‏مياه الصرف الصناعي :

‏إن مشكلة إيجاد المعالجة المناسبة لمياه الصرف الصناعي مشكلة صعبة ومعقدة أكثر من المعالجات المستخدمة لمياه المجاري . وتعمد السلطات المحلية والفيدرالية على نحو متزايد إلى سن التشريعات الصارمة للحيلولة دون حدوث التلوث في الجداول والبحيرات والأنهار أو الحد منه . فقد حدد المرسوم الفيدرالي للتحكم بتلوث المياه الذي صدر عام 1972 الأهداف التالية :

‏1 تموز 1977 ‏استخدام أفضل التقنيات الموجودة للتحكم بالتلوث .

1 ‏تموز 1983 ‏استخدام أفضل التقنيات الموجودة التي تحقق أكبر وفر اقتصادي .

1 تموز 1985 ‏يجب الحد من تصريف المواد الملوثة في المياه الوطنية .

‏كما يجب القيام بإجراء دراسات اقتصادية وتقنية لتحديد أقل الطرق كلفة في سبيل الاستجابة للشروط القانونية ولتخفيض الكلفة أو إظهار الفائدة من خلال استعادة المواد الرائجة . كما يجب أن تتضمن تلك الدراسات عوامل أخرى كخفض القيم الحقيقية للممتلكات والخطر الذي يهدد السكان وتخريب الحياة الطبيعية . والعدد الكبير من النفايات الكيماوية التي تنتج في المصانع على صعيد وطني يفرض استخدام معالجة نوعية في كثير من الحالات . وتستخدم إجراءات عملية في مجالات مختلفة . واحدة من تلك الإجراءات تقضي باختزان النفايات أو وضعها في حفر، وقد يخدم هذا الإجراء كثيرا من الأهداف المختلفة . فهو يخفض تكاليف التعادل في المصانع التي تكون نفاياتها حمضية وقاعدية . ويؤدي في المصانع التي تحتوي مياه صرفها على كميات كبيرة من المادة العضوية ( كما في مصانع الورق ) إلى إنقاص

المادة المعلقة واختزال BOD. ومن الشائع أن تستخدم كثير من الصناعات عوامل الندف  Agents Flocculating  ( الشبة ، FeSO4 ‏) لإزالة الجوامد المعقة ، والتهوية لإنقاص BOD  ‏.

والمشكلة الشائعة في كل الصناعات هي التخلص من النفايات التي تنتج من معالجة تيسير المياه . قد توضع كدارات الجير في حفر وتروّق أو قد ينزع ماؤها وتحرق ويعاد استخدامها . وقد تستخدم هذه الكدارة أيضا في امتصاص الزيت من النفايات الأخرى . يفضل اختزان الماء المالح الذي يستخدم لتنشيط وحدات التبادل الشاردي وعندئذ يضاف إلى تيار المياه عن طريق التمديد الموجه في عالية المياه . عندما تستخدم الصناعة المواد الخام ذات الطبيعة العضوية المعقدة ، يمكن استخدام عملية الحمأة المنشطة لمعالجة النفايات . ويمكن تكييف هذه العملية لمعالجة النفايات من مصانع تعليب اللحوم والأغذية ومصانع معالجة الحليب ومصانع الإرجاع وغيرها .

‏كنير من المركبات العضوية ما هو سُمي ومقاوم للتحلل الطبيعي ويحتاج إلى معالجة خاصة قبل تصرفها بأمان . وتزال هذه المواد السامة من مياه الصرف عن طريق  الامتصاص بالكربون المنشط أو الراتنج البوليمرى المسامي . وكثير ما ممكن إزالة المادة العضوية من الراتنج بواسطة مذيب مناسب وإعادة ‏تدوير . وتفيد هذه الطريقة بشكك خاص لمعالجة مياه الصرف التي تحتوي على مبيدات الحشرات الكلورية .

‏يمكن معالجة النفايات من مدابغ الجلود بواسطة الندف والترسيب أو الترشيح أما النفايات من مصانع الجعة فيتم إخضاعها لمرشحات نضاضة لخفض BOD وإزالة معظم الجوامد المعلقة . وتعاني مصانع الورق من مشكلة خطيرة وخصوصاً في معالجة نفايات السلفيت Sulfite. تتميز معالجة النفايات من المصانع الكيميائية الكبيرة بتعقيد كبر بسبب تنوع المواد الكيميائية المنتجة . فشركة داو Dow الكيميائية مثلا تصنع 400 ‏مادة كيميائية في 500 ‏مصنعاً ومختبراً للمعالجة مما يؤدى لتصريف 757000 ‏م3 من النفايات يومياً . وتجري عادة معادلة النفايات الحمضية والقاعدية ، لكن أكثر النفايات تعالج عند المنشأ أملا في استعادة ‏المواد القيمة والنواتج الثانوية . تضمن شركة كوداك Kodak ‏الحد من تلوث نهر جينسي Genesee باستخدام أحواض الترويق بالندف وترشيح الكدارة والتخلص من الرواسب والمعلقات الصلبة وتستخدم التبادل الأيوني لتجديد حمض الفوسفور المستعمل كإلكتروليت في المعالجة الأنودية Anodizing ‏لصفيحة الألمنيوم .

‏تفيد الطرق اللاهوائية في معالجة العدية من النفايات العضوية ، إضافة إلى أنها تنتج غاز الوقود الغني بالميتان الذي يمكن حرقه في مصنع الطاقة . بتزايد التشديد في معالجة النفايات الصناعية على ضرورة استعادة المواد المفيدة . فنفايات التخمير ( الوحل المائع Slop ‏) تباع بعد التبخير والتجفيف كعلف للحيوانات . واستخدام المبادلات الأيونية يبشر باسترداد الكروم والمعادن الأخرى من إجراءات الطلاء . ونحصل على كبريتات الحديدي Ferrous Sulfate  من عمليات المعالجة بالمغاطس الحمضية إلى مدى محدود . ولكلفة الطاقة أثر مهم لاختبار طريقة التخلص من النفايات .

‏في الماضي كانت تساق النفايات أو الكدارات الخطرة لتحقن في آبار عميقة أو لتقلب في المحيط أو لتختزن في حفرة أرضية . ولكن جميع هذه الطرق تواجه معارضة لهذا السبب أو ذاك وتقضي التنظيمات الحديثة بإيجاد طرق بديلة للتخلص من النفايات .

‏والتأكسد في الهواء الرطب واحدة من هذه الطرق التي تهيأ فرصة استعادة المواد الكيميائية اللاعضوية . يحدث التأكسد في وسط مائي عند درجة حرارة تتراوح من 177 ‏- 315 ‏مئوية . تتفاعل مياه الصرف المسخنة مسبقاً مع كمية من الهواء المضغوط . وتعمل الحرارة المنتشرة من تفاعل المقومات العضوية مع الأكسجين على رفع درجة حرارة المفاعل . يمكن أن تغير درجة الحرارة وزمن التأكسد اعتمادا على النفاية التي ستعالج .