يستخدم الإنسان المعاصر كمية كبيرة من الماء لاحتياجاته الخاصة. يتعرض السائل أثناء استخدامه إلى تلوث خطير ، مما يشكل تهديدًا على البيئة والناس. لذلك ، يجب إجراء معالجة شاملة قبل إزالتها في الظروف الطبيعية. إحدى مراحل هذه العملية هي المعالجة البيولوجية.
مفهوم العلاج البيولوجي
هذا عبارة عن مجموعة من الأعمال الجارية التي تهدف إلى إزالة الملوثات (العضوية بشكل أساسي) من الماء باستخدام البكتيريا. تمتلئ مجاري الصرف الصحي من المنازل بالمواد العضوية على شكل دهون وكبريتات وأنواع مختلفة من الأنسجة والكربوهيدرات وغيرها.
بمجرد وصولها إلى نظام الصرف الصحي ، تتآكل النفايات السائلة بواسطة البكتيريا. المنتج النهائي هو ثاني أكسيد الكربون والحمأة المنشطة التي تستقر في قاع بئر المجاري. يمكن بعد ذلك استخدامها كمضافات عضوية للتربة ، مما يجعلها غنية بالمواد المفيدة للنباتات. تتراكم الحمأة في قاع الخزانات لعدة سنوات ، وبالتالي ، فإن ملء الخزانات بنفسها ، يقلل من حجم بئر المجاري. لذلك ، يجب تنظيف جدران الهياكل من رواسب الطمي.
مخطط العلاج البيولوجي
هناك خياران لاستخدام البكتيريا: عملية مستقلة وباستخدام تدابير تعتمد على العمليات الميكانيكية والفيزيائية والكيميائية والتطهير.
الخيار الأول هو ردم البكتيريا الجافة داخل آبار الصرف الصحي ، والتي تنبض بالحياة في الماء ، وتبدأ في التكاثر وتأكل المواد العضوية. تُباع هذه الأدوية على شكل أقراص ومساحيق وحبيبات.
- التنظيف الميكانيكي يسبق عملية العمل البيولوجي. في هذه المرحلة ، تتعرض مياه الصرف الصحي للفصل الميكانيكي للمياه الملوثة إلى سائل وشوائب من أجزاء مختلفة. لهذا الغرض ، يتم استخدام الشبكات والغرابيل والمرشحات وخزانات الترسيب ومصائد الرمل وغيرها من الأجهزة. يتم تثبيتها عادة في سلسلة. في هذه المرحلة ، يتم تنقية المياه بنسبة تصل إلى 40٪.
- تستخدم المعالجة الفيزيائية والكيميائية لإزالة الشوائب الذائبة من الماء. في هذه المرحلة ، يتم استخدام تقنيات مثل التعويم والتحليل الكهربائي والامتصاص والتحييد وغيرها. كثير منهم يستخدمون المواد الكيميائية.
- تطهير مياه الصرف الصحي هو المرحلة النهائية. في أغلب الأحيان ، يتم استخدام الأشعة فوق البنفسجية لهذا الغرض ، حيث يتم قتل البكتيريا الضارة والفيروسات والكائنات الحية الدقيقة الأخرى. في السابق ، كان يستخدم الكلور لهذا الغرض ، والذي لا يستخدم اليوم في محطات التنقية الحديثة.
في أنظمة الصرف الصحي للمنازل الخاصة ، نادراً ما يتم استخدام التطهير بالأشعة فوق البنفسجية. على الرغم من أن خزانات الصرف الصحي الحديثة من فئة باهظة الثمن تحمل مثل هذه المقصورات في حد ذاتها. شبكات الصرف الصحي القياسية هي ثلاثة خيارات معالجة بيولوجية:
- خزانات هوائية ، تستخدم الحمأة المنشطة ، غنية بالبكتيريا التي تلتهم المواد العضوية ؛
- المرشحات الحيوية.
- التخمير اللاهوائي والذي يسمى الهضم.
تعتبر الأولى الأكثر فعالية. يعتمد مبدأ تشغيل محطات معالجة مياه الصرف البيولوجية على تصميم المعدات. من الناحية الهيكلية البحتة ، هذه عدة حاويات مدمجة في جهاز واحد. في إحداها ، يحدث ترسيب للجسيمات غير المذابة - يتم تنقية الماء.في الثانية ، تتعرض النفايات السائلة إلى الحمأة المنشطة. هذا هو المكان الذي يتم فيه العلاج البيولوجي. في المياه العادمة الثالثة ، مع الحمأة ، يتم توفيرها عن طريق مضخة ، حيث يتم ترسيب كتل الحمأة. ثم يعودون بعد ذلك إلى الحجرة الثانية عن طريق الجاذبية.
تحتوي بعض خزانات الصرف الصحي على حجرة رابعة ، حيث يتم تنقية المياه باستخدام الأكسجين ، لأن نوعًا من البكتيريا لا يمكن أن يعيش إلا إذا كان متاحًا. يتم تزويد هذه المعدات بضواغط.
تحظى المرشحات الحيوية بشعبية كبيرة بين سكان الصيف لأنها مصممة لمعالجة كمية صغيرة من مياه الصرف الصحي. في الأساس ، هذه حاوية يتم تحميل البكتيريا فيها. تقدم الشركات المصنعة نوعين من المرشحات الحيوية:
- تقطر؛
- مرحلتين.
الأول يختلف عن الأخير فقط في سرعة تنظيف منخفضة. من حيث الجودة ، فإن التقنيتين متماثلتان.
خزانات الهاضم عبارة عن حاوية خرسانية مسلحة بغطاء عائم يمكن رفعه تحت ضغط غاز الميثان المتصاعد. هذا الأخير هو نتاج نفايات البكتيريا. يتم تسخين مجاري الصرف الصحي داخل الخزان باستخدام الماء أو مشعات البخار. يوجد بالداخل خلاط يدور طوال الوقت ، ويمزج محتويات الهاضم.
لا يوجد أكسجين داخل الحاوية. هذه هي الظروف التي تجعل من الممكن عزل الأحماض الدهنية من الهريس العضوي ، والتي تطفو على سطح كتلة الماء. هنا يتم تحويلها بواسطة البكتيريا إلى غاز الميثان وثاني أكسيد الكربون والطمي. يتم إيداع الأخير في أسفل التينك. يتم تفريغ الغازات خارج الجهاز من خلال أنابيب خاصة في غطاء الجهاز.
البرك البيولوجية
يتم استخدام هذا النوع من المعالجة البيولوجية لمياه الصرف الصحي إذا كان من الضروري دمج قرية بأكملها أو عدة منازل كبيرة في نظام واحد. هناك ثلاثة أنواع من المخططات:
- يتم إحضار نهر صغير إلى البركة ، ويتم خلط مياهه بمياه الصرف الصحي. يحدث ترسيب الجسيمات الثقيلة غير المذابة. وقت التنظيف 15 يومًا على الأقل. عادة ، يتم تربية الأسماك في مثل هذه البرك ، مما يزيد من درجة المعالجة البيولوجية.
- العديد من الأحواض التي تدخل فيها النفايات السائلة غير مخففة. تقع الخزانات في سلسلة. ينتقل الماء من بركة إلى أخرى. وبالتالي ، تقل درجة تلوث المياه. في مثل هذه الخزانات ، غالبًا ما يتم تربية المبروك.
- خزانات المعالجة المسبقة. هذه هي المرحلة الأخيرة من التنظيف متعدد المراحل ، ولا ترتبط بالأحواض والخزانات الأخرى من هذا النوع.
في بناء المساكن الخاصة ، لا يتم استخدام العمليات التكنولوجية المعقدة عمليًا. أصعبها هو خزان الصرف الصحي الذي يعمل وفقًا لمبدأ خزان التهوية. هذه أجهزة مدمجة ومتطايرة يتم تثبيتها بجانب أساس المنزل. هناك تعديلات بسيطة بدون استخدام الكهرباء. في نفوسهم ، تتم عمليات التنظيف البيولوجي بمساعدة البكتيريا ، التي يتم سكبها مباشرة في خزان الصرف الصحي. الأولى أغلى بعدة مرات من الثانية ، لكنها تتمتع بدرجة عالية جدًا من التنقية - تصل إلى 99٪.
يمكن استخدام المياه من مرافق المعالجة هذه لسقي الحديقة وحديقة الخضروات. إذا تم تركيب عناصر مرشح إضافية ، فيمكن استخدام السائل المصفى لتلبية الاحتياجات المحلية.
