ما يتضمنه فعليًا تركيب وتشغيل مفاعل UASB
تركيب وتشغيل مفاعل UASB عملية متسلسلة تبدأ بتسليم الأعمال المدنية، ثم اختبار التسرب الهيدروليكي، والتحقق من حلقات الأجهزة، وتلقيح الحمأة (عادة 2–4% مواد صلبة جافة على شكل حبيبات أو حمأة مهضومة)، يليها رفع منظَّم للحمل العضوي من نحو 0.5 إلى 4–15 كغ COD/م³/يوم على مدى 4–8 أسابيع. تُظهر بيانات ميدانية تحقيق إزالة COD بنسبة 90–95% خلال شهر واحد من التشغيل عند تنفيذ التلقيح والتحكم في pH والأحماض الدهنية المتطايرة بشكل صحيح.
يشمل التركيب تسليم الأعمال الميكانيكية والمدنية والكهربائية والأجهزة: تركيب الوعاء، ومحاذاة فاصل الأطوار الثلاثة، وقبة الغاز، وشبكة توزيع المدخل، ولوحة التحكم المرتبطة بنظام SCADA للمحطة. تبدأ مرحلة التشغيل لحظة إدخال المياه النظيفة لاختبار التسرب، وتنتهي حين يحافظ المفاعل على الحمل العضوي التصميمي مع إزالة COD مستقرة، وإنتاج غاز ثابت، ونسب VFA/قلوية متوازنة. إن التعامل مع هذه المرحلة بوصفها حدثًا بسيطًا لتشغيل المعدات هو السبب الأكثر شيوعًا لخسارة 60–90 يومًا من الجدول الزمني وطبقة من الكتلة الحيوية الحبيبية.
تثبّت نقطتان من البيانات الميدانية صورة الأداء الجيد. استخدمت حالة مصنع جعة في آسيا 25 م³ من حمأة لاهوائية مستوردة بنسبة 2–3% مواد صلبة جافة، إضافةً إلى 10 م³ من حمأة هاضم معمل تقطير بنسبة 3–4% مواد صلبة جافة، مع تعزيزها بمزيج حيوي تجاري لمفاعل UASB بمعدل 1.68 كغ/يوم خلال الأيام 1–10 ثم 0.15 كغ/يوم، وحققت إزالة COD بنسبة 90–95% في الشهر الأول عند تدفق 1400 م³/يوم وCOD داخلي 5600 ملغ/لتر (المصدر: دراسة حالة تشغيل مصنع جعة من Moneratec). في المقابل، أظهرت دراسة جامعة خنت عام 2010 على مياه الصرف الصحي المنزلية الخام (COD كلي 522 ملغ/لتر) أن إزالة COD بنسبة 80% كانت ممكنة، لكن 70% من COD الداخل تراكم على شكل مواد صلبة عالقة، مما استلزم تصريف الحمأة كل نحو 100 يوم وأدى إلى زعزعة استقرار الميثانوجينات بعد كل عملية استخراج (المصدر: Aiyuk et al., Int. J. Environ. Sci. Dev.، 2010). المعالجة الأولية الكافية متطلب سابق للتشغيل وليست خيارًا.
نطاق التصميم الصناعي الذي يتجه فريق التشغيل نحوه: حمل عضوي 4–15 كغ COD/م³/يوم، وزمن مكث هيدروليكي 6–12 ساعة، وسرعة تدفق صاعد 0.5–1.5 م/ساعة، وارتفاع المفاعل 4.5–7 م (المصدر: مرجع تصميم UASB من blog.anaerobic-digestion.com). ينبغي أن يحتفظ المشغلون بنسخة من بيانات تحسين استهلاك الطاقة في UASB مفتوحة أثناء الرفع التدريجي، لأن إنتاج الغاز الحيوي هو المؤشر الأول والأرخص على الصحة البيولوجية.
قائمة التحقق قبل التشغيل: الأعمال المدنية، والهيدروليكية، والأجهزة
ترجع أغلب أعطال التشغيل إلى بنود أُهملت قبل دخول أول قطرة من مياه الصرف إلى المفاعل. تضغط قائمة البنود المنضبطة بدء التشغيل من 12 أسبوعًا إلى 4–6 أسابيع، وتمنع حالات انجراف الحبيبات التي يمكن تفاديها نتيجة المفاجآت الميكانيكية.
الأعمال المدنية والميكانيكية. تأكدوا من مطابقة الأبعاد المنفذة لرسم IFC، وتحققوا من ميل القاعدة نحو التصريف، وافحصوا فعليًا محاذاة فاصل الأطوار الثلاثة بميزان ماء — إذ يكفي ميل بمقدار 5 ملم لتوجيه الرغوة نحو حوض المياه المُعالجة. افحصوا قبة جمع الغاز لضبط نقطة تخفيف الضغط (عادة +20–30% فوق ضغط التشغيل الطبيعي، مثلًا 3.5–4.0 كيلو باسكال على نظام يعمل بـ 3.0 كيلو باسكال)، وتأكدوا من الوصول إلى فتحات خدمة شبكة التوزيع دون دخول إلى الأماكن المغلقة. التحقق من المواد مهم: فولاذ مقاوم للصدأ 304/316، أو HDPE، أو FRP للأجزاء المبللة، وحشوات FKM أو EPDM مصنّفة لنطاق H₂S ودرجة الحرارة المتوقعين.
الجانب الهيدروليكي. املأوا المفاعل بمياه نظيفة حتى المستوى التصميمي وحافظوا عليها 24 ساعة للتحقق من خلوّ اللحامات والوصلات من التسرب — كل وصلة، وكل شفة، وكل فتحة مشاهدة. ثم اختبروا شبكة التوزيع هيدروليكيًا باستخدام متتبع (نبضة NaCl أو رودامين WT) على مسافات مدخل 2–3 م للتأكد من تجانس التدفق الصاعد؛ يجب ألا تتجاوز أي منطقة ميتة 10% من المساحة المقطعية. سجّلوا فقدان الضغط المرجعي عبر شبكة التوزيع وفاصل الأطوار الثلاثة للمقارنة لاحقًا بالقيم التشغيلية.
التحقق من حلقات الأجهزة. عايروا مجسات pH بمحولين عازلين جديدين (4.01 و7.00)، وتأكدوا من معايرة محللات VFA/القلوية المباشرة (عند تركيبها) مقابل المعايرة المخبرية، وتحققوا من صفر وباع مقياس تدفق الغاز الحيوي، وأجهزة إرسال المستوى في قبة الغاز ووسادة الحمأة، ومجس TSS في المياه المُعالجة. يجب ربط كل وسم PLC/SCADA بسرد التحكم وإدخال نقاط التنبيه قبل التلقيح، وليس أثناء الرفع التدريجي.
سلامة منظومة الغاز الحيوي. اختبروا تسرب أنابيب الغاز عند 1.5× ضغط التصميم، وتأكدوا من عنصر كاتم اللهب، وضبط تخفيف الضغط على القيمة التصميمية، وتأكدوا من تشغيل منظومة إزالة H₂S قبل إدخال أي حمأة تلقيح. إن تشغيل جهاز الغسل بعد حدث غاز حيوي حامضي يعني عادة استبدال 6–12 شهرًا من تكيف الميثانوجينات. تستحق مراجعة مبدأ عمل الهضم اللاهوائي 20 دقيقة من أي مشغل لم يسبق له تشغيل أنظمة هوائية.
تلقيح المفاعل: المصدر، والكمية، والتأقلم

يُحدِّد اختيار الحمأة المُلقِّحة مدى سرعة وصول المفاعل إلى الأداء التصميمي. الحمأة الخاطئة تكلّف 8–12 أسبوعًا إضافيًا من التشغيل وقد لا تنتج أبدًا توزيع حجم الحبيبات الذي افترضه التصميم.
ترتيب تفضيل المصادر. تُعدّ الحمأة الحبيبية من مفاعل UASB عامل على مياه صرف مماثلة المعيار الذهبي — تصل الحبيبات وقد تم انتخاؤها لقدرتها على الترسب، وغالبًا ما يتجاوز النشاط الميثانوجيني 1 غ COD/غ VSS/يوم، ويتطلب التأقلم مع مياه صرف مشابهة كيميائيًا أيامًا لا أسابيع. تُعدّ الحمأة المهضومة من هاضم لاهوائي ميزوفيلي بنسبة 3–4% مواد صلبة جافة الخيار الثاني، وهو المصدر المستخدم في دراسة حالة مصنع الجعة (10 م³ من هاضم معمل تقطير). الحمأة المتفلّقة من الهواضم البلدية مقبولة ولكن أبطأ؛ سيتعين على المفاعل إنتاج الحبيبات من الصفر، مما يضيف 60–90 يومًا إلى الرفع التدريجي.
الكمية المستهدفة. استهدفوا 20–40% من الحجم التشغيلي بنسبة 2–4% مواد صلبة جافة. لمفاعل سعته 1000 م³، يعني ذلك نحو 25–35 م³ من الحمأة المستوردة بنسبة 2–3% مواد صلبة جافة — مقارنة مباشرة بحالة مصنع الجعة، حيث حُمِّل 35 م³ من اللقاحات المجمعة في مفاعل سعته 1059 م³. تحت 15% من الحجم التشغيلي يصبح الرفع التدريجي هشًّا؛ وفوق 50% يُهدَر اللقاح وتتزايد تكلفة الاستيراد دون مبرر.
التأقلم. غذّوا المفاعل الملقَّح بمياه صرف مخففة (عادة 20–30% من القوة التصميمية) خلال الأيام 3–7 الأولى، مع الحفاظ على ثبات درجة الحرارة، ومراقبة pH فوق 6.8 قبل أي رفع عضوي. تتيح هذه النافذة للكتلة الحيوية الترسب والتطبُّق والبدء في إفراز السكريات الخارجية التي تربط الحبيبات معًا. قاوموا إغراء رفع قوة التغذية قبل اليوم السابع — تكلفة انهيار pH انتكاسة تستغرق عدة أسابيع.
تعزيز حيوي اختياري. أضافت حالة مصنع الجعة مزيجًا حيويًا تجاريًا لمفاعل UASB بمعدل 1.68 كغ/يوم خلال الأيام 1–10 ثم 0.15 كغ/يوم بعد ذلك، وأرجع المشغل الفضل إلى هذا المزيج في تقليص مدة التشغيل من «عدة أشهر» إلى أربعة أسابيع. التعزيز الحيوي ليس بديلًا عن حجم اللقاح الكافي، لكنه بند تأميني قابل للدفاع في حالات مياه الصرف الجديدة — عادة 0.2–0.5% من إجمالي تكلفة التشغيل، بقيمة مجدولة غير متناسبة. لمزيد من المعلومات حول اقتصاديات الطاقة التي تبرر التشغيل السريع، انظروا مقال استراتيجيات خفض استهلاك الطاقة في الهواضم اللاهوائية.
الرفع التدريجي للحمل العضوي يومًا بيوم: الجدول، ومعايير البوابة، والفحوصات اليومية
جدول الرفع التدريجي أدناه هو الوثيقة التي ينبغي أن يتمكن المشغل من اتباعها من غرفة التحكم دون الرجوع إلى المهندس. لكل أسبوع حمل عضوي مستهدف، ومعيار بوابة مقاس، وقائمة فحوصات يومية. حالات فشل بوابة الخروج تستلزم تثبيت الحمل العضوي للأسبوع السابق إلى حين استيفاء البوابة — لا تتقدموا تحت ضغط الجدول الزمني.
الأسابيع 1–2: التأسيس. شغّلوا عند نحو 0.5–1.0 كغ COD/م³/يوم (10–25% من التصميم)، مع إطالة زمن المكث الهيدروليكي إلى 18–24 ساعة عند الحاجة، والحفاظ على سرعة التدفق الصاعد في الطرف الأدنى من 0.5–1.0 م/ساعة للاحتفاظ بالكتلة الحيوية غير المتماسكة. الفحوصات اليومية: pH بين 6.8 و7.4، ودرجة حرارة في نطاق ±1°م من التصميم، وعدم وجود غاز قابل للقياس بعد أمر طبيعي، وعدم وجود رغوة عند فاصل الأطوار الثلاثة.
الأسابيع 3–4: أول غاز. ارفعوا الحمل العضوي إلى 2–4 كغ COD/م³/يوم. أول غاز حيوي قابل للقياس عند نحو 0.30 م³ لكل كغ COD مُزال هو المؤشر الأول على استعمار الميثانوجينات للحبيبات. تُضاف الآن إلى الفحوصات اليومية قراءات COD الداخل والخارج (توقعوا إزالة 40–60%)، وتدفق الغاز ونسبة الميثان (الهدف >55% CH₄)، وارتفاع وسادة الحمأة عبر فتحة المشاهدة.
الأسابيع 5–6: الاقتراب من التصميم. ارفعوا إلى 50–75% من الحمل العضوي التصميمي (4–8 كغ COD/م³/يوم). بوابة الخروج: إزالة COD مستدامة ≥70% على مدى 7 أيام متتالية، وpH بين 6.8 و7.4، ونسبة VFA/قلوية <0.3. يسبق الانخفاض في إنتاج الغاز لمدة 24–48 ساعة من نطاق 0.30–0.35 م³/كغ COD مُزال انخفاضًا ملموسًا في pH بيوم إلى يومين — اقرأوا مقياس الغاز أولًا.
الأسابيع 7–8: الحمل التصميمي. ارفعوا إلى الحمل العضوي التصميمي 4–15 كغ COD/م³/يوم. يجب أن تكون إزالة COD التصميمية البالغة 80–95% قابلة للتكرار يومًا بيوم. بوابة التسليم: 14 يومًا متتاليًا عند الحمل التصميمي مع جميع المعايير داخل النطاق المستهدف، موقّعة من المشغل ومهندس EPC.
يُلخّص الجدول أدناه مستهدفات كل أسبوع تشغيل.
| الأسبوع | الحمل العضوي (كغ COD/م³/يوم) | زمن المكث (س) | التدفق الصاعد (م/س) | إزالة COD | إنتاج الغاز (م³/كغ COD مُزال) | VFA/قلوية | بوابة الخروج |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1–2 | 0.5–1.0 | 18–24 | 0.5–1.0 | 20–40% | <0.10 (تأسيس) | <0.3 | pH مستقر >6.8 لمدة 3 أيام |
| 3–4 | 2–4 | 12–18 | 0.7–1.0 | 40–60% | 0.20–0.30 | <0.3 | أول CH₄ قابل للقياس >55% |
| 5–6 | 4–8 | 10–12 | 0.8–1.2 | 60–80% | 0.30–0.35 | <0.3 | إزالة COD ≥70%، 7 أيام |
| 7–8 | 4–15 (التصميم) | 6–12 | 0.5–1.5 | 80–95% | 0.30–0.35 | <0.3 | 14 يومًا عند الحمل التصميمي، الكل ضمن النطاق |
مستهدفات معاملات التشغيل وأنماط الأعطال الشائعة

يُعدّ الجدولان في هذا القسم الزوج الذي يثبّته المشغل على جدار غرفة التحكم. الأول نطاق التشغيل المستقر الذي يجب على المحطة الحفاظ عليه، والثاني مصفوفة العَرَض-السبب التي تلتقط العطل قبل أن يتسع.
| المعامل | النطاق المستقر | تنبيه منخفض | تنبيه مرتفع |
|---|---|---|---|
| زمن المكث الهيدروليكي | 6–12 س | 5 س | 14 س (تحققوا من قصر الدائرة) |
| الحمل العضوي | 4–15 كغ COD/م³/يوم | 3 كغ COD/م³/يوم | 16 كغ COD/م³/يوم |
| سرعة التدفق الصاعد | 0.5–1.5 م/س | 0.4 م/س (تشكُّل قنوات) | 2.0 م/س (انجراف الكتلة الحيوية) |
| درجة الحرارة | 30–37°م (ميزوفيلي) | 28°م | 39°م |
| pH | 6.8–7.4 | 6.5 | 7.6 |
| نسبة VFA/قلوية | <0.3 | — | 0.4 (أوقفوا التغذية) |
| إنتاج الغاز | 0.30–0.35 م³/كغ COD مُزال | 0.25 م³/كغ COD مُزال | 0.45 م³/كغ COD مُزال (تحققوا من المقياس) |
| إزالة COD | 80–95% | 70% | — |
| نسبة CH₄ | 60–70% | 55% | 78% (تحققوا من تسرب الهواء) |
خريطة أنماط الأعطال حسب مرحلة التشغيل.
- الأسابيع 1–2، pH <6.5 مع ارتفاع VFA: تحميل عضوي زائد نتيجة التسرع في رفع قوة التغذية. خفّضوا التغذية بنسبة 30–50%، وحافظوا على الوضع 48 ساعة، وأعيدوا فحص القلوية. إذا كانت القلوية تنخفض أيضًا، أضيفوا بيكربونات الصوديوم أو كربونات الصوديوم لإعادة نسبة VFA/قلوية إلى <0.3 قبل استئناف الرفع التدريجي.
- الأسابيع 3–4، انجراف مفاجئ للكتلة الحيوية (ارتفاع TSS الخارج، انخفاض ارتفاع الوسادة): سرعة التدفق الصاعد مرتفعة جدًا. خفّضوا سرعة مضخات المدخل لجعل التدفق الصاعد في نطاق 0.5–1.0 م/ساعة، وافحصوا شبكة التوزيع بحثًا عن فوهة معطلة أو مدخل مسدود يسبب تشكُّل قنوات. تُعدّ المصفاة القضبانية الدوارة الميكانيكية في المنبع تأمينًا شائعًا ضد انسداد الحطام لشبكة التوزيع.
- الأسابيع 5–6، انخفاض إنتاج الغاز مع تغذية طبيعية: هبوط في درجة الحرارة أو وجود مركب مثبط. اعينوا عينة للكبريتيد (الهدف <200 ملغ/لتر كـ H₂S في السائل)، والأمونيا (الهدف <1500 ملغ/لتر كـ N للميزوفيلي، و<2500 ملغ/لتر للمتأقلم حراريًا)، والمعادن الثقيلة (Cu، Ni، Zn، Cr). ارفعوا نقطة ضبط المبادل الحراري بمقدار 1°م وراقبوا؛ إذا استعاد الإنتاج خلال 24 ساعة، فالمشكلة كانت حرارية.
- الأسابيع 7–8، رغوة عند فاصل الأطوار الثلاثة: عادةً ما يكون ذلك حملًا زائدًا من المواد الفعالة سطحيًا أو الليبيدات. خفّضوا معدل التغذية بنسبة 25%، وأضيفوا مادة مضادة للرغوة (قائمة على السيليكون، 5–10 جزء في المليون) في خط الإرجاع، وافحصوا حاجز الرغوة للتحقق من عدم انسداده.
- أي مرحلة، تراكم الحمأة: جدولوا تصريف الحمأة الروتيني ضمن خطة التشغيل. أظهرت دراسة خنت أنه دون معالجة أولية كافية، يمكن أن تتراكم الحمأة إلى درجة تستلزم تصريفها كل نحو 100 يوم، مع تسبب كل عملية تصريف في اضطراب ملموس للمفاعل (المصدر: Aiyuk et al.، 2010).عاملوا التصريف باعتباره صيانة وقائية لا طارئًا.
أكدوا مجددًا قاعدة المؤشر الأول لفريق المشغلين: يتحرك إنتاج الغاز الحيوي أولًا، ويتبعه pH بعد 24–48 ساعة. دربوا المشغلين على قراءة مقياس الغاز قبل مجس pH.
ما بعد التشغيل: التسليم، والمراقبة، وتلميع المياه المُعالجة
بلوغ الحمل العضوي التصميمي بداية غلاف تشغيل مستقر، وليس نهاية المشروع. تُحمى حزمة التسليم الموثقة جيدًا كلًا من مقاول EPC والعميل خلال 12–24 شهرًا القادمة.
حزمة التسليم الرسمية. سلّموا الرسومات المنفذة، وسجل التشغيل مع توقيع كل فحص يومي، ومنحنى رفع الحمل العضوي المرسوم مقابل معايير البوابة، وتوزيع حجم الحبيبات المقاس في الأسبوع 8 (الهدف متوسط 1.5–2.5 ملم مع >80% من الحبيبات >1.0 ملم)، واتجاه إنتاج الغاز الحيوي على مدى 14 يومًا عند الحمل التصميمي، وقائمة الفحص اليومية الموقّعة من المشغل. أضيفوا مراجعة أداء لمدة 90 يومًا مع العميل للتأكد من مطابقة افتراضات التصميم للبيانات المقاسة، ولتثبيت دليل التشغيل طويل المدى.
غلاف التشغيل المستقر. زمن مكث هيدروليكي 6–12 ساعة، وحمل عضوي 4–15 كغ COD/م³/يوم، وتدفق صاعد 0.5–1.5 م/ساعة، وإزالة COD 80–95%، وغاز حيوي 0.30–0.35 م³/كغ COD مُزال. أي شيء خارج هذا النطاق سبب للتحقيق، لا انحرافًا تشغيلًا طبيعيًا.
تلميع المياه المُعالجة. تحتاج المياه الخارجة من UASB دائمًا تقريبًا إلى تلميع لإزالة المغذيات (N، P) والمواد الصلبة العالقة المتبقية. أبلغت دراسة خنت عن عدم وجود إزالة للنيتروجين أو الفوسفور على الإطلاق في خط UASB فقط على مياه الصرف الصحي المنزلية (المصدر: Aiyuk et al.، 2010). ضعوا نظام تلميع MBR أو محطة معالجة مياه صرف صحي مدمجة كقرار نموذجي للمرحلة التالية، مصمَّمة وفق ملف UASB الفعلي للمياه الخارجة (عادة 200–800 ملغ/لتر COD، و100–400 ملغ/لتر TSS) لا وفق المياه الداخلة الخام.
الأسئلة الشائعة
كم يستغرق تشغيل مفاعل UASB؟
يستغرق تشغيل مفاعل UASB نموذجيًا 4–8 أسابيع من التلقيح إلى الحمل العضوي التصميمي، تبعًا لقوة مياه الصرف ودرجة الحرارة وجودة اللقاح. حققت حالة مصنع الجعة في آسيا إزالة COD بنسبة 90–95% عند الحمل التصميمي خلال الشهر الأول من التشغيل باستخدام 35 م³ من حمأة لقاح مستوردة ومُعزِّز حيوي تجاري. دون لقاح كافٍ أو مع مياه صرف جديدة، توقعوا 8–12 أسبوعًا.
كم من حمأة اللقاح يحتاجها المفاعل؟
استهدفوا 20–40% من الحجم التشغيلي للمفاعل بنسبة 2–4% مواد صلبة جافة. لمفاعل سعته 1000 م³، يعني ذلك نحو 25–35 م³ من الحمأة المستوردة بنسبة 2–3% مواد صلبة جافة، مقارنة مباشرة بحالة مصنع الجعة حيث حُمِّل 35 م³ من اللقاح في مفاعل سعته 1059 م³. تحت 15% يصبح الرفع التدريجي هشًّا؛ وفوق 50% نادرًا ما تسترد التكلفة الحدية للقاح في تسريع الجدول.
ما هي نسبة إزالة COD النموذجية أثناء التشغيل؟
ترتفع إزالة COD من نحو 20–40% في الأسابيع 1–2، إلى 40–60% في الأسابيع 3–4، ثم إلى 60–80% في الأسابيع 5–6، وتصل إلى النطاق التصميمي 80–95% في الأسابيع 7–8. بوابة الخروج للتسليم هي 14 يومًا متتاليًا عند الحمل العضوي التصميمي مع إزالة COD ≥80%.
ما هو العطل الأكثر شيوعًا في التشغيل؟
تراكم VFA وانهيار pH نتيجة الرفع المبكر للحمل العضوي أكثر أنماط الأعطال شيوعًا. تظهر الأعراض بهذا الترتيب: ينخفض إنتاج الغاز الحيوي من نطاق 0.30–0.35 م³/كغ COD مُزال، ثم ترتفع VFA، ويتبعها pH بعد 24–48 ساعة. الاستجابة الصحيحة خفض التغذية بنسبة 30–50%، وإضافة قلوية إذا تجاوزت نسبة VFA/قلوية 0.4، والتثبيت عند حمل الأسبوع السابق إلى حين استعادة إنتاج الغاز.
هل يكفي مفاعل UASB بمفرده؟
نادرًا جدًا. أبلغت دراسة جامعة خنت عام 2010 عن إزالة COD بنسبة 80% على خط UASB فقط، ولكن دون أي إزالة للنيتروجين أو الفوسفور، مع تراكم حمأة يستلزم تصريفها كل 100 يوم. تحتاج المياه الخارجة من UASB إلى تلميع لإزالة COD المتبقي، وTSS، والأمونيا، والفوسفور الكلي — عادة عبر نظام تلميع MBR أو خط حمأة منشطة مدمج.
المعدات المرتبطة
- نظام حقن المواد الكيميائية التلقائي — المواصفات، نطاق السعة، والبيانات الفنية