تحسين نظام التهوية في محطات معالجة مياه الصرف الصحي باستخدام نظام التحكم المتعاقب بالأمونيوم

الملخص

الملخص

تخضع مياه الصرف الصحي للمعالجة وذلك للتخلص من حمل الملوثات الموجودة  فيها وفق عمليات وطرائق مدروسة ومختلفة , النوع الأكثر شيوعاً للمعالجة هي المعالجة بالحمأة المنشطة .

التهوية أمر بالغ الأهمية لكفاءة عملية معالجة الحمأة المنشطة. حيث تضمن كمية الهواء المناسبة للكائنات الدقيقة القدرة اللازمة لتحليل الملوثات في مياه الصرف الصحي بكفاءة عالية وبالتالي التخلص منها. في محطة معالجة نموذجية ، تمثل التهوية حوالي  من إجمالي تكاليف الطاقة للمحطة. ومن ثم ، فإن الفشل في تحسين التهوية لا يضر فقط بأداء المصنع ولكنه يؤدي أيضًا إلى تكبد تكاليف غير ضرورية .

توضح هذه الدراسة كيف يمكن تحقيق وفورات في تكاليف التشغيل وفي زمن المعالجة عن طريق الاستخدام الأكثر ذكاءً للتهوية في عملية الحمأة المنشطة النموذجية , حيث صممت ثلاثة أنظمة تحكم بنظام التهوية ( التحكم بالأوكسجين المنحل – التحكم المتعاقب بالأوكسجين المنحل – التحكم المتعاقب بالأمونيوم ) وتمت محاكاتها في حالات الطقس ( معتدل – جاف – ماطر )  باستخدام برنامج Matlab\Simulink .

تمت مقارنة نتائج المحاكاة بالنسبة لنظام التحكم بالأوكسجين المنحل , وأظهرت النتائج كفاءة نظام التحكم المتعاقب بالأمونيوم من حيث تخفيض زمن المعالجة و التوفير في استهلاك الطاقة الكهربائية.