مناقشة اطروحة الدكتوراه ” الاراضي الرطبة الإصطناعية لإزالة التلوث من مياه المخلفات البلدية:  الاداء, العمليات, التشغيل ” في قسم الهندسة البيئية

 

 

تم انجاز اطروحة الدكتوراه للطالبة  منى عزيز راهي  في قسم الهندسة البيئية في قاعة المناقشات في القسم عن بحثها الموسوم ” الاراضي الرطبة الإصطناعية لإزالة التلوث من مياه المخلفات البلدية: الاداء, العمليات, التشغيل ” وبأشراف الاستاذ الدكتور اياد عبد الحمزة فيصل في يوم السبت الموافق 25/5/2019 وتألفت لجنة المناقشة برئاسة الاستاذ الدكتورة شهلاء اسماعيل ابراهيم وعضوية كل من الاستاذ الدكتور  فراس هاشم قمر  والاستاذ المساعد الدكتورة عبير ابراهيم موسى والاستاذ المساعد الدكتور زياد طارق عبد علي والاستاذ المساعد الدكتورة هدى مهدي مظلوم. ركزت الباحثة في هذه الاطروحةعلى دراسة جدوى استخدام الأراضي الرطبة المشيدة كتقنية مستدامة وبديلة للطريقة التقليدية في إزالة التلوث من مياه المخلفات الحقيقية خاصة في المناطق الريفية الجافة وشبه الجافة. تم تشغيل الأراضي الرطبة بواسطة احواض تعمل بتقنية جريان الماء تحت سطح الوسط المسامي وبثلاثة انظمة: الأنظمة العمودية والأفقية والمختلطة او الهجينة لإيجاد مدى ملائمة نوعية المياه المعالجة لأغراض الري. صنعت أربعة احواض لتمثيل الأراضي الرطبة المشيدة بأبعاد (2.85 طول × 1.2 عرض × 0.8 ارتفاع) متر ونصبت هذه المنظومة الحقلية في محطة الرستمية بمدينة بغداد . كان القصب هو الغطاء النباتي المستخدم في هذه الدراسة لجميع الاحواض ذات الجريان العمودي والافقي والهجين (عمودي –افقي)وتم اختيارأحد الاحواض وبتقنية الجريان العمودي بلا زراعة لمعرفة تأثير النبات على كفاءة الازالة. بعد اكتمال عملية زراعة القصب وتنميته، تمت مراقبة بعض معايير جودة المياه خلال فترة التشغيل من 15كانون الثاني إلى 8 تموز 2018 ضمن فترة تشغيل تدفق متقطع للمياه المغذية للمنظومة حيث تراوح الحمل الهيدروليكي للجريان من 10.7 إلى 17.12 سم / يوم وبوقت احتجاز لمدة 5 أيام لجميع الأنظمة. أثبتت النتائج أن هذه الأنظمة لديها قدرة ملحوظة في استصلاح مياه الصرف الصحي على أساس معايير الجودة العالمية للمياه الصالحة للري. واتسمت نتائج الحوض العمودي المزروع لبعض المعلمات المختارة في هذه الدراسة بكفاءة ازالة 85.6 و86.0 و82.1 و59.6 و65.5% لكل من الأوكسجين الحيوي المطلوب والاوكسجين الكيمياوي المطلوب والامونيا وايون الفوسفات والمواد العالقة الصلبةعلى التوالي فيما تناقصت قيم الإزالة في الوحدة العمودية غير المزروعة عن نظيرتها المزروعة. بالإضافة إلى ذلك، فان نسب الازالة لنفس المعلمات للحوض الافقي المزروع كانت اقل باستثناء كفاءة ازالة المواد العالقة الصلبة. اثبت الحوض العمودي المزروع قدرته العالية على عملية ازالة الامونيا لكفاءته العالية في دعم عملية النترجة التي تسببت بزيادة ملحوظة في متوسط تركيز النترات الذي ارتفع من 1.6 للمياه الداخلة قبل المعالجة الى 15.9 ملم /لتر للمياه المعالجة. فيما حصل العكس في الحوض الافقي بفعل عملية نزع النتروجين حيث كانت نسبة ازالة الامونيا 63.4 فيما بلغت نسبة ازالة النترات 34%، علما ان أفضل معالجة تحققت في النظام الهجين.لوحظت زيادة في كثافة النباتات لجميع الاحواض حيث كانت كثافة الزراعة بواقع 22 نبتة /م2 في بداية فترة الفحوصات في كانون الثاني لتصل الى 108 نبتة/ م2 في تموز/2018. تم استخدم نموذج الحمأة المنشطة وبمساعدة برنامج COMSOL Multiphysics لتوصيف الازالة الكيميائية –الاحيائية لتراكيز الاوكسجين الكيميائي المطلوب والامونيا في  انظمة الحوضين العمودي والافقي. وكان هناك توافق جيد بين النتائج المقاسة في الاحواض والمتوقعة من استخدام الموديل.اخيرا تم اعتماد التشغيل المستمر لتدفق المياه بدلا من المتقطع لجميع الاحواض حيث لوحظ وجود انخفاض ملحوظ في تراكيز بعض معايير المياه التي ذكرت سابقا.لكن لوحظ حصول زيادة في تراكيز عوامل اخرى مثل الموصلية الكهربائية وكميات المواد الذائبة الكلية وتركيز ايون الكبريتات وبالرغم من ذلك فعند مقارنة معايير المياه المعالجة مع المعاييرالعالمية للمياه المناسبة للري تم الحصول على نتائج مرضية للمعالجة والتي تتفق مع تلك التشريعات.