| مقدمة | معالجة المياه | أنظمة حقن المياه بالهواء لتبخير الملوثات | تكنولوجيات |
في أنظمة title="3">النشر الهوائي، تصب المياه في أحواض ذات ناشرات في قيعانها. ويدفع الهواء المضغوط داخل هذا النظام عبر الناشرات. ويتحول هذا الهواء إلى فقاعات، حيث يختلط الماء والهواء محولا الملوثات من الأول إلى الثاني أو، كما يحدث كثيرا ، يدفع بالأكسوجين إلى الماء.
وبناء أنظمة نشر الهواء رخيص نسبيا ولكن تشغليها باهظ التكاليف. ويمكن تركيبها بسهولة بعد تعديلها لتحسين الأحواض القائمة لمعالجة المياه – وهو استخدام شائع لهذه التكنولوجيا. ويمكن أن يكون تشغيلها متواصلا وأوتوماتيكيا، مما يتطلب صيانة دورية فقط ورقابة منتظمة.
وأنظمة نشر الهواء عرضة لمشاكل تراكم الجسيمات العالقة ، والبكتيريا المولدة للصدأ، وغيرها من الملوثات، التي يمكن أن تسد النظام وتؤدي إلى إغلاقه. ويجب تعريض الهواء لضغط شديد لدفعه إلى قاع حوض النشر، ومن ثم فإن أنظمة النشر قاصرة على نسب منخفضة نسبيا بين الماء والهواء. ونتيجة لذلك فإن أنظمة نشر الهواء تستطيع فقط تحقيق إزالة اقتصادية لملوثات عالية التطاير، مثل الرادون، وغالبا ما تستخدم أكثر لأغراض دفع الأكسوجين أو الأوزون داخل المياه.
أنظمة التهوية الميكانيكية بسيطة نوعا ما، ولكنها ليست من بين أكثر أساليب التنقية الأكثر شيوعا. وتعمل هذه المهويات عن طريق استثارة مياه المصدر بشدة بخلاطات ميكانيكية. وفيما ترج المياه تصبح مشبعة بهواء منقى.
ويمكن تعديل هذه الأنظمة وتركيبها بسهولة في مرافق تخزين، حيث يمكن أن تضيف قدرة على المعالجة الأساسية حيث لا توجد تلك المعالجة. وأنظمة التهوية الميكانيكية قادرة على إزالة معظم الملوثات المتطايرة، ولكنها قاصرة على إزالة 50 إلى 80 في المائة، حسب الظروف. وإذا تم تركيب أجهزة التهوية الميكانيكية في قمة خزانات مغطاة، فإنه يلزم تركيب نظام التخلص من الهواء.
ترتب أنظمة التهوية باستخدام الصواني مجموعة مواد معبأة بسيطة مثل الكوك المكسر (مادة غنية بالكربون تستخرج من الفحم) أو الحصى في تسلسل رأسي. تصب المياه في قمة هذه الكومة، وتفرد اتساعا لزيادة منطقة الاحتكاك السطحي، وتقطر من خلال فتحات صغيرة في قاع كل صينية.
وفيما تسقط المياه من صينية لصينية وترتطم فوق الكومة، فإنها تصادم الهواء. ويمكن دفع الهواء بشدة في هذه الأنظمة عن طريق ضاغط هواء كهربائي أو ببساطة، كما هو أكثر شيوعا، باستخدام التيار الهوائي الطبيعي.
وأنظمة الدفع الميكانيكي للهواء أكثر فعالية في إزالة العناصر الأقل تطايرا، مثل المواد المذيبة، ولكن التيار الهوائي الطبيعي هو خيار قابل للتطبيق عندما تكون عناصر أكثر تطايرا مثل كبريتيد الهيدروجين، أو الرادون، أو كلوريد الفنيل هي الهدف.
وبعد أن تمر المياه من سلسلة الصواني، تتجمع ببساطة عند قاعدة النظام.
وأنظمة التهوية باستخدام الصواني معرضة كثيرا لنمو الطحالب والوحل، مما يمكن أن يجعل المعالجة أقل فعالية. وأحيانا يمكن ضبط هذا النمو بإضافة كيماويات مثل الكلور أو كبريتيد النحاس، رغم أن هذه الإضافات تمثل تكلفة إضافية وقد تظل موجودة حتى في المياه المعالجة النهائية في النظام.
بالنظر إلى أن أنظمة البرج المعبأ يمكن أن تحقق نسبا عالية بين الهواء والماء في الخليط وإزالة الملوثات تصل إلى 99 في المائة، فإنها خيار يحظى بالشعبية لإزالة المذيبات المتطايرة من الطبقة الوسطى للمياه الجوفية. وهى تستخدم برجا من 5 إلى 12 مترا مزودا بموزع فوق قمته. ويدفع الموزع المياه بصورة متساوية عبر قمة برج معبأ بأجسام من البلاستيك، أو الخزف أو المعدن مصممة بطريقة تصل باحتكاك الهواء بالمياه إلى أقصى مداه. ويدفع الهواء أو يسحب إلى أعلى عبر البرج ضد تيار المياه المتدفقة. وتجمع مضخة عند القاعدة المياه المعالجة وتزيلها.
وكثيرا ما تكون أنظمة تهوية البرج المعبأ تركيبات دائمة، ولكنها قد تصنع فوق مقطورة متنقلة وتنقل من مكان لمكان.
ومع أن أنظمة تهوية البرج المعبأ بسيطة في مبدئها، فإنها كغيرها من أنظمة حقن المياه بالهواء، عرضة للانسداد بسبب تراكم الجسيمات العالقة ، والبكتيريا المولدة للصدأ، و ورواسب كربونات الكالسيوم. وتزداد تكاليف المعالجة بدرجة كبيرة إذا تعين معالجة المياه مسبقا أو إذا تعين تنقية نظم التهوية قبل إطلاق الهواء في الجو.
وتكمن التكلفة الأساسية المرتبطة بأنظمة حقن الهواء في القوة الكهربائية، التي تستخدم لتشغيل المضخات والمراوح التي تحرك تكنولوجيا التنقية هذه.