خدماتنا

مفاعل الدُفعات المتسلسلة (SBR) عبارة عن عملية تعبئة وسحب غير ثابتة للحمأة المنشطة يتم فيها ملء واحد أو أكثر من أحواض المفاعل بمياه الصرف خلال فترة زمنية منفصلة ، ثم يتم تشغيله في وضع المعالجة الدفعية ، يحقق SBR التوازن والتهوية والتوضيح في تسلسل زمني ، في حوض مفاعل واحد ، بينما تتطلب عملية التدفق المستمر التقليدية هياكل متعددة وأنظمة ضخ وأنابيب واسعة النطاق. تتكون الدورة الواحدة لكل مفاعل من خمس فترات منفصلة ، ملء ، تفاعل ، تسوية ، رسم ، خمول.

• المفاعلات المتسلسلة (SBR) أو المفاعلات الدفعية المتتابعة عبارة عن خزانات معالجة صناعية لمعالجة مياه الصرف الصحي ، تعالج مفاعلات SBR مياه الصرف الصحي أو الناتج من أجهزة الهضم اللاهوائية أو مرافق المعالجة البيولوجية الميكانيكية على دفعات ، يتم ضخ الأكسجين عبر مياه الصرف لتقليل الطلب على الأكسجين الكيميائي الحيوي (BOD) والطلب الكيميائي للأكسجين (COD) لجعله مناسبًا للتصريف في المجاري أو للإستخدام على الأرض ، في حين أن هناك العديد من تكوينات SBRs ، فإن العملية الأساسية متشابهة ، يتكون التركيب من خزانين على الأقل مجهزين بشكل متماثل مع مدخل مشترك يمكن التبديل بينهما ، تحتوي الخزانات على نظام "تدفق من خلال" ، حيث تدخل مياه الصرف الصحي الخام (المتدفقة) من أحد طرفيها والمياه المعالجة (النفايات السائلة) تتدفق من الطرف الآخر ، بينما يكون أحد الخزانات في وضع الترسيب / الصب ، يقوم الآخر بالتهوية والتعبئة ، يوجد في المدخل قسم من الخزان يُعرف بإسم المحدد الحيوي ، يتكون هذا من سلسلة من الجدران أو الحواجز التي توجه التدفق إما من جانب إلى جانب الخزان أو تحت وعوارض متتالية ، يساعد هذا في خلط المادة المؤثرة الواردة والحمأة المنشطة المرتجعة ، وبدء عملية الهضم البيولوجي قبل أن يدخل السائل إلى الجزء الرئيسي من الخزان.

● مبادئ تشغيل SBR

عملية العلاج الأساسية

في أبسط أشكاله ، نظام SBR عبارة عن مجموعة من الخزانات التي تعمل على أساس التعبئة والرسم ، يتم ملء كل خزان في نظام SBR خلال فترة زمنية منفصلة ثم يتم تشغيله كمفاعل دفعي ، بعد المعالجة المرغوبة ، يُسمح للسائل المختلط بالترسيب ثم يتم سحب المادة الطافية الموضحة من الخزان ، تنقسم دورة كل خزان في SBR النموذجي إلى خمس فترات منفصلة: Fill ، React ، Settle ، Draw ، Idle هناك عدة أنواع من فترات التعبئة والتفاعل ، والتي تختلف وفقًا لإجراءات التهوية والخلط ، قد يحدث هدر الحمأة بالقرب من نهاية التفاعل ، أو أثناء التسوية أو السحب أو الخمول ، من الأمور المركزية في تصميم SBR إستخدام خزان واحد لجوانب متعددة من معالجة مياه الصرف الصحي.

▪︎ التعبئة : قد تكون المياه الملوثة إلى الخزان إما مياه صرف خام (مصفاة ومنحلة) أو نفايات سائلة أولية ، قد يتم ضخه أو السماح له بالتدفق عن طريق الجاذبية ، يتم تحديد حجم العلف بناءً على عدد من العوامل بما في ذلك التحميل المطلوب ووقت الإحتجاز وخصائص الإستقرار المتوقعة للكائنات الحية ، يعتمد وقت التعبئة على حجم كل خزان ، وعدد الخزانات المتوازية العاملة ، ومدى التغيرات اليومية في معدل تدفق المياه العادمة ، يمكن إستخدام أي نظام تهوية تقريبًا (على سبيل المثال ، ميكانيكي منتشر أو عائم أو نفاث) ، ومع ذلك ، يجب أن يكون نظام التهوية المثالي قادرًا على توفير مجموعة من شدة الخلط ، من الصفر إلى التقليب الكامل ، ومرونة الخلط بدون تهوية ، أجهزة استشعار المستوى ، أو أجهزة ضبط الوقت ، أو مجسات الخزان على سبيل المثال.

▪︎ رد الفعل : التفاعلات البيولوجية ، التي بدأت أثناء التعبئة ، تكتمل أثناء التفاعل ، كما هو الحال في Fill ، قد تكون هناك حاجة لظروف متناوبة لتركيزات منخفضة من الأكسجين المذاب (على سبيل المثال ، التفاعل المختلط) وتركيزات عالية من الأكسجين المذاب (مثل التفاعل الهوائي) ، وعندما يظل مستوى السائل عند الحد الأقصى خلال التفاعل ، يمكن أن يحدث ضياع الحمأة خلال هذه الفترة كوسيلة بسيطة للتحكم في عمر الحمأة ، من خلال الهزال أثناء التفاعل ، تتم إزالة الحمأة من المفاعل كوسيلة للحفاظ على حجم الحمأة أو تقليله في المفاعل وتقليل حجم المواد الصلبة ، يمكن أن يصل الوقت المخصص للرد إلى 50٪ أو أكثر من إجمالي وقت الدورة ، قد تملي نهاية React بمواصفات زمنية (على سبيل المثال ، يجب أن يكون الوقت في React دائمًا 1.5 ساعة) أو وحدة تحكم في المستوى في خزان مجاور.

▪︎ الترسيب : في SBR ، يتم فصل المواد الصلبة في ظل ظروف هادئة (أي بدون تدفق أو تدفق خارجي) في الخزان ، والذي قد يكون حجمه أكبر من عشرة أضعاف حجم المرشح الثانوي المستخدم في مصنع الحمأة المنشط بالتدفق المستمر التقليدي. هذه الميزة الرئيسية في عملية التوضيح ناتجة عن حقيقة أن خزان التهوية بأكمله يعمل كمصفي خلال الفترة التي لا يدخل فيها أي تدفق إلى الخزان ، نظرًا لأن كل الكتلة الحيوية تظل في الخزان حتى يتم إهدار جزء منها ، فليست هناك حاجة لأجهزة التدفق السفلي الموجودة عادةً في المصافي التقليدية ، على النقيض من ذلك ، يتم إزالة السائل المختلط بإستمرار من خزان تهوية الحمأة المنشطة بالتدفق المستمر ويمر عبر أجهزة التصفية فقط لإعادة جزء كبير من الحمأة إلى خزان التهوية.

▪︎ السحب (الصب) : قد تتخذ آلية السحب أحد الأشكال المتعددة ، بما في ذلك الأنبوب المثبت عند مستوى محدد مسبقًا مع التدفق الذي ينظمه صمام أوتوماتيكي أو مضخة ، أو حاجز قابل للتعديل أو عائم عند سطح السائل أو تحته مباشرة ، في أي حال ، يجب تصميم آلية السحب وتشغيلها بطريقة تمنع تفريغ المادة العائمة ، يمكن أن يتراوح الوقت المخصص للرسم من 5 إلى أكثر من 30٪ من إجمالي وقت الدورة ، ومع ذلك ، لا ينبغي تمديد الوقت في السحب بشكل مفرط بسبب المشاكل المحتملة مع الحمأة المتزايدة.

▪︎ الخمول : الفترة بين السحب والتعبئة تسمى الخمول ، على الرغم من إسمها ، يمكن إستخدام وقت "الخمول" هذا بشكل فعال لإهدار الحمأة المستقرة ، في حين أن إهدار الحمأة يمكن أن يكون نادرًا مثل مرة كل شهرين إلى ثلاثة أشهر ، يوصى بمزيد من برامج إهدار الحمأة للحفاظ على كفاءة العملية وترسيب الحمأة.

● عملية تكوين SBR

المكونات الأساسية لـ SBR هي :

▪︎ حوض المفاعل

▪︎ آلية سحب نفايات الحمأة

▪︎ معدات التهوية

▪︎ دورق النفايات السائلة

▪︎ نظام التحكم في العمليات

• لإستيعاب التدفق المستمر لمياه الصرف الصحي ، يتكون نظام SBR عمومًا إما من خزان تخزين / موازنة وخزان SBR واحد أو خزانين على الأقل ، كما هو الحال مع أنظمة معالجة الحمأة المنشطة التقليدية ، عادةً ما يتم توفير الفحص التقليدي وإزالة الحبيبات كعلاج أولي ، عادة لا تكون مرحلة الترسيب الأولية مطلوبة مع عمليات SBR إلا إذا كانت المواد الصلبة العالقة المؤثرة مفرطة ، يمكن أيضًا معالجة مياه الصرف الصحي المستقرة إذا تم تركيب SBR في إتجاه مجرى صهاريج التسوية الأولية الحالية ، عادة ما تكون المفاعلات عبارة عن خزانات دائرية أو مربعة أو مستطيلة بسيطة ويمكن بناؤها من الخرسانة أو الصلب ، يمكن أيضًا إستخدام هياكل البحيرة وتعديل الخزانات الموجودة ، على سبيل المثال ، خزانات الترسيب الأولية ، نظرًا لأن الخزان يعمل كخزان تهوية ومصفاة نهائية ، يتم إستخدام عدد أقل من الهياكل لمحطة المعالجة ككل ويمكن الحصول على تصميم أكثر إحكاما للموقع ، يمكن بسهولة تصميم ملحقات المصنع بإضافة أحواض معيارية بإستخدام بناء الجدار المشترك لظروف التحميل المستقبلية.

لدقيقة

• عند تشغيل أي عملية SBR ، لا يمكن توفير الهواء إلا أثناء فترات التعبئة والتهوية والتفاعل ، لذلك بالنسبة للدورة التي تشتمل على تهوية بنسبة 50٪ ، يجب توفير هواء العملية لخزان ال SBR خلال فترة 12 ساعة يوميًا ، بالنسبة لنظام خزانين ، فإن هذا يترجم إلى تشغيل منفاخ مستمر للنظام الكلي ، مع تزويد كل خزان بشبكة تهوية قادرة على أخذ إجمالي تدفق الهواء.

• يتم توجيه تدفق الهواء إلى الخزان الصحيح بواسطة صمامات آلية يتحكم فيها مركز التحكم في العملية ، الميزة الرئيسية لتسلسل العمليات على أساس الوقت هي القدرة على تغيير شدة التهوية ومدتها ، يمكن تحقيق قدرة كبيرة على الهبوط بحيث لا تحدث التهوية الزائدة عند بدء تشغيل المصنع ، أو خلال فترات التحميل خارج الذروة ، يمكن تحقيق الضبط الدقيق الإضافي لنظام التهوية من خلال تركيب مسبار أكسجين مذاب داخل الحوض ، والتحكم في إخراج الهواء بإستخدام منفاخ متغير السرعة ، يمكن تحقيق النترجة ونزع النتروجين من خلال تشغيل الهواء وإيقافه أثناء مرحلتي التعبئة والتفاعل ، ويمكن أيضًا تحقيقه في نفس الوقت خلال المراحل الهوائية للدورة من خلال التحكم في شدة التهوية (وبالتالي تركيز الأكسجين المذاب في العملية) لضمان ظروف نقص الأكسجين الكلي داخل كتل الحمأة المنشطة ، تتم عملية نزع النتروجين أيضًا داخل غطاء الحمأة أثناء مرحلة فصل الهواء ، ولكن نادرًا ما يمثل إرتفاع الحمأة مشكلة بسبب التركيزات المنخفضة من النترات الموجودة ، عادة يمكن تحقيق إزالة الفوسفور البيولوجي من خلال دمج المرحلة اللاهوائية في دورة العملية ، عادة في البداية أثناء التعبئة ، يمكن إزالة النفايات السائلة المعالجة من خزان SBR بعد فترة الترسيب ، يجب السماح بوقت كافٍ أثناء مرحلة الترسيب لتمكين واجهة المواد الصلبة من الوصول إلى موضع منخفض بدرجة كافية في الخزان لتجنب الإنسكاب والتجفيف أثناء صب النفايات السائلة.

● تم تطوير مجموعة متنوعة من أنظمة إزالة النفايات السائلة المختلفة من أجل SBR:

▪︎ الدوارق الثابتة بما في ذلك الأنابيب المغمورة ذات المخارج المغمورة بصمامات التحكم في السيفون الآلي ، وترتيبات الأنابيب المتعددة المؤمنة بالهواء المضغوط.

▪︎ الأجهزة المتحركة بما في ذلك أحواض السدود والأنابيب العائمة والأنابيب المتصلة بوصلات مرنة وسدود مائلة ومضخات غاطسة عائمة.

• تعاني بعض الدوارق من فقد المواد الصلبة عن طريق إحتجاز المواد الصلبة العالقة في السائل المختلط أثناء مرحلة التهوية أو في شبكة الأنابيب المغمورة.

• يتمثل أهم جانب في تصميم الدورق في ضمان سحب النفايات السائلة بشكل موحد من داخل الخزان ، تعاني عمليات تفريغ النقاط من تجفيف المواد الصلبة العالقة من بطانية الحمأة المستقرة ولا تتمتع بمرونة لتغييرات العملية ، على سبيل المثال إرتفاع بطانية الحمأة من خلال زيادة تركيز المواد الصلبة في الخزان ، عادةً ما تشتمل تصميمات الدورق على آليات حماية لمنع حثالة والمواد العائمة الأخرى من التسبب في تدهور جودة النفايات السائلة.

● مزايا ALRABWA ® SBR :

▪︎ يمكن تحقيق المعادلة والتوضيح الأولي والمعالجة البيولوجية والتوضيح الثانوي في وعاء مفاعل واحد.

▪︎ مفاعل SBR لديه وقت رد فعل يمكن التحكم فيه وإستقرار هادئ.

▪︎ تتراوح كفاءة إزالة الطلب الأوكسجيني البيولوجي بشكل عام بين 85-90٪.

▪︎ درجة أعلى من المرونة التشغيلية فيما يتعلق بجودة النفايات السائلة ونظام التهوية المتحكم فيه بالأكسجين المذاب.

▪︎ لا تتطلب ترقيات قدرة عملية المعالجة المثبتة والمراحل تعديل أو انقطاع عملية المعالجة الحالية.

▪︎ عادة ما يكون إستهلاك الطاقة أقل من إستهلاك محطة تقليدية مع توفير كبير للطاقة عند التدفقات المنخفضة.

▪︎قدرات عالية على إزالة المغذيات.

▪︎ القضاء على النمو الخيطي.

▪︎ تتطلب SBR مساحة صغيرة.

▪︎ الحد الأدنى من البصمة.

▪︎ يتحمل الأحمال الهيدروليكية المتغيرة.

▪︎ يتحمل الأحمال العضوية المتغيرة.

▪︎ علاج نقص الأكسجين المختلط تمامًا.

▪︎ جميع المكونات قابلة للإسترجاع أو الوصول إليها.

▪︎ يلغي ضخ الحمأة المنشطة المرتجعة.

▪︎ تكاليف تركيب منخفضة.

▪︎ منفاخ آلي / تحكم بالأكسجين.

▪︎ سهل التوسيع أو الترقية.

● تطبيقات ALRABWA ® SBR :

▪︎ مياه الصرف الصحي البلدية بما في ذلك إزالة المغذيات البيولوجية.

▪︎ إعادة تدوير المياه وإعادة إستخدامها.

▪︎ تخفيض BOD & COD

▪︎ مياه الصرف الصناعي.

▪︎ طعام وشراب.

▪︎ الورق ولب الورق.

▪︎ البتروكيماويات وتكرير النفط.

▪︎ الكيميائية / CPI

▪︎ تطبيقات طمر النفايات / الراشح.

▪︎ صناعة المنسوجات.

● موضح في الفيديو محطة معالجة مياه الصرف الصحي القائمة على مفاعل دفعة متسلسل SBR

مفاعل الدُفعات المتسلسلة SBR ، يستخدم على نطاق واسع في الكثير من الدول لمعالجة مياه الصرف الصحي ، والتي تطبق تقنية معالجة مياه الصرف الصحي الحمأة المنشطة التي يتم تشغيلها عن طريق التهوية المتقطعة ، السمة الرئيسية لها هي التشغيل المنظم والمتقطع ، خزان تفاعل SBR هو الخزان الأساسي ، والذي يدمج وظائف مثل التجانس ، والترسيب الأولي ؛ التحلل البيولوجي والترسيب الثانوي بدون نظام عودة الحمأة ، فهو مناسب بشكل خاص للمناسبات التي تكون فيها الإنبعاثات المتقطعة وتغيرات التدفق كبيرة.

▪︎مبدأ العمل

محطة معالجة SBR هي نوع من عملية الحمأة المنشطة ، تفاعلها وآلية إزالة الملوثات هي في الأساس نفس عملية الحمأة المنشطة التقليدية ، لكن العملية مختلفة ، وضع التشغيل هو : التهوية المؤثرة لخزان التصفية - التصريف - التخلص من الحمأة ، يتم تنفيذ الإجراءات الخمسة في مفاعل مجهز بجهاز تهوية وتحريك في دورة واحدة ، تتكرر هذه العملية كل أسبوع لتحقيق الغرض من معالجة مياه الصرف الصحي المستمرة ، والقضاء على خزان الترسيب الثانوي ونظام عودة الحمأة.

▪︎سمات

في معظم الحالات (بما في ذلك معالجة مياه الصرف الصناعي) ، محطة معالجة SBR ، ليست هناك حاجة لإنشاء خزان منظم ؛ قيمة SVI منخفضة ، والحمأة سهلة الترسيب ، وبشكل عام ، لا يحدث توسع في الحمأة ؛ من خلال ضبط وضع التشغيل ، يمكن إجراء تفاعلات نزع النتروجين وإزالة الفوسفور في خزان تهوية منفرد ؛ قد يؤدي إستخدام أدوات التحكم الذاتي مثل الصمامات الكهربائية ومقاييس مستوى السائل وأجهزة ضبط الوقت التلقائية وأجهزة التحكم القابلة للبرمجة إلى جعل العملية مؤتمتة بالكامل ، ويتم التحكم فيها بواسطة غرفة التحكم المركزية ؛ جودة المياه المعالجة أفضل من النوع المستمر ؛ عندما يكون خزان التهوية أعمق ، مقارنة بالطرق الأخرى لنفس حمولة BOD-SS ، تكون بصمة القدم صغيرة ؛ حمل الصدمات قوي ، والقدرة على معالجة مياه الصرف العضوية السامة أو عالية التركيز قوية.

▪︎أنظمة SBR

• حشوة :

إنها المرحلة الأولى من العملية حيث يتم تعبئة مياه الصرف الصحي الملوثة في الخزان الأول ، من المهم أن تمتلئ المياه بتدفق متحكم فيه وسريع بحيث تظل نسبة الغذاء إلى الكائنات الحية الدقيقة مناسبة ، إنه مشابه لآلية التحديد التي تضمن نموًا كافيًا للكائنات الحية الدقيقة التي لها خصائص ترسيب أفضل.

• تهوية :

في مرحلة التفاعل ، تستخدم الكائنات الحية الدقيقة الأمونيا أو النيتروجين أو BOD (الطلب على الأكسجين الكيميائي الحيوي) ، درجة المعالجة تتناسب طرديًا مع كتلة الحمأة والوقت المستغرق للتهوية ، كما يعتمد على قوة المياه العادمة (أو مستوى الشوائب) ودرجة النترجة ، هو معدل تحويل الأمونيا إلى نترات أو نتريت أقل سمية.

• الإستقرار :

يستغرق الإستقرار حوالي 60 دقيقة إلى 90 دقيقة حسب عدد الدورات في اليوم ، في هذه العملية ، تتوقف التهوية ويتم تسوية الحمأة ، وتتراكم المياه المتدفقة المتدفقة فوق بطانية الحمأة.

• صب :

الصب هو عملية إزالة النفايات السائلة من الخزان دون إزعاج الحمأة الموجودة في القاع.

• تسكع :

الخمول هو وقت الإنتظار بين دورتي ملء.

• هدر الحمأة :

عندما تتراكم الحمأة إلى ما بعد مستوى العتبة ، يجب تصريفها من النظام ، تتحكم عملية إهدار الحمأة في جودة المياه المتدفقة وعدد الكائنات الحية الدقيقة ، يتم تعديل معلمتين للحفاظ على تحكم أفضل في جودة إهدار الحمأة.

▪︎يعمل خزان SBR كخزان تهوية في مرحلة التفاعل عندما يتم خلط الحمأة المنشطة والمياه المؤثرة في ظروف التهوية ، كما أنه يعمل كمصفي ثانوي خلال مرحلتين : مرحلة الترسيب ومرحلة الصب ، يُسمح للسائل المختلط مرة أخرى بالإستقرار ، وينتقل الفائض إلى المرحلة التالية من العلاج ، في نظام عودة الحمأة ، بعد الإستقرار في خزان SBR ، يتم خلط المواد المؤثرة مع نظام عودة الحمأة مرة أخرى ، ومع ذلك ، في هذه الحالة يتم نقل التغذية إلى الحمأة وليس العكس.

● الصفات التي تميز محطة معالجة مياه الصرف الصحي SBR عن غيرها :

▪︎ إنها صديقة للمشغل بشكل كبير بسبب أقصى قدر من الأتمتة والحد الأدنى من التدخل البشري ، نظرًا لنظام المراقبة والتحكم القائم على PLC ، فهو نظام متقدم وذكي.

▪︎ النظام مرن من خلال دعم التغذية المستمرة وكذلك إستراتيجيات التحكم في تدفق عمليات الدُفعات الحقيقية.

▪︎ مقاومة تسرب المياه الدخيلة ، وبالتالي ، فهي مثالية لشبكة تجميع مياه الصرف الصحي ، نظام قادر على التعامل مع الإختلافات العضوية وكذلك الهيدروليكية.

▪︎ يفي بحدود تصريف النفايات السائلة بإستمرار.

▪︎ أنها مفيدة من الأنظمة الأخرى فيما يتعلق بالإستثمار الأولي لرأس المال مقابل التكلفة التشغيلية ، وبالتالي ، فهي تقدم أفضل دورة حياة.

● يُفضل نظام ALRABWA - SBR في التطبيقات الواسعة الإنتشار نظرًا لقدرته على إعطاء أفضل النتائج في التباين الواسع للتدفقات ، إن مساعدة المشغل الأقل والكفاءة العالية تجعله أفضل نظام لإدارة مياه الصرف الصحي.