بناء محطة معالجة المياه البلدية

النهج العام

تتبع معالجة إمدادات المياه البلدية استراتيجية ضمان كاملة للعملية “تخصيص المياه الخام → المعالجة التقليدية → المعالجة المتقدمة → التعقيم الآمن → التوزيع والتسليم.” من خلال التكامل التآزري للعمليات الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية، تزال المواد الصلبة المعلقة، والكرويدات، والمواد العضوية المذابة، والكائنات الدقيقة الممرضة، والملوثات النادرة من المياه الخام، لضمان تلبية المياه النهائية لجميع متطلبات معايير جودة مياه الشرب (GB 5749).

المسارات التقنية الأساسية

(1) الأكسدة المسبقة + التخثر والترسيب: تستهدف الأكسدة المبدئية أو أكسدة بيرمنغنات البوتاسيوم للمياه الخام الطحالب والمواد العضوية. تمكن المواد المخثرة مثل كلوريد البولي ألمنيوم (PAC) أو كبريتات الألمنيوم من التجمع والترسيب لإزالة العكارة والمحتوى العضوي الجزئي. قابل للتطبيق على عمليات المعالجة التقليدية لمصادر المياه السطحية.

(2) الترشيح التقليدي + المعالجة المتقدمة بالكربون المنشط بالأوزون: تحتفظ مرشحات رمل الكوارتز أو المنغنيز بالمواد الصلبة المعلقة. أكسدة الأوزون تحلل المادة العضوية. يقوم امتصاص الكربون المنشط بإزالة المواد العضوية النادرة والمركبات ذات الطعم والرائحة. ينطبق على محطات المياه التي تعالج مصادر المياه الملوثة دقيقة (الأمونيا، النيتروجين، المواد العضوية، الطحالب) أو المصادر التي تعاني من تقلبات جودة كبيرة.

(3) العلاج المتقدم بتقنية الغشاء (UF + RO / NF): يقوم الترشيح الفائق بإزالة البكتيريا والفيروسات والمركبات العضوية الجزيئية الكبيرة. تحتفظ الترشيح النانوي والتناضح العكسي بالصلابة والكبريتات والمواد العضوية الزائدة. ينطبق على معالجة مياه الشرب عالية المستوى، وتحلية المياه المالحة، وترقية مصادر المياه في المناطق المتخصصة.

(4) تعقيم الكلورامين / التعقيم المشترك بالأشعة فوق البنفسجية: يوفر الكلورامين تعهيرا مستمرا للحفاظ على بقايا الكلور في شبكات التوزيع. تقوم مصابيح الأشعة فوق البنفسجية بتعطل الأوليات (كريبتوسبوريديوم، جيارديا) والبكتيريا المقاومة للكلور. ينطبق على التعقيم الآمن لمحطات المياه البلدية الكبيرة وأنظمة توزيع المياه لمسافات طويلة.

(5) معالجة وإعادة استخدام مياه الحمأة: تخضع مياه الحمأة في حوض الترسيب لمعالجة تكثيف وإزالة الماء. يتم إعادة مياه السحب العكسي بالفلتر إلى بئر التوزيع، مما يقلل من سحب المياه العذبة. ينطبق على المناطق النادرة ومحطات المياه الكبيرة على نطاق واسع، حيث تصل معدلات استرداد المياه إلى أكثر من 90٪.

(6) تطوير محطة المياه الذكية (التوأم الرقمي + الجرعات الذكية): تغطية شاملة لأجهزة جودة المياه عبر الإنترنت. تعمل خوارزميات الذكاء الاصطناعي على تحسين معدلات جرعات المواد المخثرة والمعقمة. توفر النماذج الرقمية التوأم تنبؤا لتغيرات جودة المياه في الوقت الفعلي. قابلة للتطبيق على بناء محطات المياه الجديدة والتحديث الذكي للمنشآت القائمة.

اعتبارات رئيسية

المبادئ الأساسية لمعالجة إمدادات المياه البلدية هي “السلامة والجودة والاستقرار”. يجب تجهيز محطات المياه التي تواجه مخاطر التلوث المفاجئ في المياه المصدرية بمرافق طوارئ للكربون المنشط المطحون.

يجب توجيه اهتمام خاص للمنتجات الثانوية للتعقيم (ثلاثي كلوروميثان، نيتروزامينات). يوصى بعملية التعقيم المشتركة “ما قبل الأوزون + ما بعد الكلورامينشن” لتقليل المخاطر المرتبطة بها. الوقاية الثانوية من التلوث في شبكات التوزيع لا تقل أهمية عن جودة المياه النهائية، وتتطلب دراسة متزامنة لإعادة تأهيل شبكة الأنابيب واستراتيجيات الحفاظ على جودة المياه.