف الصحي التي يمكن أن تنجز أشياء مثل تلك المذكورة أعلاه ، يمكن أن تؤدي الاستدامة إلى معالجة أقل تكلفة وأكثر موثوقية.

واحدة من أكبر القضايا مع العلاج التقليدي هو أنه غالبا ما يكون مركزيا. هذا مفيد للمجتمعات الحضرية والضواحي الأكثر كثافة سكانية. ومع ذلك ، عن طريق إرسال النفايات إلى مصنع واحد ، لا يوجد أي ضمان بإزالة جميع الملوثات المحتملة. تميل مرافق المعالجة مثل هذه إلى معالجة مياه الصرف الصحي المنزلية وليست بالضرورة مجهزة للتعامل مع بعض السموم أو المعادن أو الكائنات الحية التي قد تأتي من منشأة صناعية. لذلك ، إذا كانت الشركة لا ترغب في إنفاق الأموال لتصريف مياه الصرف الصحي ، فسينتهي بهم الأمر إلى إلقاءها في البحيرات أو الأنهار أو المياه السطحية الأخرى. إذا كانت الشركات الصناعية تستخدم وحدات معالجة مياه الصرف الصحي اللامركزية المتقدمة التي تم تنفيذها في الموقع ، فبإمكانها معالجة المواد الملوثة التي تنتجها على وجه التحديد. لذلك ، لن يحتاجوا إلى إنفاق أموال إضافية لتصريف مياه الصرف الصحي الخام إلى محطة مياه الصرف الصحي المركزية أو دفع أي غرامات مقابل خرق اللوائح.

لا تسمح النظم التقليدية في كثير من الأحيان بإعادة استخدام المياه بمجرد معالجتها أو حتى إعادة تدوير الملوثات الأكثر فائدة. إن إلقاء المياه المعالجة مرة أخرى في مجرى غير مستدام مثل إعادة استخدامها. على الرغم من أن المياه المعالجة بشكل مناسب لن تلحق الضرر بالبيئة ، فإن المدن والشركات لا تزال بحاجة إلى الاستفادة من المصادر الأولية التي تستنفد هذه الموارد. إعادة استخدام المياه العادمة للتطبيقات غير الصالحة للشرب ، يقلل من الحاجة إلى هذه الممارسة ، وبالتالي يمكن أن ينخفض ​​معدل استنزاف المياه المصدر.

كملحق ، يمكن أن يؤدي تحديد المكونات المفيدة في المياه العادمة إلى إعادة التدوير. تنتج مزارع الأسماك والمجزر الكثير من الدهون والزيوت. إذا كان نظام المياه العادمة يمكن عزلها ، يمكن استخدام الدهون والزيوت لأغراض الطاقة ، وربما حتى في نفس المنشأة ، مما يوفر لهم المال على استهلاك الطاقة.

الحمأة هي نتيجة ثانوية نموذجية لمعالجة مياه الصرف الصحي. يمكن إنتاجه بكميات كبيرة ويمكن أن يكون أيضًا خطيرًا اعتمادًا على ملوثات مياه الصرف وأي مواد مضافة يتم إدخالها أثناء المعالجة. في حين أنه سيكون من المثالي تخفيض الكميات المنتجة ، إلا أن الحمأة يمكن أن تكون مفيدة للغاية في بعض التطبيقات. إذا لم يتم تصنيف هذه الحمأة على أنها خطرة. تطبيق واحد ، هو بمثابة محسن التربة للأسمدة العضوية في مزرعة بدلا من الأسمدة الكيماوية. بهذه الطريقة ، لا تذهب أي تكلفة مرتبطة بنقل الحمأة الخطرة والتخلص منها. بدلا من ذلك يمكن شراؤها من قبل المزارعين أو الشركات البستانية.

مع التكنولوجيا المناسبة ، يمكن استخدام مساحة أقل لمحطة معالجة. تغطي محطات معالجة المياه العادمة المركزية التقليدية مساحات واسعة من الأراضي للتعويض عن العديد من الخزانات والأحواض والأنابيب اللازمة لمعالجة مياه الصرف. أنظمة معالجة المياه العادمة المتقدمة المستدامة أصغر في البصمة ، إما مركزية أو لا مركزية. يعني أصغر متطلبات الأرض يتم إنفاق أقل على تكاليف البناء وتطوير الأراضي.

طرق العلاج المستدامة المحتملة

التكنولوجيا لمعالجة مياه الصرف الصحي أكثر استدامة موجودة بالفعل. هذه التكنولوجيا هي أيضا فعالة من حيث التكلفة وأكثر كفاءة من عمليات العلاج التقليدية المستخدمة في معظم الأماكن. كل مرحلة من مراحل عملية المعالجة لديها خيارات مختلفة لمعرفة التكنولوجيا التي يمكن أن تكون مفيدة ، وهذا يمكن أن يعتمد على الملوثات المراد إزالتها. تم تصميم معظم حلول معالجة مياه الصرف الصحي المستدامة بشكل خاص لتلك المكونات. تعتبر عمليات معالجة المياه غير الكيميائية من أكثر العمليات المستدامة المتوفرة.

تحلية مياه البحر بالتناضح العكسي هي حل بارز في بعض تطبيقات معالجة مياه الصرف الصحي الثلاثية. على وجه الخصوص ، فإن استخداماتها المحتملة في محطات المعالجة هذه تجعلها مستدامة بشكل خاص ، من خلال إعطاء المناطق التي لديها مصادر قليلة للمياه العذبة وسيلة للحصول على المياه العذبة. إنه يعمل بشكل جيد كعلاج تلميع ثلاثي لإزالة الملوثات الذائبة التي لم يتم علاجها في مراحل العلاج السابقة.

يعمل التطهير بالأشعة فوق البنفسجية كبديل للكلورة. يضاف الكلور إلى مياه الصرف من أجل أكسدة أي الكائنات الحية الدقيقة وجعلها غير فعالة. ومع ذلك ، فإن الكلور مادة متطايرة ويمكن أن تؤدي إلى تشكيل منتجات جانبية للتطهير الضار. من ناحية أخرى ، تعد عملية التطهير بالأشعة فوق البنفسجية عملية فيزيائية وتتطلب فقط إجراء ترشيح مسبق مناسب دون إضافة مواد كيميائية لإبطال الكائنات الدقيقة بما في ذلك الخراجات والفيروسات والبكتيريا.

يتم استخدام خيار علاج آخر في وقت مبكر من عملية العلاج. التخثير الكهربي هو الحل المستدام للتخثر الكيميائي ، حيث تضاف المواد الكيميائية إلى المخلفات السائلة لتتجمع الجزيئات الصلبة وتقع في قاع خزان التوضيح. ينتج عن عملية التخثر الكيميائي كمية كبيرة من الحمأة الخطرة. لا يحتاج التخثير الكهربي عادةً إلى أي إضافات كيميائية باستثناء إمكانية ضبط درجة الحموضة المحتملة. لذلك ، ينتج عن ذلك انخفاض كميات الحمأة غير الخطرة التي يمكن التخلص منها بسهولة. يمكن التخلص من الحمأة المبللة أو استخدامها كإضافة التربة مع الأسمدة العضوية وبيعها لشركات الزراعة.

إن معالجة مياه الصرف الصحي المستدامة في متناول أيدينا - ويمكنك أن تكون جزءًا منها ببعض المساعدة. شركة Genesis Water Technologies، Inc. مكرسة لحماية بيئتنا وتوفير إمدادات المياه لدينا ، وكل ذلك مع مساعدة الشركات والبلديات على توفير المال وتحسين كفاءة العمليات. نحن نقدم حلول معالجة المياه المتخصصة والمستدامة المشار إليها أعلاه. يمكننا توفير نظام واحد أو حل معالجة عملية هندسية مخصصة بناءً على احتياجاتك الخاصة والملوثات في مصدر مياه الصرف الصحي.

هل تتفق بلديتك أو عملك مع قيود المعالجة التقليدية لمياه الصرف الصحي؟ تعرف على المزيد حول كيفية تحسين عملية معالجة مياه الصرف الصحي لتكون أكثر استدامة من خلال الاتصال بـ Genesis Water Technologies على 1-877-267-3699 أو بدلاً من ذلك يمكنك إرسال بريد إلكتروني إلينا على customersupport@genesiswatertech.com لمناقشة طلبك المحدد.