الفهرس 
Chapter I : Introduction & Literature ReviewOnly 14 pages are availabe for public view
 |  | from | 248 |  |  |
| | | from | 248 | | |
Abstract
اتجهت الابحاث لتطوير تكنولوجيات غير تقليدية ومنخفضة التكاليف لمعالجة مياه الصرف الصناعى مثل نظم المعالجة البيولوجية اللاهوائية, حيث اهتم المتخصصون فى الآونة الاخيرة بتطوير هذه النظم ليس فقط لرفع كفاءتها فى ازالة المواد العضوية والمواد العالقة بل لإنتاج طاقة, ونظرا لان هذه المعالجة معالجة ابتدائية فلابد من اضافة معالجة ثانوية والتى تتمثل فى استخدام المرشح الاسفنجى المعلق كمرحلة ثانوية للوصول بالمياه المعالجة الى المواصفات التى تسمح بإعادة استخدامها بأمان وهو موضوع الدراسة الحالية والتى صممت لتحقيق نظام معالجة لمياه الصرف الصناعى لمصانع إنتاج النشا, ولقد تم أخذ الشركة الوطنية لمنتجات الذرة كأحد الشركات الرائدة لصناعة وانتاج المواد السكرية والنشا والمواد الغذائية ,الكائنة بمدينة العاشر من رمضان والتى يبلغ معدل مياه الصرف الصناعى بها مايقارب 2400 3م / يوم, منها 400 3م/يوم لايتم معالجته نهائيا وذلك نظرا لزيادة تركيز المواد العضوية بها والتى يدور موضوع دراستنا حولها.
حيث تتضمن الرسالة ثلاثة أبواب رئيسية:
الباب الاول:
يتضمن ملخص للدراسات والابحاث لتطوير تكنولوجيات غير تقليدية ومنخفضة التكاليف لمعالجة مياه الصرف الصناعى لصناعة وانتاج النشا مثل نظم المعالجة البيولوجية اللاهوائية المختلفة المتطورة, أيضا دراسة مدى كفاءة المعالجة باستخدام نظام المعالجة الذى يتكون من المخمر اللاهوائى (ABR) كمرحلة ابتدائية متبوعا بالمرشح الاسفنجى المعلق(DHS) كمرحلة ثانوية.
الباب الثانى:
يحتوى على طرق عمل التجارب المعملية لتعيين تركيزات مجموعة الملوثات الموجودة فى مياه الصرف الصناعى وطرق حساباتها, كما يحتوى أيضا على وصف شامل لكلا من وحدتى المعالجة المستخدمة فى الرسالة وهما: المخمر اللاهوائى (ABR) كمرحلة ابتدائية متبوعا بالمرشح الاسفنجى المعلق(DHS) كمرحلة ثانوية.
الباب الثالث: يتكون من جزئين .
الجزء الاول :
يتضمن مواصفات مياه الصرف الصناعى الخام (موضوع الدراسة) والتى أوضحت النتائج المتحصل عليها من تحليل مياه الصرف الصناعى للشركة الوطنية لمنتجات الذرة تباين فى تركيز الملوثات حيث يتراوح تركيز الاحتياج الاكسجينى الكيميائى من 6270 الى 38835 مجم/ لتر بمتوسط 20484 مجم/ لتر، أما بالنسبة لتركيز الاحتياج الاكسجينى الحيوى فيتراوح بين 4730 الى 21748 مجم/ لتر بمتوسط وقدره 12529 مجم / لتر. كما كان تركيز النيتروجين الكلى يتراوح بين 867 و 2841 مجم / لتر بمتوسط قدره 1821 مجم / لتر. وقد كانت القيمة المتوسطة للمواد العالقة ، المواد العالقة المتطايرة ، الفسفور الكلى 2112،2021، 1131مجم / لتر على التوالى.
الجزء الثانى:
يتضمن تعيين كفاءة المخمر اللاهوائى المتبوع بالمرشح الإسفنجى عند اختلاف فى زمن المكث.
عند زمن مكث يعادل 3 ايام -أولا:
1- كفاءة المخمر اللاهوائى عند زمن مكث يعادل 3 ايام :
أظهرت النتائج أنه باستخدام المخمر اللاهوائى(Anaerobic Baffled Reactor, ABR) قد بلغ متوسط الاحتياج الاكسجينى الكيميائى(COD total) للمياه المعالجة 8834مجم / لتر بمعدل ازالة يصل الى 42,1%. كما وصلت نسبة الازالة للاحتياج الاكسجينى الحيوى الى 41%. وقد كانت نسبة الازالة لكل من النيتروجين الكلى, الفسفور الكلى ,المواد العالقة هى 18,8%, 42,2%, 52% على التوالى.
2- كفاءة المرشح الإسفنجى عند زمن مكث يعادل 3 ايام:
أوضحت النتائج المتحصل عليها للمرحلة الثانية والمكملة لعملية المعالجة باستخدام المرشح الاسفنجى ( Down-Flow Hanging Sponge, DHS) أن متوسط الاحتياج الاكسجينى الكيميائى(COD total) للمياه المعالجة قد بلغ 3787مجم / لتر بمعدل ازالة يصل الى 57,1%. كما وصلت نسبة الازالة للاحتياج الاكسجينى الحيوى الى 49,8%. وقد كانت نسبة الازالة لكل من النيتروجين الكلى, الفسفور الكلى ,المواد العالقة هى 68,1%, 32,9%, 46,6% على التوالى. كما أوضحت النتائج المتحصل عليها ان النسبة العظمى لإزالة الاحتياج الاكسجينى الكيميائى باستخدام المرشح الاسفنجى يكون فى الجزء العلوى منه. كما وصلت النسبة الاكبر لعملية النيترة فى الجزء السفلى من المرشح الاسفنجى.
3- كفاءة المخمر اللاهوائى المتبوع بالمرشح الإسفنجى عند زمن مكث يعادل 3 ايام:
أوضحت النتائج المتحصل عليها باستخدام المخمر اللاهوائى(Anaerobic Baffled Reactor, ABR) متبوعا بالمرشح الاسفنجى ( Down-Flow Hanging Sponge, DHS) أن متوسط الاحتياج الاكسجينى الكيميائى(COD total) للمياه المعالجة قد بلغ 3786مجم / لتر بمعدل ازالة
يصل الى 42.1% باستخدام المخمر اللاهوائى. بينما بلغت نسبة ازالة الاحتياج الاكسجينى الكيميائى لنظام المعالجة المتكامل 75.2%. كما وصلت نسبة الازالة الكلية للاحتياج الاكسجينى الحيوى الى 70%. وقد كانت نسبة الازالة الكلية لكل من النيتروجين الكلى, الفسفور الكلى ,المواد العالقة هى 73.5%, 61%, 41.7% على التوالى.
ثانيا:- عند زمن مكث يعادل يومان
1- كفاءة المخمر اللاهوائى عند زمن مكث يعادل يومان :
أوضحت النتائج المتحصل عليها أن متوسط الاحتياج الاكسجينى الكيميائى(COD total) للمياه المعالجة قد بلغ 14612مجم / لتر بمعدل ازالة يصل الى 44,3 %. كما وصلت نسبة الازالة للاحتياج الاكسجينى الحيوى الى 40%. وقد كانت نسبة الازالة لكل من النيتروجين الكلى, الفسفور الكلى ,المواد العالقة هى9,7 %, 45,6%, 64% على التوالى وذلك باستخدام المخمر اللاهوائى(Anaerobic Baffled Reactor, ABR).
2- كفاءة المرشح الإسفنجى عند زمن مكث يعادل يومان:
كشفت النتائج المتحصل عليها للمرحلة الثانية والمكملة لعملية المعالجة باستخدام المرشح الاسفنجى ( Down-Flow Hanging Sponge, DHS) عن أن متوسط الاحتياج الاكسجينى الكيميائى(COD total) للمياه المعالجة قد بلغ 5998مجم / لتر بمعدل ازالة يصل الى59,0 %. كما وصلت نسبة الازالة للاحتياج الاكسجينى الحيوى الى 46,3 %. وقد كانت نسبة الازالة لكل من النيتروجين الكلى, الفسفور الكلى ,المواد العالقة هى 59,7 %, 20,2 %, 55,1 % على التوالى. كما أوضحت النتائج المتحصل عليها ان النسبة العظمى لإزالة الاحتياج الاكسجينى الكيميائى باستخدام المرشح الاسفنجى يكون فى الجزء العلوى منه. كما وصلت النسبة الاكبر لعملية النيترة فى الجزء السفلى من المرشح الاسفنجى.
3- كفاءة المخمر اللاهوائى المتبوع بالمرشح الإسفنجى عند زمن مكث يعادل يومان:
بلغت نسبة ازالة الاحتياج الاكسجينى الكيميائى لنظام المعالجة المتكامل 77.1 %. كما وصلت نسبة الازالة الكلية للاحتياج الاكسجينى الحيوى الى 67.8%. وقد كانت نسبة الازالة الكلية لكل من النيتروجين الكلى, الفسفور الكلى ,المواد العالقة هى 63.3%, 53.5%, 83.8% على التوالى باستخدام المخمر اللاهوائى(Anaerobic Baffled Reactor, ABR) متبوعا بالمرشح الاسفنجى ( Down-Flow Hanging Sponge, DHS).
ثالثا:- عند زمن مكث يعادل يوم واحد
1- كفاءة المخمر اللاهوائى عند زمن مكث يعادل يوم واحد :
بينت النتائج المتحصل عليها ; أن متوسط الاحتياج الاكسجينى الكيميائى(COD total) للمياه المعالجة قد بلغ 10930مجم / لتر بمعدل ازالة يصل الى50,2 %. كما وصلت نسبة الازالة للاحتياج الاكسجينى الحيوى الى 54,2 %. وقد كانت نسبة الازالة لكل من النيتروجين الكلى, الفسفور الكلى ,المواد العالقة هى4,1 %, 47,3 %, 48,1% على التوالى باستخدام المخمر اللاهوائى (Anaerobic Baffled Reactor, ABR).
2- كفاءة المرشح الإسفنجى عند زمن مكث يعادل يوم واحد:
كشفت النتائج المتحصل عليها للمرحلة الثانية والمكملة لعملية المعالجة باستخدام المرشح الاسفنجى ( Down-Flow Hanging Sponge, DHS) عن أن متوسط الاحتياج الاكسجينى الكيميائى(COD total) للمياه المعالجة قد بلغ 5134مجم / لتر بمعدل ازالة يصل الى53,0 %. كما وصلت نسبة الازالة للاحتياج الاكسجينى الحيوى الى 58,0 %. وقد كانت نسبة الازالة لكل من النيتروجين الكلى, الفسفور الكلى ,المواد العالقة هى 74,5 %, 40,4 %, 31,9 % على التوالى. كما أوضحت النتائج المتحصل عليها ان النسبة العظمى لإزالة الاحتياج الاكسجينى
الكيميائى باستخدام المرشح الاسفنجى يكون فى الجزء العلوى منه. كما وصلت النسبة الاكبر لعملية النيترة فى الجزء السفلى من المرشح الاسفنجى.
3- كفاءة المخمر اللاهوائى المتبوع بالمرشح الإسفنجى عند زمن مكث يعادل يوم واحد :
أوضحت النتائج المتحصل عليها باستخدام المخمر اللاهوائى(Anaerobic Baffled Reactor, ABR) متبوعا بالمرشح الاسفنجى ( Down-Flow Hanging Sponge, DHS) أن متوسط الاحتياج الاكسجينى الكيميائى(COD total) للمياه المعالجة قد بلغ 5135 مجم / لتر بمعدل ازالة يصل الى 50% باستخدام المخمر اللاهوائى. بينما بلغت نسبة ازالة الاحتياج الاكسجينى الكيميائى لنظام المعالجة المتكامل 76.6%. كما وصلت نسبة الازالة الكلية للاحتياج الاكسجينى الحيوى الى 80%. وقد كانت نسبة الازالة الكلية لكل من النيتروجين الكلى, الفسفور الكلى ,المواد العالقة هى 75.6 %, 68.6%, 64.6 % على التوالى وذلك باستخدام نظام المعالجة المتكامل من المخمر اللاهوائى متبوعا بالمرشح الاسفنجى. وبذلك يمكن القول بان متوسط الاحتياج الاكسجينى الكيميائىCOD total)) عند الاختلاف فى زمن المكث للمياه المعالجة عن طريق استخدام نظام المعالجة المتكامل من المخمر اللاهوائى متبوعا بالمرشح الاسفنجى يصل الى 4500 مجم/ لتر والتى يمكن اعتبارها مياه صرف مناسبة للدخول الى محطة معالجة مياه الصرف الصناعى بالشركة الوطنية لمنتجات الذرة والعمل عليها للوصول بها فى النهاية الى مياه معالجة مطابقة تماما للحدود الحكومية المصرية والمنصوص عليها فى القانون رقم 4 لعام 1994 م.
وجد عند معالجة مياة الصرف الصناعى( تحت الدراسة) بإستخدام وحدة المعالجة اللاهوائية ABR إنتاج غاز البيوجاز بحوالى 20 لتر / يوم عند تغذية المفاعل بحوالى 22 كجم / COD م3.يوم ووجد ان غاز الميثان يمثل بحوالى 34% من إجمالى غاز البيوجاز .