كيفية معالجة مياه الصرف المحتوية على مذيبات
تعتمد معالجة مياه الصرف المحتوية على مذيبات على خطوط هجينة تجمع بين DAF وMBR وRO. يزيل DAF ما بين 92 و97% من المواد الصلبة العالقة عند حمل هيدروليكي يتراوح بين 4 و8 م/ساعة. ويحافظ MBR على تركيز الطلب الكيميائي للأكسجين (COD) دون 50 ملغ/لتر عند ضبط سمية المركبات العضوية المتطايرة (VOC). أما قمم الأسيتون أو التولوين فتحتاج إلى تجريد أولي أو معالجة بالكربون المنشط. ويبلغ إجمالي التكاليف الرأسمالية لخط هجين بسعة 50 م³/ساعة بين 800 ألف و1.2 مليون دولار، وتكاليف التشغيل بين 0.80 و1.50 دولار/م³.
لماذا تفشل محطات معالجة مياه الصرف بالمذيبات: ثلاثة أخطاء في التصميم
تفشل منشآت صناعية كثيرة في تجاوز عتبات سمية المذيبات، ثم تُحمّل المفاعل الحيوي المسؤولية. فتركيز أسيتون داخلي أعلى من 200 ملغ/لتر أو تولوين أعلى من 50 ملغ/لتر قد يكبت النشاط الميكروبي ويتسبب في مخالفة التصريح. ومعظم المحطات التي نحدد سعتها للمذيبات العطرية تُدرج معالجة أولية قبل الاعتماد على المعالجة البيولوجية وحدها.
أما نمط الفشل الثاني فيتمثل في المستحلبات الدقيقة. فالقطرات الأصغر من 10 ميكرومتر تتجاوز عادةً DAF ما لم تُفكَّك. وبدون إضافة كلوريد الحديديك بتركيز بين 50 و150 ملغ/لتر، قد تستقر كفاءة إزالة الزيوت المستحلبة عند 70–80% ولا تُحقَّق حدود التصريف. وتُنسب 68% من تجاوزات المركبات العضوية المتطايرة في تصاريح NPDES المرتبطة بالمذيبات إلى ضعف المعالجة الأولية، وفق سجلات محطات ربطتها بعمليات مراجعة وكالة حماية البيئة (EPA) في عام 2024.
ينبغي على المشغلين فحص أربعة ضوابط قبل تغيير الأغشية أو الوسائط: حموضة بين 6.5 و7.5 لتخثير DAF، تأثير درجة الحرارة على تجريد المركبات العضوية المتطايرة، قابلية المذيبات للتحلل البيولوجي في مقابل سميتها، والحمل الهيدروليكي الذي يقصّر زمن التلامس.
خصائص مياه الصرف بالمذيبات: ما يجب أن يستوعبه خط المعالجة
يبدأ التصميم من نطاق مياه الدخل، لا من عينة وسطية واحدة. فالمجاري المحملة بالمذيبات تُظهر عادةً COD بين 500 و10,000 ملغ/لتر، ومركبات عضوية متطايرة بين 50 و2,000 ملغ/لتر، وحموضة بين 3 و12، ومواد صلبة عالقة بين 100 و2,000 ملغ/لتر. وتضيف مصانع الطلاء والأدوية والإلكترونيات مواد فعالة سطحيًا تثبّت المذيبات في مستحلبات مستقرة.
يتطلب تفكيك تلك المستحلبات عادةً موادًا مُخثِّرة مثل كلوريد البولي ألومنيوم بتركيز بين 10 و50 ملغ/لتر قبل التعويم. وتحدد ثوابت قانون هنري قابلية التطاير؛ فثابت الأسيتون يبلغ نحو 1.7×10⁻⁵ ضغط جوي·م³/مول، وهو ما يحكم كفاءة التجريد بالهواء أو بالبخار. وتبقى قابلية التحلل البيولوجي العامل الحاسم في اعتبار المعالجة البيولوجية ركيزة أساسية أم مجرد خطوة تلميع:
| نوع المذيب | القابلية للتحلل البيولوجي | السمية على الأحياء الدقيقة | نطاق COD النموذجي (ملغ/لتر) | نطاق VOC النموذجي (ملغ/لتر) |
|---|---|---|---|---|
| الميثانول، الإيثانول، الأيزوبروبانول (IPA) | عالية | منخفضة (عند التراكيز المعتدلة) | 500 - 5,000 | 50 - 500 |
| الأسيتون | متوسطة | متوسطة (قد يصبح مثبطًا فوق 200 ملغ/لتر) | 1,000 - 8,000 | 100 - 1,000 |
| التولوين، الزايلين | منخفضة (تتطلب كائنات متأقلمة) | عالية (قد يصبح مثبطًا فوق 50 ملغ/لتر) | 2,000 - 10,000 | 200 - 2,000 |
| المذيبات المهلجنة (مثل DCM وTCE) | منخفضة جدًا إلى معدومة | عالية (سامة في الغالب) | 1,000 - 7,000 | 100 - 1,500 |
الأنظمة الهجينة لمعالجة مياه الصرف بالمذيبات
تتفوق الخطوط الهجينة على الرهان على تقنية واحدة في نفايات المذيبات المختلطة. يزيل DAF ما بين 92 و97% من المواد الصلبة العالقة وبين 70 و90% من الدهون والزيوت والشحوم (FOG) عند إبقاء الفقاعات الدقيقة قرب 30–50 ميكرومترًا والحمل الهيدروليكي بين 4 و8 م/ساعة. وتصل خطوة MBR التلميعية إلى COD أقل من 50 ملغ/لتر وBOD أقل من 10 ملغ/لتر، مع إزالة مسببات أمراض تقارب 99.9% باستخدام أغشية فلوريد البولي فينيلدين (PVDF) بحجم مسام يقارب 0.1 ميكرومتر وهواء كنس بين 0.2 و0.4 م³/م²·ساعة. ثم يرفض التناضح العكسي بين 95 و99% من المركبات العضوية المتطايرة وبين 90 و98% من إجمالي المواد الصلبة الذائبة (TDS)، عند استرداد يتراوح بين 75 و90% على مياه صرف مذيبات معالجة أوليًا.
| التقنية | الوظيفة الأساسية | كفاءة الإزالة النموذجية (لمياه الصرف بالمذيبات) | معدل التحميل الهيدروليكي النموذجي (م/ساعة) | المعاملات الرئيسية | التكاليف الرأسمالية لكل 50 م³/ساعة | تكاليف التشغيل لكل م³ معالجة |
|---|---|---|---|---|---|---|
| أنظمة DAF | المواد الصلبة العالقة، الزيوت المستحلبة، FOG | المواد الصلبة: 92–97% الزيوت المستحلبة: 70–90% |
4–8 | حجم الفقاعات الدقيقة: 30–50 ميكرومتر آلية الكشط |
150 ألف – 300 ألف دولار | 0.10 – 0.30 دولار |
| أنظمة MBR | COD، BOD، مسببات الأمراض | COD: <50 ملغ/لتر BOD: <10 ملغ/لتر مسببات الأمراض: 99.9% |
0.2–0.4 (تدفق) | حجم مسام الغشاء: ~0.1 ميكرومتر تهوية الكنس |
400 ألف – 800 ألف دولار | 0.30 – 0.70 دولار |
| أنظمة RO | TDS، الأملاح الذائبة، VOC | TDS: 90–98% VOC: 95–99% |
2–5 (تدفق الناتج) | نوع الغشاء: بولي أميد نسبة الاسترداد: 75–90% |
300 ألف – 600 ألف دولار | 0.40 – 0.80 دولار |
تعتمد خطوط الطلاء ذات المواد الصلبة المرتفعة عادةً DAF ثم MBR. أما مصانع الأدوية الساعية إلى استرداد المركبات العضوية المتطايرة فتقرن DAF بـRO. وتُرتّب نطاقات التصرّف الصفري عادةً المسار DAF ← MBR ← RO. ولهذا المسار، حدّدوا أنظمة DAF لزيوت المذيبات المستحلبة، ثم أنظمة MBR لمياه الصرف المحملة بالمذيبات، واختموا بـأنظمة RO لاسترداد المذيبات والامتثال للتصرّف الصفري.
أساسيات المعالجة الأولية: ضبط الحموضة وتفكيك المستحلب وتجريد المركبات العضوية المتطايرة
تحمي المعالجة الأولية أغشية RO والأحياء البيولوجية من الانسداد وصدمات المذيبات. حافظوا على تغذية DAF عند حموضة بين 6.5 و7.5 باستخدام حمض الكبريتيك أو الصودا الكاوية عبر نظام جرعات كيميائية أوتوماتيكي. وتحتاج المستحلبات المستقرة إلى كلوريد الحديديك بتركيز بين 50 و150 ملغ/لتر أو كلوريد البولي ألومنيوم بتركيز بين 10 و50 ملغ/لتر قبل التعويم.
حين يهدّد حمل المركبات العضوية المتطايرة المعالجة البيولوجية، يُنفَّذ التجريد أولًا. يزيل التجريد بالبخار عند 100–120 درجة مئوية بين 90 و98% من المركبات العضوية المتطايرة في أبراج مملوءة يتراوح قطرها بين 1 و2 متر وارتفاعها بين 6 و10 أمتار. وتزيل طبقات الكربون المنشط الحبيبي (GAC) بين 80 و95% من المركبات العضوية المتطايرة، لكن هذه الطبقات تحتاج عادةً إلى تجديد كل 6 إلى 12 شهرًا بتكلفة تقريبية بين 0.30 و0.70 دولار/م³ معالجة.
المعالجة البيولوجية: متى تناسب أحمال المذيبات وحدة MBR
تنجح المعالجة البيولوجية حين تكون المذيبات قابلة للتحلل وتبقى دون عتبات السمية. يتحلل الميثانول والإيثانول والأيزوبروبانول (IPA) جيدًا عادةً عند نسبة BOD/COD أعلى من 0.5. أما التولوين والزايلين فيحتاجان إلى كتلة حيوية متأقلمة، ويستمر فشل المعالجة فوق نحو 50 ملغ/لتر تولوين دون إزالة أولية.
يتراوح الطلب على الأكسجين لمياه الصرف بالمذيبات عادةً بين 1.5 و2.5 كغ O₂/كغ BOD، إذ تتسرب المركبات العضوية المتطايرة إلى الهواء وترفع حمل المنفخ. يحافظ MBR على الكتلة الحيوية أفضل من الحمأة المنشطة التقليدية (CAS)، ويصل إلى نحو 95% إزالة COD مقابل 80–85% لحمأة CAS على تغذية مذيبات مكافئة. وتلائم وحدات المعالجة المتكاملة بـMBR المدمج المصانع التي تحتاج إلى مساحة محدودة بعد DAF أو التجريد.
أنظمة التصرّف الصفري: استرداد المذيبات وإعادة استخدام المياه
تقرن خطوط التصرّف الصفري للمذيبات بين RO والمبخرات لاسترداد المياه والمذيبات. تسترد الأنظمة النموذجية بين 85 و95% من مياه الصرف كمياه صالحة لإعادة الاستخدام وبين 70 و90% من كتلة المذيبات. ويتراوح إجمالي التكاليف الرأسمالية لكتلة RO-مبخر بسعة 50 م³/ساعة غالبًا بين 1.5 و3 ملايين دولار، إذ يتراوح نصيب RO بين 800 ألف و1.2 مليون دولار، ونصيب المبخر بين 700 ألف و1.8 مليون دولار.
وتستقر تكاليف التشغيل عادةً بين 1.20 و2.50 دولار/م³ معالجة، ويشمل ذلك طاقة المبخر البالغة 0.1–0.2 كيلوواط ساعة/كغ مياه مُبخَّرة، وعمر غشاء RO الذي يتراوح بين 3 و5 سنوات، والتنظيف الكيميائي. وقلّص مصنع أشباه موصلات في تايوان من استهلاكه من المياه العذبة بنسبة 40% بعد تركيب RO مع التبخير على مياه الصرف بالمذيبات. وتعتمد هذه النطاقات على أنظمة معالجة المياه الصناعية بـRO بعد التحكم في المواد الصلبة والمركبات العضوية المتطايرة.
| المكوّن | الوظيفة | نسبة الاسترداد النموذجية | التكاليف الرأسمالية لكل 50 م³/ساعة | تكاليف التشغيل لكل م³ معالجة | فترة الاسترداد (سنوات) |
|---|---|---|---|---|---|
| نظام RO | تنقية المياه وفصل المذيبات | 75–90% | 300 ألف – 600 ألف دولار | 0.40 – 0.80 دولار | 3–7 (مع المبخر) |
| نظام المبخر | استرداد المذيبات وإنتاج مياه عالية النقاء | 90–95% (مياه) 70–90% (مذيبات) |
700 ألف – 1.8 مليون دولار | 0.80 – 1.70 دولار (تشمل الطاقة) | 3–7 (مع RO) |
| الخط الهجين RO + مبخر | تصرّف صفري وأقصى استرداد للمذيبات | >95% (إجمالي) | 1.5 – 3 ملايين دولار | 1.20 – 2.50 دولار | 3–7 |
ما الذي يحدّ من توسيع نطاق استرداد التصرّف الصفري في قطاع أشباه الموصلات؟
يحدّ توسيع نطاق استرداد التصرّف الصفري في مصانع أشباه الموصلات ارتفاع ملوحة المحلول الملحي، وانسداد السيلكا/الفلوريد، وتسرب المركبات العضوية المتطايرة إلى وحدة RO، لا تدفق الناتج وحده. وتستطيع معظم المصانع التي نراجعها تثبيت نسبة استرداد RO قرب 75–90% على مجارٍ معالجة أوليًا بالمذيبات، ثم يتوقف التقدم حين يرتفع عبء المبخر وتكلفة مضادات الترسبات أسرع من وفورات المياه. أبقوا وحدة التجريد أو الكربون قبل RO حتى لا تتسبب المذيبات الذائبة في انتفاخ أغشية البولي أميد. وحدّدوا سعة كتلة المحلول الملبي وفق أعلى أسبوع تشغيلي لـTDS، لا وفق المتوسط السنوي، وإلا انهارت نسب الاسترداد خلال فترات تبديل المذيبات.
كيف تصل مصانع الألواح الإلكترونية إلى التصرّف الصفري؟
تصل مياه الصرف العضوية لمصانع الألواح الإلكترونية إلى التصرّف الصفري حين يُدرَج DAF والمعالجة البيولوجية أو التجريد وRO والتبخير وفق مزيج المذيبات. تجمع خطوط الألواح عادةً بين الكحولات والكيتونات والمواد الفعالة سطحيًا، لذا يسبق التعويم تفكيك المستحلب بـ10–50 ملغ/لتر من كلوريد البولي ألومنيوم (PAC) أو 50–150 ملغ/لتر من كلوريد الحديديك. وبعد التحكم في المواد الصلبة، يخفض MBR أو وحدة التجريد حمل COD/VOC، ثم يسترد RO بين 75 و90% من المياه، ويختتم المبخر معالجة المحلول الملحي. وعلى المصانع الساعية إلى قيمة المذيبات أن تصنّف خزانات الاسترداد وفق عائلة المذيبات؛ فخليط الكيتونات والعطريات نادرًا ما يستوفي مواصفات إعادة الاستخدام دون تقطير ثانٍ.
كيف يصل نظام RO لمكثفات مراكز البيانات إلى التصرّف الصفري؟
يصل نظام RO لمكثفات مراكز البيانات إلى التصرّف الصفري فقط حين تكون المكثفات منخفضة المذيبات ومعالجة أوليًا من السيلكا والنحاس وبقايا المبيدات الحيوية. يمكن للمكثفات النظيفة تغذية وحدة RO مباشرة بنسبة استرداد عالية، لكن أي تيار ترطيب أو تنظيف محمّل بالمذيبات يجب تحويله أولًا إلى خط معالجة المذيبات. عالجوا تلك التيارات الجانبية كنفايات مذيبات عملية — باستخدام DAF أو الكربون قبل الأغشية — كي يبقى رجيع RO داخل حلقة المحلول الملحي في الموقع بدلًا من تصريفه عبر تصريح شبكة المجاري. وتفشل أنظمة المكثفات حين يخلط المشغلون مياه مسح المذيبات في خزان المكثفات ثم يُحمّلون الأغشية المسؤولية.
تفصيل التكاليف: التكاليف الرأسمالية والتشغيلية ومحركات العائد على الاستثمار
تبدأ موازنة خط معالجة مذيبات بسعة 50 م³/ساعة بنطاقات التكاليف الرأسمالية لكل وحدة: DAF بين 150 و300 ألف دولار، MBR بين 400 و800 ألف دولار، RO بين 300 و600 ألف دولار، ووحدات التجريد بالبخار بين 500 ألف ومليون دولار. وتتوزع تكاليف التشغيل بواقع طاقة بين 0.5 و1.5 كيلوواط ساعة/م³، ومواد كيميائية بين 0.10 و0.50 دولار/م³، وأجور بين 0.20 و0.40 دولار/م³، وصيانة بين 0.10 و0.30 دولار/م³.
يتراوح عائد استرداد تكلفة التصرّف الصفري عادةً بين 3 و7 سنوات حين يتراوح سعر المياه العذبة بين 0.50 و2.00 دولار/م³ ويُباع الأسيتون أو التولوين المسترد بنحو 10–50 دولار/كغ. وقد يتراوح استئجار MBR بسعة 50 م³/ساعة بين 10 و30 ألف دولار شهريًا. وتراجع المصانع الأمريكية أيضًا قروض برنامج البنية التحتية للمياه التابع لوكالة حماية البيئة (WIFIA) حين تتأهل إعادة استخدام المياه.
| مكوّن النظام | التكاليف الرأسمالية النموذجية (50 م³/ساعة) | تكاليف التشغيل النموذجية (لكل م³ معالجة) | محركات التشغيل الرئيسية |
|---|---|---|---|
| DAF | 150 ألف – 300 ألف دولار | 0.10 – 0.30 دولار | المواد الكيميائية، الطاقة (تهوية/مضخات)، التخلص من الحمأة |
| MBR | 400 ألف – 800 ألف دولار | 0.30 – 0.70 دولار | الطاقة (تهوية/مضخات)، استبدال الأغشية، المواد الكيميائية |
| RO | 300 ألف – 600 ألف دولار | 0.40 – 0.80 دولار | الطاقة (مضخات الضغط العالي)، استبدال الأغشية، المواد الكيميائية |
| وحدة التجريد بالبخار | 500 ألف – مليون دولار | 0.50 – 1.00 دولار | الطاقة (توليد البخار)، الصيانة |
| خط هجين (مثل DAF-RO-MBR) | 800 ألف – 1.2 مليون دولار (لنظام DAF-RO-MBR) | 0.80 – 1.50 دولار | الطاقة والمواد الكيميائية والصيانة واستبدال الأغشية مجتمعة |
قائمة الامتثال: حدود وكالة حماية البيئة والاتحاد الأوروبي والجهات المحلية للمذيبات
يجب أن يطابق تصميم التصريف النص الفعلي للوائح، لا شعارًا عامًا عن المركبات العضوية المتطايرة. أشارت كثير من ملخصات المحطات السابقة إلى تركيز VOC أقل من 10 ملغ/لتر وCOD أقل من 250 ملغ/لتر وفق الجزء 433 من اللائحة 40 (40 CFR Part 433). وتحدد لائحة تشطيب المعادن الحالية حدًا أقصى يوميًا لإجمالي السموم العضوية (TTO) قدره 2.13 ملغ/لتر، مع حموضة بين 6.0 و9.0 (وكالة حماية البيئة الأمريكية، الجزء 433 من اللائحة 40). وتبلغ حدود الزيوت والشحوم والمواد الصلبة العالقة في الجزء ذاته 52 ملغ/لتر و60 ملغ/لتر كحدود قصوى يومية وفق جداول أفضل التقنيات المتاحة (BPT) ومعايير أداء المصادر الجديدة (NSPS).
تميل ممارسات التوجيه الأوروبي للانبعاثات الصناعية 2010/75/EU إلى الإبقاء على تركيز المركبات العضوية المتطايرة أقل من 5 ملغ/لتر وتركيز الهالوجينات العضوية القابلة للامتصاص (AOX) أقل من 1 ملغ/لتر للمذيبات المهلجنة. ويُدرج المعيار الصيني GB 31573-2015 حدًا للمركبات العضوية المتطايرة أقل من 20 ملغ/لتر لتصريفات الأدوية، بينما تشير توجيهات المجلس المركزي لمكافحة التلوث في الهند (CPCB) لعام 2020 بشأن مياه صرف الأدوية إلى VOC أقل من 15 ملغ/لتر. ويبقى الرصد المستمر للحموضة، والفحوصات اليومية للمركبات العضوية المتطايرة بأجهزة PID/FID، والفحوصات الأسبوعية لـCOD وBOD ضمن الحزم المعتادة. قارنوا بين التصاريح المحلية عند قواعد التصريف الصناعي في الأسواق الناشئة ومعايير الولايات المتحدة أو الاتحاد الأوروبي.
| اللائحة/المنطقة | المعامل | الحد النموذجي | تكرار الرصد |
|---|---|---|---|
| وكالة حماية البيئة (الجزء 433 من اللائحة 40) | VOC | <10 ملغ/لتر | يومي |
| وكالة حماية البيئة (الجزء 433 من اللائحة 40) | COD | <250 ملغ/لتر | أسبوعي |
| وكالة حماية البيئة (الجزء 433 من اللائحة 40) | الحموضة | 6–9 | مستمر |
| الاتحاد الأوروبي (توجيه IED 2010/75/EU) | VOC | <5 ملغ/لتر | يومي/أسبوعي (وفق التصريح) |
| الاتحاد الأوروبي (توجيه IED 2010/75/EU) | AOX (مهلجنة) | <1 ملغ/لتر | أسبوعي |
| الصين (GB 31573-2015، الأدوية) | VOC | <20 ملغ/لتر | يومي |
| الهند (CPCB 2020، الأدوية) | VOC | <15 ملغ/لتر | يومي |
استخدموا قائمة الاختيار هذه قبل تثبيت مخططات الأنابيب والتجهيزات (P&ID). أعِدّوا قائمة بكل المذيبات وذرى التركيز بالملغ/لتر. وأكدوا حجم قطرات المستحلب وجرعة المادة المُخثِّرة. قرّروا بين وحدة التجريد والكربون لذرى المركبات العضوية المتطايرة. لا تعتمدوا المعالجة البيولوجية إلا بعد التأكد من بقاء التراكيز دون حدود السمية. واختاروا نسبة استرداد RO في مقابل تكاليف تشغيل المحلول الملبي. وطابقوا TTO أو VOC أو AOX مع التصريح الحاكم. واعتبروا تكلفة التخلص من الحمأة والكربون المستنفد ضمن عرض التكاليف الرأسمالية.
الفئة المستهدفة والخطوة التالية
هذا الدليل موجه لمهندسي المصانع وفرق EPC التي تحدد سعة خطوط معالجة المذيبات في قطاعات الطلاء والأدوية والإلكترونيات وتشطيب المعادن. ابحثوا عن مرجع آخر إذا كان تياركم صرفًا صحيًا فقط أو تصريفًا لمياه تبريد غير مستحلبة. وللحصول على توازن كتل وقائمة معدات مخصصة لتياركم، أرسلوا بيانات مياه الدخل عبر نموذج طلب عرض سعر لنظام معالجة.
الأسئلة الشائعة
ما هو أصعب جزء في معالجة مياه الصرف بالمذيبات؟
أصعب جزء هو التحكم في سمية المركبات العضوية المتطايرة واستقرار المستحلبات قبل المعالجة البيولوجية أو التناضح العكسي. فالتركيزات العالية من الأسيتون أو التولوين أو المواد الفعالة سطحيًا قد تسمم الأحياء الدقيقة وتلوّث الأغشية إذا تجاوزت المعالجة الأولية. كما تسبب قابلية التطاير مخاطر انبعاثات هوائية إذا أُهملت غازات وحدة التجريد. طابقوا تفكيك المستحلب والتجريد أو الكربون مع قائمة المذيبات قبل تحديد سعة المفاعل الحيوي.
متى تكون المعالجة البيولوجية مناسبة لمياه الصرف بالمذيبات؟
تكون المعالجة البيولوجية مناسبة حين تكون المذيبات قابلة للتحلل وتبقى دون ذرى التثبيط. يعمل الميثانول والإيثانول عادةً جيدًا؛ أما الأسيتون فوق 200 ملغ/لتر أو التولوين فوق 50 ملغ/لتر فيحتاجان غالبًا إلى التجريد أولًا. أجروا اختبار معالجة بعَيّنات ذروة الحملة، لا بالمتوسطات المركّبة فقط. وتُحافظ أنظمة MBR على الكتلة الحيوية أفضل من حمأة CAS على هذه التغذية.
ماذا يزيل DAF من مياه الصرف بالمذيبات؟
يزيل DAF المواد الصلبة العالقة والزيوت المستحلبة التي قد تلوّث الأغشية اللاحقة. عند حمل هيدروليكي بين 4 و8 م/ساعة ومع مواد مُخثِّرة مناسبة، تكون إزالة المواد الصلبة بين 92 و97% وإزالة الزيوت المستحلبة بين 70 و90% أمرًا نموذجيًا. أما القطرات الأصغر من 10 ميكرومتر فتحتاج إلى تفكيك كيميائي للمستحلب أولًا. ويُعدّ DAF معالجة أولية، لا خطوة إتلاف كاملة للمركبات العضوية المتطايرة.
هل يمكن لـRO معالجة مياه صرف مركّزة بالمذيبات دون معالجة أولية؟
لا ينبغي لـRO استقبال مياه صرف مركّزة بالمذيبات دون معالجة أولية. فالأحمال العالية من VOC وFOG تلوّث أغشية البولي أميد وتخفض نسبة الرفض. استخدموا DAF أو التجريد بالبخار أو الكربون أو المعالجة البيولوجية أولًا كي تصل RO إلى تغذية مضبوطة. ومع هذه الحماية، تُعدّ نطاقات رفض VOC بين 95 و99% واسترداد بين 75 و90% نطاقات تصميم واقعية.
كيف تصل المصانع إلى التصرّف الصفري في مياه الصرف بالمذيبات؟
تصل المصانع إلى التصرّف الصفري بترتيب DAF أو التجريد، ثم MBR عند الحاجة، فـRO، فالتبخير، بحيث لا يخرج من الموقع شبه أي سائل. استهدفوا استردادًا للمياه بين 85 و95% واستردادًا للمذيبات بين 70 و90% حين تسمح الكيمياء بذلك. توقعوا تكاليف رأسمالية بين 1.5 و3 ملايين دولار بسعة 50 م³/ساعة لنظام RO مع المبخر، مع تكاليف تشغيل قريبة من 1.20 إلى 2.50 دولار/م³. ويتوقف العائد على سعر المياه العذبة وقيمة استرداد المذيبات.
