Table of Contents
وقد كانت مرشحات الاختطاف فترة طويلة تمثل مجموعة من الأدوات الثانوية لمعالجة المياه المستعملة، معتمدة على مرشح بيولوجي ثابت لتحلل الملوثات العضوية، وفي حين أن تصميمها بسيط نسبيا، فإن أداؤها يرتبط ارتباطا وثيقا بالخصائص الكيميائية والفيزيائية لمياه النفايات الواردة، ويفهم العاملون كيف تؤثر المكونات المحددة في نشاط الرش الحيوي، وسلامة وسائط الإعلام، والهيدرائية في النظم، ويمكن أن تؤدي إلى اتخاذ قرارات مستنيرة تؤدي إلى خفض مستوى النفايات.
النظام الإكولوجي المصغر في فيلم "تريكل"
ويؤثر أي مرشح مخادع في الأساس على مفاعل حيوي ثابت للمرشحات، حيث أن حيل مياه الفضلات على سرير من وسائط الإعلام مثل الصخور أو النماذج البلاستيكية أو تطور الأفلام الميكروبيولوجية، ويحتوي هذا المرشح على مجموعة معقدة من البكتيريا والفطريات والبروتوزا، وأحياناً على الكائنات الحية الأكثر ارتفاعاً مثل الدودة والتغيرات في البروتات.
تأثير اللواد العضوي
والشحن العضوي، الذي يُقدر كمياً عادةً بـ Biochemical Oxygen demand (BOD) ] أو ]Chemical Oxygen demand (COD) ]، هو المحرك الرئيسي للداء الأيضاري الميكروبي، وهو ما يسببه العرض المتواضع والمستمر لوقود العضوي من زيادة في حجمه في النمو البيولوجي القوي.
القروض العضوية العالية والتسجيل
وعندما يتجاوز حجم الجسم البشري الجديد القدرة على تصميم المرشّح، ينمو البكتريا الوبائية التهابائية بسرعة، ويمكن أن تشكل الرش والمرشحات الحيوية الخبيثة، وتحجب الفراغات بين وسائط الإعلام وتخفض التدفق الجوي، مما يؤدي إلى مناطق تحلل، وتصريف الكبريتيدات الهيدروجينية الصدرية، وانخفاض كفاءة العلاج، كما أن التحميل العضوي المفرط يتسارع [FTging]
منخفضات العضوية ونجمات
وعلى العكس من ذلك، فإن الحمولات العضوية المنخفضة جداً التي كثيراً ما تُشاهد بعد العلاج الأولي والتي تزيل جزءاً كبيراً من مادة الـ BOD-canجوعاً في الفيلم الأحيائي، وقد تُنقطع الرش، وتترك وسائل الإعلام الخالصة وتخفض المساحة السطحية للاحتجازات الدقيقة، ويمكن أن تؤدي هذه الحالة إلى إزالة سيئة للمواد العضوية القابلة للذوبان، وتزيد من خطر تضخم-FoverT:]
أثر المؤسسات غير العضوية
أما المركبات غير العضوية، وإن لم تتدهور مباشرة من خلال المسابر البيولوجية، فيمكنها أن تغير مادياً وسائل التصفية، وأن تغير الظروف الشاذة، وأن تتدخل في نظم الانزيمات الدقيقة.
الملح والسلوك
ويزيد التركيزات العالية للأملاح المذابة - السوديوم، والكلوريد، والكالسيوم، والمغنيسيوم - الكان من الملوحة إلى مستويات تضعف البكتيريا الحساسة من الناحية الساموية، وفي المناطق الساحلية أو الصناعية التي يحدث فيها تطفل على السح، قد يتناقص أداء الرش، مع انخفاض إزالة الدي دي دي دي دي دي أو زيادة الاضطرابات السائلة
المصاعب وتشكيلات السكك الحديدية
ويمكن أن يقترن كل من الفوسفات والهيكلات المغنيسيوم بالكربونات أو الفوسفات لتشكل هيبة غير عضوية ] أن تكون مساحات غسيل المعاطف منتشرة، وعلى مر الزمن، فإن تراكم الحيز الزائد يخفض الباطل ويقي من تدفق الأحماض، ويوفر سطحاما غير الحديدية التي تعوق ربط النزاهة الأحيائية، يثير إشكالية بصفة خاصة في المناطق ذات التنظيف العالي.
العناصر الثقيلة للمعادن وتعقبها
وكثيراً ما تُحدث عمليات التسريح الصناعي معادن مثل zinc, copper, nickel, lead, and chromium، وحتى عند التركيزات المنخفضة، فإن العديد من المعادن الثقيلة سامة في البكتريا، وتثبيط نشاط الانزيم، وتتسبب في حدوث انحرافات في الرش، ويمكن أن تؤدي الحمولات السمية الحادة إلى استئصال كامل النظام، مع كسر الرش التراكمي.
النظر في مسألة الصحة والكلينية
ويشمل النشاط الأيضي للمرشح الحيوي ردود فعل إنتاج الأحماض (مثل التكرير) وردود الفعل المنتجة للقاعدة (مثلاً، التكثيف، خفض الكبريت)، وتحدد قدرة الماء العادم والعزل ما إذا كان الوسيط في النطاق الأمثل 6.5 إلى 8.5.
ويمنع انخفاض مستوى الهيدروجين (دون سن السادسة) نشاط العديد من الكائنات الحيوية، بما في ذلك المطاط، ويمكن أن يحل بعض أنواع وسائل التصفيف (وبخاصة وسائل التخريب القائمة على أساس الخرسانة) ويشجّع ارتفاع درجة الحرارة (على 9) على تطاير الأمونيا ويمكن أن يتسبب في حروق كيميائية للمرشحين البيولوجيين.
المواد السمية والمركبات الحكيمة
فبخلاف المعادن الثقيلة، يمكن لمجموعة واسعة من المواد الكيميائية الصناعية والأسرية أن تعطل أداء مرشحات الخدع، فهم هذه العوامل أساسي لوضع خطة فعالة قبل المعالجة والصيانة.
العصيان والزيوت والمدمرات
ويمكن للمذيبات العضوية مثل البنزين والتولوين والمركبات الكلورية أن تعطل أجهزة الإغراق الخلوية والبروتينات الكثيفة، والزيوت المعدنية وأسطح الرش المطاطية الحيوية، ومنع نقل الأوكسجين وحطام التخريب، وتخفف المواد السائلة من التحلل السطحي، مما قد يؤدي إلى الإفراط في الرغاوي وقطع الرش بالملوث الحيوي، وتتطلب هذه المواد معالجة متخصصة قبل انتهاء دورة المياه.
المطهرات والمعاجم
والمعادن الكلورية والأوزون ومركبات الأمونيوم الكمائية الرباعية والمضادات الحيوية موجودة في بعض مجاري المياه المستعملة - ولا سيما في المستشفيات والمستحضرات الصيدلانية والثعابين الزراعية، بل إن الكلور المنخفض المتبقي يمكن أن يدمر المبرد الحيوي، ويتطلب ذلك أياماً إلى أسابيع للتعافي، ويجب على المشغلين إما أن يزيلوا الكلور قبل التصفية أو أن يجتازوا هذه المجاري حول نظام المعالجة إلى أن ينفجر.
المواد الصيدلانية ومنتجات الرعاية الشخصية
أما تركيزات المضادات الحيوية والهرمونات وغيرها من المستحضرات الصيدلانية فيمكن أن تغير بشكل طفيف مجتمع الميكروبيات بمرور الوقت، وربما تختار البكتيريا المقاومة وتخفض التنوع الأيضي العام، وفي حين أن التأثير على إزالة البيوتادايين البيرفلورية القصيرة الأجل قد يكون طفيفا، فإن التأثيرات الطويلة الأجل على تكوين الأحماة وعلم البيئة المجهرية تشكل مجالا نشطا من مجالات البحث.
الآثار على وسائط الإعلام المادية ووقفها
ولا يؤثر تكوين المياه المستعملة على البيولوجيا فحسب بل أيضا على الحالة المادية لوسائل التصفيف، وكل نوع من أنواع الصخور التي تضغط على وسائط الإعلام، والخواتم البلاستيكية، ووسائط الإعلام التي تفرغ عشوائيا، أو التي تُعد صحائف إعلامية مصممة، تختلف عن الإجهاد الكيميائي والبيولوجي.
تراكم البيوتوم والغطاء
وتنتج كميات كبيرة من المواد العضوية مرشحات بيولوجية سميكة وخيطة يمكن أن تسد الثغرات وتحجب الممرات الجوية، وعلى العكس من ذلك، تسبب المركبات السمية أو المثبطة للمسدسات الحيوية في الموت والهدر في الثدييات الكبيرة، ويمكن لهذه المواد الصلبة السائبة أن تتراكم في نظام التخصيب، مما يتسبب في التخمير ويحتاج إلى تنظيف يدوي، كما أن الغسل المنتظم للخلف أو التدفق من أجل الحفاظ على القذارة.
الهجوم الكيميائي على وسائط الإعلام
ويمكن أن تتدهور أحماض غير عضوية أو ألكليس بعض وسائط الإعلام - على سبيل المثال، قد تحلل الحجر الجيري أو السلخ في ظروف حمضية، في حين أن الخرسانة أو البلاستيك قد تتضخم أو تصبح رشوة تحت ضغط شديد. وينبغي أن يكون اختيار وسائط الإعلام هو البيئة الكيميائية المتوقعة. وفي المياه المستعملة العدوانية (مثلاً، من مصانع البلب والورق أو المعالجة الكيميائية)، (أ)
الاستراتيجيات التشغيلية والصيانة
إن تكييف تشغيل وصيانة مرشح مخادع لتكوين المياه المستعملة ليس مهمة لمرة واحدة، بل يتطلب الرصد والتعديل المستمرين، والممارسات التالية فعالة بوجه خاص.
أخذ العينات والتحليلات
وتشمل المعايير الرئيسية لتتبع المواد الوبائية والقطعية الديموغرافية، ومجموع المواد الصلبة المعلقة، وH، والكلية، والسلوكية، والأمونيا، والمعادن الثقيلة المختارة، ويساعد تحليل الاتجاهات على التنبؤ بالتغيرات الموسمية أو السرية الصناعية، مثلا، قد يشير الارتفاع المفاجئ في تركيز النيكل إلى حدوث تفريغ من عملية التعبئة، مما يؤدي إلى الاتصال الهاتفي بالمرفق وزيادة مؤقتة في الترويح.
ما قبل التعذيب والتكافؤ
In wastewater composition varies widely, an equalization basin provides a buffered, stable feed to the trickling filter. Additionally, specific pre-treatment steps can mitigate common problems: chemical precipitation collapse for heavy metals, ]pH neutralization with lime or caentT
التوازن بين المغذيات
ولا يتطلب التحلل البيولوجي الكربون فحسب بل أيضاً النيتروجين والفوسفور ومغذيات التعقب، وقد تكون مجاري النفايات الصناعية ناقصة في الفوسفور أو المغذيات الدقيقة، وبدون تكملة، لا يمكن للمرشح البيولوجي أن يحافظ على النمو الصحي، وينبغي للمشغلين قياس مجموع النيتروجين والفوسفوري وضمان وجود BOD:N:Te 100].
إدارة التدفقات وتداولها
(د) إن تعديل نسبة إعادة التصنيف يؤثر تأثيراً مباشراً على كل من التحميل العضوي ونقل الأكسجين، وبالنسبة لمياه النفايات العالية الوبائية، يؤدي تزايد إعادة التكديس إلى تضخيم مستويات الأكسجين المذابة، مما يساعد على منع الظروف الهوائية، وبالنسبة لمياه النفايات المنخفضة، فإن معدلات التطهير الأقل تحافظ على ضخ الطاقة، ولكنها قد لا تزال توفر ما يكفي من الرضاعة لمنع تحلية البيولوجية.
تنظيف وسائط الإعلام واستبدالها
وعندما يصبح التنظيف لا رجعة فيه على الرغم من التعديلات التشغيلية، يجب أن يُسحب المرشح من خارج المركب للتنظيف، كما أن الطائرات المحتوية على مياه عالية الضغط، والتدفق الكيميائي (مثلاً مع الكلور أو أكسيد الهيدروجين)، أو الراكب اليدوي يمكن أن يعيد الفراغ، ويتوقف التردد على إمكانية توسيع المياه المستعملة وإنتاجها، وينبغي للمشغلين أن يحتفظوا بسجلات تفصيلية لدورات التنظيف في المستقبل وأن يقارنوها بالبيانات الجاهزة.
المواضيع المتقدمة: إعادة التغذية والعلاج من المرحلة الثانوية
ولا تقتصر مرشحات الخدع الحديثة على إزالة مادة البيوت؛ ويمكن تصميمها ] للتصنيع بل وتجزئي ] عندما تستخدم في سلسلة ذات مناطق سمية، ويؤدي تكوين المياه المستعملة دوراً حاسماً في هذه العمليات.
متطلبات التكرير
Intrifying bacteria, such as dedicated em ⁇ Nitrosomonas secondem ⁇ and em ⁇ Nitrobacter/em ⁇ , are slow-growing and sensitive to inhibitors. they require sufficient alkalinity (about 7.14 mg CaCO3 per mg NH3-N oxidized), a pHH near 8.0, and low levels of free ammonia (.
مصدر كربون للتنزيل
وإذا كان مرشح الخدع جزءاً من عملية إزالة المغذيات، فإن السائل المستخرج من القافز يمكن إعادة تدويره إلى خزان سمي للتنديد، وهذه الخطوة تتطلب مصدراً للكربون قابلاً للتحلل الأحيائي، وكثيراً ما يكون الميثانول أو الغليسيسول، وإذا كانت المياه المستعملة الواردة تحتوي بالفعل على تركيز مرتفع من المادة البيرفلورية القابلة للتحلل، فإن نسبة الكربون الخارجي لا تحتاج لذلك إلى.
خاتمة
(أ) إن تركيبة مياه الصرف الصحي المغذية بمرشاة حيلة عامل حاسم في أداء العلاج واحتياجات الصيانة؛ فالحمولة العضوية تؤدي إلى نمو مجهري ويمكن أن تسبب التخثر إذا كان مرتفعاً أو مجاعة إذا كان منخفضاً جداً.() وتستحدث الأملاح غير العضوية والمعادن الثقيلة مخاطر تتعلق بالتصنيف المادي والسمية() ويجب أن تكون أسعار الصرف المعدلة حسب الطلب() للحفاظ على صحة الرشيحات الكيميائية السامة()