مقتبس من الطبعة الثالثة ، موسوعة الصحة والسلامة المهنية.

تتم معالجة المياه العادمة لإزالة الملوثات والالتزام بالحدود التي يحددها القانون. لهذا الغرض ، تم إجراء محاولة لجعل الملوثات الموجودة في الماء غير قابلة للذوبان في شكل مواد صلبة (مثل الحمأة) أو سوائل (مثل الزيت) أو غازات (مثل النيتروجين) عن طريق تطبيق المعالجات المناسبة. ثم يتم استخدام تقنيات معروفة جيدًا لفصل مياه الصرف المعالجة لإعادتها إلى المجاري المائية الطبيعية من الملوثات التي أصبحت غير قابلة للذوبان. تتشتت الغازات في الغلاف الجوي ، بينما يتم هضم المخلفات السائلة والصلبة (الحمأة ، الزيت ، الشحوم) قبل إخضاعها لمزيد من المعالجة. قد تكون هناك معالجات أحادية أو متعددة المراحل حسب خصائص مياه الصرف ودرجة التنقية المطلوبة. يمكن تقسيم معالجة مياه الصرف إلى عمليات فيزيائية (أولية) وبيولوجية (ثانوية) وثالثية.

العمليات الفيزيائية

تم تصميم عمليات المعالجة الفيزيائية المختلفة لإزالة الملوثات غير القابلة للذوبان.

الفحص

تصنع مياه الصرف الصحي لتمريرها من خلال الشاشات التي تحتفظ بالمواد الصلبة الخشنة التي قد تسد أو تتلف معدات أعمال المعالجة (مثل الصمامات والمضخات). تتم معالجة الفحوصات وفقًا للمواقف المحلية.

إزالة الرمل

يجب إزالة الرمل الموجود في مياه الصرف لأنه يميل إلى الاستقرار في أعمال الأنابيب بسبب كثافته العالية ويسبب تآكلًا للمعدات (على سبيل المثال ، فواصل الطرد المركزي والتوربينات). تتم إزالة الرمل عمومًا عن طريق تمرير مياه الصرف عبر قناة ذات مقطع عرضي ثابت بسرعة تتراوح من 15 إلى 30 سم / ثانية. يتجمع الرمل في قاع القناة ويمكن استخدامه ، بعد الغسيل لإزالة المواد المتعفنة ، كمادة خاملة ، مثل بناء الطرق.

إزالة الزيت

يجب إزالة الزيوت والدهون غير القابلة للاستحلاب لأنها ستلتصق بمعدات أعمال المعالجة (على سبيل المثال ، الأحواض والمرشحات) وتتداخل مع المعالجة البيولوجية اللاحقة. تصنع جزيئات الزيت والدهون لتتجمع على السطح عن طريق تمرير مياه الصرف بسرعة مناسبة عبر خزانات ذات مقطع عرضي مستطيل ؛ يتم تقشيرها ميكانيكيًا ويمكن استخدامها كوقود. كثيرًا ما تستخدم فواصل متعددة الألواح ذات تصميم مضغوط وكفاءة عالية لإزالة الزيت: يتم تصنيع مياه الصرف الصحي لتمريرها من الأعلى عبر أكوام من الألواح المائلة المسطحة ؛ يلتصق الزيت بالأسطح السفلية للألواح وينتقل إلى الأعلى حيث يتم تجميعه. مع هاتين العمليتين ، يتم تصريف الماء منزوع الزيت في القاع.

الترسيب والتعويم والتخثر

تتيح هذه العمليات إزالة المواد الصلبة من مياه الصرف ، الثقيلة (التي يزيد قطرها عن 0.4 ميكرومتر) عن طريق الترسيب والمواد الخفيفة (أقل من 0.4 ميكرومتر) عن طريق التعويم. تعتمد هذه المعالجة أيضًا على الاختلافات في كثافة المواد الصلبة ومياه الصرف المتدفقة التي تمر عبر خزانات الترسيب وخزانات التعويم المصنوعة من الخرسانة أو الفولاذ. تتجمع الجسيمات المراد فصلها في القاع أو على السطح ، وتستقر أو ترتفع بسرعات تتناسب مع مربع نصف قطر الجسيم ومع الاختلاف بين كثافة الجسيمات وكثافة مياه الصرف الظاهرة. لا يتم فصل الجسيمات الغروية (على سبيل المثال ، البروتينات واللاتكس والمستحلبات الزيتية) ذات الأحجام من 0.4 إلى 0.001 ميكرومتر ، حيث تصبح هذه الغرويات رطبة وعادة ما تكون سالبة الشحنة عن طريق امتصاص الأيونات. وبالتالي ، فإن الجسيمات تتنافر حتى لا تتخثر وتفصل. ومع ذلك ، إذا كانت هذه الجسيمات "غير مستقرة" ، فإنها تتخثر لتكوين أسراب أكبر من 4 ميكرومتر ، والتي يمكن فصلها كحمأة في خزانات الترسيب أو التعويم التقليدية. يتم الحصول على زعزعة الاستقرار عن طريق التخثر ، أي بإضافة 30 إلى 60 مجم / لتر من مادة تخثر غير عضوية (كبريتات الألومنيوم أو كبريتات الحديد (II) أو كلوريد الحديد (III)). التحلل المائي للتخثر في ظل ظروف درجة حموضة معينة (الحموضة) وتشكل أيونات معدنية موجبة متعددة التكافؤ ، والتي تحيد الشحنة السالبة للغرواني. يتم تسهيل عملية التلبد (تكتل الجزيئات المتخثرة في القطعان) عن طريق إضافة 1 إلى 3 مجم / لتر من المحاليل الكهربية المتعددة العضوية (عوامل التلبد) ، مما يؤدي إلى قطعان قطرها 0.3 إلى 1 ميكرومتر والتي يسهل فصلها. يمكن استخدام خزانات الترسيب من نوع التدفق الأفقي ؛ لديهم مقطع عرضي مستطيل وقيعان مسطحة أو مائلة. تدخل المياه العادمة على طول أحد جانبي الرأس ، ويترك الماء المصفى على الحافة في الجانب المقابل. كما يمكن استخدام خزانات الترسيب ذات التدفق العمودي والتي تكون أسطوانية الشكل ولها قاع مثل المخروط الدائري الأيمن المقلوب ؛ تدخل مياه الصرف في الوسط ، وتترك المياه المصفى الخزان فوق الحافة العلوية ذات المسافة البادئة ليتم تجميعها في قناة محيطية خارجية. مع هذين النوعين من الخزانات ، تستقر الحمأة في القاع ويتم نقلها (إذا لزم الأمر عن طريق معدات التجريف) إلى المجمع. يتراوح تركيز المواد الصلبة في الحمأة من 2 إلى 10٪ ، بينما يتراوح تركيز الماء المصفى من 20 إلى 80 مجم / لتر.

عادة ما تكون خزانات التعويم أسطوانية الشكل ولها ناشرات هواء فقاعية دقيقة مثبتة في قيعانها ، وتدخل مياه الصرف الصحي إلى الخزانات في المركز. تلتصق الجسيمات بالفقاعات ، وتطفو على السطح ويتم إزالتها ، بينما يتم تصريف المياه الموضحة أدناه. في حالة "الخزانات العائمة للهواء المذاب" الأكثر كفاءة ، يتم تشبع مياه الصرف بالهواء تحت ضغط من 2 إلى 5 بار ثم يُسمح لها بالتمدد في مركز الخزان العائم ، حيث تكون الفقاعات الدقيقة الناتجة عن إزالة الضغط تجعل الجزيئات تطفو على السطح.

مقارنة بالترسيب ، ينتج عن التعويم حمأة أكثر سمكًا عند سرعة فصل جسيمات أعلى ، وبالتالي تكون المعدات المطلوبة أصغر. من ناحية أخرى ، فإن تكلفة التشغيل وتركيز المواد الصلبة في المياه الموضحة أعلى.

عدة خزانات مرتبة في سلسلة مطلوبة لتخثر وتلبد نظام غرواني. يتم إضافة مادة تخثر غير عضوية ، وإذا لزم الأمر ، حمض أو قلوي لتصحيح قيمة الأس الهيدروجيني إلى مياه الصرف في الخزان الأول ، وهو مزود بمحرض. ثم يتم تمرير التعليق في خزان ثان مجهز بمحرض عالي السرعة ؛ هنا ، يضاف متعدد المحلول الكهربائي ويذوب في غضون بضع دقائق. يحدث نمو القطيع في خزان ثالث به محرض بطيء ويتم تنفيذه لمدة 10 إلى 15 دقيقة.

العمليات البيولوجية

تزيل عمليات المعالجة البيولوجية الملوثات العضوية القابلة للتحلل باستخدام الكائنات الحية الدقيقة. تهضم هذه الكائنات الملوثات عن طريق عملية هوائية أو لا هوائية (مع أو بدون تزويد الأكسجين الجوي) وتحويله إلى ماء وغازات (ثاني أكسيد الكربون والميثان) وكتلة جرثومية صلبة غير قابلة للذوبان يمكن فصلها عن المياه المعالجة. خاصة في حالة النفايات السائلة الصناعية يجب ضمان الظروف المناسبة لتنمية الكائنات الحية الدقيقة: وجود مركبات النيتروجين والفوسفور ، وآثار العناصر الدقيقة ، وعدم وجود مواد سامة (معادن ثقيلة ، وما إلى ذلك) ، ودرجة الحرارة المثلى وقيمة الأس الهيدروجيني. يشمل العلاج البيولوجي العمليات الهوائية واللاهوائية.

العمليات الهوائية

العمليات الهوائية معقدة إلى حد ما وفقًا للمساحة المتاحة ودرجة التنقية المطلوبة وتكوين مياه الصرف.

برك التثبيت

هذه بشكل عام مستطيلة وعمق 3 إلى 4 أمتار. تدخل مياه الصرف الصحي من أحد طرفيها ، وتترك لمدة 10 إلى 60 يومًا وتترك البركة جزئيًا في الطرف المقابل ، وجزئيًا عن طريق التبخر وجزئيًا بالتسرب إلى الأرض. تتراوح كفاءة التنقية من 10 إلى 90٪ وفقًا لنوع النفايات السائلة والطلب البيولوجي المتبقي للأكسجين لمدة 5 أيام (BOD₅) المحتوى (<40 مجم / لتر). يتم توفير الأكسجين من الغلاف الجوي عن طريق الانتشار عبر سطح الماء ومن طحالب التمثيل الضوئي. تستقر المواد الصلبة المعلقة في مياه الصرف وتلك الناتجة عن النشاط الميكروبي في القاع ، حيث يتم تثبيتها عن طريق العمليات الهوائية و / أو اللاهوائية وفقًا لعمق البرك مما يؤثر على انتشار كل من الأكسجين وضوء الشمس. غالبًا ما يتم تسريع انتشار الأكسجين بواسطة أجهزة التهوية السطحية ، مما يساعد على تقليل حجم البرك.

هذا النوع من المعالجة اقتصادي للغاية إذا كانت المساحة متوفرة ، ولكنه يتطلب تربة شبيهة بالطين لمنع تلوث المياه الجوفية بالنفايات السامة.

الحمأة المنشطة

يستخدم هذا للمعالجة المتسارعة التي يتم إجراؤها في خزانات خرسانية أو فولاذية بعمق 3 إلى 5 أمتار حيث تتلامس مياه الصرف مع معلق للكائنات الحية الدقيقة (2 إلى 10 جم / لتر) الذي يتأكسد بواسطة مهويات سطحية أو عن طريق النفخ في الهواء. بعد 3 إلى 24 ساعة ، يتم تمرير خليط المياه المعالجة والكائنات الدقيقة في خزان الترسيب حيث يتم فصل الحمأة التي تتكون من الكائنات الدقيقة عن الماء. يتم إرجاع الكائنات الدقيقة جزئيًا إلى الخزان المهواة وإخلاءها جزئيًا.

هناك أنواع مختلفة من عمليات الحمأة المنشطة (على سبيل المثال ، أنظمة تثبيت التلامس واستخدام الأكسجين النقي) والتي تؤدي إلى كفاءة تنقية تزيد عن 95٪ حتى بالنسبة للنفايات السائلة الصناعية ولكنها تتطلب ضوابط دقيقة واستهلاكًا عاليًا للطاقة لإمداد الأكسجين.

ترشيح المرشحات

باستخدام هذه التقنية ، لا يتم تعليق الكائنات الحية الدقيقة في مياه الصرف ، ولكنها تلتصق بسطح مادة الحشو التي يتم رش مياه الصرف الصحي عليها. يدور الهواء عبر المادة ويزود الأكسجين المطلوب دون أي استهلاك للطاقة. وفقًا لنوع مياه الصرف ولزيادة الكفاءة ، تتم إعادة تدوير جزء من المياه المعالجة إلى أعلى طبقة المرشح.

عندما تكون الأرض متاحة ، يتم استخدام مواد تعبئة منخفضة التكلفة ذات حجم مناسب (على سبيل المثال ، الحجر المسحوق والكلنكر والحجر الجيري) ، وبسبب وزن الطبقة ، يتم إنشاء مرشح الترشيح عمومًا كخزان خرساني يبلغ ارتفاعه 1 متر وعادة ما يتم غرقه في الأرض. إذا لم يكن هناك ما يكفي من الأرض ، فإن مواد التعبئة خفيفة الوزن باهظة الثمن مثل الوسائط البلاستيكية عالية الجودة على شكل خلية نحل ، مع مساحة تصل إلى 250 مترًا مربعًا من مساحة السطح / متر مكعب من الوسائط ، يتم تكديسها في أبراج ترشيح يصل ارتفاعها إلى 10 أمتار.

يتم توزيع مياه الصرف فوق طبقة المرشح بواسطة آلية تجنيب متحركة أو ثابتة ويتم تجميعها في الأرضية ليتم إعادة تدويرها في النهاية إلى الأعلى وتمريرها إلى خزان الترسيب حيث يمكن أن تترسب الحمأة المتكونة. تسمح الفتحات الموجودة في الجزء السفلي من مرشح الترشيح بتدوير الهواء عبر طبقة المرشح. تم تحقيق كفاءة إزالة الملوثات بنسبة 30 إلى 90٪. في كثير من الحالات ، يتم ترتيب العديد من المرشحات في سلسلة. هذه التقنية ، التي تتطلب القليل من الطاقة وسهلة التشغيل ، وجدت استخدامًا واسعًا ويوصى بها في الحالات التي تتوفر فيها الأرض ، على سبيل المثال ، في البلدان النامية.

الأقراص الحيوية

مجموعة من الأقراص البلاستيكية المسطحة المركبة بالتوازي على عمود دوران أفقي مغمورة جزئيًا في مياه الصرف الموجودة في الخزان. بسبب الدوران ، يتلامس اللباد البيولوجي الذي يغطي الأقراص مع النفايات السائلة والأكسجين الجوي. تظل الحمأة البيولوجية المنبعثة من الأقراص الحيوية معلقة في مياه الصرف ، ويعمل النظام كخزان للحمأة والترسيب في نفس الوقت. تعتبر Biodiscs مناسبة للمصانع والمجتمعات الصناعية الصغيرة والمتوسطة الحجم ، وتشغل مساحة صغيرة ، وسهلة التشغيل ، وتتطلب القليل من الطاقة وكفاءة الإنتاجية تصل إلى 90٪.

العمليات اللاهوائية

يتم تنفيذ العمليات اللاهوائية من قبل مجموعتين من الكائنات الحية الدقيقة -البكتيريا المتحللة للماء، التي تحلل المواد المعقدة (السكريات ، البروتينات ، الدهون ، إلخ) إلى حمض الأسيتيك ، الهيدروجين ، ثاني أكسيد الكربون والماء ؛ و البكتيريا الميثانوجينية، والتي تحول هذه المواد إلى كتلة حيوية (يمكن إزالتها من مياه الصرف الصحي المعالجة بالترسيب) وإلى غاز حيوي يحتوي على 65 إلى 70٪ ميثان ، والباقي عبارة عن ثاني أكسيد الكربون ، ولها قيمة حرارة عالية.

تعمل هاتان المجموعتان من الكائنات الحية الدقيقة ، الحساسة جدًا للملوثات السامة ، في وقت واحد في حالة عدم وجود هواء عند قيمة pH متعادلة تقريبًا ، ويتطلب بعضها درجة حرارة تتراوح من 20 إلى 38^oC (البكتيريا الوسيطة) وغيرها ، أكثر حساسية ، 60 إلى 65^oج (البكتيريا المحبة للحرارة). تتم العملية في الخرسانة المقلبة أو المغلقة أو الصلب هضم، حيث يتم الاحتفاظ بدرجة الحرارة المطلوبة بواسطة منظمات الحرارة. النموذجي هو عملية الاتصال، حيث يتبع الهاضم بخزان ترسيب لفصل الحمأة ، التي يعاد تدويرها جزئيًا إلى الهاضم ، عن المياه المعالجة.

لا تحتاج العمليات اللاهوائية إلى أكسجين ولا طاقة لإمداد الأكسجين وإنتاج الغاز الحيوي ، والذي يمكن استخدامه كوقود (تكاليف تشغيل منخفضة). من ناحية أخرى ، فهي أقل كفاءة من العمليات الهوائية (الطلب الأوكسجيني البيولوجي المتبقي₅: 100 إلى 1,500 مجم / لتر) ، أبطأ وأصعب من حيث السيطرة عليها ، ولكنها تمكن من تدمير الكائنات الدقيقة البرازية والممرضة. يتم استخدامها لمعالجة النفايات القوية ، مثل حمأة الترسيب من مياه الصرف الصحي ، والحمأة الزائدة من الحمأة المنشطة أو معالجات الترشيح بالترشيح ، والنفايات الصناعية السائلة ذات الطلب الأوكسجيني البيولوجي.₅ حتى 30,000 مجم / لتر (على سبيل المثال ، من معامل التقطير ومصانع الجعة ومصافي السكر والمسالخ ومصانع الورق).

العمليات الثلاثية

تستفيد العمليات الثلاثية الأكثر تعقيدًا والأكثر تكلفة من تفاعلات كيميائية أو تقنيات كيميائية فيزيائية أو فيزيائية محددة لإزالة الملوثات القابلة للذوبان في الماء غير القابلة للتحلل الحيوي ، سواء العضوية (مثل الأصباغ والفينولات) وغير العضوية (مثل النحاس والزئبق والنيكل والفوسفات ، الفلوريدات والنترات والسيانيد) ، خاصة من مياه الصرف الصناعي ، لأنه لا يمكن إزالتها بمعالجات أخرى. تتيح المعالجة الثلاثية أيضًا الحصول على درجة عالية من تنقية المياه ، ويمكن استخدام المياه المعالجة على هذا النحو كمياه شرب أو لعمليات التصنيع (توليد البخار ، أنظمة التبريد ، معالجة المياه لأغراض معينة). أهم العمليات الثلاثية هي كما يلي.

ترسيب

يتم الترسيب في مفاعلات مصنوعة من مادة مناسبة ومجهزة بأجهزة تقليب حيث يتم إضافة الكواشف الكيميائية عند درجة حرارة مضبوطة وقيمة pH لتحويل الملوث إلى منتج غير قابل للذوبان. يتم فصل الراسب الذي تم الحصول عليه على شكل حمأة عن طريق التقنيات التقليدية عن المياه المعالجة. في مياه الصرف الناتجة عن صناعة الأسمدة ، على سبيل المثال ، يتم جعل الفوسفات والفلوريدات غير قابلة للذوبان بالتفاعل مع الجير عند درجة الحرارة المحيطة وعند درجة حموضة قلوية ؛ يتم ترسيب الكروم (صناعة الدباغة) والنيكل والنحاس (ورش الطلاء بالكهرباء) على شكل هيدروكسيدات عند درجة حموضة قلوية بعد أن يتم تقليلها باستخدام m- ديسلفيت عند درجة حموضة 3 أو أقل.

أكسدة كيميائية

يتأكسد الملوث العضوي مع الكواشف في مفاعلات مماثلة لتلك المستخدمة للترسيب. يستمر التفاعل بشكل عام حتى يتم الحصول على الماء وثاني أكسيد الكربون كمنتجات نهائية. على سبيل المثال ، يتم تدمير السيانيد في درجة الحرارة المحيطة عن طريق إضافة هيبوكلوريت الصوديوم وهيبوكلوريت الكالسيوم عند درجة الحموضة القلوية ، بينما تتحلل أصباغ الآزو والأنثراكينون بواسطة بيروكسيد الهيدروجين وكبريتات الحديدوز عند درجة الحموضة 4.5. تتأكسد النفايات السائلة الملونة من الصناعة الكيميائية التي تحتوي على 5 إلى 10 ٪ من مادة عضوية غير قابلة للتحلل الحيوي عند 200 إلى 300 درجة مئوية عند ضغط عالٍ في مفاعلات مصنوعة من مواد خاصة عن طريق نفخ الهواء والأكسجين في السائل (الأكسدة الرطبة) ؛ تستخدم المحفزات في بعض الأحيان. تتأكسد مسببات الأمراض المتروكة في مياه الصرف الصحي الحضرية بعد المعالجة بالكلور أو المعالجة بالأوزون لجعل المياه صالحة للشرب.

امتصاص

تتم إزالة بعض الملوثات (على سبيل المثال ، الفينولات في مياه الصرف من مصانع التكويك ، والأصباغ في الماء للأغراض الصناعية أو للشرب والمواد الخافضة للتوتر السطحي) بشكل فعال عن طريق الامتصاص على مسحوق الكربون المنشط أو الحبيبات شديدة المسامية ولها مساحة سطح محددة كبيرة (1000 متر مربع)²/ g أو أكثر). يضاف مسحوق الكربون المنشط بكميات مقننة إلى مياه الصرف في الخزانات المقلبة ، وبعد 30 إلى 60 دقيقة يتم إزالة المسحوق المستهلك كحمأة. يستخدم الكربون المنشط الحبيبي في أبراج مرتبة في سلسلة يتم من خلالها تمرير المياه الملوثة. يتم تجديد الكربون المستهلك في هذه الأبراج ، أي أن الملوثات الممتصة تتم إزالتها إما بالمعالجة الكيميائية (على سبيل المثال ، تغسل الفينولات بالصودا) أو بالأكسدة الحرارية (مثل الأصباغ).

تبادل الأيونات

بعض المواد الطبيعية (على سبيل المثال ، الزيوليت) أو المركبات الاصطناعية (على سبيل المثال ، Permutit والراتنجات) تتبادل ، بطريقة متكافئة وقابلة للانعكاس ، الأيونات المرتبطة بها مع تلك الموجودة ، حتى المخففة بشدة ، في مياه الصرف. على سبيل المثال ، يتم إزالة النحاس والكروم والنيكل والنترات والأمونيا من مياه الصرف عن طريق الترشيح من خلال أعمدة معبأة بالراتنجات. عندما يتم إنفاق الراتنجات ، يتم إعادة تنشيطها عن طريق الغسيل بمحلول التجديد. وهكذا يتم استعادة المعادن في محلول مركز. هذه المعالجة ، على الرغم من تكلفتها ، فعالة ومستحسنة في الحالات التي تتطلب درجة عالية من النقاء (على سبيل المثال ، لمياه الصرف الملوثة بالمعادن السامة).

التناضح العكسي

في حالات خاصة يمكن استخراج مياه عالية النقاوة ومناسبة للشرب من مياه الصرف المخففة عن طريق تمريرها عبر أغشية شبه منفذة. على جانب مياه الصرف من الغشاء ، تُترك الملوثات (الكلوريدات ، الكبريتات ، الفوسفات ، الأصباغ ، بعض المعادن) كمحاليل مركزة يجب التخلص منها أو معالجتها لاستعادتها. تتعرض مياه الصرف المخففة لضغوط تصل إلى 50 بارًا في مصنع خاص يحتوي على أغشية تركيبية مصنوعة من أسيتات السليلوز أو بوليمرات أخرى. تكلفة تشغيل هذه العملية منخفضة ، ويمكن الحصول على كفاءة فصل أكبر من 95٪.

معالجة الحمأة

ينتج عن جعل الملوثات غير قابلة للذوبان أثناء معالجة مياه الصرف إنتاج كميات كبيرة من الحمأة (20 إلى 30٪ من الطلب الكيميائي على الأكسجين المزال (COD) والذي يتم تخفيفه بشدة (90 إلى 99٪ ماء)). إن التخلص من هذه الحمأة بطريقة مقبولة من البيئة يفترض وجود معالجات بتكلفة تصل إلى 50٪ من تلك المطلوبة لتنقية مياه الصرف. تعتمد أنواع المعالجة على وجهة الحمأة ، اعتمادًا على خصائصها وعلى المواقف المحلية. قد تكون الحمأة مخصصة لـ:

• التسميد أو الإغراق في البحر إذا كان خاليًا إلى حد كبير من المواد السامة ويحتوي على مركبات النيتروجين والفوسفور (الحمأة الناتجة عن المعالجة البيولوجية) ، باستخدام مصاعد ثابتة أو شاحنات أو صنادل

• مكب النفايات الصحي في حفر محفورة في الأرض ، طبقات متبادلة من الحمأة والتربة. يلزم نفاذ السوائل من الخث إذا كانت الحمأة تحتوي على مواد سامة يمكن غسلها بفعل الترسبات الجوية. يجب أن تكون الحفر بعيدة عن الطبقات الحاملة للمياه. عادة ما يتم خلط الحمأة العضوية غير المستقرة مع 10 إلى 15 ٪ من الجير لتأخير التعفن.

• الترميد في الأفران الدوارة أو الأفران ذات القاعدة المميعة إذا كانت الحمأة غنية بالمواد العضوية وخالية من المعادن المتطايرة ؛ إذا لزم الأمر ، يضاف الوقود ويتم تنقية الدخان المنبعث.

يتم إزالة المياه من الحمأة قبل التخلص منها لتقليل حجمها وتكلفة معالجتها ، وكثيراً ما يتم تثبيتها لمنع تعفنها وإبطال أي مواد سامة قد تحتوي عليها.

نزح المياه

يشمل نزع الماء السماكة السابقة في مكثفات ، على غرار خزانات الترسيب ، حيث تترك الحمأة لمدة 12 إلى 24 ساعة ويفقد جزءًا من الماء الذي يتجمع على السطح ، بينما يتم تفريغ الحمأة الكثيفة أدناه. يتم تجفيف الحمأة السميكة ، على سبيل المثال ، عن طريق الفصل بالطرد المركزي أو بالترشيح (تحت التفريغ أو الضغط) باستخدام المعدات التقليدية ، أو عن طريق التعرض للهواء في طبقات بسماكة 30 سم في أحواض تجفيف الحمأة المكونة من بحيرات خرسانية مستطيلة ، حوالي 50 سم ، بقاع مائل مغطى بطبقة من الرمل لتسهيل تصريف المياه. يجب أن يتم زعزعة استقرار الحمأة المحتوية على مواد غروانية مسبقًا عن طريق التخثر والتلبد ، وفقًا للتقنيات الموصوفة بالفعل.

استقرار

يشمل التثبيت الهضم وإزالة السموم. الهضم هو معالجة طويلة الأمد للحمأة تفقد خلالها من 30 إلى 50٪ من مادتها العضوية ، مصحوبة بزيادة في محتواها من الأملاح المعدنية. لم تعد هذه الحمأة قابلة للتعفن ، وتم تدمير أي مسببات للأمراض وتحسين قابلية الترشيح. قد يكون الهضم من النوع الهوائي عندما يتم تهوية الحمأة خلال 8 إلى 15 يومًا عند درجة الحرارة المحيطة في الخزانات الخرسانية ، وتكون العملية مماثلة لمعالجة الحمأة المنشطة. قد يكون من النوع اللاهوائي إذا تم هضم الحمأة في نباتات مماثلة لتلك المستخدمة في معالجة النفايات اللاهوائية ، عند 35 إلى 40 درجة مئوية خلال 30 إلى 40 يومًا ، مع إنتاج الغاز الحيوي. يمكن أن يكون الهضم من النوع الحراري عند معالجة الحمأة بالهواء الساخن بدرجة حرارة 200 إلى 250 درجة مئوية وعند ضغط أكثر من 100 بار خلال 15 إلى 30 دقيقة (الاحتراق الرطب) ، أو عند معالجتها ، في حالة عدم وجود الهواء ، عند 180 درجة مئوية وعند ضغط ذاتي ، لمدة 30 إلى 45 دقيقة.

تعمل إزالة السموم على إزالة المعادن المحتوية على الحمأة غير الضارة (مثل الكروم والنيكل والرصاص) ، والتي يتم ترسيخها بالمعالجة بسيليكات الصوديوم وتحويلها ذاتيًا إلى سيليكات غير قابلة للذوبان.

الرجوع