العرض الفنى لتصميم محطة معالجة الصرف الصناعى لشركات الغاز الطبيعى والمواد البترولية

العرض الفنى
تعتبر المواد المتطايرة وغير المتطايرة من منتجات البترول مصدراً للخطورة إذا تم تصريفها مباشرة للشبكات العامة للصرف الصحي أو الصرف الداخلي في حالة عدم وجود شبكة صرف صحي عامة، فالبترول مادة سريعة التطاير وإذا تم تصريفها للشبكات قد تسبب إنفجارات وتدميراً للممتلكات، بينما المنتجات غير المتطايرة مثل الزيوت الثقيلة والشحوم الصناعية يصعب معالجتها في محطات المعالجة وتتسبب في انسداد المواسير، لذلك يلزم معالجة المياه المحتوية على الزيوت والشحوم والمواد البترولية مسبقاً قبل السماح بتصريفها للشبكات العامة للصرف الصحي أو الصرف المحلي للموقع وتراعى في ذلك الضوابط التالية:-
يجب أن تطبق النسب المطلوبة للمعالجة المسبقة لمياه الصرف الصحي قبل تصريفها إلى الشبكة العام، وفقاً للإرشادات التالية
. شحوم وزيوت 120 ملجم/لتر
. فينول 150 ملجم/لتر
. إجمالي هيدروكربونات مكلورة 0.5 ملجم/لتر

وعند تجاوز المواد المذكورة للحدود المشار إليها بأعلاه، فإنه يلزم معالجتها مسبقاً قبل صرفها إلى شبكة الصرف الصحي العامة، ويتم تحديد أساليب قياس التصرف وجمع العينات وطرق التحليل بالمعمل وفقاً للطرق القياسية لاختبار المياه ومياه الصرف الصحي

لا يسمح بتصريف أي من السوائل التالي ذكرها إلى شبكة الصرف الصحي

الكيروسين، البنـزين، النفتالين، زيت البترول، أو أي سائل قابل للاشتعال أو للانفجار، صلباً كان أو غازيا.ً

مياه الصرف التي تحتوي على أكثر من (25) جزء في المليون ملجم/لتر من زيت البترول أو زيوت لا تتحلل بيولوجياً أو أي منتج من أصل زيت معدني او مياه الصرف التي تحتوي على زيوت عامة أو دهون أو شحوم.

وإذا تم تصريف المياه أو المخلفات التي تحتوي على المواد المشار إليها بأعلاه إلى الشبكات العامة (للصـرف الصحي) فيكون للجهة المختصة رفض تصريفها أو إلزام صاحب المحطة بعمل معالجة مسبقة لدرجة مقبولة كما هو وارد في الفقرة أعلاه للسماح بتصريفها أو التحكم في الكميات ومعدل الصرف لضمان الالتزام بحدود النسب المسموح بها أو تحصيل تكاليف نقل ومعالجة هذه المخلفات

يتم تجميع الزيوت والشحوم المتخلفة عن السيارات في أماكن خاصة ثم تنقل وتدفن خارج البلدة في حفر خاصة بذلك تحددها البلدية، وسيكون المالك مسئولاً عن إزالة المواد المراد التخلص منها بشكل سليم، ويجب عليه تسجيل تاريخ ووسائل الإزالة في بيان قد يطلب منه من قبل لجان المتابعة في أي وقت

في حالة الصرف المحلي، تتم المعالجة في غرفة الترسيب والتصفية من الزيوت وخلافه، كما يتم التأكد من سلامة وكفاءة التربة وسعة ودقة الوحدات الخاصة بذلك:-

حيث يتم عمل ميول في أرضية المحطة تؤدي إلى قنوات خاصة بالصرف داخل الموقع تؤدي إلى مصايد الشحوم أو البنـزين حيث تتم معالجتها قبل صرفها على شبكات الصرف الصحي العامة أو الصرف المحلي الخاص بالموقع، ولا يسمح بتسرب أي سوائل خارج الموقع
مراعاة المتطلبات التالية عند تصميم المصايد للشـحوم والزيوت وتم

. أن تكون سعة مصيدة الشحوم والزيوت مناسبة لكميات الماء المستعمل

. عدم صرف أي مخلفات عبر المصيدة عدا الشحوم والزيوت المختلطة بالماء

أن تكون المساحة السطحية للمصيدة كبيرة قدر الإمكان لتجنب ارتفاع درجة حرارة المياه المراد معالجتها ولتوفير التهوية المناسبة لها
. عمل عوارض لتقليل سرعة الدخول

. خفض منسوب المخرج لمنع مرور الشحوم والزيوت منه

. أن تكون جوانب المصيدة منحدرة، و أن يكون قاعها مخروطياً ويوصل المخرج في أسفل قاع المخروط

. تنظيم وسائل كشط وإزالة الشحوم والزيوت العائمة
. أن يتم صيانة المصايد بعناية وبصفة مستمرة

أن يزال غاز البنـزين بالتهوية، حيث أنه قابل للاشتعال وسام، وهو من الغازات التي تكون أثقل من الهـواء، وهو أقرب للتجمع في الأماكن المنخفضة مثل مواسير وغرف التفتيش العميقة

عمل مصيدة للبترول، وهي عبارة عن غرفة مصمتة ومعزولة ذات قواطع متعددة وتوضع القواطع متتالية ومخارجها تحت مستوى الماء حتى يتم حجز البنـزين، وتجهز الغرفة بأغطية غير منفذة للهواء لمنع أخطار الاشـتعال، ويتم تأمين التهوية اللازمة للتخلص من غاز البترول، ويجب أن يكون ارتفاع أنابيب التهوية كافياً لتلافي كافة أخطار الاشتعال ونهاياتها السفلية تدلى أقرب ما يكون من سـطح الماء لاستخلاص غاز البترول

مستوى النفايات السائلة من الزيوت
الاس الهيدروجينى 6-9
الاكسجين الحيوى 50 ملجرام/لتر
الاكسجين الكيماوى 250 ملجرام/لتر
فوسفور كلى 2 ملجرام/لتر
زيوت وشحوم 10 ملجرام/لتر
كمية المواد الصلبة العالقة 50 ملجرام/لتر
معدل درجة الحرارة اكثر من 3 درجات
اجمالى البكتريا القولونية 400جرثومة/100ملليمتر

الطرق الاساسية لبرنامج المعالجة المقترحة

خطوات طرق معالجة المياه الملوثة بالمشتقات

معالجة المياه الملوثة الحاوية على المشتقات النفطية

تشكل المركبات الهيدروكربونية النسبة العظمى من الملوثات الموجودة في مياه الصرف الناتجة عن المواد البترولية ، ويضاف لها بعض المركبات الأخرى منها : المركبات العضوية ( كحمض السلفونيك ) - والمركبات الكبريتية - وأملاح الصوديوم .....‏
- مراحل معالجة المياه الملوثة بالمشتقات النفطية
تعمل وحدة معالجة المياه الملوثة بالمشتقات النفطية على استرجاع الزيوت النفطية التي توجد في المياه على عدة أشكال
زيوت حرّة غير مستحلبة
زيوت مستحلبة ومستقرة وسط الماء
مواد صلبة غير منحلة
وإن مبادئ فصل واسترجاع هذه الزيوت تتوقف على طبيعة وجودها :-
فالمواد الصلبة والزيوت الغير مستحلبة تفصل بالطرق الفيزيائية
أما الزيوت المستحلبة فتفصل كيميائياً ً،
وأخيراً يتم معالجة المستحلبات الصغيرة والمواد العضوية غير المنحلة والتي لم تعالج بالطرق السابقة بيولوجياً
تمر المياه الملوثة أثناء معالجتها بعدة مراحل تبعاً لطريقة المعالجة وهي
مرحلة المعالجة الفيزيائية
مرحلة المعالجة الكيميائية
مرحلة المعالجة البيولوجية
مرحلة الترشيح الفائق

مرحلة المعالجة الفيزيائية

API وبناءا على التصميم

يتم فصل المواد الصلبة والزيوت الغير مستحلبة بالاعتماد على مبدأ الثقالة حيث تستخدم فواصل والذي يعتمد تصميمها على مبدأ الفرق في الكثافة بين طوري الماء والزيوت سواءً الحرة أو الصلبة، فتطفو الزيوت الحرة على سطح الماء وتؤخذ بواسطة كاشط معين إلى حفرة خاصة بالزيوت لتعاد بعد ترقيدها إلى خطوط الإنتاج من جديد بينما تترسب المواد الصلبة في أسفل تلك الأحواض وتؤخذ عبر مآخذ خاصة على شكل حمأة أو سلدج إلى أماكن خاصة يتابع فيها معالجتها والتخلص منها

- مرحلة المعالجة الكيميائية

الزيوت المستحلبة لا يمكن فصلها فيزيائياً لذلك لا بد من اللجوء إلى طرق المعالجة الكيميائية والتي تسمح بإزالة حالة الاستحلاب والاستقرار الناشئة بين قطرات الزيت والوسط المائي المحيط بها .

1- مرحلة المجلطات /تفاعل مركبات الحديد او الالومونيوم ذات القدرات الادمصاصية مع الزيوت المائية ذات القوام والسطح الجيلاتينى بطريقة الاكسدة وتتحول من مركبات متفاعلة مع الزيوت وجاهزة للترسيب للاسفل

2- مرحلة الفلوكات / بواسطة مركبات هيدروكسيد الكالسيوم تتفاعل الكبريتات مع المواد العضوية البترولية المنحلة=المركبتانات فاصلة لمجموعة الكبريتيد والتى تتاكسد بواسطة مركبات الالومونيوم اوالحديد مكونة رواسب سوداء تترسب الى الاسفل.

3- مرحلة المروقات /ويتم اضافة البوليمرات العضوية كمواد مروقة تحمل على سطوحها مركبات هيدروكسيد الحديديك ذات القدرة العالية على الادمصاص لتتفاعل مع كل الزيوت المستحلبة والمركبات العضوية التى تم اكسدتها في المرحلتين السابقتين وترسيبها للحصول على الفصل المطلوب بين المياه والزيوت

مرحلة المعالجة البيولوجية بالتعويم بالهواء المذاب(الداف)

تستكمل مرحلة المعالجة الكيميائية بما يسمى بمرحلة التعويم Flotation وهي مرحلة هامة للغاية وحاسمة جداً في تحسين المواصفات النهائية للمياه المعالجة ويرمز لها اختصاراً بـالداف Dissolved Air Flotation و التعويم بالهواء المنحل ويعتمد مبدأ هذه الطريقة على تغيير كثافة المواد الصلبة المشكلة بإضافة المواد الكيميائية السابقة عن طريق انضمام فقاعات الهواء المحقونة بواسطة شبكة خاصة في أسفل الحوض إلى سطوح تلك المعلقات ومساهمته في اتساع سطوحها النسبية وبالتالي الإقلال من كثافتها الأمر الذي سيسمح بتعويمها
أي أن ما يقصد بالتعويم في الحقيقة هو التيار الصاعد من المواد الادمصاصية التي ستسهم في امتزاز قطرات الزيت المستحلبة وفي نفس الوقت أيضاً التقاط المعلقات الطبيعية الصلبة التي ندعوها بعكورة المياه وتجميعها على سطح أحواض التعويم
لتؤخذ بعدئذ بواسطة قاشط خاص وتجمع في حفرة خاصة كحمأة تدعى بحمأة التعويم

-: مرحلة المعالجة البيولوجية بالحماة النشطة

تدخل المياه الخارجة من مرحلة التعويم إلى أحواض المعالجة البيولوجية المزودة بخلاطات ميكانيكية تقوم بتأمين التهوية لهذه الأحواض وتزويدها بالأكسجين اللازم لعمليات الأكسدة حيث تعد هذه الطريقة من أكثر الطرق شيوعاً ونجاحاً في تحويل المواد العضوية سواءً كانت منحلة أو ذات حجوم دقيقة استحال فصلها بالمراحل السابقة إلى مواد غير منحلة وذلك من خلال أكسدتها بفعل الأحياء الدقيقة (البكتريا) التي تقوم بتحويلها عبر استقلاباتها الحيوية إلى ثاني أكسيد الكربون وإلى أحياء دقيقة جديدة تدعى بالمخثرات (الفلوك) البكتيرية القابلة للتوضع في أسفل أحواض الترقيد الملحقة بالمفاعلات البيولوجية

وإن العديد من الأحياء الدقيقة يمكن أن تتغذى على المواد العضوية المنحلة أو المعلقة وتفكيكها شريطة المحافظة على شروط حياتها المناسبة وبصورة خاصة احتياجاته من الأكسجين

ويقاس محتوى المياه من المواد العضوية القابلة للتفكك بالبكتريا بما ندعوه الاحتياج الأكسجيني العضوي

مرحلة المعالجة النهائية بالاوساط الترشيحية المتعددة والاغشية الاسموزية

وهى مرحلة التنقية النهائية لاعادة استخدام المياه الخارجة في اى مجال مطلوب (غسيل ماكينات/تبريد ماكينات/الرى/الزراعة/ الاستعمال الادمى)
ا— الفلاتر الرملية
2—الفلاتر الكربونية النشطة
3—الفلاتر الزيوليت النشطة
4—اغشية الضغط الاسموزى للترشيح الفائق

خطوات المعالجة المقترحة
يصبح تصميم المحطة المتوقع كالتالى:-
1- كمية الصرف اليومى=5000 متر مكعب /يوم
2- كمية الصرف/ ساعة = 250 متر مكعب / ساعة
3- سعة خزانات التجميع = 1000 متر مكعب
4- سعة جهاز الفصل للزيوت= 250-500 متر مكعب /ساعة
5-سعة وحدة الداف = 500 متر مكعب
6- سعة وحدة المعالجة الكيماوية= 500متر مكعب / ساعة
7- سعة وحدة المعالجة الطبيعية = 500 متر مكعب
9- سعة وحدات المعالجة النهائية= 500 متر مكعب
10- سعة الفلتر بريس = 1000 متر مكعب/يوم

اولا/ فصل الزيوت المتجمعة فى وحدة الفصل الميكانيكى بالطريقة الامريكية لفصل الزيوت والشحوم عن المياه بنسبة 60-65%

ثانيا/ تجميع المياه والزيوت فى خزانات تجميع متدرجة السعات تقسم بالداخل الى حارات تميل بدرجة انحدار 55-56 درجة وتنتهى كل حارة بمصفاة بلاستيكية ذات مسافات بينية تتراوح مابين1-5 مل وتتصل ببعضها بماسورة تنتهى فتحتيها بمصفاة استانلس ذات مسافات بينية مابين1-5 مل

ثالثا/ خزان الفصل الميكانيكى لتدوير الزيوت والشحوم وكشطها بوضع افقى ليصبح السطح بسمك متر جاهز للسحب الى وحدة المعالجة بالهواء المعلق من خلال وحدة الداف

رابعا/وحدة المعالجة البيولوجية الاولية بالداف للحصول على مياه مرشحة بنسبة 55-75%

خامسا/وحدة المعالجة الكيميائية بالكيماويات المجلطة والفلوكة والمروقة للحصول على مياه معالجة بنسبة65-85%

سادسا/وحدة المعالجة البيولوجية النهائية باستخدام اسلوب الحماة النشطة لتمام تحلل الزيوت الكبريتية والمركبتانية والنيتروجينية والفوسفورية

سابعا/وحدة المعالجة الطبيعية داخل الحجرات بنظام الجاذبية

ثامنا/وحدة المعالجة الطبيعية باستخدام الترسيب من خلال الواح اللاميلا

تاسعا/ وحدة الفلترة بالزيوليت النشط

عاشرا/وحدة الفلترة الكربونية

حادى عشر/وحدة الفلترة الرملية

ثانى عشر/وحدة الترشيح الفائق بالاغشية الاسموزية

ثالث عشر/وحدة تجميع المخلفات

رابع عشر/وحدة التخلص البيئى الامثل من المخلفات باستخدام الفلتر بريس

خامس عشر/ خزانات المياه المعالجة قبل الصرف فى شبكة الصرف الصحى

سادس عشر/ وحدة معمل التحاليل للمتابعة والتقييم

سابع عشر/وحدة التشغيل الكهربية

ثامن عشر/وحدة التحكم الالكترونى لكامل المحطة

تتركب الوحدة المتكاملة لمعالجة الصرف الصناعى الناتج من الزيوت والشحوم من عدة مراحل :-

نوع المعدة/الخزان نوع المعالجة العدد البيان مسلسل
خرسانى تحت الارض ماقبل المعالجة 2 بيارات تجميع 1
حديدى/خرسانى تحت الارض اولية 1 وحدة فصل الزيوت الميكانيكية 2
حديدى+بلاستيكى ثانوية 1 وحدة الداف للمعالجة البيولوجية 3
حديدى كيميائية 1 خزان المعالجة الكيماوية 4
بلاستيكى+حديدى كيميائية 4 خزانات تحضير الكيماويات +الكلور 5
بلاستيكى+حديدى طبيعية 1 خزانات المعالجة الطبيعية باللاميلا 6
حديدى متقدمة 1 فلاترزيوليت نشط 7
حديدى متقدمة 1 فلاتر رملية 8
حديدى متقدمة 11 فلاتر كربونية 9
حديدى+بلاستيكى متقدمة 1 وحدة الترشيح بالاغشية الاسموزية 10
بلاستيكى نهائية 1 خزان الكلورة 11
حديدى كيميائية 3 ميكسرات مزج الكيماويات فى خزانات تحضير الكيماويات 12
حديدى كيميائية 3 طلمبات حقن الكيماويات من خزانات تحضير الكيماويات 13
حديدى ماقبل المعالجة 2 طلمبات رفع المياه من البيارات الى وحدة الداف 14
حديدى كيميائية 1 ميكسر مزج الكيماويات مع المياه فى خزان المعالجة الكيماوية 15
حديدى نهائية 1 طلمبة حقن الكلور فى خزان الكلورة النهائى 16
خرسانى او حديدى نهائية 1 خزان تجميع المخلفات 17
حديدى نهائية 1 فلتر زيوليت نشط 18
حديدى نهائية 1 فلتر كربونى نشط 19
حديدى نهائية 1 فلتر رملى/زلطى 20
حديدى نهائية 1 وحدة تناضح عكسى 21
حديدى نهائية 1 فلتر بريس 22

وبناءا على التصميم الاولى للمحطة نستطيع تكوين عدة محاور للمعالجة:-

اولا / التخلص الكامل من المياه معالجة طبقا للمواصفات البيئية للصرف على شبكات الصرف الصحى او المدافن الجبلية
ثانيا / التخلص الامثل من المخلفات الصلبة اما بكبسها بجهاز الكبس (الفلتر بريس) او دفنها بعد تجفيفها فى المدافن الصحراوية بدون مشاكل بيئية
ثالثا / اعادة استخدام المياه المعالجة فى الرى
رابعا / اعادة استخدام المياه مرة اخرى فى التشغيل وتبريد المعدات

ولسيادتكم جزيل الشكر

مجموعة تكنولاب البهاء جروب

قطاع معالجة الصرف الصناعى

عميد دكتور

بهاء بدر الدين محمود

01229834104

» محطات معالجة الصرف الصناعى لشركات الغاز الطبيعى
» كيف تتكون مياه الصرف الصناعى فى مواقع استخراج الغاز الطبيعى والالبار البترولية
» محطة معالجة الصرف الصناعى للمياه المختلطة بالزيوت والمواد البترولية والكيماويات لورش السلاح
» محطة معالجة الصرف الصناعى للمياه المختلطة بالزيوت والمواد البترولية لشركة ويبكو للبترول-ميناء الحمرا-سيدى عبد الرحمن
» معالجة مياه الصرف الصناعى المعالج من محطات الصرف الصناعى لشركات السجاد والموكيت من المعادن الثقيلة والمواد المكلوره