القيادة الكهربائية لمحطات معالجة مياه الصرف الصحي

القيادة الكهربائية لمحطات معالجة مياه الصرف الصحي

محطة معالجة مياه مجاري مدينة حمص نموذجاً

إعداد المهندس محمد نهاد صافي

مهندس صيانة كهربائية بمحطة معالجة حمص

البريد الالكتروني: nehad123@aloola.sy

مقدمة:

تعتبر محطات المعالجة من المشاريع الهامة والحيوية , ومنها محطة معالجة مياه مجاري مدينة حمص والتي تهدف إلى حماية البيئة المائية لحوض العاصي وبالتالي حماية البيئة عموماً من التلوث, وقد تم اختيار طريقة ( الحمأة المنشطة ) كأسلوب للمعالجة.

أولاً- أقسام المحطة :

نوضح من خلال شرح أقسام المحطة ,التجهيزات الكهربائية المشغلة لهذه الأقسام .

1- منشأة المدخل: تتم فيها المعالجة التمهيدية لمياه الصرف المنزلي والصناعي وتتضمن:

أ‌- المصافي الميكانيكية : عبارة عن قبضان متوازية مائلة لحجز الأوساخ والتراكمات والفضلات الكبيرة .

ب‌- أمشاط عدد / 2 / تحرك آليا أو يدوياً عبر محركات باستطاعة 0.75 KW .

ت‌- سير ناقل يعمل يدوياً أو آلياً بمحرك ذو استطاعة 1.5 KW ( لإزالة الفضلات خارجاً) .

ث‌- بوابات المدخل عدد /6/ تفتح يدوياً أو آلياً عبر محركات باستطاعة 1.5 KW .

ج‌- منشأة إزالة الرمال : حوض كبير يتم ترسيب الرمال فيه , ثم تحريكها عبر كواشط في أسفل الحوض, لتجتمع في قناة حيث يقوم محرك هزاز بإزالة هذه الرمال بشكل كامل ورميها خارجاً . يتم قيادة هذه المنشأة بثمان محركات ( ست محركات بوابات استطاعة 0.75 kw ومحرك هزاز استطاعة 0.75 kw ومحرك تجميع الرمال استطاعة 3 kw ) .

2- أحواض الترسيب الأولية : عددها/8/ , حيث تتم المعالجة الأولية للحمأة وهي عبارة عن أحواض ترسيب دائرية ذات جريان شعاعي , يقوم جسر متحرك في أعلى الحوض بتحريك كواشط لكشط الحمأة المترسبة وتجميعها في مركز الحوض ( القمع ) , استطاعة المحرك 0.75 kw .

3- أحواض التهوية : تحتوي على/ 60 / محرك تشغل مراوح على تماس مباشر مع الحمأة ( تؤمن نظام تهوية سطحي ) وذلك بهدف تنشيط الحمأة بالأكسجين المنحل بالماء – استطاعة محرك التهوية 30 kw .

4- أحواض الترسيب الثانوية : وعددها / 8/ , ذات جريان شعاعي, مزودة بوسائل لسحب الحمأة ( مخلية ) , مع كواشط دوارة لتجميع الحمأة المترسبة , يقود هذه الكواشط جسور متحركة بمحركات ذو استطاعة 0.55 kw , أما مخليات الهواء فاستطاعتها 0.75 kw .

5- مبنى الكلور : يتم فيه معالجة وتعقيم المياه المعالجة من أحواض الترسيب الثانوية بمادة الكلور قبل صرفها إلى نهر العاصي . نظام الكلورة يتضمن ( مضخات تجريع الكلور استطاعتها 15 kw – مضخة أخذ العينات استطاعتها 0.25 kw – مراوح لمبنى الكلور استطاعتها 0.27 kw – المبخر – المبدل الالكتروني – منظم الانفراغ – المحلل ونظام تحكم مكروي – جهاز قياس الكلور المتبقي – المسجل الورقي ) .

6- محطة الحمأة المنشطة المعادة: وتتضمن أربع محركات حلزونية لرفع الحمأة إلى مستوى مرتفع يحقق إعادة جزء منها إلى أحواض التهوية , باستطاعة 90 kw لكل محرك , وثلاث مضخات لضخ الحمأة المنشطة الفائضة /SAS/ أو SURPLUS ACTIVATED SLUDGE إلى المدخل أو أحواض التكثيف باستطاعة 45 kw لكل مضخة , ومضختين WASH OUT لضخ مياه الغسيل إلى المدخل باستطاعة 55 kw لكل مضخة.

7- أحواض التكثيف : يتم فيها تكثيف الحمأة الأولية , مزودة بمحركات كواشط جسرية باستطاعة 2.2 kw , بهدف تحريك الحمأة وتجهيزها إلى مبنى المعالجة .

8- مبنى المعالجة : و يتم فيه معالجة الحمأة بالشكل النهائي وبالمراحل التالية :

أ- مازج الحمأة SLUDGE MIXER : يتم مـزج الحمأة المكثفة عـبر مازجين لتحقيق تجانس الحمأة ,استطاعة المازج 5.5 kw .
ب- المفتت MACERATOR : تمر الحمأة المكثفة عبر المفتت بعد المزج , لتفتيت أية أجسام صلبة في حـالة وجـودها , ( استطاعة المفتت 11 kw ) .
ج- التجهيز الكيميائي : يتم التجهيز الكيمائي لمادة (البولي اليكتروليت ) والمعروفة باسم البوليمير بتمديدها بنسب معينة مع المياه الحلوة في خزاني بوليمير مع تحريك مستمر للمزيج عبر ثلاث خلاطات لكل خزان- استطاعة الخلاط الواحد 0.75 kw .
د- ضخ ( الحمأة ومحلول البوليمير) : تقوم ثمانية مضخات بوليمير باستطاعة 1.5 kw بضخ محلول البوليمير , وثمانية مضخات حمأة باستطاعة 4 kw بضخ الحمأة حيث يدخل مزيج الحمأة والبوليمير إلى السيور الضاغطة , ( لكل سير ضاغط مضخة حمأة ومضخة بوليمير ) .
ه- السيور الضاغطة : وعددها /8/ , في هذه المرحلة يقوم محلول البوليمير بنزح الماء من الحمأة ,ويتم ضغط الحمأة عبر السيور لتنخفض رطوبة الحمأة من 94% إلى 70% و تخرج بعدها إلى ساحة التجفيف .

ملاحظة : تــقوم ثمانية مضــخات شـطف RINCING PUMPبتزويد السيور الضاغطة بالمــياه ضــمن فراشي ( فالات خاصة )لتـأمين تنظيف مسامات السيور بشكل جيد وباستمرار.

يشغل السير الضاغط الواحد 4 محركات , اثنان لتشغيل السير ( باستطاعة 2.2 كيلو واط – 0.08 كيلو واط ) واثنان لتشغيل آلية الدرم ( حوض في أعلى السير لتجهيز الحمأة بشكل نهائي ) باستطاعة ( 0.55 كيلو واط و 0.08 كيلو واط ) .

9- ملحقات المحطة :

أ – محطة ضخ الحريق : في مخرج المحطة , وتتضمن مضختين ذات غزارة عالية و باستطاعة 22 KW , هدفها ضخ مياه معالجة من مخرج المحطة إلى الخزان العالي ومنه إلى فوهات الحريق وفوهات الغسيل والخزان الأسود في مبنى المعالجة .
ب- محطة ضخ الوعر : تحتوي على ثلاث مضخات باستطاعة 55 KW لضخ مياه منطقة الوعر إلى مدخل المحطة .
ج- أجهزة قياس التدفق : لقياس الغزارة في المدخل والمخرج وغزارة الحمأة الفائضة والراجعة .

مسقط توضيحي لمحطة معالجة مياه الصرف الصحي بمدينة حمص

ثانياً- توزيع القدرة الكهربائية :

يوجد في محطة المعالجة /4/ مراكز تحويل لتوزيع القدرة الكهربائية إلى كافة منشآت المحطة وهي :

1- المحطة الفرعية الأولى SUBSTATION1 : وتتألف من غرفة التوتر العالي 20 KV وغرفة المحولة

20KV/0.4KV -1000 KVA وغرفة التوزيع DCP1 / DISTRIBUT CONTROL PANAL / والتي يتم منها توزيع الكهرباء إلى اللوحات الكهربائية في مختلف مواقع المحطة .

2- المحطة الفرعية الثانية SUBSTATION2 : وتتألف أيضاً من غرفة التوتر العالي 20 KV وغرفة المحولة

20KV/0.4KV -1600 KVA وغرفة التوزيع DCP2 / DISTRIBUT CONTROL PANAL / والتي يتم منها توزيع الكهرباء إلى اللوحات الكهربائية في مختلف مواقع المحطة .

3- المحطة الفرعية الثالثة SUBSTATION3 : وتتألف أيضاً من غرفة التوتر العالي 20 KV وغرفة المحولة

20KV/0.4KV -1000KVA وغرفة التوزيع DCP3 / DISTRIBUT CONTROL PANAL / والتي يتم منها توزيع الكهرباء إلى اللوحات الكهربائية في مختلف مواقع المحطة .

4- المحطة الفرعية الرابعة SUBSTATION4 : وتتألف من غرفة التوتر العالي 20 KV وغرفة المحولة

20KV/0.4KV -250KVA وغرفة التوزيع DCP4 / DISTRIBUT CONTROL PANAL / وهي خاصة بتغذية مضخات الوعر .

5- مولدة احتياطية ديزل : استطاعتها 150 KVA تستخدم في حالات الطـوارئ وانقطاع التيار وتغذي المنشآت التالية ( مبنى الكلور وتجهيزاته- أربع سيور من مبنى المعالجة – منشأة المدخل – أربعة من أحواض التكثيف ) .

ملاحظة : تم إنشاء لـــوحات تحكم كهربائية فرعية في كافة أقسام المحطة بهدف تأمين الكهرباء بشــكل ديناميكي ( 220-380 فولت ) والتحكم بعمل المضخات والمحركات والحماية الكهربائية لها ( عبر كونتكتورات – قواطع – حساسات – لمبات إشارة … الخ ) و لسهولة تنظيم عمل هذه اللوحات فقد تم تسمية كل لوحة تحكم فرعية مرتبطةً باسم غرفة التوزيع التابعة لها فمثلاً CP1/3 هي اللوحة الكهربائية الفرعية الثالثة والتابعة لغرفة التوزيع DCP1 في المحطة الفرعية الأولى , و CP2/4 هي اللوحة الكهربائية الفرعية الرابعة والتابعة لغرفة التوزيع DCP2 في المحطة الفرعية الثانية , والمخطط الصندوقي التالي يوضح توزيع القدرة إلى كافة اللوحات والمنشآت التابعة لكل لوحة .