تُعدّ المعالجة الصحية للفضلات البشرية قضية ملحة، مدفوعة بتزايد عدد سكان العالم وكميات الغذاء المستهلكة. وبينما يُحلّ هذا المشكل في المناطق الحضرية من خلال إنشاء محطات معالجة مياه الصرف الصحي، فإن المنازل الخاصة تحتاج حتماً إلى تركيب أنظمة معالجة خاصة بها، حيث تلعب البكتيريا الموجودة في المجاري وخزانات الصرف الصحي والحفر الامتصاصية دوراً حاسماً في معالجة الفضلات.
تُشكل النفايات الناتجة عن الأنشطة الحياتية كتلة مغذية للبكتيريا التي تحتاج إلى معالجة.
في هذه المقالة، سنفحص بالتفصيل جميع جوانب البكتيريا المستخدمة في خزانات الصرف الصحي وحفر الصرف الصحي - على وجه التحديد، الأنواع المختلفة المتاحة، ومزايا طريقة معالجة النفايات هذه، وكيفية استخدامها بأكثر الطرق فعالية، وأسباب موتها، وكيفية إنشاء البكتيريا الخاصة بك، والمزيد.
- ما هي البكتيريا الموجودة في الحفر وخزانات الصرف الصحي؟
- أنواع البكتيريا
- المركبات اللاهوائية
- تكوينات حصص التمارين الهوائية
- الفصل حسب الغرض
- نموذج الإفراج عن الانفصال
- مزايا معالجة مياه الصرف الصحي باستخدام المستحضرات الحيوية
- شروط الاستخدام الفعال للبكتيريا
- أسباب موت البكتيريا
- أفضل 5 منتجات رائجة، وما يجب مراعاته عند الاختيار
- كيفية صنع البكتيريا لخزان الصرف الصحي وحفرة الصرف الصحي بنفسك
ما هي البكتيريا الموجودة في الحفر وخزانات الصرف الصحي؟
في الظروف الطبيعية، تتحلل الكتلة الحيوية للنفايات تحت تأثير الكائنات الحية الدقيقة والبكتيريا الطبيعية، لكن هذه عملية بطيئة للغاية. تعمل بكتيريا مياه الصرف الصحي على تسريع هذه العملية من خلال معالجة المواد البرازية بشكل أكثر فعالية.
في السابق، كان يُستخدم المُبيّض على نطاق واسع بدلاً من ذلك. لكنه يُخفي الرائحة الكريهة فقط برائحته النفاذة والضارة، بينما يُدمر في الوقت نفسه الكائنات الحية الدقيقة المفيدة التي تُعيد تدوير محتويات الحفر وخزانات الصرف الصحي.
المنتجات النشطة بيولوجيًا عبارة عن بكتيريا مركزة مخصصة لأحواض الصرف الصحي والمراحيض. تكون هذه البكتيريا خاملة، ويتم تنشيطها بإضافة الماء أو خلط المكونات. تحتوي الكتلة الحيوية أيضًا على إنزيمات تعمل على تحليل البراز بفعالية.
تبدأ هذه المركبات بالعمل بعد فترة وجيزة من استخدامها. فخلال دورة حياتها، تُفعَّل هذه المركبات لتحليل البراز إلى مكونات أبسط تكاد تكون غير ضارة بالإنسان. ولا تحتوي المركبات البكتيرية المستخدمة في المراحيض وحفر الصرف الصحي على أي مواد ضارة بالإنسان.
أنواع البكتيريا
يُعدّ استخدام مواد التنظيف القائمة على البكتيريا بديلاً ممتازاً لتطهير المباني الخاصة عند معالجة مياه الصرف الصحي باستخدام الطرق الكيميائية والفيزيائية. تتوفر البكتيريا الحية المخصصة لأحواض التجميع تجارياً، وتُستخدم على شكل مسحوق أو محاليل.
يتم تنشيطها على مدى عدة ساعات بإضافة الماء أو الرج. هذا يُفكك المركبات العضوية المعقدة إلى مركبات أبسط وينظف جدران أنابيب الصرف الصحي من الرواسب الدهنية، مما يمنع الانسدادات.
فيديو
لذلك، من الأفضل إضافة عوامل مضادة للبكتيريا إلى المرحاض أو حوض المطبخ.
ينبغي التذكير بأن معظم العلاجات فعالة في درجات حرارة إيجابية لموطنهموينبغي أن يكون من +3 إلى +30 درجةلكن في درجات الحرارة المنخفضة لا تموت، بل يدخلون في حالة من النزاع وينجحون في النجاة من الظروف غير المواتية.
تنقسم عائلة العوامل النشطة بيولوجيًا بأكملها إلى مجموعتين رئيسيتين: اللاهوائية والهوائية. وتتميز هاتان المجموعتان بخاصيتين أساسيتين: تعمل العوامل اللاهوائية في غياب الأكسجين، بينما تعمل العوامل الهوائية في غيابه، حيث تعمل كمنشط لعملية تحلل الكتلة الحيوية.
المركبات اللاهوائية
مستحضرات تحتوي على هذه البكتيريا تسريع عملية التحللمما يؤدي إلى تكوين رواسب صلبة وترسّب مكوناتها في قاع الخزان، حيث يحدث تحللها النهائي. وتتحلل النفايات في الجزء السائل بنفس الطريقة، وتترسب في القاع.
ونتيجةً لهذه العمليات، تتشكل رواسب كثيفة من الحمأة في قاع الخزان، والتي من الضروري إزالته بشكل دوري عن طريق ضخه باستخدام آلات خاصة - مضخات الحمأة..
لا تعمل البكتيريا اللاهوائية الموجودة في خزانات الصرف الصحي على تعزيز تحلل المكونات الصلبة في مياه الصرف الصحي فحسب، بل تعمل أيضًا على القضاء بشكل كبير على الروائح الكريهة.
تكوينات حصص التمارين الهوائية
تعتمد البكتيريا الهوائية في خزانات الصرف الصحي على الأكسجين في عملها. وتستلزم هذه الخاصية حقن الهواء المضغوط مباشرةً في خزان الصرف الصحي باستخدام ضاغط منخفض الطاقة.
كما أنها تستخدم في حقول الترشيح أو في الخزان الثاني لنظام المعالجة المحلي، حيث يحدث التهوية النشطة.
تؤدي معالجة مياه الصرف الصحي بالهواء إلى تسييل الكتلة الحيوية وتؤدي إلى تكوين محدود للحمأة، مما يزيد بشكل كبير من الفترة بين عمليات تنظيف خزانات الصرف الصحي.
الفصل حسب الغرض
يمكن استخدام المواد البيولوجية لأغراض متنوعة، لذلك عند شراء منتج من السوق أو المتجر، يجب عليك قراءة تعليمات الاستخدام بعناية.
بناءً على هذا المعيار، يمكن تمييز أربعة أنواع من المنتجات الخاصة بخزانات الصرف الصحي وأنظمة المجاري:
صُممت المزارع البادئة لتنشيط عملية معالجة مياه الصرف الصحي بعد انقطاع طويل في تشغيل نظام الصرف الصحي، كما هو الحال بعد توقف استخدام حمام منزل صيفي لفترة طويلة خلال فصل الشتاء. في مثل هذه الظروف، ينبغي إضافة المزارع البادئة في أسرع وقت ممكن، حيث يستغرق تكوين الكتلة الحيوية النشطة ما يصل إلى ثلاثة أسابيع.- متعددة الاستخدامات - يتم استخدامها، وفقًا للتوصيات الموجودة على العبوة، لتنظيف أي هياكل في محطات معالجة مياه الصرف الصحي.
- تُستخدم الأنواع المقواة لتنظيف شبكات الصرف الصحي التي تعاني من الإهمال الشديد.
- تُستخدم المنظفات المتخصصة في ظروف محددة لحل مشاكل معينة، مثل انسداد خطوط الصرف الصحي بشدة برواسب الشحوم. ولا تُستخدم هذه المنظفات بشكل منتظم، بل عند الحاجة فقط.
نموذج الإفراج عن الانفصال
تُنتج المستحضرات الحيوية في ثلاثة أنواع رئيسية:
- تُحضّر هذه المستحضرات جافةً على شكل مسحوق. ولتفعيلها، تُخفف بالماء بنسبة محددة بدقة. وبشكل عام، الإجراء بسيط: تُخفف بالماء، وتُترك للمدة المذكورة على عبوة التركيبة الحيوية، ثم تُسكب في البالوعة.
- تُعدّ المواد السائلة المنتجة بتركيزات عالية مُنشّطات حيوية معقدة تتكون من بكتيريا لاهوائية. وتتمثل الميزة الرئيسية لهذه المنتجات في فعاليتها العالية، حيث يسمح لتر واحد منها بمعالجة ما يصل إلى طنين من مياه الصرف الصحي بكفاءة.
- تُعد أقراص البكتيريا الحية لخزانات الصرف الصحي الطريقة الأنسب والأكثر ملاءمة للاستخدام. وفقًا لتعليمات الشركة المصنعة، يكفي إضافتها إلى المصرف لتفعيلها. مع ذلك، لتسريع عملية تفعيل المكونات الفعالة، يُفضل سحق الأقراص.
كما يتضح من البيانات المقدمة، فإن المنتجات البيولوجية لتنظيف مياه الصرف الصحي ومياه الصرف الصحي في نظام المعالجة المحلي متنوعة للغاية في كل من غرضها وطريقة عملها.
فيديو
لذا، فإن اختيار البكتيريا ليس بالأمر السهل. ولكن من المهم معرفة أن فعالية التنقية تعتمد على الاختيار الصحيح.
مزايا معالجة مياه الصرف الصحي باستخدام المستحضرات الحيوية
يمكن معالجة مياه الصرف الصحي من خزانات التجميع باستخدام طرق متنوعة، ولكن أفضل النتائج تتحقق باستخدام البكتيريا. وتشمل المزايا ما يلي:
- نظام التنقية باستخدام المستحضرات الحيوية يعمل على مدار السنة.
- تكلفة تمويل معقولة وبدون معدات إضافية.
- كفاءة عالية في معالجة مياه الصرف الصحي، تصل إلى 98%.
- لا يتطلب تشغيل خزان الصرف الصحي تكاليف طاقة إضافية.
- سهل الاستخدام.
- لا يوجد أي تأثير ضار على البيئة.
في خزانات الصرف الصحي، يحدث الترسيب الميكانيكي في القسم الأول من النظام، يليه المعالجة باستخدام عوامل لاهوائية وهوائية. هذا يزيل النيتروجين من مياه الصرف الصحي، مما يحسن نمو البكتيريا.
أثناء عملية التنقية، تمر المياه الملوثة بالمراحل التالية:
- مرشح بيولوجي يتم فيه معالجة هذه المواد بأيونات الأمونيوم من الحمأة المنشطة، مما يؤدي إلى تطهيرها.
- في خزان الترسيب، حيث تتم إعادة تدوير كتل الرواسب، يتم أيضًا إطلاق النيتروجين، وهو غير ضار بالغلاف الجوي.
- في خزان الترسيب، تحدث عملية تهوية مياه الصرف الصحي، مما يؤدي إلى معالجة إضافية للمياه بواسطة الكائنات الحية الهوائية، مما يزيد من درجة التنقية إلى 98-99%.
تتيح معالجة المياه باستخدام هذه التقنية إنتاج مياه نظيفة بدرجة كافية يمكن تصريفها على الأرض أو في مسطح مائي قريب.
شاهد الفيديو
[sociallocker]
بالإضافة إلى ما سبق، يمكن معالجة المياه بشكل إضافي باستخدام خراطيش الكلور وتعريضها أيضاً للأشعة فوق البنفسجية.
شروط الاستخدام الفعال للبكتيريا
عند إضافة البكتيريا الحيوية إلى خزانات الصرف الصحي، من المهم أن نفهم أننا نتعامل مع كائنات حية. ورغم أنه ليس من الضروري التفاعل معها، إلا أنه من الضروري تهيئة الظروف الملائمة لعملها بشكل سليم.
لذا، من المهم اختيار مادة تتناسب مع الظروف الفعلية في حفرة الصرف الصحي أو خزان التجميع. وللقيام بذلك، يجب اتباع قواعد معينة:
- يجب أن يحتوي خزان التخزين الذي يُعالج بالمواد البيولوجية على بيئة غنية بالعناصر الغذائية اللازمة لها. ولا جدوى من إدخال البكتيريا الحيوية إلى بيئة نظيفة، لأنها تفتقر إلى الغذاء اللازم لها. وينبغي أن يحتوي خزان الصرف الصحي أو حجرة التجميع على كمية ولو ضئيلة من مياه الصرف الصحي التي تحتوي على رواسب صلبة.
- يجب استخدام الحفر أو خزانات الصرف الصحي بانتظام لضمان تجديد المحتويات باستمرار، وإلا فإن البكتيريا الحية ستجوع وتضعف وقد تموت.
- يجب أن تكون منظفات غسل الأطباق ومنظفات المراحيض خالية من الكلور، لأن معظم الكائنات الحية لا تتحمل آثاره وتموت. كما أنه ضار بالإنسان. ولضمان نقاء مياه الصرف الصحي، يمكن استخدام خرطوشة الكلور، وتركيبها قبل تصريف المياه المعالجة في الأرض أو أي مسطح مائي.
- تتصرف البكتيريا الحية الموجودة في مياه الصرف الصحي بنفس الطريقة في وجود المضادات الحيوية، التي تدمر البيئة البكتيرية.
- يجب تحضير البكتيريا الحيوية لخزانات الصرف الصحي قبل الاستخدام. لا يكفي مجرد إضافة المسحوق أو وضع الأقراص في المرحاض. يجب خلط محتويات العبوة مع السائل المُحضر قبل الاستخدام. صب الماء في وعاء نظيف واتركه لمدة 24 ساعة على الأقل لإزالة أي مواد كيميائية زائدة. لتنشيط الكتلة الحيوية بفعالية، قم بتخفيف نصف لتر من الكفير في هذا المزيج واتركه منقوعًا لعدة ساعات. بعد هذا التحضير، سيبدأ المزيج بالعمل بسرعة وفعالية. بعد إضافة المنتج، يُنصح بعدم استخدام المرحاض الحيوي لمدة 3-4 ساعات، لذا يُفضل القيام بذلك في وقت متأخر من المساء أو في الصباح قبل الذهاب إلى العمل.
- يجب أن تعمل التركيبة الفعالة على تحليل المواد العضوية إلى مكوناتها الأساسية: ثاني أكسيد الكربون، والماء، والرواسب الصلبة. وتُستخدم تركيبات مختلفة لمعالجة خزانات الصرف الصحي. فعلى سبيل المثال، تُستخدم المنتجات الجافة أو الأقراص في الغالب للمراحيض الخارجية، مع الإشارة في العبوة إلى ملاءمتها لهذه الظروف.
شاهد الفيديو
بعد معالجة النفايات البشرية بالبكتيريا الحيوية، تصبح غير ضارة. وبعد المعالجة، يمكن تصريفها مباشرة في التربة. تستخدم خزانات الصرف الصحي أنواعًا مختلفة من البكتيريا المقاومة للمواد الكيميائية الموجودة عادةً في منتجات التنظيف المختلفة.
أسباب موت البكتيريا
كغيرها من الكائنات الحية، فإن البكتيريا المستخدمة لتنظيف خزانات الصرف الصحي معرضة للموت. وقد يحدث ذلك لأسباب مختلفة:
- طبيعي – يرتبط بتجاوز نطاق درجة الحرارة اللازمة للحياة. كما ذُكر سابقًا، تبلغ درجة الحرارة القصوى 30 درجة مئوية. إذا تجاوزت هذه الدرجة، تموت البكتيريا. أما إذا انخفضت درجة الحرارة عن 3 درجات مئوية، يتباطأ نشاطها وتدخل في حالة سكون.
- السبب الثاني لموت البكتيريا هو "الجوع". في غياب الوسط الغذائي لفترة طويلة، يتوقف وجودها.
- من بين العوامل التي تؤثر على عمر البكتيريا وجود مواد سامة في مياه الصرف الصحي، والتي تشمل ما يلي:
- المواد التي تحتوي على الكلور؛
- برمنجنات البوتاسيوم؛
- معظم المواد الكيميائية المنزلية؛
- بعض الأدوية؛
- عوامل مضادة للبكتيريا.
من المستحيل ضمان عدم وصول المواد المدرجة إلى نظام الصرف الصحي، لذلك يجب تجديد مستعمرة البكتيريا في خزانات الصرف الصحي بأفراد جدد من وقت لآخر.
شاهد الفيديو
[sociallocker]
تُعدّ الظروف التي تنمو فيها البكتيريا مهمة أيضاً. من المعروف أن البكتيريا اللاهوائية لا تستطيع النمو إلا في بيئة مائية. إذا لم تكن هناك طبقة مائية فوق مياه الصرف الصحي، أضف الماء لتغطيتها بارتفاع 2-3 سنتيمترات.
أفضل 5 منتجات رائجة، وما يجب مراعاته عند الاختيار
عند اختيار منتج لمعالجة مياه الصرف الصحي، يجب مراعاة عدد من العوامل:
- بسبب تركيز التركيبة، يجب إضافة بعض المنتجات بانتظام؛
- تعتمد كمية المستحضر على حجم خزان الصرف الصحي؛ ويتم دائمًا الإشارة إلى البيانات على عبوته؛
- نوع البكتيريا الموجودة في المنتج، لأنها يجب أن تحلل ليس فقط البراز، ولكن أيضًا السليلوز والألياف العضوية؛
عند اختيار المواد البكتيرية لخزان الصرف الصحي أو الحفرة، يجب مراعاة ليس التكلفة بقدر ما يجب مراعاة الظروف الفعلية لاستخدامها.
عند شراء المنتجات البيولوجية، يجب الانتباه إلى العينات التالية:
- لا يقتصر مفعول مزيج البكتيريا الفعال من دكتور روبيك على إذابة البراز فحسب، بل يشمل أيضًا السليلوز والمواد العضوية الأخرى. يبلغ متوسط مدة صلاحية دفعة واحدة من منتج دكتور روبيك حوالي شهر. ويمكن استخدام المنتج الناتج كسماد عضوي. وقد حظي المنتج بتقييمات إيجابية.
- أتموسبيو منتج فرنسي يُستخدم في خزانات الصرف الصحي وحفر الامتصاص. يتميز بقدرته على معالجة الكلور. متوفر في عبوة تحتوي على 24 كيسًا.
- BioSept هو مستحضر شامل لمعالجة جميع أنواع النفايات العضوية.
- روتيك.
- هيمولا.
جميع المنتجات بأسعار معقولة. لاختيار المُنشِّط الحيوي المناسب، ضع في اعتبارك تصنيفه وقدرته على إزالة الفضلات بشكل كامل وآمن. لا يمكن تقييم فعالية أنواع البكتيريا المختلفة في خزان الصرف الصحي إلا بناءً على أدائها النهائي.
كيفية صنع البكتيريا لخزان الصرف الصحي وحفرة الصرف الصحي بنفسك
يستلزم الاستخدام المستمر لمحطة معالجة محلية تنظيف خزان الصرف الصحي دوريًا من الحمأة المنشطة. هذه المادة عبارة عن رواسب من مكونات غير قابلة للذوبان من مياه الصرف الصحي المنزلية والبرازية، بالإضافة إلى نفس البكتيريا المستزرعة التي تعالج مياه الصرف الصحي.
في محطات معالجة مياه الصرف الصناعي، عند تنظيف الخزانات، يُستخدم جزء من الحمأة المنشطة لإعادة بناء مستعمرات البكتيريا في الهاضمات. ولا يوجد ما يمنعك من فعل الشيء نفسه عند تشغيل محطة معالجة مياه الصرف، لإنتاج البكتيريا الخاصة بك لخزان الصرف الصحي.
أما بالنسبة لإنشاء مزرعة بكتيرية خاصة لخزانات الصرف الصحي وحفر الامتصاص، فإن هذه المهمة لا يمكن تحقيقها إلا من قبل مؤسسات كبيرة ومتخصصة. تتضمن العملية تفاعلات كيميائية معقدة يكاد يكون من المستحيل تكرارها في المنزل.
لا جدوى من تخزين المزارع الحية لاستخدامها في المستقبل، لأنها متوفرة دائمًا في الحمأة المنشطة لمحطة معالجة مياه الصرف الصحي العاملة، وسيسعد أي مالك بمشاركة بضعة دلاء من هذا المنتج المفيد.
فيديو: تنظيف مرحاض ريفي
خيار آخر هو استخدام وعاء، وملؤه بالماء، وتهيئة بيئة مناسبة للبكتيريا، ثم إدخالها. بهذه الطريقة، نُهيئ مخزونًا ضروريًا للمستقبل. الأهم هو تذكر تغذيتها ومراقبة درجة الحرارة للتأكد من أنها ضمن النطاق المقبول.
عندما نحتاج إلى المزيد من البكتيريا، نحتفظ بثلث أو ربع الوعاء ونستخدم الباقي حسب الحاجة. نضيف الماء والمغذيات إلى المستعمرة المتبقية.
وبالتالي يمكن تكرار هذا الإجراء عدة مرات حسب الحاجة، مما يلغي الحاجة إلى شراء بكتيريا حيوية جديدة، حيث أن لدينا مستعمرتنا الخاصة.
تجدر الإشارة إلى أن إنتاج المركبات البكتيرية في روسيا بدون الحصول على التصريح المناسب محظور تمامًا، لأن ذلك يشكل تهديدًا للأمن القومي.
