التحكم بالروائح المنبعثة من محطات معالجة الصرف الصحي.. مشروع تخرج

الجمهورية العربية السورية
جامعة البعث – حمص
كلية الهندسة البيئية

 

مشروع تخرج

 (2009)

التحكم بالروائح المنبعثة من محطات معالجة الصرف الصحي

إعداد:

الطالبة يارا عزوز

إشراف:

الدكتور المهندس عابر محمد

 

هدف المشروع

بيان وإيضاح مشاكل الروائح المنبعثة من محطات معالجة الصرف الصحي , وطرق منع الروائح المنبعثة من منشآت المعالجة بالصرف الصحي, و إلى التوصل إلى حلول مناسـبة ومجديـة بيئياً , اجتماعياً , واقتصادياً مع وإيجاد السبل البديلة في معالجة التلوث البيئي و الحد من مخاطره على كافة الأصعدة .

 

الملخص

تُعتبر ظاهرة الروائح الكريهة في محطات معالجة المياه العادمة ومنشآت تصنيع المخلفات الحيوية ظاهرة عامة عند عدم تطبيق الأساليب الإدارية المناسبة والملائمة . حيث تتركز الروائح المنبعثة من محطة معالجة الصرف الصحي في حمص في أحواض الترسيب الأولي , أحواض التكثيف ,و مبنى المعالجة ,وكحل تقني و بيئي يفضل تغطية أحواض الترسيب الأولي و أحواض تكثيف الحمأة بشكل فني مع سحب الهواء المحصور عبر فلاتر بيولوجية فعالة, و توسيع مبنى معالجة الحمأة وكذلك تطوير منظومة معالجة الحمأة وهذا يتطلب التوصل إلى قوانين ملزمة لكافة المنشآت في الحفاظ على بيئة صحية و آمنة ,وتشكيل الهيئات المختصة بتنفيذ كل ما يلزم للتوصل إلى أفضل الحلول و أسلمها .

 

–1 مقدمة:

قد بات التحكم بإزالة الرائحة وتلوث الهواء في محطات معالجة الصرف الصحي أمراً في غاية الأهمية نظراً لما نعانيه في الوقت الحاضر من الآثار السلبية للملوثات الغازية التي لم تعد تقتصر فقط على بيئة العمل في المحطة إنما تتعداها لتشمل المناطق السكنية المجاورة و يمكن في بعض الأحيان أن تتجاوزها لتصل إلى مناطق أبعد بكثير عند توفر الظروف الجوية المناسبة لها. كما عانينا وما زلنا نعاني من سوء هذه الظاهرة في مدينة حمص . لذلك لابد من تكثيف الجهود للحد من المخاطر التي تحدثها في النظام البيئي والأضرار الجسيمة التي تلحقها بالإنسان والتي سنوردها بالتفصيل فيما بعد, والسعي لإيجاد الحلول المناسبة فنياً و اقتصاديا و بيئياً.

-2التعريف بمصطلحات الرائحة:

تتمثل الانبعاثات المتوقعة من محطات معالجة الصرف الصحي في انبعاثات غازية و روائح تتكون غالباً من غاز كبريتيد الهيدروجين و ثاني أكسيد الكبريت و ثاني أكسيد الكربون و غاز الميتان و التي تنبعث عادة من أنواع معينة من وحدات المعالجة. و تنبعث أيضاً الروائح الكريهة الناتجة من هذه الغازات نتيجة للحمل العضوي الزائد وإلى تتفكك المواد العضوية , أو إلى إرجاع بعض أملاح الكبريتات في غياب الأوكسجين و تكون غاز ثاني أكسيد الكبريت , أو إلى صرف الفضالة الصناعية أو مياه المرافق دون معالجة ,أو قد تكون بسبب الأعطال و سوء الصيانة .

 

• الرائحة Odor :

إحساس برائحة مُركب لخليط من الغازات ومن غير الممكن قياسه بواسطة التحليل الكيميائي ومعرفة التركيبة الكيميائية غير كافية للاستدلال على الرائحة. [10]  

• الحد العتبي لاكتشاف الروائح: Odor Detection Threshold  

هو الحد الأدنى لتركيز الرائحة اللازم لاكتشافه من قبل نسبة معينة من السكّان (عادة 50%) ويحدد على أساس أنه وحدة رائحة واحدة. [1]

• مفهوم الحدود العتبية :

•  يختلف التركيز العتبي حسب نوع مادة الرائحة.
•  يمكن تعريف العتبة بأنها مقدار التخفيف على المعدل العتبي (ت/ع).
• الحد الأقصى للتخفيف التي تكون عندها احتمالية وضوح العينة 50% بشكل مؤكد. يعتبر معامل التخفيف مرتفعاً جداً ليتم التعرف على العينة.

تتطلب ت/ع تخفيف 1,000 مرة للوصول إلى معدل عتبي مقداره 1.0 – يتم التعبير عن النتائج الرقمية عند إقرار 50% من اللجنة باكتشاف الرائحة بشكل صحيح .

التركيز العتبي ] جزء من البليون (حجم)[ ppb

– كبريتيد الهيدروجين   H₂S                                 1.0

 –المركبتان العضوي Allyl Mercaptan            0.1

– مركبتان إثيلي 0.3           Ethyl Mercaptan      

– كبريتيد ثنائي الميثل Di-methyl Sulfide        1.0   

– أمين ثنائي الميثل Di-methyl Amine             0340.

– النشادر Ammonia                                   17.0

 

• شدة الرائحة Odor intensity:

هي القوة المُدركة للرائحة التي تزيد عن الحد العتبي و تُقسّمَ إلى الأصنافِ التاليةِ تبعاً للكثافةِ   [2]

0 -لا رائحةَ

1 – ضعيفة جداً (عتبة رائحةِ)

2 – ضعيف

3 – مُتميّز

4 – قوي

5 – قوي جداً

6 – لا يُطاق

 

• طابع الوقع (التأثير) Hedonic Tone :

درجة الإحساس بكون الرائحة لطيفة أو كريهة ويختلف مثل هذا الإحساس بشكل كبير بين شخص وآخر. ويعتمد ذلك بشكل كبير على التجربة السابقة وعلى الحالة النفسية عند استقبال الرائحة.  [1]

• طبيعة الرائحة Odor Character:

هي التي تسمح للأفراد بالتمييز بين مختلف الروائح على سبيل المثال غاز الأمونيا له رائحة لاذعة ومهيجةirritating Pungent &  هذه الميزة للرائحة قد تتغير مع التخفيف.

وتركز الدلائل عادة بشكل رئيسي على الحد العتبيي لاكتشاف الرائحة وشدتها لبيان تأثيرها. ويعتبر شمل موضوع طابع الوقع (التأثير) وطبيعة الرائحة أمراً شخصياً وغير موضوعي لكي تُستخدم ضمن الأطر القانونية. [3]

• تحليل تأثير خليط مواد الرائحة :

• شدة رائحة المزيج أكبر من شدة أي مادة بشكل منفصل ولكن أقل من مجموع شدة كافة المواد, وفي حالة زيادة عدد العناصر في المركب، فإن شدة العنصر السائد تبدأ في إعطاء مؤشر على شدة المزيج.
• لا يوجد تأثير تعاوني Synergistic بين روائح المواد.
• كلما زاد عدد المكونات كلما أصبح صعباً التعرف على المركبات الفردية.
• H2S العنصر الأقل اخماداً للروائح الأخرى بينما يعتبر كل من حامض Isovaleric Acid والسكاتول Skatole هما الأكثر اخماداً .

 

• اولفاكتميتري (عداد الرائحة) :

هو عبارة عن قياس لتركيز الرائحة وذلك عن طريق هيئة شم بشرية وتركيز الرائحة يُعَبر عنه بوحدة الرائحة (OU_E) بينما n-butanolيستخدم كمرجع.

1 OU_E = 123 µg n-butanol

تركيز OU_E 500 تعني أن العينة يجب تخفيفها ل 500 مرة حتى تصل إلى الحد العتبي لهيئة المقررين. [4]

 

n-butanol:

هو سائل متعادل لا لون له صافي ومتقلب ذو رائحة مميزة يمتزج مع كافة المذيبات ويمتزج بالماء ولكن بشكل محدود. [4]

 

ASTM E (544 – 90):

طريقة تستخدم خمس عينات من محاليل n-butanol تمثل خمس مستويات مرجعية من شدة الرائحة وتتراوح من “ضعيفة جداً” ‘Very Faint’ إلى “قوية جداً” ‘Very Strong’ وعن طريق استخدام هذه المستويات المرجعية يتم تحديد شدة إشمئزازية الرائحة. [3]

 

وحدة الرائحة الأوروبية European Odor Unit:

كمية ذات رائحة Odorant(s) التي عند تبخرها في متر مكعب من غاز متعادل في ظروف معيارية (قياسية) تُثير استجابة فيزيولوجية من هيئة المحلفين (عتبة الاكتشاف) تعادل المثارة من وحدة كتلة رائحة مرجعية أوروبية مبخرة في متر مكعب من غاز متعادل ضمن ظروف معيارية . [4]

 

كتلة الرائحة المرجعية الأوروبية European Reference Odor Mass (EROM):

القيمة المتفق عليها لوحدة الرائحة الأوروبية والتي تساوي كتلة معروفة من مادة مصدق عليها.

وتعادل وحدة الرائحة المرجعية الأوروبية لِ 123 µg n-butanol مُبخرة في متر مكعب من غاز متعادل. [4]

 

أسلوب الاختيار الإجباري Forced – Choice Method

أسلوب قياس الرائحة حيث يُجبر المُقيم على الاختيار بين ثلاث عينات مفروضة، واحدة مخففة وعينتان مفرغتان, أيهما عينة الرائحة حتى إذا لم يكن هناك أي اختلاف بين الثلاث عينات. [4]

 

عداد الرائحة (الشمام) الديناميكي Dynamic Olfactometer :

عداد رائحة مصمم للتخفيف المستمر للرائحة حيث يتمّ عمل معدلات التخفيف وعرضها على المقيم من خلال قناع عرض خاص. [4].

الشكل : يبين  جهاز عداد الرائحة (الشمام)

للمزيد من المعلومات يرجى تحميل الملف: انقر هنا