S.17 المعالجة باستخدام الجير الرطب (التقنية الناشئة)
الجير الرطب المُعالِج (Hydrated Lime Treatment) هو نوعٌ من المُعالجة الكيميائية تمتاز بفعّالية عالية وكذلك انخفاض التكلفة يتم تُطبَّقها على الحمأة البرازية الموجودة في الحُفر الترنشات. وتستخدم الجير المُطفأ أو الرطب (هيدرُوكِسيد الكالسيوم: Ca(OH)2) كمادة مُضافة لتهئية بيئة شديدة القلوية. وهو يحدّ -بدرجةٍ كبيرة- من المخاطر الصحية العامة والبيئية المحتملة لحمأة المراحيض.هـي خليط مـن المواد الصلبة والسـائلة التي تحتوي في الغالب على فضلات الجسـم والمياه، بالإضافة إلى الرمـل والحصى، والمعادن، والقمامة، والمركبات الكيميائيــة المختلفة. ويمكــن تمييز حمأة مياه المجــاري (Faecal sludge) عن حمــأة محطــة الصرف الصحــي (Wastewater sludge) بـأن حمأة ميــاه المجاري تأتي مــن تقنيــات الصرف الصحــي في الموقــع، أي أنها لم تُنقَل عبر شــبكات الصرف الصحــي، ويمكن أن تكــون على حالتها الأصلية أو تم هضمها جزئيًا، أو شــبه ســائلة ، أو شــبه صلبة، وهــي تنتج عن عمليات الجمع والتخزين/المعالجة لفضلات الجســم أو المياه الســوداء، التي قد تشــمل علي المياه الرمادية. اما حمــأة محطــة الصــرف الصحي (ويشار إليها أيضًا بحمأة المجاري) هــي الحمأة التــي تنتج عن تجميــع مياه الصــرف من شــبكات الصــرف الصحـي وعمليات المُعالجــة (شــبه) المركزية، ويتـحدد نوع المعالجـة المطلوبة للحمـأة وإمكانيـات الاســتخدام النهائـي لهــا بناءً على تحليلها والتعرف على مكوناتها الأساســية.هو الاسم الشائع لأُكسيد الكالسيوم (الجير الحي، CaO) أو هيدروكسيد الكالسيوم (الجير المُطفأ، Ca(OH)2)، وهو مسحوق قلوي، كاوي، أبيض اللون، ينتج عن تسخين الحجر الجيري، والجير المُطفأ أقل في درجته الكاوية من الجير الحي، ويشيع استخدامه في مجال معالجة مياه الصرف، وكذلك في مجال الإنشاءات (للمونة والمحارة )، كما يمكن استخدامه أيضًا في معالجة حمأة مياه المجاري في الموقع . See S.17المُخلفات المنقولة عبر قنوات المجاري (شبكة الصرف الصحي).
ويُستخدَم الجير الرطب لرفع درجة الأس الهيدروجيني pH، ولتهئية بيئة قلوية في المياه السوداء أو الحمأة، بحيث لا تعود موطنًا صالحًا لمسببات الأمراض. ويجب أن تكون الجرعة المثلى اللازمة للوصول للاُس الهيدروجيني الموصَى به - أعلى من (12 pH ) - تكون بين 10-17 غرام من الجير لكل كيلو غرام من حَمْأَة مياه المجاري، والَّا يقِل وقت التلامس عن ساعتين، ويعتمد تحديد الدقيق لمقدار الوقت اللازم على جودة الجير وعلى خصائص المياه السوداء أو الحمأة، ومن الممكن زيادة تأثيره عن طريق زيادة وقت التلامس أو زيادة الجرعة، ولا بُد أن تُجرى عملية المُعالجة على دُفعات. وهي تقنية قوية يمكن استخدامها لمعالجة كل من الحمأة الصلبة والسائلة على حدٍ سواء. وقد يعمل الجير الرطب الذي يرفع الأس الهيدروجيني عن (10.4) كمُروب مع رواسب من هيدروكسيد المغنسيوم Mg(OH)2، ويسمح بفصل الحمأة والتدفُّقات السائلة الخارجة للحمأة سائلة التي يقِل محتواها من المواد الصلبة عن 3%. ويمكن إضافة كبريتات المغنيسيوم لزيادة ترسيب الجسيمات، ولكن هذا يعتمد على وجود مقدار زائد من ايونات المغنيسيوم في المياه السوداء أو الحمأة. بعد المُعالجة تهبط قيمة الأس الهيدروجيني متجهًا نحو الاعتدال -عادةً- خلال (24) ساعة، وتروق الحمأة المعالَجة. بعد معادلة الأس الهيدروجيني، يمكن ضخ السائل الرائق (المروَّقة) وترشيحه بأمان في طبقات التربة (مثل س.10)، أو من الممكن استخدامه لأغراض الري أو المسطحات الخضراء، ولكن قد يستمر القلق بشأن مشكلة تلوث المياه الجوفية بسبب ارتفاع محتواها من المغذّيات. ويمكن استخدام الحماة المُعالَجة كمُحسِّن للتربة، أو يمكن تجفيفها واستخدامها في تغطية مطامر المخلفات.
هــو خليــط مــن البــول والبُراز ومياه الدفق (أو الســيفون أو صنــدوق الطرد) إلى جانب ميــاه تنظيف الشــرج (في حال استخدام المياه للنظافة) ومــواد التنظيــف الجافة أو إحداهما . وتحتــوي المياه الســوداء على مُسبِّبات الأمراض ، والمُغذيات والمواد العضوية من البراز، كما تحتوي على المغذيات من البول، وقد خُفِّفت بالاختلاط بميــاه الدفْقيُشـير إلى الغائـط (شـبه الصلـب) غير المُختلط مع البـول أو الماء. واعتمادا علي النظــام الغذائي، فــإن كل شــخص ينتج نحو 50-150 لتر سـنويًا مـن البُراز والذي يُمثِّل الماء حوالي 80% من تكوينه، بينما تشكِّل المواد العضوية النسبة الباقية من محتواه من المواد الصلبة. من إجمالي كمية المُغذيات الخارجة عن جسم الإنسان، يحتوي البُراز على نحو 39% من الفسفور (P)، و26% من البوتاسيوم (K)، و12%من النيتروجين(N). ويحتوي البُراز أيضًا على الغالبية العظمى من مُسببات الأمراض التي يطرحها الجسم، كما يحتوي على مواد غنية بالطاقة والكربون والألياف.تُشير إلى المواد النباتية القابلة للتحلل البيولوجي (المُخلّفات العضوية) والتي يجب أن تُضاف في بعض التقنيات لكي تؤدي وظيفتها على النحو الصحيح. ومن المواد العضوية القابلة للتحلل -علــى ســبيل المثال لا الحصــر- أوراق الأشجار، والحشــائش ومخلفات الأسواقالنباتية . وعلــى الرغم مــن أن هناك منتجات أخرى فــي هذا الكتاب تحتوي على المواد العضوية، فإنَّ مصطلــح المواد العضوية هنا يُشير إلى المواد النباتية غيـر المهضومة.هـي خليط مـن المواد الصلبة والسـائلة التي تحتوي في الغالب على فضلات الجسـم والمياه، بالإضافة إلى الرمـل والحصى، والمعادن، والقمامة، والمركبات الكيميائيــة المختلفة. ويمكــن تمييز حمأة مياه المجــاري (Faecal sludge) عن حمــأة محطــة الصرف الصحــي (Wastewater sludge) بـأن حمأة ميــاه المجاري تأتي مــن تقنيــات الصرف الصحــي في الموقــع، أي أنها لم تُنقَل عبر شــبكات الصرف الصحــي، ويمكن أن تكــون على حالتها الأصلية أو تم هضمها جزئيًا، أو شــبه ســائلة ، أو شــبه صلبة، وهــي تنتج عن عمليات الجمع والتخزين/المعالجة لفضلات الجســم أو المياه الســوداء، التي قد تشــمل علي المياه الرمادية. اما حمــأة محطــة الصــرف الصحي (ويشار إليها أيضًا بحمأة المجاري) هــي الحمأة التــي تنتج عن تجميــع مياه الصــرف من شــبكات الصــرف الصحـي وعمليات المُعالجــة (شــبه) المركزية، ويتـحدد نوع المعالجـة المطلوبة للحمـأة وإمكانيـات الاســتخدام النهائـي لهــا بناءً على تحليلها والتعرف على مكوناتها الأساســية.هي المياه التي توجد تحت سطح الأرض. هو الاسم الشائع لأُكسيد الكالسيوم (الجير الحي، CaO) أو هيدروكسيد الكالسيوم (الجير المُطفأ، Ca(OH)2)، وهو مسحوق قلوي، كاوي، أبيض اللون، ينتج عن تسخين الحجر الجيري، والجير المُطفأ أقل في درجته الكاوية من الجير الحي، ويشيع استخدامه في مجال معالجة مياه الصرف، وكذلك في مجال الإنشاءات (للمونة والمحارة )، كما يمكن استخدامه أيضًا في معالجة حمأة مياه المجاري في الموقع . See S.17مقياس الحموضة أو القلوية لمادة ما،إذا كانت قيمة الرقم الهيدروجيني أقل من 7 فهي تشير إلى أن المادة حمضية، أما إذا كانت قيمة الرقم الهيدروجيني أعلى من 7 فهي تشير إلى أن المادة قلوية.
المُخلفات المنقولة عبر قنوات المجاري (شبكة الصرف الصحي).
اعتبارات التصميم
لا بُد أن تجري المُعالجة بالجير الرطب المُعالِج في صهاريج أو خزَّانات مانعة للتسرّب، وإذا كان موقع الخزَّان تحت الأرض، فيجب توخّي الحذر وضمان أنه معزول وغير منفذ للمياه لتفادي تسريب التدفُّقات السائلة الخارجة شديدة القلوية إلى طبقات التربة. بالنسبة للمناطق التي يرتفع بها منسوب المياه الجوفية أو المناطق المعرّضة للسيول يوصَى باستخدام خزَّانات فوق الأرض. وقد يلزم وجود خزّانات مُنفصلة لتحضير محلول الجير (الجيرالمُعلّق)، وكذلك لعمل المعادلة اللاحقة للتدفُّقات السائلة الخارجة المُعالَجة - على التوالي.
هي المياه التي توجد تحت سطح الأرض. هو المستوى الواقع تحت سطح الأرض الذي يكون مشبَّعًا بالمياه. وهو يعبر عن منسوب وجود المياه عند تنفيذ الحُفر في الأرض، ولا يكون منسوب المياه الجوفية ثابتًا، بل قد يختلف مع تغير فصول السنة، أو قد يتباين من عامٍ لآخر، أو يتغير حسب الاستخدام. (مرادف: مستوي المياه). هو الاسم الشائع لأُكسيد الكالسيوم (الجير الحي، CaO) أو هيدروكسيد الكالسيوم (الجير المُطفأ، Ca(OH)2)، وهو مسحوق قلوي، كاوي، أبيض اللون، ينتج عن تسخين الحجر الجيري، والجير المُطفأ أقل في درجته الكاوية من الجير الحي، ويشيع استخدامه في مجال معالجة مياه الصرف، وكذلك في مجال الإنشاءات (للمونة والمحارة )، كما يمكن استخدامه أيضًا في معالجة حمأة مياه المجاري في الموقع . See S.17المُخلفات المنقولة عبر قنوات المجاري (شبكة الصرف الصحي).المواد والمستلزمات
تحتاج المعالَجة باستخدام الجير الرطب إلى خزان يعمل كمُفاعل، ولا بُد من وجود حاوية إضافية أصغر في الحجم لتحضير مُعلَّق الجير (على سبيل المثال برميل بلاستيكي سعته 200 لتر) ولا بُد من التقليب المستمر سواء كان ذلك يدويًا أو باستخدام قلاب للخلط وذلك لضمان التوزيع المتساوي للجير الرطب وتغلغله في الحمأة. ويعتمد نوع القلاب المطلوب على مدي تماسك الحمأة. ويلزم وجود مضخة مُنفصلة لإزالة التدفُّقات السائلة الخارجة المُعالَجة من الخزّان، وكذلك يلزم وجود جاروف أو مضخّة تفريغ لإزالة المواد الصلبة. بالإضافة إلى ذلك، لا بُد من وجود حقيبة تحتوي علي محاليل واجهزة اختبار المياه (وبخاصةٍ الأدوات الخاصة باختبار الأس الهيدروجيني، وبكتيريا الإشريكية القولونية، و المواد الصلبة المُعلّقة الكلية ، العكارة)، وكذلك لا بُد من وجود معدات الحماية الشخصية وتشمل الأقنعة، أو القفازات، أو الحذاء الطويل، أو المئزر، أو البدلة، وكذلك توفّر كل من (الجير الرطب، وكبريتات المغنيسيوم).
هو الاسم الشائع لأُكسيد الكالسيوم (الجير الحي، CaO) أو هيدروكسيد الكالسيوم (الجير المُطفأ، Ca(OH)2)، وهو مسحوق قلوي، كاوي، أبيض اللون، ينتج عن تسخين الحجر الجيري، والجير المُطفأ أقل في درجته الكاوية من الجير الحي، ويشيع استخدامه في مجال معالجة مياه الصرف، وكذلك في مجال الإنشاءات (للمونة والمحارة )، كما يمكن استخدامه أيضًا في معالجة حمأة مياه المجاري في الموقع . See S.17المُخلفات المنقولة عبر قنوات المجاري (شبكة الصرف الصحي).القابلية للتطبيق
تناسب المعالجة باستخدام الجير الرطب - بوجهٍ خاص- مرحلة الاستجابة السريعة نظرًا لقِصَر وقت المُعالَجة بها، وسهولة العملية، واستخدام مواد جاهزة ويسهُل توفيرها. مع وجود طاقم العمل الماهر والمُدرَّب، توفر هذه العملية مُعالَجة فعالة سريعة ومنخفضة التكلفة وآمنة للحَمْأَة البرازية ، مع تقديم مخرجات يمكن استخدامها بأمان في الري أو تحسين التربة، أو من الممكن رشحها أو التخلّص منها بأمان، إذا كانت ظروف البيئة تسمح بذلك.
هو الاسم الشائع لأُكسيد الكالسيوم (الجير الحي، CaO) أو هيدروكسيد الكالسيوم (الجير المُطفأ، Ca(OH)2)، وهو مسحوق قلوي، كاوي، أبيض اللون، ينتج عن تسخين الحجر الجيري، والجير المُطفأ أقل في درجته الكاوية من الجير الحي، ويشيع استخدامه في مجال معالجة مياه الصرف، وكذلك في مجال الإنشاءات (للمونة والمحارة )، كما يمكن استخدامه أيضًا في معالجة حمأة مياه المجاري في الموقع . See S.17المُخلفات المنقولة عبر قنوات المجاري (شبكة الصرف الصحي).التشغيل والصيانة
الجير مادة -بطبيعتها- مسببة للتآكُل بسبب قلويتها، ومن اللازم عمل صيانة دورية للقلابات المستخدمة في الخلط. ونظرًا للمخاطر الصحية المحتملة عند التعامل مع الجير الرطب، لا بُد من وجود طاقم عمل متخصص ومؤهَّل يتبع بروتوكولات الصحة والسلامة المهنية المناسبة.
هو الاسم الشائع لأُكسيد الكالسيوم (الجير الحي، CaO) أو هيدروكسيد الكالسيوم (الجير المُطفأ، Ca(OH)2)، وهو مسحوق قلوي، كاوي، أبيض اللون، ينتج عن تسخين الحجر الجيري، والجير المُطفأ أقل في درجته الكاوية من الجير الحي، ويشيع استخدامه في مجال معالجة مياه الصرف، وكذلك في مجال الإنشاءات (للمونة والمحارة )، كما يمكن استخدامه أيضًا في معالجة حمأة مياه المجاري في الموقع . See S.17المُخلفات المنقولة عبر قنوات المجاري (شبكة الصرف الصحي).الصحة والسلامة
الجير الرطب مسحوق ويسبب التآكل للجلد والعينين والرئة، لذا يجب ارتداء معدات الحماية الشخصية المناسبة والكافية عند التعامل مع الجير الرطب للوقاية من تهيُّج العينين والجلد والجهاز التنفسي، والقناة الهضمية ، كما يجب تأمين الحماية من الحريق والرطوبة، فالجير مادة قلوية تتفاعل بشدة مع الرطوبة. ويجب أن يتدرب طاقم العمل جيدًا على اتّباع بروتوكولات الصحة والسلامة المهنية.
هو الاسم الشائع لأُكسيد الكالسيوم (الجير الحي، CaO) أو هيدروكسيد الكالسيوم (الجير المُطفأ، Ca(OH)2)، وهو مسحوق قلوي، كاوي، أبيض اللون، ينتج عن تسخين الحجر الجيري، والجير المُطفأ أقل في درجته الكاوية من الجير الحي، ويشيع استخدامه في مجال معالجة مياه الصرف، وكذلك في مجال الإنشاءات (للمونة والمحارة )، كما يمكن استخدامه أيضًا في معالجة حمأة مياه المجاري في الموقع . See S.17المُخلفات المنقولة عبر قنوات المجاري (شبكة الصرف الصحي).التكاليف
تعتبر المُعالجة باستخدام الجير الرطب خيارًا قليل التكلفة نسبيًا، وقد تتغير التكاليف بناءً على توفر المواد المحلية والمواد الكيميائية/الجير واسعارها. ويجب الأخذ في الحسبان تكاليف معدات الحماية الشخصية وتدريبات طاقم العمل حيث أنها جزء من الإدارة اللازمة للمخاطر الصحية.
هو الاسم الشائع لأُكسيد الكالسيوم (الجير الحي، CaO) أو هيدروكسيد الكالسيوم (الجير المُطفأ، Ca(OH)2)، وهو مسحوق قلوي، كاوي، أبيض اللون، ينتج عن تسخين الحجر الجيري، والجير المُطفأ أقل في درجته الكاوية من الجير الحي، ويشيع استخدامه في مجال معالجة مياه الصرف، وكذلك في مجال الإنشاءات (للمونة والمحارة )، كما يمكن استخدامه أيضًا في معالجة حمأة مياه المجاري في الموقع . See S.17المُخلفات المنقولة عبر قنوات المجاري (شبكة الصرف الصحي).الاعتبارات الاجتماعية
يجب أن توضَع بروتوكولات الصحة والسلامة المهنية المناسبة موضَع التنفيذ، وأن تتضمن التزويد بمعدات الحماية الشخصية والتدريبات اللازمة لطاقم العمل المشارك.
معايير القرار الرئيسية
إدخال المنتجات
منتجات الإخراج
مرحلة الطوارئ
| الاستجابة الحادة | + + |
| الاستقرار | + |
تحدي ظروف الأرض
| متكافئ |
مستوى التطبيق
| حي | + + |
| مدينة | + |
التقنيات المائية والجافة
| جاف |
مستوى الإدارة
| عام | + + |
التعقيد التقني
| متوسط |
المساحة المطلوبة
| قليل |
• فصل المواد الصلبة عن السائلة
• الحد من المخاطر المباشرة للصحة العامة
قوة ضعف
- قِصَر الوقت اللازم للمعالجة (الإزالة البكتيرية اعلي من 6 درجات لوغاريتمية من بكتيريا الإشريكية القولونية لكل يوم ، أي أن تعداد/ مسببات الأمراض أقل بمليون مرة)
- عملية بسيطة تستخدم المواد والمستلزمات المتاحة بوجهٍ عام
- بالنسبة للحمأة السائلة، تنتُج التدفُّقات السائلة الخارجة مُثبّتة ومعقّمة ومناسبة للرشح في طبقات التربة.
- ارتفاع المدخلات من المواد الكيميائية
- الخلط والتقليب المستمر أمرٌ ضروري لهذه العملية
- احتمال التعرض للمخاطر الصحية إذا لم تتحقق سلامة التعامل معها.
