المجاري ( Sewage )
☰ جدول المحتويات
 |
 محطة حديثة لمعالجة مياه المجاري |
وتنساب مياه الصَّرف الصحي في البحيرات والمحيطات والأنهار أو الجداول. وتُعالج معظم مياه الصَّرف الصّحي في العديد من الدول الغربية بطريقة مّا، قبل أن تذهب إلى مجاري المياه كسائل شبه رائق يسمى الدفيق. ويكون مظهر مياه الصَّرف الصحي مُنفّرًا وكذلك رائحتها، كما أنها تقتل الأسماك والنباتات المائية.
ويمكن أن تُحدث مياه الصَّرف الصّحي التي تمت معالجتها ضررًا بالماء من بعض النواحي. فمثلاً تقوم غالبية الطرق المستخدمة في معالجة مياه الصرف الصحي بتحويل الفضلات العضوية إلى مركبات غير عضوية تسمى النترات، والفوسفات، والكبريتات. وتعد بعض هذه المركبات طعامًا للطحالب البحرية وتسبب نموّاً كبيرًا لهذه الأحياء المائية البسيطة. وبعدما تموت الطحالب فإنها تتعفن، وتستهلك عملية التعفن هذه الأكسجين. وإذا تم استهلاك قدر كبير من الأكسجين، تموت الأسماك والنباتات .
يسمى نظام الأنابيب التي تحمل مياه الصرف الصحي من المنازل والمباني الأخرى نظام الصرف الصحي. ويوجد نوعان رئيسيان من أنظمة الصرف الصحي هما: 1ـ أنظمة الصرف الحضرية، 2ـ أنظمة الصرف الريفية.
أنظمة الصرف الحضرية
في نظام الصرف العام تحمل أنفاق المجاري الكبرى والتي تسمى الملاقي مياه الصرف الصحي إلى محطة معالجة فضلات المياه. وتتألف معالجة هذه المياه في معظم المدن من خطوتين رئيسيتين: أولية وثانوية. وتتطلب بعض المدن خطوة أخرى تسمى المعالجة الثالثية.
المعالجة الأولية:
تزيل أثقل المواد الصلبة من مياه الصَّرف الصّحي. وفي محطة المعالجة تمرر المياه أولاً خلال شبكة تحصر القطع الكبيرة من المواد. ثم تمرر من بعد ذلك خلال غرفة حصى حيث تهبط المادة الثقيلة غير العضوية كالرمل مثلاً إلى أسفل. وتمرر السوائل بعد ذلك إلى خزان الترسيب الأولى. ويهبط كثير من المواد الصلبة العالقة إلى قاع هذا الخزان، حيث تكون مادة طينية تسمى الوحل. وتطفو الشحومات على السطح، حيث يتم إزالتها بعملية تسمى القشط. وعندئذ يترك المحلول السائب لينساب خلال جداول المياه .وتزيل المعالجة الأولية مايقرب من نصف المواد الصلبة العالقة والبكتيريا في مياه الصرف. وفي بعض الأوقات يضاف غاز يسمى الكلور بعد المعالجة الأولية أو الثانوية، لقتل أغلب البكتيريا المتبقية. وتزيل المعالجة الأولية مايقرب من 30% من الفضلات العضوية. وحينما تنطلق الفضلات العضوية المتبقية إلى جداول المياه فإن البكتيريا تقوم بتحليلها وبذلك تستمر عملية تنقية فضلات المياه. وتستهلك عملية التحلل هذه الأكسجين الموجود في الماء. ★ تَصَفح: تلوث الماء.
المعالجة الثانوية:
تزيل مايتراوح بين 85 و90% من المواد الصلبة، والفضلات المستهلكة للأكسجين، المتبقية في مياه الصرف بعد إتمام المعالجة الأولية لها. وأغلب طرق المعالجة الثانوية شيوعًا هي: 1- عملية الوحل المنشط، 2- عملية الترشيح بالتنقيط.عملية الوحل المنشط. وفيها ينساب السائل السائب من خزان الترسيب الأولي إلى خزان ثان يسمى خزان التهوية. ويحقن الهواء في هذا الخزان على هيئة فقاعات. أما الوحل الذي يحتوي على البكتيريا المفيدة فإنه يظل موجودًا بالخزان. وتتحرك البكتيريا المفيدة خلال السائل، حيث تقوم بتحويل المادة العضوية إلى مواد أقل ضررًا. بعد ذلك ينساب السائل إلى داخل خزان الترسيب النهائي، حيث يستقر الوحل في القاع. وعندئذ يطرد السائل إلى مجاري المياه. ويؤخذ جزء من الوحل مرة أخرى إلى خزان التهوية.
عملية الترشيح بالتنقيط تتم عن طريق مرشحات التنقيط، وهي خزانات ملئت بالأحجار المسحونة. وحينما تسكب الفضلات على الأحجار فإنها تتفاعل مع الطينة اللزجة التي تتشكل على سطح الأحجار. وتحتوي هذه الطينة اللزجة على بكتيريا مفيدة تقوم بتحويل المادة العضوية إلى مواد أقل ضررًا. ويتم إزالة هذه المواد في خزان الترسيب النهائي، حيث تستقر في القاع على هيئة وحل.
يضخ الوحل المتبقي من المعالجات الأولية والثانوية إلى خزان هضم الوحل. وفي هذا الخزان تقوم البكتيريا بتكسير الوحل إلى مواد أقل ضررًا مخرجة غاز الميثان، وهو وقود مفيد. أما الوحل المتبقي فيمكن تجفيفه، لكي يستخدم مخصبات للتربة أو يحرق فيما بعد.
المعالجة الثالثية:
تستخدم بعد إتمام المعالجات الأولية والثانوية لإنتاج سائل أكثر نقاءً. هناك أساليب متنوعة للمعالجة الثالثية، والطريقة التي يختارها مجتمع ما تتوقف على: 1- المواد التي تحتويها مياه الصرف، 2- كيفية استخدام السائل بعد ذلك .وتشتمل أساليب المعالجة الثالثية على معالجة كيمائية، وفرز مجهري، ومعالجة بالإشعاع، وطرد السائل إلى جداول المياه والبحيرات.
وتجعل المعالجة الثالثية سائل مياه الصرف أكثر أمنًا لإلقائه في مجاري المياه، وكذلك أكثر أمنًا لأن يستخدم في المصانع .
أنظمة الصرف الريفية
وهناك كثير من المناطق الريفية لا تخدمها شبكات الصرف الصّحي العامة. وفي هذه المناطق يستخدم أصحاب المنازل خزان النزح (حوض التطهير) لمعالجة فضلاتهم. وتصنع هذه الخزانات من الخرسانة أو الحديد الصلب وتدفن في أعماق الأرض بالقرب من المنازل أو المباني.
تمر مياه الصرف إلى خزانات النزح عبر أنبوب يصل الخزان بالبناية. وتغوص المواد الصلبة إلى قاع الخزان على هيئة وحل أو تطفو على السطح على هيئة رغوة. ويمر السائل الناتج بعد ذلك من الخزان إلى خطوط الترويق، وهي مجموعة من الأنابيب بها فتحات تسمح بمرور مياه الصَّرف إلى الخارج حيث يتم توزيعها بالتدريج خلال التربة الزراعية. وتقوم بكتيريا التربة بعد ذلك بتحليل ما تبقى من المواد العضوية في سائل المجاري .
وفي خزان النزح تقوم بكتيريا مياه الصرف بالهجوم على الوحل والرغوة وتحليلهما. وعملية التحليل هذه تقوم بتحويل معظم الفضلات إلى غازات ومواد غير ضارة تسمى الدبال. وينفذ الغاز إلى الهواء الجوي، أما الدبال فيجب ضخه على فترات إلى محطة معالجة مياه الصَّرف.
★ تَصَفح أيضًا: السباكة ؛ تلوث الماء.