تعريف المياه العادمة
ما هي المياه العادمة
إن المياه العادمة هي مياه ملوّثة تكون متولّدة من جريان مياه الأمطار و الأنشطة البشرية. يُطلق عليها أيضًا اسم مياه الصرف الصحي.
يتم تصنيف المياه العادمة على أساس الطريقة التي تم إنشاؤها بها , على سبيل المثال : المياه العادمة المنزلية الصحية , المياه العادمة الصناعية , المياه العادمة العاصفية التي تكون من منتجات الأمطار.
كيف يتم توليد المياه العادمة
- يتم إنتاج المياه العادمة المنزلية عن طريق استخدام المياه في البيوت و الشركات و المطاعم.
- يتم إنتاج المياه العادمة الصناعية عن طريق تصريف الصناعات التحويلية و الصناعات الكيماوية.
- يتم إنتاج المياه العادمة في المناطق التي تكون حضرية و زراعية عن طريق الحُطام و الحصى و بعض المواد الكيميائية المختلفة , و حينها يتم تلوث مياه الجريان السطحي.
الخلفية التاريخية للمياه العادمة
إن العديد من المدن الريفية القديمة كانت تنقل مياه الأمطار بعيدًا عن الأرصفة و الأسطح.
كان المجتمع في العصور الوسطى يعاني من مشكلة عدم التقدّم في مسألة الصرف الصحي , حيث كان يتم رمي النفايات في المزاريب من أجل أن يتخلصوا منها و كان لا يوجد هناك
أنواع معالجة المياه
أو
طرق تنقية المياه
.
في أوائل القرن التاسع عشر تم اختراع ما يسمّى خَزّانات المياه و تم تركيبها في المنازل. كانت هذه الخَزّانات موصولة بالبالوعة و ليس بالمجاري.
المدن التي كانت مزدحمة بالسكان كانوا يعانون من ظروف محليّة لا تُحتمل لأن الآبار كانت من النادر أن يتم تفريغها من الأوساخ و أصبح هذا الوضع يسبّب خطر كبير على صحة المجتمع بشكل عام.
بسبب الخطر الصحي الذي حصل تم حينها تفشّي الكوليرا في منتصف القرن التاسع عشر , في ذلك الوقت أصبح توصيل خَزّانات المياه في المدن الكبرى ضروري و تم توصيل خَزّانات المياه جميعها بمجاري مياه الأمطار وكان هناك
مراحل تنقية المياه
, مما أدى ذلك إلى نقل مياه الصرف الصحي من الأرض إلى المسطحات المائية القريبة من المنازل , و بسبب ذلك أدّى إلى ظهور مشكلة تدعى تلوّث المياه السطحية.
مصادر تلوث المياه
إن
ملوثات المياه
تأتي من مصادر ثابتة , مثل : خطوط الأنابيب أو القنوات المائية. المصادر الثانية التي تأتي منها ملوثات المياه , مثل : جريان المياه السطحي الذي يكون من المزارع , على سبيل المثال : المخلّفات الحيوانية و المبيدات الحشرية و الأسمدة , بالإضافة إلى هذه الملوثات يأتي تصريف مياه الأمطار في المناطق الحضرية الذي يكون محمّل بالرمال و مخلّفات البترول و المواد الكيميائية. فهذه تعتبر أيضًا مصدر لتلويث مياه الجداول و البحيرات.
إن ملوثات المياه التي تكون ذات مصدر نقطي مثل : تصريف مياه الصرف الصحي ( المياه العادمة ) أو أنابيب المصب , هذه الملوثات النقطية تصل إلى المياه عبر خط أنبوب واحد أو قناة مائية واحدة.
إن ملوثات المياه ذات المصدر النقطي تكون سهلة في تحكم ملوثات المصادر الأخرى من التلوث , و يكون ذلك بسبب تدفقها إلى مكان واحد بحيث يمكن لعمليات معالجة تلوث المياه إزالتها.
المصادر الأخرى من التلوث , مثل : ملوثات المخلفات الحيوانية و الأسمدة و المبيدات الحشرية , تشكّل جزءًا كبيرًا من تلوث المياه جميعها.
أنظمة المياه العادمة
إن نظام المياه العادمة ( الصرف الصحي ) يكون عبارة عن شبكة أنابيب و محطّات لضخ المياه و
مراحل معالجة المياه العادمة
و الملحقات التي تقوم بنقل المياه العادمة من تجمّعها الأصلي إلى أماكن تقوم بمعالجتها و تتخلّص منها .
تشمل أنظمة المياه العادمة ما يلي :
الأنظمة المجمّعة :
إن الأنظمة المجمّعة تحمل خليطًا من المياه العادمة التي تكون محليّة و المياه العادمة التي تكون مجمّعة في بالمجاري.
تتكون المجاري من أنابيب تكون ذات أقطار ضخمة و كبيرة الحجم , هذه الكميات الكبيرة التي تكون متجمّعة داخلها هي مياه الأمطار التي يجب نقلها خلال فترة الطقس الرطب.
هذه الطريقة من الأنظمة المجمّعة شائعة كثيرًا في المدن القديمة لأنه لم يتم إنشاء مرافق صحية جديدة بسبب أ، أنظمة معالجة مياه الصرف الصحي لا يمكنها أن تتعامل مع هذه الكميات الكبيرة من مياه الأمطار لأنه يجب أن تتم تجاوز المياه العادمة منظمات معالجة المياه أثناء الطقس الرطب و يتم تصريفها بشكل مباشر.
هذه المشكلة هي التي تسبب فيضانات في المجاري المجمّعة. هذه المصادر كفيلة أن تكون أساسية لتلوث المياه.
في المدن الكبيرة تمت معالجة هذه المشكلة عن طريق التقليل من فيضانات المجاري عن طريق تحويلهم تدفق المياه العادمة داخل نفق يكون تحت الأرض , تخزينها داخل الأنفاق الموجودة تحت الأرض يكون بشكل مؤقت بحيث يمكن معالجتها فيما بعد عن طريق تطهير هذه المياه تصبح صالحة للشرب.
بالإضافة إلى ذلك يمكن معالجة هذه المياه بواسطة القنوات الخاصة من أجل معالجتها , و تنطوي هذه الطريقة عن طريق استخدام ما يسمّى بالمكثفات الدوّامية.
تكون المكثفات الدوّامية ذات شكل أسطواني و يتم تحريكها على شكل دوّامي.
تساعد أجهزة المكثفات الدوّامية على تركيز الشوائب الموجودة في المياه.
المضخّات :
إن الغاية من بناء المضخات هو رفع منسوب المياه العادمة من نقطة منخفضة إلى نقطة أعلى بحيث تمنع التضاريس تدفق الجاذبية إلى أسفل المنحدرات.
معدلات تدفق المياه العادمة
هناك اختلاف كبير بين معدلات تدفق المياه العادمة التي تكون على مدار اليوم.
إن نظام الصرف الصحي يجب أن يستوعب هذا الاختلاف الكبير.
إن معظم المدن يكون بها معدل تدفق مياهها عالي في ساعات الصباح و المساء و يكون معدل تدفق المياه منخفض في منتصف الليل.
يتم اعتماد كمية تدفق المياه حسب الكثافة السكانية و استهلاك المياه و النشاطات الصناعية في المجتمع.
إن معدل متوسط تدفق المياه العادمة يكون نفس معدل استخدام المياه العادية في المجتمع.
الملوثات الرئيسية للمياه العادمة
من أجل التخلص من الملوثات الموجودة في المياه العادمة يجب علينا أولًا معرفة
مراحل معالجة مياه الصرف الصحي
إن الملوثات الرئيسية للمياه العادمة تكون مسبّبة لبعض الأمراض و تشمل هذه الملوثات ما يلي : المواد العضوية التي تتطلب الأكسجين , المغذيات النباتية , المواد الكيميائية العضوية , المواد الكيميائية غير العضوية , الرواسب , الزيوت و الحرارة.
الرواسب تعتبر من التربة السطحية الملوثة التي تم تآكلها لأنها لم تلحق ضرر بالنظم المائية البيئية , بالإضافة إلى ذلك تعتبر الحرارة و خاصة حرارة مياه تبريد محطات توليد الطاقة ملوثة , و ذلك بسبب تأثيرها الضار على مستوى الأكسجين المُذاب.
تشمل الملوثات الرئيسية للمياه العادمة ما يلي :
المواد العضوية :
إن المواد العضوية التي تكون متعفّنة في المياه العادمة يزداد لها طلب الأكسجين البيوكيميائي لأنه كلما ازداد عدد المواد العضوية في المياه المعدلة ازداد عليه طلب الأكسجين البيولوجي و هذا الأكسجين البيولوجي يكون المقدار الذي تحتاجه الكائنات الدقيقة من أجل تحليل المواد العضوية الموجودة في المياه العادمة.
المغذيات النباتية :
تحتوي المياه العادمة المنزلية على مركب النتروجين و الفوسفور , هذان العنصران يعتبران من عناصر المغذيات الأساسية التي تكون ضرورية من أجل نمو النباتات.
في مياه البحيرات يوجد كميات كبيرة من النترات , و وجود الفوسفات في البحيرات يعمل على نمو سريع للطحالب.
الميكروبات :
إن المياه العادمة المنزلية تحتوي على الملايين من الكائنات الحية الدقيقة التي تسبب أمراض معينة للبشر. [1]