أساليب معالجة المياه المستخدمة في الصناعة، في الفترة الأخيرة مع التطور والازدهار في مجال الصناعة والزيادة في الطلب على المياه، حتى في البلدان الوفيرة بها، والتي لا تعاني من ندرة المياه نظرا لتنوع مصادرها التقليدية.
ومع ذلك، يعتبر توزيع كميات المياه الصالحة غير متساوي في جميع أنحاء العالم، مما يدفعنا إلى توفير مياه صالحة للاستخدام من مصادر غير تقليدية، مثل إعادة تدوير مياه الصرف الصحي.
وتعتبر معالجتها أحد الأساليب غير التقليدية للاستفادة الأمثل من المياه في الآونة الأخيرة، ويقوم معالجتها بحماية البيئة والصحة العامة من تأثيرها، ويتم ذلك عن طريق معالجة هذه المياه.
في البداية، كانت الغاية هي التخلص وإزالة الأوساخ والمواد المتعلقة والعائمة، وكذلك إزالة المواد العضوية التي تنتج عن تحلل بقايا الكائنات الحية، وإزالة جميع الملوثات التي يصعب إزالتها بالأساليب التقليدية
مياه الصرف والمواد الملوثة لها
تقوم محطة معالجة المياه وتجميع مياه الصرف الصحي من مصادر متعددة، وتختلف الكميات التي يتم جمعها في كل مصدر والنظام المستخدم في التجميع، وترجع أهم مصادر هذه المياه إلى ما يلي:
- يتضمن مصادر المياه المنزلية والتجارية وأماكن أخرى مثل المدارس والمطاعم والفنادق
- المياه المستخدمة في الصناعية.
- بعض مياه الأمطار التي تمتزج بشبكة الصرف الصحي من خلال نظام تصريف السيول
- المياه الجوفية.
تحتوي هذه المياه على العديد من المواد الصلبة والمذابة، حيث تمثل الماء نسبة 99.9% فيها
و١% الباقي عبارة عن مجموعة من الملوثات هي:
- مواد عضوية (قابلة للتحلل – غير قابلة للتحلل).
- كائنات دقيقة حية تسبب الأمراض
- عناصر مغذية للتربة (النيتروجين – الفوسفور – البوتاسيوم).
- معادن ثقيلة.
- أملاح معدنية.
شاهد أيضًا: موضوع تعبير عن مصادر المياه فى مصر
طريقة المعالجة لمياه الصرف الصحي
- تتم معالجة مياه الصرف الصحي في عدة مراحل علاجية، بما في ذلك المراحل الطبيعية والكيميائية.
- وتتضمن العملية الفيزيائية إزالة المواد العضوية الصلبة والكائنات الدقيقة.
- أو تخفيضها إلى الحد الأدني المقبول.
- قد يتضمن ذلك إزالة بعض المكونات الغذائية التي تحتوي على تركيز عال مثل (الفوسفور – النيتروجين)
وتقسيم عمليات معالجة هذه المياه حسب درجتها إلى:
عملية معالجة تمهيدية
- يتم في هذه الخطوة التخلص من الأجزاء الكبيرة عن طريق استخدام غربال ذو فتحات واسعة وأجهزة السحق.
عملية معالجة أولية
- هكذا، في هذه المرحلة يتم إزالة المواد الصلبة والعضوية بالترسيب
- في هذه المرحلة، يمكن إزالة نسبة 35-50% من المواد العضوية التي يمكن تحللها ونسبة 50-70% من المواد الصلبة، ولكن هذا المستوى من المعالجة غير كاف لجعل الماء صالحا للاستخدام
عملية معالجة ثانوية
- في هذه المرحلة يتم تحويل المواد العضوية إلى كتل حيوية من خلال عملية حيوية يمكن إزالتها بواسطة ترسيبها في حمامات الترسيب الخاصة بهذه العملية.
- يمكن تقسيم المعالجة الثانوية وفقا لسرعة تحليل المواد العضوية إلى عمليات عالية المعدل وعمليات منخفضة المعدل.
- في هذه العملية يتم إزالة حوالي 90% من المواد العضوية التي يمكن تحللها و 85% من المواد المتعلقة
عملية معالجة متقدمة
- يتم إجراء هذه العملية عند الحاجة إلى المياه ذات النقاء العالي، وتتضمن عمليات مثل التخثر الكيميائي، والترشيح الرملي، والامتصاص الكربوني، والتبادل الأيوني، والتناضح العكسي.
عملية التطهير
- بهذه الطريقة، يتم حقن محلول الكلور في أحواض التطهير بكمية 5 – 10 مليجرام / لتر لمدة ١٥ دقيقة
استخدامات المياه التي يتم مُعالجتها
باستخدام المياه المعالجة بهذه الطريقة، يمكن استخدامها في أغراض متعددة مباشرة أو غير مباشرة، وعلى العموم، يتم إعادة استخدام المياه المعالجة بنسب مختلفة على النحو التالي:
- في مجال زراعية 60 % .
- في مجال صناعية 30 % .
- تشمل مجالات أخرى مثل تغذية المياه الجوفية 10%.
شاهد أيضًا: طرق كشف تسريب المياه
مساوئ المياه المعالجة
- تعد استخدام المياه المعالجة على نحو صحيح أكثر المساوئ التي قد تسبب مشاكل صحية إذا لم تعالج بشكل كامل.
- وهو صحيح لأنه قد يحتوي على أنواع مختلفة من البكتيريا والفيروسات.
- وكذلك تركيزات المواد الكيميائية والمعادن الثقيلة التي لا يتم إزالتها، والتي تسبب أضرارا خطيرة للنباتات عند استخدامها في الري.
من أهم مجالات استخدام المياه المعالجة
تعتمد نسبة وطرق المعالجة على استخدام المياه، وقد قدمت منظمة الصحة العالمية أساليب وخطوات معالجة المياه وفقا للاستخدامات الشائعة لتلك المياه، على النحو التالي:
لأغراض الشرب
- في حالات الجفاف، يمكن استخدام مياه الصرف الصحي بعد معالجتها لتلبية الاحتياجات من مياه الشرب
للمرافق الترفيهية
- مشروع سانتي ومشروع خزان الجدول الهندي مثال على ذلك، حيث يستقبل هذا الخزان المياه المعالجة من محطة تاهو الجنوبية.
- بعد إزالة (النتروجين – الفوسفور – البوتاسيوم)، يحتوي على أجهزة ومرشحات رملية وامتصاص كربوني.
- وهذا الخزان يتسع لحوالي 27 مليون متر مكعب من المياه المعالجة والمستخدمة في عدة أغراض مثل السباحة وصيد الأسماك
في أغراض الزراعة
يعد مشروع مدينة موسكيغون في ولاية مشجان الأمريكية مثالا لإعادة استخدام ومعالجة مياه الصرف الصحي، حيث يهدف إلى استغلال تلك المياه في مجال الزراعة كجزء من المشاريع الحديثة المتقدمة.
-
- تم تنفيذ بحث لهذا المشروع، حيث تمر هذه المياه أولا عبر الأراضي الزراعية.
- ثم تصب في البحيرة وتعتبر عملية مرور هذه المياه في الأراضي الزراعية أحد السبل لتصفية وإزالة الملوثات.
- بالإضافة إلى فوائدها في ري بعض المحاصيل، يوفر هذا المشروع مياها.
- تكفي لري أكثر من 2000 هكتار من الأراضي التي تزرع بمحاصيل متنوعة مثل الذرة والقمح الأخضر
في غرض إيقاف تدفق المياه المالحة:
- يحدث هذا على سواحل البلاد، وفي العديد من دول العالم، زيادة الطلب على المياه الجوفية تؤدي إلى انخفاض مستوى المياه.
- وارتفاعها يتسبب في دخول وتدفق المياه المالحة إلى الطبقات التي تحمل المياه العذبة.
- يتم معالجة هذه المشكلة عن طريق ضخ مياه الصرف الصحي التي تمت معالجتها في هذه المناطق.
- وهذا يتسبب في منع تسرب المياه المالحة إلى طبقات المياه العذبة، وكذلك يستغل في تغذية المياه الجوفية.
- من أمثلة ذلك ما حدث في ولايتي كاليفورنيا ونيويورك في الولايات المتحدة الأمريكية
- هكذا أصدرت هيئة كبار العلماء في المملكة العربية السعودية فتوى شرعية تسمح باستخدام مياه الصرف الصحي.
- جاء ذلك في الدورة الثالثة عشرة من معالجتها، وفقا لقرار الهيئة رقم 64 بتاريخ 25-10-1398هـ .
- وفقا لما ذكره أهل العلم، الماء الكثير المتغير بنجاسة يطهر.
- إذا اختفى تغييره بمفرده أو بإضافة ماء طاهر إليه أو اختفى تغييره بعد فترة طويلة من الاستقرار.
- أو تأثير الشمس ودور الرياح عليه أو ما شابه ذلك لزوال الحكم بزوال سببه
باستناد إلى أساليب المعالجة المشار إليها من قبل منظمة الصحة العالمية، يتم تصفية مياه الصرف الصحي بشكل يزيل أسباب عدم نقاوتها.
ويمكن شربها بشرط ألا تسبب أضرارا صحية للمستهلك، ومع ذلك، يفضل المجلس تجنب استخدام المياه المعالجة لأغراض الشرب
شاهد أيضًا: ما هي مصادر تلوث المياه؟
وفي النهاية، يعد معالجة المياه إحدى أهم وأفضل نتائج تطور العلم والبحث، بنظر إلى ندرة موارد المياه وتعرض بعض البلدان للجفاف والنقص في المياه، ولذلك تعد معالجة المياه أحد أهم وسائل مكافحة هذه النقص.
