حل نظام إمداد المياه المنزلي في نيجيريا بسعة 3,000 متر مكعب/يوم

1. نظرة عامة على المشروع

• القدرة المصممة لإنتاج المياه لمجموعة المعدات المتكاملة المتنقلة هي 3,000 متر مكعب/يوم، ويمكن تركيبها على مراحل حسب الطلب الفعلي على المياه.
• اختيار مصادر المياه: نوع مصادر المياه المختار هو المياه الجوفية (المياه المحصورة العميقة)، القادرة على توفير إمدادات مياه مستقرة وطويلة الأمد بسعة 3,000 متر مكعب/يوم.
• جودة المياه الخام: راجع تقرير اختبار جودة المياه الذي قدمه المالك
• جودة المياه: تفي بمعايير مياه الشرب المحلية
• تشمل أهداف البناء تعزيز قدرة إمدادات المياه، وتحسين معايير جودة المياه، وضمان استقرار الإمدادات.

2. البيانات الأساسية

• تشمل المواد الأساسية المستخدمة في تصميم المشروع:
• تقرير مراقبة جودة المياه (بما في ذلك نتائج المؤشرات التقليدية وغير التقليدية)
• حجم السكان، حصص استهلاك المياه، والتوقعات (قصيرة الأجل، متوسطة، طويلة المدى) لمنطقة الخدمة
• بيانات الأرصاد الجوية والهيدرولوجية والجيولوجية والطبوغرافية لموقع المشروع
• توزيع وظروف الربط لمرافق إمداد المياه القائمة وخطوط الأنابيب في المنطقة المحيطة

3. تدفق العمليات

ملاحظة: يمثل الخط الأحمر المتقطع المعدات المتكاملة المعيارية، والتي يمكن نشرها على مراحل بناء على الطلب على المياه.

4. الوصف

وفقا لتقرير اختبار جودة المياه الذي قدمه المالك، فإن مصدر المياه الجوفية يظهر جودة سيئة للغاية: حيث تتجاوز تركيزات الحديد والمنغنيز وأيونات الفوسفات المعايير بعدة مرات؛ بالإضافة إلى ذلك، تتجاوز معايير مثل اللون، العكارة، الرائحة، والتوصيلية متطلبات مياه الشرب بشكل كبير. لذلك، يتم تحديد عملية معالجة النواة كما يلي:

→ التهوية والأكسدة → التجمع والترسيب → فلتر إزالة الحديد والمنغنيز → فلتر الكربون المنشط → وحدة التناضح العكسي (RO) → تعقيم هيبوكلوريت الصوديوم → خزان مياه صافية → غرفة مضخة الضغط → شبكة إمداد المياه.

تم تصميم عملية معالجة المياه الجوفية هذه لتلبية معايير جودة المياه بناء على بيانات الاختبار الحالية، وتتبع التسلسل الأساسي ل “دخول المياه – المعالجة المبدئية – المعالجة المتقدمة – التعقيم – التخزين”، مع كل خطوة متصلة بسلاسة وتتقدم تدريجيا. تدفق العملية التفصيلي والوظائف الرئيسية كما يلي:

استخراج المياه الجوفية: باعتبارها مصدرا لعملية المعالجة بالكامل، يتم سحب المياه الخام من طبقات المياه الجوفية باستخدام معدات استخراج متخصصة لضمان الاستقرار التشغيلي والحفاظ على جودة المياه الأولية، مما يوفر مصدرا مؤهلا لمياه التغذية للمراحل المعالجة التالية.

الأكسدة المهوية: يتم إدخال المياه الجوفية المستخرجة إلى خزان التهوية، حيث يتم إدخال الهواء إلى الماء. تخدم هذه العملية غرضين: أولا، تؤكسد وتحلل المواد المختزلة في المياه الخام (مثل الأيونات الحديدية ومركبات المنغنيز منخفضة التكافؤ) إلى أكاسيد عالية التكافؤ سهلة التساقط؛ ثانيا، يزيل الغازات المذابة (مثل كبريتيد الهيدروجين) من الماء، مما يحسن خصائصه الحسية.

الترشيح والترسيب الترسيبي: بعد التهوية والأكسدة، يدخل تدفق المياه خزان الترشيح والترسيب السطحي. تضاف معدلات الرقم الهيدروجيني والمواد الفلوكوليكية (مثل كلوريد البولي ألمنيوم أو بولي أكريلاميد) إلى الماء. من خلال التحريك، تلامس هذه الفلوكولات بالكامل الشوائب والرواسب الناتجة عن الأكسدة في الماء، مكونة كتلانا كبيرة (زهور الكتلة). تحت الجاذبية، تستقر الكتل ببطء، محققة فصل الصلب عن السائل ويزيل الشوائب المعلقة وبعض الجسيمات الغروية من الماء بشكل فعال.

خزان فلتر إزالة الحديد والمنغنيز: يتم ضغط المياه المتراكبة في خزان مخصص لإزالة الحديد والمنغنيز مملوء بوسائط ترشيح متخصصة (مثل رمل المنغنيز الطبيعي) للاحتفاظ وامتصاص أكاسيد الحديد والمنغنز المتبقية بالإضافة إلى الشوائب المعلقة الدقيقة، مما يقلل بشكل كبير من مستويات أيونات الحديد والمنغنز في الماء ويضمن أن الصرف العامل يفي بالمعايير المناسبة لمحتوى الحديد والمنغنيز.

خرطوشة فلتر الكربون النشط: تستفيد من مساحة السطح العالية والقدرة القوية على الامتصاص للكربون النشط، تزيل المركبات العضوية والملونات والمواد المسببة للروائح والملوثات الزائدة المتبقية (مثل بعض بقايا المبيدات الحشرية والمواد المسبقة للتعقيم الثانوي) من الماء، مما يعزز نقاء الماء وجودة الحواس.

نظام التناضح العكسي (RO): باعتباره المكون الأساسي لمعالجة المياه المتقدمة، يستخدم النفاذية الانتقائية لأغشية التناضح العكسي للسماح لجزيئات الماء بالمرور تحت ضغط عال مع الاحتفاظ بالأملاح المذابة، وأيونات المعادن الثقيلة، والبكتيريا، والفيروسات، وغيرها من الملوثات. تحقق هذه العملية تنقية المياه العميقة، وتقلل بشكل كبير من توصيل المياه، وتنتج مياه منقاة تلبي معايير جودة صارمة.

تعقيم هيبوكلوريت الصوديوم: بعد معالجة التناضح العكسي، يدخل الماء المنقى مرحلة التعقيم حيث يضاف هيبوكلوريت الصوديوم. تستخدم خصائصه المؤكسدة القوية لتعطيل الهياكل الخلوية للبكتيريا والفيروسات والكائنات الدقيقة الأخرى، مما يؤدي إلى القضاء على الكائنات الدقيقة الممرضة في الماء ومنع التلوث الميكروبي أثناء التخزين والنقل اللاحق، مما يضمن نظافة وسلامة المياه المعالجة.

خزان التخزين: يتم تخزين المياه المعقمة والمؤهلة في خزان التخزين. يخدم هذا هدفين: أولا، ينظم حجم المياه لموازنة التفاوتات في التدفق بين كمية الماء المدخلة والمعالجة والاستهلاك؛ ثانيا، يضمن وقتا كافيا للاتصال بالمطهرات للحفاظ على فعالية مستقرة. يتم توصيل المياه المعالجة في النهاية للمستخدمين النهائيين عبر شبكة توزيع المياه.

من خلال التفاعل المنسق بين جميع مراحل العملية، يقوم هذا السير المعالج بالكامل بإزالة الملوثات المختلفة من المياه الجوفية بشكل فعال، مما ينتج مياه معالجة عالية الجودة تلبي متطلبات الاستخدام ومناسبة لتطبيقات معالجة المياه الجوفية المتنوعة، بما في ذلك مياه الشرب المنزلية واحتياجات مياه الإنتاج الصناعي.

5. تصميم التخطيط