طرق “التكثيف” المستخدمة لمعالجة الحمأة

1996 معالجة مياه الفضلات الصناعية

أ.د أحمد فيصل أصفري

KFAS

التكثيف معالجة الحمأة الكيمياء

في معظم، إن لم يكن في كل، الحالات من الصعب إعادة الاستفادة من الحمأة الصادرة عن محطات معالجة مياه الفضلات الصناعية إلا في بعض الحالات الخاصة.

إذ إن احتواء تلك الحمأة على تراكيز عالية من المواد العضوية السامة أو المعادن الثقيلة يحول دون الاستفادة منها كناتج عضوي مفيد؛ لذلك كان من الضروري إجراء معالجة خاصة بها لتحويلها إلى مركبات عديمة الضرر، أو لتخفيف الأخطار الناجمة عن إلقائها في مواقع الاستقبال.

 

الطرق الممكنة لمعالجة الحمأة

تشمل مراحل معالجة الحمأة بعض أو كل العمليات التالية:

التكثيف – التكييف – نزع المياه – التجفيف، وبعض العمليات الأخرى الأقل شيوعاً. ونشير إلى أن التكاليف الإجمالية لمعالجة الحمأة قد تبلغ حوالي 50% من التكاليف الإجمالية لمحطة المعالجة.

يمكن تصنيف نوعين من الحمأة هما:

– الحمأة ذات النوع الحبيبي: والتي يمكن تكثيفها ونزع المياه منها بسهولة، بحيث يصل تركيز المواد الصلبة فيها بعد المعالجة إلى حوالي (30 – 50)%.

– الحمأة المحتفظة بالماء: والتي يصعب تكثيفها ونزع الماء منها إلى أكثر من 20% مواد صلبة، كما في الحمأة البيولوجية والحمأة الحاوية على الألوم.

 

أ – تكثيف الحمأة

الغاية من تكثيف الحمأة إنقاص حجم الماء قبل تطبيق عمليات هضم الحمأة، أو نزع المياه منها، أو تصريفها في مواقع الاستقبال. ولإعطاء فكرة عن اقتصادية هذه العملية.

تطبق عملية تكثيف الحمأة الحاوية على تركيز مواد صلبة 10% بمعدل (280 – 340) كغ/ م²/ ساعة، بينما حين يكون تركيز المواد الصلبة في الحمأة (20 – 22)% حينئذ يمكن زيادة معدل التطبيق إلى (1400 – 1700) كغ/ م²/ سا. يمكن تكثيف الحمأة بإحدى الطرق التالية:

 

‌أ- التكثيف بالثقالة

يتحقق التكثيف بالثقالة في حوض مشابه لحوض الترسيب بالترويق، حيث يجهز الحوض بأذرع دوارة ببطء كما في الشكل (2 – 18).

من أهم معايير التصميم معدل تطبيق الحمأة معبراً عنه بكيلو غرام مواد صلبة جافة/ يوم/ متر مربع، ويتراوح بين (20 – 100) كغ/ م²/ يوم حسب نوعية الحمأة.

 

‌ب- التكثيف بالتعويم بالهواء المنحل

يتحقق التكثيف بالتعويم بالهواء المنحل بضغط جزء من السائل الرائق المتشكل في حوض التعويم، ومن ثم خلطه بالهواء وإرسال الخليط المضغوط ليختلط بالحمأة الخام الواردة بعد تحرير الخليط المضغوط، بإمراره عبر صمام تخفيض الضغط.

يساعد انفلات الضغط على تحرير الهواء من جديد على شكل فقاعات صغيرة تساعد في رفع الحمأة إلى سطح حوض التعويم الذي يكون دائرياً أو مستطيلاً.

 

‌ج-   التكثيف النابذ

تصنف طريقة التكثيف النابذ أحياناً ضمن عمليات نزع المياه الميكانيكي من الحمأة. يُستعمل الفعل النابذ لتكثيف الحمأة، وكذلك لنزع المياه منها.

توجد عدة طرق معتمدة منها التكثيف بالبوتقة الصلبة الدوارة حيث تتراوح القوة النابذة بين (1000 – 6000) مرة قوة الثقالة.

يبين الشكل (2 – 19) جهازاً لتكثيف الحمأة بالفعل النابذ من نوع البوتقة الصلبة.

 

من مميزات التكثيف النابذ نسبة الرواسب الصلبة الكبيرة التي يمكن الحصول عليها بالمقارنة مع الطرق السابقة، ولكن من مساوئها استهلاكها الكبير للطاقة وحاجتها المستمرة للصيانة.

إذا رغب في التخلص من الحمأة عن طريق الردم أو الحرق، فإن محتوى الرطوبة فيها يجب أن يكون أقل ما يمكن، وهنا يمكن تطبيق الطرق التالية بعد مرحلة تكثيف الحمأة

[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]