ترغب بنشر مسار تعليمي؟ اضغط هنا

تقييم توزع تراكيز الأوكسجين المنحل في أحواض التهوية في بعض محطات معالجة مياه الصرف الصحي في اللاذقية

An evaluation of the distribution of DO concentrations in aeration tanks at Lattakia WWTPs

1307   0   154   0 ( 0 )
 تاريخ النشر 2015
والبحث باللغة العربية
 تمت اﻹضافة من قبل Shamra Editor




اسأل ChatGPT حول البحث

يتضمن البحث مراقبة توزع تراكيز الأوكسجين المنحل في محطات معالجة مرج معيربان و الرويمية اللتين تستعملان أنماطاً مختلفة من أنظمة التهوية ( مهويات سطحية و ناشرات هواء ). أظهر البحث ارتفاعاً ملحوظاً في قيم الأوكسجين المنحل في أحواض التهوية المدروسة عن القيمة المرجعية 2mg/l مما يعني استهلاكاً متزايداً للطاقة و حدوث مشاكل تشغيلية بالإضافة إلى الدور الذي تلعبه عملية التهوية الطبيعية في تخفيض عدد ساعات تشغيل المهويات مما ينعكس إيجاباً على أداء المحطة و تكاليف الاستثمار فيها.


ملخص البحث
يتناول البحث تقييم توزيع تراكيز الأوكسجين المنحل في أحواض التهوية في محطتي معالجة مياه الصرف الصحي في اللاذقية، وهما مرج معيربان والرويمية. تستخدم المحطتان أنظمة تهوية مختلفة (مهويات سطحية وناشرات هواء). أظهرت النتائج ارتفاعًا ملحوظًا في قيم الأوكسجين المنحل عن القيمة المرجعية 2mg/l، مما يعني استهلاكًا متزايدًا للطاقة وحدوث مشاكل تشغيلية. كما تبين أن التهوية الطبيعية تلعب دورًا في تقليل عدد ساعات تشغيل المهويات، مما يحسن أداء المحطة ويقلل تكاليف الاستثمار. تم إجراء التجارب المخبرية والحقلية خلال فصول الصيف والشتاء، وتم قياس تراكيز الأوكسجين المنحل ودرجة الحرارة في نقاط مختلفة من أحواض التهوية. أظهرت النتائج أن تراكيز الأوكسجين المنحل تنخفض مع زيادة العمق في محطة مرج معيربان، بينما تزداد في محطة الرويمية. كما تبين أن تراكيز الأوكسجين المنحل تتأثر بدرجة الحرارة والطلب الحيوي للأوكسجين (BOD). خلصت الدراسة إلى أن أداء المهويات الميكانيكية في محطة مرج معيربان أفضل من أداء ناشرات الهواء في محطة الرويمية، وأوصت بتحسين استراتيجيات التهوية لتقليل استهلاك الطاقة والمشاكل التشغيلية.
قراءة نقدية
دراسة نقدية: على الرغم من أن البحث يقدم معلومات قيمة حول توزيع تراكيز الأوكسجين المنحل في محطات معالجة مياه الصرف الصحي، إلا أنه يمكن تحسينه في عدة جوانب. أولاً، لم يتم التطرق بشكل كافٍ إلى تأثير العوامل البيئية الأخرى مثل نوعية المياه الداخلة وتأثير الملوثات الكيميائية. ثانيًا، كان من الأفضل تضمين تحليل اقتصادي مفصل لتكاليف التشغيل والصيانة المرتبطة بأنظمة التهوية المختلفة. ثالثًا، لم يتم تقديم حلول عملية واضحة لتحسين كفاءة التهوية بخلاف التوصيات العامة. أخيرًا، كان من الممكن توسيع نطاق الدراسة لتشمل محطات معالجة أخرى في مناطق مختلفة للحصول على نتائج أكثر شمولية.
أسئلة حول البحث
  1. ما هي المحطات التي تم دراستها في البحث؟

    تم دراسة محطتي معالجة مياه الصرف الصحي في مرج معيربان والرويمية في اللاذقية.

  2. ما هي الأنظمة التهوية المستخدمة في المحطات المدروسة؟

    تستخدم محطة مرج معيربان مهويات سطحية ميكانيكية، بينما تستخدم محطة الرويمية ناشرات هواء.

  3. ما هي القيمة المرجعية لتركيز الأوكسجين المنحل التي تم الاعتماد عليها في الدراسة؟

    القيمة المرجعية لتركيز الأوكسجين المنحل التي تم الاعتماد عليها هي 2mg/l.

  4. ما هي التوصيات التي خلصت إليها الدراسة لتحسين كفاءة التهوية؟

    أوصت الدراسة بتحسين استراتيجيات التهوية لتقليل استهلاك الطاقة، ودراسة أسباب انخفاض كفاءة عمل ناشرات الهواء في محطة الرويمية، واستخدام أجهزة مزج لمنع ترسب الكتلة الحيوية في أحواض التهوية.


المراجع المستخدمة
AMANDA, L. CARLSSON, B. Optimal aeration control in a nitrifying activated sludge Process. Water Research, Vol. 46, 2012, 2101-2110
American Public Health Association (APHA). Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. 18th ed., American Public Health Association. Washington,1992
American Society of Civil Engineers (ASCE). Measurement of oxygen transfer in clean water. ISBN-13: 978-0-7844-0848-3, American Society of Civil Engineers, Reston, Virginia, 2007
قيم البحث

اقرأ أيضاً

تضمّن البحث إجراء تحاليل فصلية دورية فيزيائية وكيميائية لمياه الصرف الصحي المعالجة في ريف اللاذقية على مدى عام 2011 , باختبار ثلاث محطات معالجة متشابهة في آلية العمل متوزعة في ثلاث قرى هي (حبيت – الحارة – مرج معيربان). شملت الدراسة قياس درجة الح رارة ، والرقم الهيدروجيني، والأوكسجين المذاب والعكارة, وأيضاً تحديد كلٍّ من أيونات النترات ، والفوسفات ، والكبريتات , والكلوريد. استخدمت في هذه الدراسة الطريقة الكمونية باستخدام المساري الانتقائية للأيونات ISEs ، والتحليل الطيفيّ المرئي والتحليل التوربيدي متري. أظهرت النتائج وجود فروقات كبيرة في تراكيز الأيونات المدروسة عند الانتقال من محطة إلى أخرى ,إذ سجلت أعلى التراكيز لأيون النترات في محطة حبيت , وبخاصة في فصل الصيف حيث بلغ (228.33mg/L). أما بالنسبة إلى تراكيز أيون الفوسفات فسجل أعلاها في محطة حبيت في فصل الصيف (41.81mg/L). بينما سجلت أعلى التراكيز لأيون الكبريتات في محطة الحارة في جميع الفصول, وتراوحت بين mg/L(508.67-1157.33)، في حين سجل أعلى تركيز (310.33mg/L) بالنسبة لأيون الكلوريد في محطة حبيت صيفاً. درست النتائج إحصائياً فأعطت قيماً لمعاملات الارتباط قوية أحياناً وضعيفة أحياناً أخرى, مما يعطي مؤشرات واضحة عن مصادر التلوث.
تضمن البحث إجراء تحاليل فصلية دورية فيزيائية و كيميائية لمياه الصرف الصحي المعالجة في ريف اللاذقية على مدى عام 2011 باختبار ثلاث محطات متشابهة في آلية العمل متوزعة في ثلاث قرى هي (حبيت – الحارة – مرج معيربان). و قد شملت الدراسة قياس درجة الحرارة T و الــ pH و أيضاً تحديد تراكيز أيونات الصوديوم، و البوتاسيوم، و الكالسيوم، و حساب نسبة الصوديوم المدمص SAR. و اعتمدت هذه الدراسة على الطريقة الكمونية باستخدام المساري المنتقية للأيونات (Ion Selective Electrodes(ISEs. أظهرت قياسات SAR أن هناك فروق واضحة بين فصل الخريف و الفصول الأخرى و بين المحطات. حيث كانت أعلى القيم في محطة حبيت في جميع الفصول و أعلاها (88.25mg/L) في فصل الخريف و هي أكبر بكثير من الحد المسموح به. و سجلت أعلى تراكيز لأيون الصوديوم في فصل الخريف في جميع المحطات (1002.67-7130.33)mg/L، و هي خارج الحدود المسموح بها. أما بالنسبة لتراكيز أيون البوتاسيوم فكان أعلاها (72.46mg/L) في محطة حبيت في فصل الخريف. بينما تجاوزت تراكيز أيون الكالسيوم (670.33-800.00)mg/L في محطة الحارة الحد المسموح به في جميع الفصول ما عدا فصل الصيف. درست النتائج احصائياً فأعطت قيماً لمعاملات الارتباط قوية أحياناً و ضعيفة أحياناً أخرى مما يعطي مؤشرات واضحة عن مصادر التلوث.
أجريت الدراسة على ثلاث محطات لمعالجة مياه الصرف الصحي في الساحل السوري منفذة لقرى: الحارة, مرج معيربان, حبيت. جمعت عينات الحمأة الجافة من أحواض تجفيف الحمأة النهائية ، شهرياً، خلال الفترة الممتدة من تشرين الأول 2011 و لغاية أيلول 2012 . اتبعت طرق عال مية مختلفة في عزل بيوض الديدان الطفيلية من الحمأة (التعويم, الترسيب, الترشيح عبر مناخل خاصة). أظهرت نتائج الدراسة المجهرية للرسابة الناتجة وجود 5 أنواع مختلفة شكلياً من بيوض الديدان الطفيلية، انتمت تصنيفياً إلى خمسة أنواع مختلفة من الديدان الطفيلية، نوعان من الممسودات Nematoda هما: الإسكاريس (الصفر الخراطيني)Ascaris lumbricoides و شعرية الرأس Trichuris trichura، و ثلاثة أنواع من الديدان المسطحة (المنبسطة) Platyhelminthes: نوعٌ واحد من صف المثقوبات Trematoda هو منشقة الجسم المانسونية Schistosoma mansoni، و النوعان الآخران من صف الشريطيات Cestoda هما: الشريطية العزلاء Taenia saginata، و العوساء العريضة Diphyllobothrium latum . سجل متوسط تعداد بيوض الديدان المعزولة من الحمأة الجافة الناتجة من معالجة مياه الصرف الصحي في محطات المعالجة الثلاث المدروسة قيماَ متقاربة نسبياً، أكثرها تعداداً في الحمأة الجافة الناتجة من محطة المعالجة في حبيت بمتوسط تعداد 97.16 بيضة/50غ حمأة جافة، يليها محطة مرج معيربان 84.83 بيضة/ 50 غ، ثم محطة الحارة بمتوسط تعداد 75.08 بيضة/50غ حمأة. كذلك فقد أظهرت النتائج أن البيوض المعزولة كانت أكثر تنوعاً في الحمأة الجافة الناتجة من محطة المعالجة في حبيت، الذي بدوره يعد مؤشراً للحالة الصحية للتجمعات السكانية المخدمة من تلك المحطات. كما أظهرت الدراسة أن بيوض الديدان الطفيلية كانت أكثر تعداداً و تنوعاً في فصلي الصيف و الخريف من فصلي الشتاء و الربيع.
نتيجة زيادة الوعي البيئي و الاهتمام الفعلي بحماية البيئة من التلوث، فقد زادت القيود المفروضة على التخلص من مياه الصرف الصحي، و نشأت الحاجة إلى محطات لمعالجة هذه المياه قبل التخلص منها في المسطحات المائية سواء المياه الناتجة من التجمعات السكانية الكبي رة أو الصغيرة. و نظراً لأهمية هذه المنشآت و تكلفتها المادية الهائلة في الإنشاء و التشغيل و الصيانة، و بهدف تسهيل عملية التصميم و حساب كلفتها الأولية تم إصدار بعض البرمجيات التي تساعد المهندس في تصميم مختلف أجزاء المحطة، و اختيار تجهيزاتها و المقارنة بين عدة بدائل بطرق موضوعية لاختيار الأنسب. كما أن بعض هذه البرامج ديناميكية لها القدرة على محاكاة عمل محطة المعالجة مع الزمن و التنبؤ بكفاءة عملها. من هذه البرمجيات برنامج STOAT)). و هو عبارة عن بيئة عمل متعددة تهدف إلى نمذجة محطات معالجة مياه الصرف المعاشية و الصناعية و محاكاتها و يعتبر من أحدث التقنيات التي تستخدم آخر التطورات في نمذجة عمليات المعالجة، تقنية المحاكاة و مجموعة كبيرة من الأدوات التي تبسط بناء النموذج و المحاكاة و إظهار النتائج على شكل مخططات و جداول، مما يسمح لنا بفحص التفاعلات المعقدة بين الوحدات المختلفة ضمن المحطة بشكل تفاعلي و ديناميكي. و هذا مهم من أجل التصميم الفعال و تشغيل محطات معالجة مياه الصرف و إدارتها. و من هنا تأتي حالة دراستنا في المنطقة الساحلية بسبب وجود عدد من محطات المعالجة الحديثة التابعة للتجمعات السكانية الصغيرة و هي قيد التشغيل، مثل محطة خربة المعزة في محافظة طرطوس، و قد تبين لنا من خلال دراستنا و باستخدام البرنامج، فعالية أداء هذه المحطة ضمن النماذج التي تم اعتمادها (ASAL1,ASM1)، مع إمكانية بناء سيناريوهات مختلفة مثل وصول تدفقات لحمولات تلوث عالية للتنبؤ بأداء هذه المحطة.
إن عملية المعالجة بالحمأة المنشطة واحدة من عمليات معالجة مياه الصرف الصحي المنزلية و الصناعية الأكثر شيوعاً. و تعد فعالية ترسيب الحمأة في المرسبات مقياساً لمدى كفاءة عمل المحطة ككل. و في هذا البحث تم دراسة العلاقة بين خصائص ترسيب الحمأة و أداء وحدات التهوية في عملية المعالجة بالحمأة المنشطة, و ذلك عن طريق إجراء تجارب الترسيب على محطة تجريبية تعمل بنظام الحمأة المنشطة المهواة بمعدل عالي. و كذلك تم إجراء مجموعة من التجارب على مياه محطة معالجة مرج معيربان التي تعمل بالتهوية المديدة لدراسة العوامل المؤثرة في ترسيب الحمأة المنشطة و ذلك بالاعتماد على مؤشر حجم الحمأة SVI و سرعة الترسيب الأعظمية UMAX و الزمن الموافق لسرعة الترسيب الأعظمية TUMAX. عند المعالجة بنظام الحمأة المنشطة المهواة بمعدل عالي وجد أن بارامترات الترسيب التجريبية (Vo, n) حساسة جداً و تتغير إلى حد كبير بتغير قيم المواد الصلبة المعلقة MLSS في حوض التهوية, و باستخدام العلاقات الرياضية يمكن التنبؤ بقيمة (Vo, n) و استخدامها لتصميم و اختيار نظام تشغيل الحمأة دون اللجوء لإجراء اختبارات الترسيب التقليدية. أما عند المعالجة بالتهوية المديدة فوجدنا أن سرعة الترسيب الأعظمية UMAX هي المؤشر الأكثر أهمية في عملية الترسيب و نحصل على معاملات ارتباط (R2) جيدة بين UMAX و كل من (SVI , MLSS, TUMAX) فكانت عند درجة حرارة (20OC) كانت على التوالي (%98,96,98) و عند درجة الحرارة(17OC) على التوالي (%97,96,97) و هي تقريباً نفس القيم. و وجدنا أيضاً أن مؤشر حجم الحمأة SVI يرتبط ارتباطاً وثيقاً ببارامترات الترسيب (TUMAX,UMAX) عند درجة الحرارة(OC20) كانت معاملات الارتباط (%99,98) على التوالي, و عند درجة الحرارة(OC17) بمعاملات ارتباط (%9798,), سرع الترسيب UMAX كانت أكبر و زمن الترسيب TUMAX كان أصغر عند درجة الحرارة (20OC) مما يدل على تحسن الترسيب بارتفاع درجة الحرارة. و كانت النتيجة أن درجة الحرارة عامل مؤثر على الترسيب و من الضروري أخذها في الحسبان في عمليات تصميم و تشغيل محطات المعالجة بالحمأة المنشطة.
التعليقات
جاري جلب التعليقات جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
mircosoft-partner

هل ترغب بارسال اشعارات عن اخر التحديثات في شمرا-اكاديميا