استخدام الفلاتر الحبيبية بمواد مختلفة للوسط لمعالجة المياه والمعالجة الثلاثية لمياه الصرف الصحي
ناقشت كلية الهندسة دراسة تقدمت بها الطالبة ضحى حمزة علي موضوع استخدام الفلاتر الحبيبية بمواد مختلفة للوسط لمعالجة المياه والمعالجة الثلاثية لمياه الصرف الصحي وتضمنت الدراسة ثلاثة أجزاء من التجارب حيث تناول الجزء الاول منها إزالة عكورة المياة المصنعة باستخدام طين الكاؤولين وتكون هذا الجزء من ثلاث مجموعات لوسائط الترشيح. تمثل المجموعة الأولى مرشحا احادي الوسط من مواد الثرمستون (T)، والبلاستيك (P) والرمل (S) التي كان لها نفس القطر الفعال (0.6 ملم). مرشح T اعطى أقصى كفاءة إزالة لعكورة المياه مقارنة بالمرشحين الآخرين لهذه المجموعة. وكانت المجموعة الثانية عبارة عن مرشح للوسائط المزدوجة المتكونه من الرمل في الطبقة السفلى ، والثرمستون أو البلاستيك في الطبقة العليا مع قطر فعال مختلف (0.6 و 0.8) ملم على التوالي. حيث أعطى المرشح (S-T) أقصى كفاءة إزالة لعكورة المياه بالمقارنة مع المرشحين الآخرين من (S-P) و (S-S). وتمثل المجموعة الأخيرة من التجارب مرشِّحًا متعدد الوسائط لثلاث وسائل من (الرمل - الثرمستون - البلاستيك) بأقطار فعالة مختلفة (0.6،0.8 و 1.1) ملم على التوالي .حيث اعطى المرشح الذي يحتوي على أعلى عمق من مادة الثرمستون (15P-25T-20S-) أقصى كفاءة إزالة لعكورة المياه بدلا من المرشحين الآخرين من [(S-T-P)20 و (S-S-S)20]. وقد أشارت النتائج للمجموعات الثلاث إلى أن الحد الأقصى لكفاءة إزالة عكورة المياه للفلاتر(T)، ((S-T و(15P-20S-25T) كانت 97.6? ، 97? و 94.8? على التوالي ، عندما كانت العكوره الداخلة 100 NTU ومعدل الترشيح 5 م / ساعة.
 
اما الجزء الثاني منها فقد تناول معالجة ثالثية لمياه الصرف الصحي البلدية المعالجة ثانويا والتي أخذت من محطة المعميرة في مدينة الحلة. تقرر استخدام أفضل تشكيلات المرشحات الناتجة عن المجموعات الاولى، الثانية والثالثة بمعدل ترشيح يبلغ( 5 م / ساعة). وقد وجد أن المرشح (T) من وسط الثرمستون لديه أقصى كفاءة إزالة لملوثات مياه الصرف الصحي (العكارة ، TSS ، COD ، BOD5 و NO3 ) بالمقارنة مع المرشح (S-T)والمرشح 78.78? لـ TSS ، 78.12? لـ COD ، 74? لـ BOD5 و 38? لـ NO3 على التوالي. أيضا ، كانت كفاءة الازالة القصوى للمرشح(S-T) 81 ? لـ PO4. S-25T-15P) 20). كذلك تم ايجاد أن المرشح (S-T) له كفاءة إزالة أعلى لـ PO4 من المرشح S-25T-15P)20). كفاءات الازالة القصوى للمرشح (T) كانت 81.25? للعكوره ،فيما تضمن الجزء الثالث من الدراسة استخدام الثرمستون كوسط أحادي لإزالة المعادن الثقيلة المتمثلة بالكادميوم الثنائي باستخدام مياه الصرف المصنعه. وتم الوصول إلى أقصى كفاءة إزالة بقيمة 99.513? بتركيز داخل يبلغ 10 ملغم / لتر ومعدل ترشيح يبلغ 5 م / ساعة.نموذج الشبكة العصبية الاصطناعية (ANN) اعطى تطابقًا جيدًا بين القيم المقاسة والقيمة المتوقعة لمياه المحاكاة للوسائط الاحاديه والمزدوجة والمتعددة مع معامل ارتباط (R²) كان 0.9162، 0.9001 و 0.9003 على التوالي. أيضا ،R² كان 0.9333 لمعالجة مياه الصرف الصحي. وأخيرا ، تم التوصل إلى قيمة0.901 من R² لعلاج الكادميوم.وكان الهدف الرئيسي من هذه الدراسة هو التحقق من إمكانية استخدام مواد محلية مثل الخرسانة خفيفة الوزن (المعروفة في العراق باسم الثرمستون) والمخلفات البلاستيكية كوسائط ترشيح لمعالجة المياه ومياه الصرف الصحي في مقارنةً مع وسط الرمل التقليدي. تم تصميم وبناء محطة تجريبية (pilot plant) لتمثل عملية الترشيح لثلاثة أنواع من الفلاتر المستخدمة.
وفاء هاشم الحسيني
|