مناقشة طالب الماجستير سعد نايف عواد من قسم الهندسة المدنية

تمت مناقشة طالب الماجستير سعد نايف عواد يوم الاثنين الموافق 8/6/2020 الساعة التاسعة صباحا  باستخدام المنصة الالكترونية (Google Meet) في كلية الهندسة جامعة بغداد للحصول على شهادة الماجستير في تخصص الهندسة الصحية لرسالته الموسومة :

تقييم أداء المرشح التقطيري البايولوجي لمعالجة مياه الصرف الصحي البلدية بأستخدام برنامج (GPS-X)

اسم الرسالة باللغة الانكليزية:

Performance Assessment Of Biological Trickling Filter For Treating Municipal Wastewater Using GPS-X Model

لجنة المناقشة:

تناولت الدراسة محطات معالجة مياه الصرف الصحي كونها وسيلة لمنع أو تقليل أضرار مياه الصرف الصحي ، فقد أجرى الباحثون في هذا المجال دراسات تتعلق بتقييم أداء المحطات وكذلك استخدام أساليب النمذجة الحديثة للمساعدة في مجالات البحث. يهدف البحث الى تقييم الأداء و التصميم و التشغيل لمحطة البراكية لمعالجة مياه الصرف الصحي العاملة بمرشحات التقطير  (Trickling filters) وكذلك نمذجة المحطة باستخدام برنامج (GPS-X) من خلال تطبيق أربعة سيناريوهات. تعتبر محطة البراكية لمعالجة مياه الصرف الصحي الواقعة في محافظة النجف بوسط العراق واحدة من أقدم المحطات في تلك المنطقة وقد تم تأسيسها في عام 1979  وتم إعادة تأهيلها في عام 2004 .

أظهرت نتائج تقييم الأداء التشغيلي للمحطة  أن تراكيز بعض الملوثات الناتجة بعد المعالجة لم تفي بالمعايير العراقية. لقد وجد أن المعدل السنوي لتراكيز كل من COD) و TSS و (NH₃ هو 127 مغ\لتر و 76 مغ\لتر و 11 مغ\لتر على التوالي ، وهو ما يتجاوز معايير الجودة العراقية المطروحة الى النهر (IQS)   بينما الملوثات الأخرى مثل BOD) و (PO₄ كانت مقبولة ولكن مع القيم الحرجة  35 مغ / لتر و 2.8 مغ / لتر على التوالي. بالإضافة إلى ذلك ، فإن كفاءة إزالة جميع االملوثات منخفضة وخاصة بالنسبة للمواد العضوية والصلبة الكلية العالقة. وفيما يتعلق بالعمل الاحصائي فقد تم تطوير نموذج رياضي للتنبؤ بقيمة (BOD)  الخارجة من المحطة باستخدام الشبكة العصبية الاصطناعية (ANN) والانحدار متعدد الخطوط  (MLR) بحيث يكون معامل التحديد) (R² للنماذج 84.6% و 87% على التوالي باستخدام البيانات للفترة  (2015-2018).

أظهرت نتائج تقييم تصميم المرشحات في المحطة تحت الظروف التصميمية (بأستخدام الصخور كمادة مالئة والتهوية الطبيعية) أن المرشح المتدفق ذو المعدل العالي الأنسب هو بوجود منظومة ضخ الهواء بشكل ميكانيكي نظرا لأن قيمة الحمل العضوي هي 0.7 كغم\م³.يوم. من ناحية أخرى ، في ظل ظروف التشغيل ، أظهرت النتيجة أن المرشح المتدفق ذو المعدل العالي (بأستخدام البلاستك كمادة مالئة) يكون اكثر كفاءة في حالة وجود منظومة ضخ الهواء بشكل ميكانيكي نظرا لأن قيمة الحمل العضوي في الظروف التشغيلية هي 0.95 كغم\م³.يوم. أظهر تقييم التصميم تحت الظروف التشغيلية أن تركيز BOD  الخارج من المحطة يكون عالي وهذا يتعلق بتركيز BOD العالي الداخل لوحدات المعالجة وكذلك نسبة أزالة BOD المنخفضة في وحدات Trickling filters والتي تقدر بحوالي 66% بسبب بعض المشاكل التشغيلية وكذلك النسبة العالية للحمأة المعادة من حوض الترسيب الثانوي.

أظهرت نتائج تقييم الأعمال الميدانية في ظل ظروف التشغيل الحقيقية لوحدات المرشح المتدفقة في محطة البراكية خلال الفترة من مارس إلى أبريل 2019 أن كفاءة إزالة المواد العضوية منخفضة بسبب بعض المشكلات المتعلقة بكمية الأكسجين المنقول بايولوجيا. بالإضافة إلى ذلك ، وجد أن المادة المالئة للمرشح تحتوي على كميات كبيرة من المواد الصلبة العالقة بسبب عدم وجود عملية التنظيف.

أظهرت نتائج النمذجة والمحاكاة الخاصة بـ (Albarrakiya WWTP) باستخدام GPS-X) (أداءً جيدًا مع كفاءة عالية وفقًا لمعايير المدخلات والمخرجات وفق سيناريوهات حقيقية وفعلية. وأظهرت السيناريوهات الأربعة التي طبقت على النموذج في السيناريو الأسوأ زيادة في COD) و (TSS الناتجين من 60 مغ / لتر و 31 مغ / لتر إلى 79 مغ / لتر و 53 مغ / لتر على التوالي بسبب التأثير السلبي لمشاكل التشغيل. بينما أظهرت المحاكاة في ظل الظروف الحالية الفعلية ، أن TSS الناتجة تبلغ 76 مغ / لتر (اعلى من IQS) و COD يبلغ 97.6 مغ/ لتر (حرج وفقًا لـ IQS).