Jul 25,2025مراسل: DONGSHENG
تتميز أنظمة معالجة مياه الصرف الصناعي الرائدة عالميًا بعمقها التكنولوجي وإمكانية تطبيقها في مختلف القطاعات. تحتل شركة Waters المرتبة الأولى بفضل تقنيتها عالية الدقة في الترشيح والمراقبة. يدمج نظامها وحدات تحليل جودة المياه في الوقت الفعلي، وهو مناسب لمعالجة مياه الصرف المعقدة في الصناعات الكيميائية والدوائية. تم تطبيق مرشح Veolia البيولوجي المهوى وعملية Actiflo لإزالة الفوسفور في محطة Paris Seine Aval (التي تعالج 1.74 مليون طن يوميًا)، مما حقق تنقية تآزرية لمياه الصرف واستعادة بيئية. تعمل شركة Siemens الألمانية على تحسين كفاءة الطاقة من خلال أنظمة تحكم ذكية، حيث تحقق تقنيتها لتوليد الطاقة من الحمأة اللاهوائية استعادة 13 ميجاواط من الطاقة في محطة معالجة مياه الصرف الصحي في Blue Plains بالولايات المتحدة. قدمت Toshiba مؤخرًا نظام HyBatch للتناضح العكسي من شركة Salinity Solutions البريطانية، مما يقلل من استهلاك الطاقة بنسبة 50%، وقد استُخدم في مشاريع تجريبية لمعالجة مياه الصرف الصحي عالية الملوحة. علاوة على ذلك، حقق مصنع ستراس في النمسا الاكتفاء الذاتي من الطاقة من خلال تقنية أكسدة الأمونيوم اللاهوائية السائدة، مما يوفر نموذجًا لاستهلاك الطاقة الصفري لأنظمة معالجة مياه الصرف الصناعي.
تتمثل الوظيفة الأساسية لأنظمة معالجة مياه الصرف الصناعي في الحد من التلوث وإعادة تدوير الموارد. في منطقة نوري آباد الصناعية للنسيج في باكستان، يُعالج نظام حديث الإنشاء لمعالجة مياه الصرف الصناعي 300,000 جالون من مياه الصرف يوميًا. ومن خلال الترشيح ثلاثي المراحل والهضم اللاهوائي، ارتفعت نسبة إعادة استخدام مياه الصرف إلى 95%، مما يُقلل بشكل مباشر من استخراج المياه العذبة. يجمع مشروع بنغالور في الهند بين معالجة مياه الصرف الصناعي وتوليد الطاقة بالغاز الحيوي، مما يُقلل انبعاثات الكربون بمقدار 140,000 طن سنويًا، مما يُظهر قيمة أنظمة معالجة مياه الصرف الصناعي في تحقيق الاكتفاء الذاتي من الطاقة. بالنسبة للمعادن الثقيلة والسموم العضوية، يدمج نظام معالجة مياه الصرف الصناعي من شركة ميرك تقنية الترسيب الكيميائي وفصل الأغشية لضمان أن تكون تركيزات المعادن الثقيلة في النفايات السائلة أقل من 0.1 جزء في المليون، مُلبيًا بذلك معايير الانبعاثات الأوروبية. أما محطة شيبويجان في الولايات المتحدة فتستخدم الغاز الحيوي الناتج عن الحمأة من خلال توربينات غازية دقيقة، مما يُظهر دور أنظمة معالجة مياه الصرف الصناعي في تحويل الطاقة.
يعتمد التشغيل المستمر لأنظمة معالجة مياه الصرف الصناعي على مواد استهلاكية أساسية. تُعد أغشية التناضح العكسي (RO) مواد استهلاكية أساسية؛ فعلى سبيل المثال، يتطلب نظام Toshiba HyBatch استبدال أغشية متخصصة مضادة للتلوث كل سنتين إلى ثلاث سنوات للحفاظ على معدل استرداد 98%. تتعرض ألواح التوزيع في عمليات الحمأة المنشطة للتآكل بشكل كبير؛ ويجب على محطة معالجة مياه الصرف الصحي في هامبورغ بألمانيا استبدال ألواح التوزيع الخزفية كل 18 شهرًا بسبب عمليات التهوية المستمرة. كما أن استهلاك الكواشف الكيميائية متكرر؛ حيث تتطلب عملية Veolia Actiflo إضافة يومية متوسطة قدرها 50 كجم/10,000 طن من الماء للرمل الدقيق وكلوريد البولي ألومنيوم (PAC). بالإضافة إلى ذلك، فإن أقطاب الاستشعار (مثل مسابر الرقم الهيدروجيني والأكسجين المذاب) لها عمر افتراضي أقل من عام واحد في البيئات المسببة للتآكل؛ ويتطلب نظام معالجة مياه الصرف الصناعي HACH معايرة واستبدالًا كل 10 أشهر.
تؤثر المكونات ذات أعلى معدلات الأعطال في أنظمة معالجة مياه الصرف الصناعي بشكل مباشر على تكاليف الصيانة. تُعد أختام المضخات الأكثر تضررًا؛ ففي محطة معالجة مياه الصرف الصحي بلو بلينز، تتعطل أختام مضخة تغذية التحلل المائي الساخن بمعدل كل 6 أشهر بسبب ظروف التشغيل ذات الضغط العالي ودرجة الحرارة العالية. كما أن مشغلات الصمامات معرضة للالتصاق في أنابيب الحمأة ذات المحتوى العالي من المواد الصلبة؛ وفي محطة ساوث بيست في المجر، تُستبدل أغشية الصمامات الهوائية 12 مرة سنويًا. بالإضافة إلى ذلك، تتطلب أقمشة الترشيح في آلات تجفيف الحمأة استبدالًا ربع سنويًا بسبب التآكل الميكانيكي، مثل أقمشة ترشيح أجهزة الطرد المركزي في محطة معالجة مياه الصرف الصحي سينزاكي، والتي يبلغ عمرها الافتراضي 2000 ساعة فقط. ويُعد تآكل المكونات الكهربائية نقطة ضعف أخرى؛ فقد مدد مشروع نوري آباد في باكستان فترة الأعطال إلى عامين عن طريق تركيب أختام نيتروجينية على خزائن PLC في البيئات الرطبة.
من بين جميع مكونات معالجة مياه الصرف الصناعي، يُعدّ كلٌّ من أنودات التيتانيوم وكاثودات النيكل قابلين لإعادة التدوير بدرجة عالية. اقرأ الصفحة التالية المُقدّمة من شركة دونغشنغ لإعادة تدوير المعادن الثمينة :