مياه الصرف الصحي وأثرها على البيئة

ما هي مياه الصرف الصحي؟

هي المياه التي يتم إطلاقها من المنازل بعد استخدامها لأغراض مختلفة مثل غسل الأطباق وغسيل الملابس وشطف المرحاض ومن ثم يطلق عليها اسم مياه الصرف الصحي، تنتقل المياه المستعملة من المنازل عبر الأنابيب المركبة أثناء السباكة، ثم تنتقل مياه الصرف الصحي إلى المجاري التي أنشأها صاحب المنزل أو إلى مرفق الصرف الصحي الذي أنشأته البلدية.
تتكون مياه الصرف الصحي في الغالب من المياه الرمادية والمياه السوداء، المياه الرمادية هي مياه الصرف الناتجة عن الغسيل سواء من الاستحمام أو الأطباق أو الغسيل، والمياه السوداء هي مياه الصرف الصحي من المراحيض.
كما أن القلق بشأن مياه الصرف الصحي هو أنه بسبب الاكتظاظ السكاني في المناطق الحضرية دون التخطيط السليم قد يؤدي إلى تلوث مياه الصرف الصحي مما يشكل تهديدًا ليس فقط على البيئة ولكن أيضًا على صحة الإنسان، كما أنه يؤثر على التنوع البيولوجي والحياة المائية والزراعة وهو مساهم رئيسي في زيادة المغذيات وزيادة الطلب على الأكسجين البيولوجي (BOD).

ما هي أسباب مياه الصرف الصحي؟

• استخدام المراحيض كصناديق: تم تصميم المراحيض كتركيبات لتخفيف نداءات الطبيعة، للأسف قام الأشخاص المهملون بتحويل المراحيض إلى بنوك ودائع لمواد النفايات مثل الأوراق والمنتجات الصحية بل إن البعض يذهب إلى حد التخلص من البلاستيك، هذه النفايات هي أسباب انسداد مجاري الصرف الصحي في معظم المباني، حيث يؤدي الانسداد إلى إغراق المراحيض التي تخدمها تلك المجاري.
  تؤدي هذه النفايات بعد ذلك إلى انسداد مجاري المياه على طول خطوط الصرف الصحي، على سبيل المثال تسد المواد البلاستيكية مثل أغلفة الصابون الأنهار وتمنع المزيد من التدفق بسبب الركود، ونتيجة لذلك فهي تؤوي كائنات وبكتيريا ضارة.
  كما يؤدي الانسداد إلى تلوث الهواء الناجم عن انتشار الرائحة الكريهة من المجاري، بشكل عام تواجه محطات معالجة الصرف الصحي الكثير من المصاعب بسبب الانسداد والمواد الغريبة الموجودة في مياه الصرف الصحي مما يتسبب في تلوث مياه الصرف الصحي .
  
• دهون الطبخ: تحتوي معظم منتجات المطبخ على الكثير من الدهون والزيوت، كما يتم غسل الأطباق الدهنية هذه في أحواض المطبخ، وهذه المواد سريعة جدًا في التراكم على جدران الأنابيب، حيث تشكل أغطية تقلل من قطر نظام الأنابيب الذي يصرف مياه الصرف في المجاري، يؤدي استمرار التخلص من الدهون والزيوت والشحوم في الأحواض إلى انسداد كامل لنظام الصرف الصحي وهذا أكثر خطورة من الانسداد الذي تسببه الحمامات.
  كما يؤدي ذلك إلى فيضانات المنازل والتلوث الناجم عن روائح الصرف الصحي الكريهة، عندما يكون ضغط المياه العادمة مرتفعًا في أنبوب مسدود بالدهون فإن النتيجة الواضحة هي انفجار الأنابيب الذي يمكن أن يؤدي إلى حالة فوضى في المنازل.
  
• زيادة قدرة مياه الصرف الصحي: تم بناء المجاري لاستيعاب حجم معين من مياه الصرف الصحي، ومع ذلك هناك أسباب مختلفة لفيضان المجاري، بالنسبة للمبتدئين هناك مقاولون ينتهي بهم الأمر عند تشييد المباني إلى توصيل نظام الصرف الصحي للمبنى الجديد بمياه الصرف الصحي الحالية المصممة لمبنى سكني آخر.
  وهذا يؤدي إلى فيضان المجاري مما يشكل خطراً على صحة الإنسان ويمكن أن يسبب أمراضًا فيروسية وبكتيرية وطفيلية حادة مثل الجيارديات والتيفوئيد والتهاب المعدة والأمعاء والتهاب الكبد أ.
  
• الفيضانات: الفيضانات هي أيضًا عامل آخر يزيد من مياه الصرف الصحي، عندما يكون هناك أمطار غزيرة حيث تبحث المياه عن مسار تتسرب إلى المجاري وتختلط بمياه الصرف مما يؤدي إلى المزيد من مياه الصرف الصحي في المجاري، إذا كان حجم المجاري صغيرًا فمن المحتمل أن نظام الصرف الصحي لن يكون قادرًا على الاحتفاظ بكمية المياه المتزايدة مما يتسبب في تلوث المجاري.
  
• التعامل غير السليم مع مياه الصرف الصحي: إنها ممارسة شائعة تقوم بها بعض الصناعات، حيث تستخدم الصناعات الكثير من المياه ولهذا السبب تُطلق معظمها كمياه عادمة، كما هو متوقع يجب أن تعالج الصناعات نفس المياه وإعادتها إلى آلات الصناعة لإعادة استخدامها، ومع ذلك فإن معظم الصناعات التي تعمل في مناطق ذات سياسات بيئية متساهلة تطلق مياه الصرف الصحي الخام هذه في المجاري المائية دون أقل قدر من المعالجة.
  عندما يحدث هذا فإن الأشخاص الذين يعيشون في اتجاه مجرى النهر يعانون أكثر من غيرهم من آثار تلوث مياه الصرف الصحي، علاوة على ذلك هناك موت لاحق للحياة المائية بسبب إطلاق السموم الضارة التي تتداخل مع الأنشطة العادية للحياة البحرية، على سبيل المثال يعتبر إطلاق الأمونيا سامًا للنباتات لأنها تتأكسد بسهولة مع الأكسجين الموجود في الماء مما يؤدي إلى حرمان الأكسجين من الحياة المائية.
  
• تسلل الجذور: يمكن أن تكون جذور الأشجار سببًا في تلوث مياه الصرف الصحي، حيث يدخلون خطوط الصرف الصحي في نقاط معينة ويكسرون الأنابيب أو خزانات الصرف الصحي تحت الأرض مما يؤدي إلى تسرب مياه الصرف القذرة من المجاري.
  

عملية معالجة المياه العادمة:

هناك حاجة ماسة لتفريغ المجاري بسبب الاستخدام المتزايد للمياه من قبل الناس لذلك العلاج ضروري، حيث يضمن هذا العلاج أن المياه التي يتم إطلاقها في مجاري المياه المحلية مثل الأنهار آمنة ونظيفة بهدف التأكد من أنها لا تسبب ضررًا للناس أو الحياة المائية، للتأكد من أن مياه الصرف نظيفة وآمنة هناك العديد من الخطوات المتضمنة في عملية المعالجة وتشمل هذه:

• المعالجة المسبقة: إنها الخطوة الأولى قبل العلاج الفعلي مباشرة، حيث يتكون من جزأين يتضمن الجزء الأول غربلة المواد الكبيرة مثل الزجاجات والعلب والأشجار والخرق، ويستخدم الجزء الثاني جهازًا ميكانيكيًا له حواف تقطيع تقلل المواد الصلبة إلى جزيئات أصغر.
  بعد ذلك يمر الماء عبر غرفة الحصى، حيث تتم إزالة المواد الصلبة الأصغر مثل الرمل والحصى والزجاج المكسور، هذه الخطوة ضرورية لأنها تمنع دخول النفايات الكبيرة إلى محطة معالجة المياه التي قد تؤدي إلى الأنسداد.
  
• المعالجة الأولية: تكون مياه الصرف في هذه المرحلة خالية من المواد الصلبة والحصى ولكنها تحتوي على مواد صلبة عضوية وغير عضوية مذابة ويتم معالجتها في هذه المرحلة، تتم الخطوة في خزان ترسيب كبير حيث تتم إزالة هذه الجسيمات عن طريق الجاذبية، تبقى مياه الصرف هنا لفترة من الوقت حتى تستقر جميع الجزيئات على أرضية الخزان وتشكل مادة صلبة تعرف باسم الحمأة.
  
• المعالجة الثانوية: في هذه المرحلة هناك طريقتان للقيام بذلك وهم استخدام المرشحات المتقطرة أو الحمأة المنشطة، حيث تستلزم طريقة المرشحات المتقطرة تمرير الماء عبر طبقة من الحجر الخشن، ويمكن استبدال هذا الحجر الخشن باستخدام مادة بلاستيكية مثقبة، تحتوي كلتا هاتين المادتين على ميكروبات تنمو على السطح.
  يتم تمرير تركيز عالي من الأكسجين إلى الميكروبات القادرة على تكسير المواد العضوية التي قد تكون موجودة في مياه الصرف الصحي، وتستمر مياه الصرف الآن في نزول المرشحات إلى المصافي الثانوية، حيث تستقر الكائنات الحية الدقيقة للتطهير، الطريقة الثانية تتضمن استخدام الحمأة المنشطة حيث يتم خلط المياه العادمة مع الميكروبات وتسهيل التهوية.
  كما هو الحال في المرشحات تتغذى الميكروبات على الجزيئات العضوية وتشكل الحمأة المنشطة، تتدفق مياه الصرف الآن إلى خزان تهوية حيث يتم إجراء المزيد من تهوية الحمأة، ومن ثم يتدفق بعد ذلك إلى أجهزة التصفية الثانوية كمزيج يعرف باسم السائل المختلط حيث يستقر في التطهير.
  
• العلاج الثلاثي: علاوة على ذلك في شكل الأمونيا يتطلب النيتروجين الكثير من الأكسجين، وبالتالي يؤدي إلى التنافس على الغاز مع النباتات البحرية والأسماك مما يؤدي إلى تدهور الحياة المائية، على هذا النحو تتم إزالته من خلال سلسلة من العمليات مثل النترجة حيث تتأكسد الأمونيا إلى نترات ويتبعها نزع النتروجين، حيث يتم تكسير النترات إلى نيتروجين يتم إطلاقه في الغلاف الجوي.
  
• معالجة الحمأة: يمكن استخدام الرواسب الصلبة للحمأة في استخدامات مختلفة، حيث يمكن استخدامها كسماد للنباتات بالإضافة إلى ذلك يمكن أن تؤدي العمليات البديلة الأخرى إلى إنتاج الطاقة التي يمكن إضافتها إلى شبكة الطاقة في المناطق.