ارتفاع نسبة المواد الصلبة العالقة في مياه الصرف الثانوي: ما هي الأسباب؟

ارتفاع نسبة المواد الصلبة العالقة في مياه الصرف الثانوي: ما هي الأسباب؟

ملخص

قد تؤدي معايير التصميم غير الكافية (مثل عدم كفاية معدل تدفق الحرارة المرتفع، أو زيادة معدل فيضان السطح) في المصفيات الثانوية إلى تعويم الحمأة، مما يؤدي إلى انتهاكات لمواصفات SS في مياه الصرف. يُعد الإفراط في التحسين لخفض التكاليف سببًا شائعًا، مما يتطلب مراعاة التوازن بين التصميم والتشغيل.

ارتفاع نسبة المواد الصلبة العالقة في مياه الصرف الثانوي: ما هي الأسباب؟
بقلم: كيت نانا
تاريخ النشر: 30 مارس 2024
الوسوم: خزان الترسيب، معالجة مياه الصرف الصحي الثانوية، معالجة مياه الصرف الصحي، ترسيب الأنابيب

ارتفاع نسبة المواد الصلبة العالقة في مياه الصرف الثانوي: ما هي الأسباب؟

تُعد ملاءمة معايير تصميم المصفيات الثانوية عاملاً حاسماً في تحديد ما إذا كانت المواد الصلبة العالقة في مياه الصرف ستتجاوز المعايير. وفي محاولة لخفض تكاليف البناء خلال مرحلة التصميم، تعمل العديد من محطات معالجة مياه الصرف الصحي البلدية على تقصير زمن الاحتفاظ الهيدروليكي (HRT) بشكل كبير وتعظيم الحمل الهيدروليكي السطحي. يؤدي هذا غالباً إلى تعويم الحمأة أثناء التشغيل، مما ينتج عنه زيادة في المواد الصلبة العالقة في مياه الصرف. إذًا، ما الذي يسبب ارتفاع نسبة المواد الصلبة العالقة في مياه الصرف من المصفيات الثانوية؟ دعونا نستكشف هذه المسألة معاً اليوم!

1. زمن الاحتفاظ الهيدروليكي (HRT) في أجهزة التوضيح الثانوية

يُعدّ زمن التصفية الحراري (HRT) لمياه الصرف الصحي في جهاز الترسيب الثانوي معيارًا تشغيليًا أساسيًا. ولا يمكن تحقيق ترسيب فعال إلا بفترة تجميد كافية، مما يضمن كفاءة ترسيب عالية. لذلك، يُنصح بضبط زمن التصفية الحراري (HRT) لأجهزة الترسيب الثانوية على حوالي "3-4 ساعات".
خزان ترسيب الأنابيب

2. التحميل الهيدروليكي لسطح المصفيات الثانوية

في أي خزان ترسيب، عندما يكون التدفق الداخل ثابتًا، يكون حجم الجسيمات التي يُمكن إزالته ثابتًا أيضًا. من بين هذه الجسيمات القابلة للإزالة، تكون سرعة ترسيب أصغر جسيم مساوية تمامًا للحمل الهيدروليكي السطحي للمصفّي. وبالتالي، كلما انخفض الحمل الهيدروليكي السطحي، زادت إمكانية إزالة الجسيمات، مما يُحسّن كفاءة الترسيب ويُقلل من المواد الصلبة العالقة في النفايات السائلة. يُسهّل تصميم المصفيات الثانوية ذات الحمل الهيدروليكي السطحي المنخفض ترسيب الحمأة والمواد الصلبة العالقة الأخرى بفعالية. يُوصى عمومًا بالتحكم في الحمل الهيدروليكي السطحي للمصفيات الثانوية في حدود "0.6-1.2 متر مكعب/متر مربع/ساعة"

3. الترسيب غير المكتمل

قد يفشل المصفي الثانوي في ترسيب المواد الصلبة العالقة بفعالية، مما يؤدي إلى ارتفاع مستويات SS في مياه الصرف. قد يكون ذلك بسبب سرعة التدفق المفرطة، أو عدم كفاية وقت الترسيب، أو قلة إزالة الحمأة من الخزان.
لمعالجة هذه المشكلة، يجب التأكد من أن جهاز الترسيب الثانوي يتمتع بوقت ترسيب كافٍ وتحكم مناسب في سرعة التدفق ، مما يتيح وقتًا كافيًا لترسيب المواد الصلبة العالقة. بالإضافة إلى ذلك، يجب تنظيف الحمأة المستقرة بانتظام للحفاظ على الحجم الفعال لمنطقة الترسيب.

4. نسبة SS/BOD₅ المتدفقة

ترتبط نسبة المواد الصلبة العالقة المتطايرة المختلطة (MLVSS) في الحمأة المنشطة للنظام البيولوجي ارتباطًا وثيقًا بنسبة "SS/BOD₅" في المياه الداخلة. فعندما تكون نسبة SS/BOD₅ عالية، تنخفض نسبة MLVSS في الحمأة المنشطة، والعكس صحيح. تُظهر التجربة التشغيلية ما يلي:
- عندما تكون نسبة "SS/BOD₅ < 1"، يمكن أن تظل نسبة MLVSS أعلى من "50%".
- عندما تكون نسبة "SS/BOD₅ > 5"، قد تنخفض نسبة MLVSS إلى "20-30%".
تتطلب نسبة MLVSS المنخفضة من النظام الحفاظ على " عمر أعلى للحمأة " لضمان كفاءة النترتة، مما يؤدي إلى تسريع شيخوخة الحمأة ويؤدي إلى زيادة SS في النفايات السائلة.

5. إعادة تدوير الحمأة

إذا أُعيد تدوير الحمأة إلى المصفي الثانوي، فقد تحمل مواد صلبة عالقة، مما يزيد من تركيزها في مياه الصرف. قد يكون هذا بسبب مشاكل في التصميم أو التشغيل في نظام إعادة الحمأة.
لذلك، يُنصح بفحص تصميم وتشغيل نظام إعادة الحمأة لضمان إعادة الحمأة بفعالية إلى بداية عملية المعالجة دون إضافة أي مواد صلبة عالقة. ويُنصح بإصلاح أو استبدال أي معدات أو أنابيب معيبة لمنع مشاكل إعادة تدوير الحمأة.