معالجة صرف المياه داخل المدن

تختص عمليات الصرف بالتحكم في المياه السطحية الزائدة عن الحاجة او التخلص منها و تتضمن كذلك التعامل لنفس الغرض مع المياه الجوفية او مياه امجاري و لقد نشأت الحاجة الي عمليات الصرف داخل المدن هدف التخلص من او تصريف المياه المتجمعة فوق الاسطح الغير نفاذة مثل اسطح الطرق او الاسفلت و كذلك لأغراض الصرف الصحيو يوجد ثلاث طرث رئيسية للصرف داخل المدن تعتمد اولها و تسمي بالنظام المجمع علي عمل خط مجاري رئيسي مفرد اسفل الطريق يحمل كل مياه الصرف الصحي و المياه التجمعة فوق سطح الطريق الي وحدة طردو لكن يعيب هذا النظام ضامة التكاليف اللازمة لانشاء خطوط صرف ضخمة بدرجة كافية لاستيعاب مياه الامطار الثقيلة كذلك النفقات الكبيرة اللازمة لتشغيل وحدات الطرد علي مثل هذا الحجم من المياه لذلك كان من الافضل عمل بالوعات خاصة بتلقي مياه الامطار و نقلها مباشرة الي الانهار اذا كان منسوب المياه في خطوط المجاري الرئيسية عاليا و نظرا لأنخفاض نسبة حجم مياه المجاري الي مياه الامطار في مثل هذه الحالة الي حد كبير فأن مشكلة التلوث تنتفي اذ تساعد مياه الامطار علي اجراء الغسيل الملائم لمواسير المجاري و يتميز هذا النظام بالبساطة و انخفاض التكاليف كما يشيع استخدامه في المناطق الريفية التي ينخفض فيها حجم مياه المجاري عادتا و كذلك في المدن الساحلية حيث يتم ضخ مياه المجاري الي البحر الذي يحملها بعيدا عن الساحل بفعل حركة المد و الجزرو تسمي الطريقة الثانية النظام المنفصل اذ يكون خط المجاري الرئيسي اسفل الطريق بنقل مياه المجاري المنزلية و تيارات الدفق الخارجة من العمليات الصناعية الي وحدة طرد المجاري بينما يقوم مصرف رئيسي بنقل المياه المتجمعة علي سطح الطريق حتي تصب في احد الانهار او البحيرات او الخزانات و قد ظهر نظام اخر تفوق علي هذه الطريقة يسمي بالنظام المنفصل الجزئي حيث يقوم خط للمجاري لنقل مياه المجاري من المنازل و الابنية و المياه المتجمعة فوق اسطح المباني بينما يقوم خط اخر بنقل المياه المتجمعة علي سطح الطريق و تصب داخل مواسير رأسية حتي تصل الي شبكة المجاري و يتم انشاء الطرق بميل يسمج بتجميع المياه داخل مياذيب علي جانبي الطريق ثم تصرف هذه المياه الي شبكة صرف خاصة و عند اجراء معالج المجاري تتعرض المياه و ما تحمله للأكسدة مع تثبيت النواتج حيويا و يسمح للوحل المنشط بأن يرسب في خزانات و يمر الناتج الي النهر و تتكون محتويات المجاري نفسها من ماء قذر يحتوي ليس فقط علي شوائب في سائل ولكن ايضا في حالة غروية علي شكل عكر دقيق مثل مادة صلبة ضخمة ناتجة من الاحواض ودورات المياه و الحمامات و المطابخ و ك لالعمليات الصناعية و يعنمل الماء ببساطة كمركبة حاملة للمواد الملوثة و لا يتغير هو نفسه و لذلك فأنه يجب نظريا ان يكون من الممكن ازالة المواد الملوثة و اعادة الماء الي حالته النقية الاصلية كما يمكن الحصول عمليا علي نسبة نقاء اعلي من 90 % في الغالبcaption id=attachment19673 align=aligncenter width=660 معالجة صرف المياه داخل المدنcaptionالطرق الحديثية لمعالجة مياه المجاري   يتم في هذه الطرق تمرير محتويات المجاري خلال حواجز علي شكل قطبان لازالة المواد الصلبة الضخمة التي اما ان تحول الي رماد واما ان تنعم و تضاف مرة ثانية الي مجري محتويات المجاري خلال قنوات سرعة ذات مقطع علي شكل قطع مكافيء لكي يسمح بترسيب الحصي بينما تحمل المواد العضوية للأمام و يزال الحصي و يتم التخلص منه علي الارضو تمرر محتويات المجاري بعد ذلك خلال خزانات ترسيب اولية حيث ينفصل الراسب الأكثر دقة و يستقر في القاع علي شكل وحل يمكن ازالته مرتين يوميا و يغلظ قليلا في خزانات تغليظ قبل ان يضخ الي وحدات ميكانيكية تقوم بنزع الماء منه و هنا تضاف اليه مواد كميائية و يضغط ليكون اقراصا جافة جزئيا و في النهاية يضاف كسماد الي الارض الزراعية و يعقب ذلك ان يتعرض الوحل المترسب لعملية هضم ساخن لاهوائي في غياب الاكسجين المطلق في هضامات غلايات كبيرة حيث تقوم الكائنات الحية بتدمير المواد الدهنية خزان ترسيب أولي حيث يخفض لوح تنقية القاعر من الكوبري المتحرك الذي يسحب اللوح مرورا علي القاع لازالة الراسب بعد نزع محتويات المجاري من الخزان مرشخ بيولوجي حيوي توزع محتويات المجاري المترسبة علي مادة مسامية لاستخدام زراع رشاش دائرة و تقوم مستعمرات الخاصة بالكائنات الحية في المادة بأكسدة الشوائب الموجودة في محتويات المجاري حيث يتم افرازها لأسفل خلال المرشحو بعض المواد العضوية و هكذا يتم تغير طبيعية الوحل و تحويله الي شيء غير ضار و جاهز لكي ينشر فوق الارض كسماد و يتولد كناتج ثانوي من عملية الهضم غاز غني بالميثان يتم تجميعه حيث يستخدم للتسخين و في اغراض توليد الطاقة و تعرض محتويات المجاري المترسبة المارة علي الشبك خزانات الترسيب لأكسدة حيوية اما بأستخدام مرشحات حيوية و أما بواسطة عملية الوحل المنشطة و تؤكسد الشوائب الموجودة في السائل و تثبت في كلتا الحالتين و يمرر الناتج خلال خزانات ترسيب نهاية لازالة اي رواسب ربما تكون قد تكونت و تعاد هذه الرواسب التي تحتوي علي الكائنات الحية التي تدمر الطمي الي المجموعة لتحافظ علي استمرار العملية الحيوية و يكون الناتج عند هذه المرحلة جاهز لكي يتم تفريغه عالبا الي النهر حيث توجد معايير قياسية عالية جدا يجب التقيد بها و يعالج هذا الناتج مرة اخري لازالة الأثار النهائية للمواد المعلقة و ذلك عن طريق امراره خلال مرشحات رملية او من خلال مصفاة متناهية الصغر حيث تبلغ الفتحات في المصفاة في صغرها حوال 23 ميكرون و من المحتمل ان يكون الناتج الان انظف من النهر الذي يتم تفريغه فيهcaption id=attachment19674 align=aligncenter width=600 معالجة صرف المياه داخل المدنcaptionالانظمة الحديثة الاخري المستخدمة في معالجة مياه المجاري تعتبر خزانات الكسح واحدة من ابسط اشكال تصريف محتويات المجاري و هي تستخدم اساسا في المناطق الريفية البعيدة لتصريف محتويات المجاري الناتجة عن الاستعمال المنزلي او الزراعة و هي عبارة عن خزان أو بئر لا ينفذ منه الماء لمنع التسرب الي الجداول الانهار الصغيرة و يتم نزح محتويات المجاري منه و يفرغ الخزان مرتين او ثلاث مرات كل شهر كما يستخدم الناتج كسماد و يتم ذلك غالبا بعد عمليه ازالة الرائحة منه واضافة جير او مسحوق قصر الالوان اليه لقتل الكائنات الحية الغير مرغوب فيهاو يعتبر خزان العفن طريقة اكثر فعالية في معالجة محتويات المجاري الناتجة من مصادر منزلية و تستغرق محتويات المجاري فترة من 16 24 ساعة لكي تمر خلال الخزان حيث تتحلل بواسطة البكتريا الجراثيم الهوائية و يستقر الوحل في قاع الخزان الذي يفرغ عندما يشغل الوحل ما بين الثلث نصف جمـ الخزان و يتم تفريغ ثلثي كمية الوحل و يترك الباقي لكي يتم المحافظة علي النشاط البكتيري الجراثيمي في الخزان و في البداية كان الاعتقاد سائدا ان هذه العملية ستدمر الجراثيم المسببة للأمراض و لكن تبين الأن ان ذلك غير صحيح علي الاطلاق و يتم تفريغ محتويات المجاري في المناطق الساحلية مباشرة في البحر دون اي صورة من صور المعالجة و لكن تستخدم الأن بكثرة طرق تخفيف محتويات المجاري بالماء او تطهيرها من الجراثيم بهدف تقليل تلوث المياه الساحلية و من الطرق البسيطة المستخدمة استخدام الحراسات و هي آلات تقوم بأصطياد الاجسام الصلبة المعلقة في محتويات مياه المجاري و تقطعها الي قطع صغيرةلكي تزيد من سرعة عملية التشتيت و التحلل و يتم تخفيف الناتج بالماء عند موقع التفريغ لمنع التلوث المحلي الزائد و تعتبر عملية التحليل الكهربي نظام اكثر تقدما حيث يحلل ماء البحر كهربيا و يخلط مع ماء المجاري و محتوياته قبل ان يفرغ في البحر و تتكون خلال عملية التحليل الكهربي مركبات الهيبو كلورات التي تطهر محتويات المجاريو ذلك عند الأقطاب الكهربية الموجبة بينما يتكون هيدروكسيد المغناسيوم عند الاقطاب الكهربية السالبة و يعمل كركامة لترسيب الاجسام الصلبة المعلقة علي شكل وحل يمكن ازالته و التخلص منه وتتراوح كمية مياه البحر الازمة و المحللة كهربيا ما بين 160 الي 120 من حجم محتويات المجاري التي تعالج و يستخدم هذا النظام حاليا بنجاح في كثير من الوحدات الصناعية و غيرها