تحضير درس معالجة المياه المستعملة السنة الاولى ثانوي

معالجة مياه الصرف الصحي

مقدمة.
يعود اهتمام الإنسان بجودة المياه التي يشربونها إلى أكثر من 5000 عام ، عندما كان الاهتمام يقتصر على لون وطعم ورائحة الماء. بعد ذلك ، في القرنين الثامن عشر والتاسع عشر ، كانت هناك العديد من المحاولات الجادة لتطوير تكنولوجيا تنقية المياه في أوروبا. وروسيا لمعالجة مياه الصرف الصحي في مدينة جلاسكو الاسكتلندية حيث تمت تصفيتها. الماء عنصر أساسي في العديد من العمليات البيولوجية والصناعية. بسبب النمو السريع للسكان والمدن ، تضاعف استهلاك المياه بشكل كبير ، مما تطلب اختراع الوسائل والطرق التقنية التي تهدف إلى توفير مياه الشرب وتزويد الصناعة والزراعة بكمية كافية من المياه.

تقدير المياه المستخدمة.
مياه الصرف الصحي أو مياه الصرف الصحي هي المياه التي تم استخدامها في العديد من المجالات ولا تصلح للاستهلاك حتى نهاية المعالجة. من مصادر هذه المياه:
§ المياه للأغراض المنزلية والتجارية مثل المدارس – الفنادق – الحمامات – المطاعم – المغاسل العامة …
§ مياه المصنع
§ مياه الأمطار من شبكة الصرف.
§ المياه من الموارد الطبيعية الملوثة مثل مياه الأنهار – مياه الينابيع – المياه الجوفية.

تتلوث المياه العادمة بعدة مواد غريبة صلبة وقابلة للذوبان ، من أهمها: الأحجار الصغيرة – الرمل – الأوساخ – قطع البلاستيك – قطع الخشب – الورق – المخلفات الصناعية – الأصباغ – الزيوت – المواد العضوية المذابة وحرة التدفق – المعادن – الغازات المذابة – المركبات الكيميائية – الميكروسكوبية والبكتيرية …

مراحل معالجة مياه الصرف الصحي.
تشمل معالجة مياه الصرف الصحي مجموعة من العمليات الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية التي يتم فيها إزالة المواد الصلبة والعضوية أو تقليلها إلى درجة مقبولة ، تليها عملية تطهير للتخلص من الكائنات الحية الدقيقة المتبقية ، ومن أهم هذه العمليات:

1.3 العلاج الأولي (العلاج الطبيعي)
أ) التصفية: تدخل المياه العادمة قناة تحتوي على شبك بقضبان معدنية تلتقط أشياء صلبة كبيرة مثل الخشب والعلب البلاستيكية والورق ، وتستخدم هذه العملية في بداية عملية التنظيف للحفاظ على عمل المصنع في الخطوات التالية. …
ب) الودائع: تتم عملية الترسيب في أحواض مناسبة تسمح بترسيب الرمل والحصى كأكبر كتلة حجرية من الماء ، وتستغرق هذه العملية حوالي أسبوع أو أسبوعين. للحفاضات

ج) الإيضاح: إزالة الزيوت والحمأة. يتحرك الماء في دورات خاصة بحركة بطيئة ، مما يسمح للطمي المعلق والغبار بالاستقرار ، بينما تطفو الزيوت والمواد الدهنية على السطح ثم يتم إزالتها بالطريقة التقليدية.

المعالجة البيولوجية
يمكن تقسيم هذا العلاج إلى علاج هوائي ولا هوائي.

أ) التهوية: يحتوي الهواء على الأكسجين ، وبالتالي ، خلال هذه العملية ، يتم دفع الهواء بواسطة نفاثات الهواء إلى حوض التهوية. تستهلك البكتيريا والكائنات الحية الدقيقة الأكسجين ، وتتحول إلى كتلة حيوية مضغوطة تطفو على سطح الماء ، مما يسهل إزالتها.

ب) – العلاج اللاهوائي: تستخدم هذه العملية إذا كانت المياه العادمة تحتوي على تركيزات عالية من المواد العضوية ، حيث يتم عزل هذه المياه عن الهواء ، وتعمل البكتيريا اللاهوائية على تحويل المادة العضوية إلى مواد مذابة ثم تحويلها إلى غازات مثل الميثان والهيدروجين وثاني أكسيد الكربون والأمونيا. .

3.3 العلاج الفيزيائي الكيميائي
خلال هذه العملية ، تتم إضافة أملاح الحديد مثل FeCl3 ، والتي تشكل مجمعات متكتلة مع علقات صغيرة ، يتم إزالتها عن طريق الترسيب ، ثم يتم تمرير الماء عبر طبقة من الرمل لتنقية أكبر. تسمى هذه العملية أيضًا التخثر الكيميائي.

4.3 المعالجة الكيميائية (التطهير)
الغرض من هذه العملية هو قتل البكتيريا والكائنات الحية الدقيقة عن طريق إضافة الكلور أو الأوزون. الأوزون موجود في الغلاف الجوي ويتحلل بسرعة في الماء منتجا الأكسجين الذي يؤكسد المواد العضوية المتبقية ، ويضاف الكلور على شكل ماء جافيل الذي يقتل الميكروسكوب والبكتيريا في الماء.

بعض التقنيات الإضافية.
هناك طرق وتقنيات متقدمة تستخدم في معالجة مياه البحر أو مياه الصرف الصحي والتي قد لا تحتاج إلى معالجة تقليدية سابقة ، وتعتمد هذه الطرق على المعدات الحديثة وخبرات معالجة المياه ، ومن بين هذه العمليات:

1.4 تطهير الأوزون: يتم تمرير غاز الأوزون عبر المياه المفلترة للقضاء على الجراثيم وإزالة الروائح الكريهة والأذواق.
2.4 ترشيح الكربون المنشط: تتسرب المياه الصناعية عبر جزيئات الكربون لتنظيفها من الشوائب.
3.4. تقنية التناضح العكسي: التناضح أو التناضح يعني نقل السائل من محلول منخفض التركيز إلى محلول عالي التركيز من خلال غشاء شبه نافذ. للحصول على المياه العذبة من مياه البحر ، يتم استخدام عملية التناضح العكسي. يتم عكس عملية التناضح ، مما يعرض مياه البحر لضغط مرتفع ، مما يسمح لها بتصفية المياه وإطلاق الأملاح.

استخدام المياه النقية.
تُستخدم المياه النقية بنسب مختلفة في العديد من القطاعات المهمة جدًا مثل الصناعة والزراعة.
– أغراض زراعية 60٪
– الاستخدام الصناعي 30٪
– أغراض أخرى 10٪