Ireo dingana efatra amin'ny toeram-pitsaboana rano maloto

Araka ny Tatitra Iraisam-pirenena momba ny Fampandrosoana ny Rano an'ny Firenena Mikambana (Rano maloto - Loharano tsy mbola voajinja), ny rano maloto maneran-tany dia maneho loharano faharoa voalohany hampihenana ny tsy fahampian'ny rano madio sy hamerenana ireo akora manta sarobidy.

Ireo toeram-pitsaboana rano maloto (WWTP) dia miasa ho sakana lehibe amin'ny tontolo iainana sy toerana famerenana amin'ny laoniny ny loharanon-karena. Amin'ny alàlan'ny fanodinana ny rano maloto an-trano, an-tanàn-dehibe ary indostrialy, ireo WWTP dia manafoana tsy tapaka ireo loto simika, ara-batana ary biolojika alohan'ny hamerenana ny rano maloto voadio amin'ny tsingerin'ny rano na hitarihana azy io hampiasaina indray amin'ny indostrialy sy ny fambolena.

1. Fanasokajiana ny rano maloto sy ny fanomanana mialoha ny rafitra

Mizara ho sokajy maromaro ny rano maloto araka ny toerana famokarana azy:

  • Rano maloto an-trano: Avy amin'ny fitaovan'ny fidiovana an-trano, toeram-piasana, ary ny asan'ny metabolisman'ny olombelona.

  • Rano maloto an-tanàn-dehibe/monisipaly: Mirakitra rano maloto an-trano mifangaro amin'ny rano mikoriana ambonin'ny tany, rano avy amin'ny orana ary tatatra maivana avy amin'ny orinasa.

  • Rano maloto avy amin'ny indostria: Miovaova be ny toetra mampiavaka azy arakaraka ny sehatry ny famokarana, matetika misy akora simika sentetika sarotra, metaly mavesatra, haavon'ny pH tafahoatra, na habetsahan'ny zavatra organika avo lenta.

2. Ireo Dingana Fototra Efatra amin'ny Fikarakarana ny Rano Maloto

Mampiasa rafitra dingana maro samihafa ny rano maloto maoderina izay mampifangaro ny fisarahana ara-batana, ny rotsakorana ara-batana sy simika, ny kinetika biolojika ary ny famonoana otrikaretina mandroso.

Rano maloto manta ──> [ 1. Voalohany ] ──> [ 2. Voalohany ] ──> [ 3. Faharoa ] ──> [ 4. Tertiary ] ──> Rano voadio / Fampiasana indray │ │ └──> [ Fotaka ] <──┘ │ ▼ Fanamafisana ──> Fandevonan-kanina ──> Fanalana rano

Dingana 1: Fitsaboana mialoha (Fikarakarana ara-batana mialoha)

Ny tanjon'ny fitsaboana mialoha dia ny manala ireo zavatra mivaingana mavesatra sy ireo poti-javatra marokoroko mba hiarovana ireo fitaovana mekanika any aoriana—toy ny paompy santrifugal, fitaovana mitsoka rivotra, ary valva—amin'ny fikikisana, ny fantson-drano ary ny fahasimbana ara-batana.

  • Sivana Marokoroko sy Madinika: Mikoriana amin'ny alalan'ny sivana misy bara sy sivana mekanika izay samy hafa habe ny rano maloto mba hisakanana zavatra lehibe mitsingevana, lamba rovitra ary plastika.

  • Fanesorana ny loto sy ny menaka: Ao anatin'ireo efitrano fasika misy rivotra sy ireo mpanala menaka (na fitaovana fandoroana rivotra levona) no fehezina ny hafainganam-pandehan'ny fikorianan'ny rano. Ireo poti-javatra tsy organika mavesatra (fasika, vatokely) dia mipetraka noho ny hery misintona, raha toa kosa ka mitsinkafona eny ambonin'ny tany ny menaka sy ny tavy afaka mba hosotroina.

Dingana 2: Fitsaboana Voalohany (Fizika sy Simika Sedimentation)

Ny fitsaboana voalohany dia mikendry ny fanesorana ireo zavatra mivaingana tsy organika sy organika azo milentika, ary koa ny fampihenana ny zavatra mivaingana rehetra (TSS).

  • Fanazavana ny hery misintona: Tazonina ao anaty fitoeran-drano voalohany (clarifiers) ny rano maloto mandritra ny fotoana fitazonana hidraolika (HRT) izay matetika eo anelanelan'ny 1 ka hatramin'ny 2 ora. Ny hery misintona dia ahafahan'ny zavatra organika mavesatra miangona any ambany ho fotaka voalohany, raha toa kosa ny loto mitsingevana dia esorina tsy tapaka amin'ny tany.

  • Fitsaboana Voalohany Nohamafisina Ara-Simika (CEPT): Azo tsindrona ireo "coagulants" (toy ny "ferric chloride" na "alum") sy ireo "polymeric flocculants" mba hanafainganana ny fanangonana "colloid aggregation", hampitomboana ny "phosphore precipitation", ary hanatsarana ny fanesorana ny TSS. Ampiana araka izay ilaina ireo "neutralizing agents" mba hanitsiana ny pH-n'ny rano.

Dingana 3: Fitsaboana Faharoa (Faharavan'ny Biolojika sy Fanesorana ny Otrikaina)

Ny fitsaboana faharoa no fototra biolojikan'ny WWTP, izay natao hanafoanana ny zavatra organika levona—refesina amin'ny Filàna Oksizenina Biokimia (BOD)—sy ireo otrikaina fototra toy ny Azota (N) sy ny Fosforo (P).

Dingana biolojika Toetran'ny Oksizenina Levona (DO) Fihetseham-po biosimika voalohany Ireo loto kendrena
Faritra Anaerobika Aotra $O_2$, Aotra $NO_3^-$ Fanangonana polyphosphate / Fidiran'ny asidra matavy miempo (VFA) Famotsorana Phosphorus Biolojika
Faritra Anoksika Aotra $O_2$, Nitrata ($NO_3^-$) ankehitriny Denitrification (famaritana ny nitrifiny)$NO_3^- \rightarrow N_2 \uparrow$) Fampihenana ny nitrate / Fanesorana ny azota manontolo
Faritra Aerobika Oksizenina levona be ($O_2$) Nitrification ($NH_4^+ \rightarrow NO_3^-$) & Oksidasiona Karbonika Oksidasiona Amoniaka sy BOD
  • Fizotran'ny Fandotoana Fotaka Mihetsika (ASP): Ireo zavatra mivaingana mifangaro (MLSS) misy kolontsaina bakteria heterogeneous dia mihinana ireo loto organika levona ao anatin'ny rafitra oksizenina voafehy.

  • Fanazavana faharoa: Manaraka ny faritry ny reaktora biolojika, dia mikoriana mankany amin'ny mpanazava faharoa ny ranoka izay ipetrahan'ny vondron'ny bakteria, ka mamorona fotaka biolojika.

  • Famerenana ny fivezivezen'ny fotaka: Ampahany amin'ny biomass mipetraka no averina any amin'ny reactor biolojika amin'ny endrika Return Activated Sludge (RAS) mba hihazonana ny hakitroky ny mikraoba, raha ny ambiny kosa dia ariana amin'ny endrika Waste Activated Sludge (WAS). Ny rano mikoriana mazava dia mihetsika ho toy ny rano maloto faharoa.

Dingana 4: Fitsaboana fahatelo (Fanadiovana sy famonoana otrikaretina mandroso)

Rehefa tsy maintsy mahafeno ny fenitra henjana momba ny fanariana rano maloto ny rano maloto na tsy maintsy mahafeno ny fepetra henjana momba ny rano nalaina avy amin'ny orinasa (ho an'ny fanondrahana, fanariana rano an-tanàn-dehibe, na fampangatsiahana indostrialy), dia ampiasaina ny fomba fiasa fahatelo.

  • Sivana Media & Membrane Mandroso: Ny fasika granular, ny sivana multimedia, na ny fonon-tsivana mikro (MF) dia misambotra ireo zavatra bitika sisa tavela sy ireo zavatra mivaingana madinika.

  • Famonoana otrikaretina amin'ny alalan'ny otrikaretina: Ny fatra simika (matetika sodium hypochlorite na klôro dioksida) na ny taratra ara-batana amin'ny taratra ultraviolet (UV) dia manafoana ny bakteria mampidi-doza, viriosy ao amin'ny tsinay ary katsentsitra nefa tsy mamela sisa simika mampidi-doza.

3. Fikarakarana ny fotaka, ny fanamafisana ny tany, ary ny famerenana amin'ny laoniny ny loharanon-karena

Ny fanadiovana voalohany sy ny fametrahana biolojika faharoa dia miteraka fako sisa tavela be dia be misy rano fantatra amin'ny hoe fotaka. Ny fitantanana ity vokatra azo avy amin'izany no iray amin'ireo lafiny miasa mafy indrindra amin'ny WWTP.

Fotaka Voalohany / Faharoa ──> Fanamafisana ──> Fandevonan-kanina Anaerobic / Aerobic ──> Fanalana rano ──> Fampiasana indray ny Biosolids
  1. Famatrarana fotaka: Mampitombo ny fifantohan'ny zavatra mivaingana ny fitaovana fanamafisana ny hery misintona na ny fitaovana fitsingerenan'ny rivotra levona, ka mampihena be ny habetsaky ny ranoka alohan'ny fandevonan-kanina.

  2. Fandevonan-kanina biolojika:

    • Fandevonan-kanina anaerobika: Karakaraina ao anaty milina fandevonan-kanina voaisy tombo-kase sy mafana ny fotaka ataon'ny bakteria methanogenika. Ity dingana ity dia manamafy orina ny pathogens, mampihena ny zavatra mivaingana miparitaka, ary miteraka biogaz (indrindra fa metana sy gazy karbonika), izay azo dorana ao amin'ny singa Combined Heat and Power (CHP) mba hamokarana herinaratra sy hafanana.

    • Fandevonan-kanina aerobika: Avoaka tsy tapaka ao anaty fotaka ny rivotra mba handoroana ny sela organika rehefa tsy laharam-pahamehana ny famerenana ny angovo.

  3. Fanalana rano: Ny fanesorana rano amin'ny alalan'ny milina fanalana rano amin'ny alalan'ny centrifuge decanter, milina fanivanana fehikibo, na milina fanivanana takelaka sy rindrina misy fonony dia manova ny fotaka ranoka ho lasa mololo somary mafy (matetika misy zavatra mafy maina 20–30%).

  4. Fanariana Biosolids Farany: Ny fotaka efa levona anaty rano izay mahafeno ny fepetra ara-dalàna momba ny metaly mavesatra, ny otrikaretina ary ny otrikaina dia azo ampiasaina indray ho zezika fambolena na fanatsarana ny tany, ka manidy ny tsingerin'ny otrikaina.

4. Fiovana nomerika sy ny fampifanarahana ny Firenena Mikambana amin'ny SDG 6

Mifanaraka amin'ny Tanjona Fampandrosoana Maharitra faha-6 an'ny Firenena Mikambana (SDG 6—Rano Madio sy Fahadiovana), ny fampitomboana ny fidirana manerantany amin'ny fahadiovana sy fidiovana dia mampitombo ny fidiran'ny rano maloto maneran-tany. Ny fanatanterahana izany fangatahana izany dia mitaky ny fotodrafitrasa fitsaboana ho mahomby amin'ny vidiny, azo ampitomboina ary mahomby amin'ny angovo.

Miha-mitombo hatrany ny fampidirana ireo toeram-pamokarana herinaratra maoderina fitaovana fanovana nomerika:

  • Fanaraha-maso ny fatra marani-tsaina: Ireo "capteur" an-tserasera azo jerena mivantana (mandrefy ny NH4-N, NO3-N, DO, ary Phosphate) dia manitsy mivantana ireo "ventours" sy paompy fandrefesana simika, ka mampihena ny fandaniana amin'ny fampiasana.

  • Kambana nomerika & Modely maminavina: Ireo modely simulation dingana entin'ny AI dia manatsara ny fitazonana hidraolika, misoroka ny fitomboan'ny biomass, ary mampihena ny dian-tongotra karbônina amin'ny ankapobeny amin'ny tambajotra monisipaly.

  • Fotodrafitrasa Famerenana ny Loharano: Miova avy amin'ny "toeram-pitsaboana" tsotra ho amin'ny "Foibe Famerenana Loharano" ireo fotodrafitrasa mandroso, izay afaka mamokatra rano naverina nampiasaina, angovo biolojika, ary otrikaina naverina nampiasaina (toy ny struvite/phosphorus) ao anatin'ny rafitra toekarena boribory.

Any Malezia, ny vahaolana avy amin'ny FupengWater dia ampiasaina any amin'ny toeram-pamokarana rano maloto maromaro mba hampiasana tsara ny rano ampiasaina amin'ny fambolena. Ohatra iray hafa amin'ny fomba hanampian'ny teknolojia amin'ny fampiroboroboana ny faharetan'ny tontolo iainana raha ny amin'ny rano maloto.