تصفح الكمية:888 الكاتب:يوسون نشر الوقت: 2025-10-21 المنشأ:محرر الموقع
تلعب إعادة تدوير البلاستيك دورًا حيويًا في الحد من التلوث البيئي وتعزيز الاقتصاد الدائري. ومع ذلك، فإن أحد التحديات الرئيسية في عملية إعادة التدوير هو توليد كميات كبيرة من مياه الصرف الصحي لتنظيف البلاستيك . أثناء مرحلتي الغسيل والفصل، يتم شطف المواد البلاستيكية لإزالة الملصقات والمواد اللاصقة والمواد العضوية والأوساخ. تستهلك عملية التنظيف هذه آلاف الجالونات من مياه الصرف الصحي يوميًا، والتي تحتوي على مواد صلبة عالقة وزيوت ومنظفات ومواد بلاستيكية دقيقة.
لتحقيق إعادة التدوير المستدامة وتلبية اللوائح البيئية، يجب أن تتضمن عملية معالجة مياه الصرف الصحي تقنيات يمكنها إزالة الملوثات بكفاءة وتسمح بإعادة تدوير مياه الصرف الصحي المعالجة . أحد أكثر الطرق فعالية المستخدمة في مرافق إعادة التدوير الحديثة هو نظام تعويم الهواء المذاب (DAF) ، والذي يوفر أداء فصل فائقًا ويساعد على تقليل تكاليف التشغيل.
تحمل المياه المستخدمة في خطوط الغسيل البلاستيكية مجموعة واسعة من الملوثات، اعتمادًا على نوع البلاستيك وطريقة الغسيل. وتشمل الملوثات الرئيسية ما يلي:
المواد الصلبة العالقة: شظايا البلاستيك والرمل وبقايا التربة.
الزيوت والشحوم: من المضافات البلاستيكية ومواد التشحيم المستخدمة أثناء المعالجة.
المنظفات والمواد الخافضة للتوتر السطحي: تستخدم لتحسين كفاءة التنظيف.
المواد العضوية: الملصقات، وبقايا الطعام، والمواد اللاصقة.
المواد البلاستيكية الدقيقة: جزيئات دقيقة للغاية يصعب إزالتها عن طريق الترشيح.
إذا تم تصريف هذه المياه العادمة مباشرة دون معالجة مناسبة، فإنها تسبب مخاطر بيئية خطيرة ، بما في ذلك تلوث التربة وتلوث المسطحات المائية. لذلك، من الضروري اعتماد نظام فعال لمعالجة مياه الصرف الصحي يركز على الفصل والتصفية واستعادة المياه.
نظام تعويم الهواء المذاب (DAF) هو تقنية فصل فيزيائية تعمل على إزالة المواد الصلبة العالقة والزيوت والشحوم باستخدام الفقاعات الدقيقة. في هذه العملية، يذوب الهواء في الماء تحت الضغط ثم يطلق عند الضغط الجوي. يشكل الهواء المنطلق فقاعات دقيقة تلتصق بالملوثات، مما يقلل من كثافتها ويجعلها تطفو على السطح. تتم بعد ذلك إزالة الطبقة العائمة بواسطة جهاز القشط، بينما يتدفق الماء المصفى من القاع.
كفاءة فصل عالية: تزيل ما يصل إلى 90% من المواد الصلبة العالقة والزيوت العائمة.
تصميم مضغوط: يتطلب مساحة أقل مقارنة بأجهزة التوضيح التقليدية.
صيانة منخفضة: عدد قليل من الأجزاء المتحركة يضمن تشغيلًا مستقرًا وطويل الأمد.
تحسين جودة المياه: إنتاج مياه صرف صافية مناسبة لإعادة الاستخدام.
عملية موفرة للطاقة: استهلاك أقل للطاقة مقارنة بأنظمة الترشيح.
بسبب هذه الميزات، يتم استخدام DAF على نطاق واسع في إعادة تدوير مياه الصرف الصحي لتنظيف البلاستيك كخطوة معالجة أولية وثانوية.
تشتمل النموذجي محطة معالجة مياه الصرف الصحي لتنظيف البلاستيك على مراحل متعددة لتحقيق إزالة الملوثات وإعادة تدوير المياه بشكل فعال:
الفحص وإزالة الحصى: يزيل الحطام الكبير والجزيئات الخشنة.
التخثر الكيميائي والتلبد: يضيف مواد التخثر لتجميع الجزيئات الدقيقة في كتل أكبر.
تعويم الهواء المذاب (DAF): يفصل المواد الصلبة العائمة والزيوت من خلال تعويم الهواء.
المعالجة الثانوية: يعمل الترشيح البيولوجي أو الغشائي على إزالة الملوثات العضوية المتبقية.
نظام إعادة استخدام المياه: يتم إعادة تدوير المياه المعالجة مرة أخرى في عملية الغسيل، مما يقلل من الاستهلاك الإجمالي.
في العديد من مرافق إعادة التدوير، تعمل وحدة DAF كجهاز المعالجة الأولية الأساسي ، حيث تتعامل مع الأحمال العالية من المواد الصلبة العالقة والملوثات الزيتية بكفاءة.
يعمل نظام تعويم الهواء المذاب DAF عن طريق توليد مياه مشبعة بالهواء باستخدام نظام الضغط. عندما يتم إطلاق الماء المضغوط في خزان التعويم، تتشكل فقاعات دقيقة وتلتصق بالجزيئات. تطفو الفقاعات والمواد الصلبة على السطح، مكونة طبقة الحمأة. يقوم جهاز القشط بإزالة هذه الطبقة بشكل مستمر إلى قادوس التجميع، بينما يخرج الماء المصفى من الأسفل.
| نطاق | المعلمة النموذجي |
|---|---|
| كفاءة الإزالة (SS/FOG) | 80-95% |
| وقت الاحتفاظ الهيدروليكي | 10-25 دقيقة |
| نسبة الهواء إلى المواد الصلبة | 0.02-0.06 |
| ضغط التشغيل | 4-6 بار |
| تعكر النفايات السائلة | <10 وحدة حرارية بريطانية |
توضح بيانات الأداء هذه أن أنظمة DAF يمكنها التعامل مع أحمال الملوثات العالية مع الحفاظ على جودة ثابتة للنفايات السائلة، مما يجعلها مثالية لتنظيف البلاستيك وإعادة تدوير مياه الصرف الصحي..
على الرغم من أن DAF يوفر إزالة ممتازة للزيوت والمواد الصلبة العالقة، فإنه غالبًا ما يتم دمجه مع تقنيات معالجة مياه الصرف الصحي الإضافية لإعادة التدوير بالكامل.
المعالجة البيولوجية تزيل المواد العضوية القابلة للذوبان.
يعمل ترشيح الرمل أو الكربون على تحسين وضوح الماء والتحكم في الرائحة.
يتيح الترشيح الغشائي (UF/RO) إعادة استخدام المياه عالية الجودة لتطبيقات الغسيل.
ومن خلال الجمع بين هذه التقنيات، يمكن للمنشآت إنشاء نظام إعادة تدوير مغلق يقلل من الطلب على المياه العذبة وحجم التصريف.
يوفر تطبيق نظام التعويم بالهواء المذاب في عمليات تنظيف البلاستيك مزايا بيئية واقتصادية:
تقليل استهلاك المياه: يمكن إعادة استخدام المياه المعالجة عدة مرات في خطوط الغسيل.
انخفاض استخدام المواد الكيميائية: الفصل الفعال يقلل من الطلب على مواد التخثر والندفة.
التشغيل المستقر: يتعامل مع خصائص مياه الصرف الصحي المتقلبة من المواد البلاستيكية المختلفة.
تحسين جودة المنتج: مواد بلاستيكية معاد تدويرها أنظف وخالية من التلوث.
الامتثال التنظيمي: يضمن أن النفايات السائلة المعالجة تلبي حدود التصريف البيئي.
تساعد هذه الفوائد مصانع إعادة التدوير على العمل بشكل أكثر استدامة مع تقليل تكاليف التشغيل الإجمالية.
على الرغم من كفاءة أنظمة DAF، إلا أن أدائها يعتمد على عدة عوامل تشغيلية:
التحكم في الجرعة الكيميائية: يعد ضبط التخثر الصحيح ودرجة الحموضة أمرًا ضروريًا لتكوين الكتلة.
إدارة حجم الفقاعات: تعمل الفقاعات الصغيرة على تحسين الاتصال بالجزيئات الدقيقة.
معالجة الحمأة: تمنع الإزالة المنتظمة الحمأة العائمة من إعادة تلويث النفايات السائلة.
تنظيم معدل التدفق: الحفاظ على التدفق المستمر يضمن توزيع الهواء بشكل موحد.
تعد المراقبة المستمرة وتحسين هذه المعلمات أمرًا بالغ الأهمية لتحقيق تشغيل موثوق طويل الأجل في محطات معالجة مياه الصرف الصحي لتنظيف البلاستيك.
يكمن مستقبل إعادة تدوير مياه الصرف الصحي لتنظيف البلاستيك في الجمع بين الفصل الميكانيكي والتحسين الكيميائي والأتمتة الرقمية. يتم تصميم أنظمة DAF الجديدة بما يلي:
أنظمة تشبع الهواء الموفرة للطاقة
التحكم الآلي في الحمأة ومراقبة التفريغ
تصميم وحدات مدمج لتركيب المصنع المرن
التكامل مع أجهزة الاستشعار الذكية لتتبع البيانات في الوقت الحقيقي
مع زيادة التركيز العالمي على الاقتصاد الدائري وكفاءة الموارد، سيظل تعويم الهواء المذاب عنصرًا رئيسيًا في المعالجة المستدامة لمياه الصرف الصحي في قطاع إعادة التدوير.
