في 6 سبتمبر 2026، نشرت هيئة Melbourne Water ملفًا تعريفيًا عن محطة المعالجة الغربية (WTP) في Werribee، ووصفت الموقع بأنه رائد عالمي في معالجة الصرف الصحي الصديقة للبيئة، وأوضحت كيف أن مرفقًا جديدًا لإزالة النيتروجين بالاختصار بطاقة 150 megalitre per day من شأنه إعادة تشكيل دور المحطة في استرداد الموارد. ويُقدِّم الملف محطة WTP — التي تُقارب مساحة Phillip Island — بوصفها في آنٍ معًا مزرعة عاملة وأرضًا رطبة ذات شهرة دولية، مع ربط توسعها مباشرة بنمو مدينة Melbourne وبطموح تحقيق الحياد الكربوني بحلول عام 2030 Melbourne Water.
تستقبل محطة WTP نحو نصف مياه الصرف الصحي في Melbourne، وتعالج أكثر من 200,000 مليون لتر من مياه الصرف الصحي سنويًا باستخدام عملية منخفضة التكلفة ومنخفضة الطاقة، مع توقعات بمضاعفة تدفقات الصرف الصحي تقريبًا بحلول عام 2050 Melbourne Water. وتُضيف محطة 5 West Nutrient Removal Plant الجديدة (5W NRP)، التي نُفِّذت بالتعاون مع شركة الهندسة Jacobs والمقاول BMD، خاصية إزالة النيتروجين بالاختصار عبر مسار تحويل النيتريت — في واحدة من أولى عمليات النشر الكاملة لهذا المسار على مستوى العالم Jacobs.
أبرز الاستنتاجات
- تعالج محطة WTP في Werribee أكثر من 200,000 مليون لتر من مياه الصرف الصحي سنويًا، أي نحو نصف حِمل Melbourne Melbourne Water.
- تُقدِّر هيئة Melbourne Water أن تدفقات الصرف الصحي قد تتضاعف تقريبًا بحلول عام 2050، مما يؤطِّر محطة 5W NRP باعتبارها مشروعًا لتعزيز السعة على أفق طويل Melbourne Water.
- تُسَعَّد محطة 5W NRP بطاقة 150 ML/d — أي نحو 15% من مياه الصرف في Melbourne — وهي مصممة لخفض الكربون اللازم لإزالة النيتروجين بنسبة ~40% وخفض الطلب على الطاقة بنسبة ~30% Jacobs.
- تتم ترتيب خمسة خزانات مفاعلات حيوية مسبقة الصنع ومُجهَّدة بشد لاحق بطول 85 m على شكل "كعكة دائرية" حول مروقات بطول 45 m، مما يخفض استخدام الخرسانة بنسبة ~50% Jacobs.
- أُدرجت محطة WTP في سجل التراث الفيكتوري عام 2021، وأُدرجت أراضيها الرطبة ضمن اتفاقية Ramsar عام 1983 Melbourne Water.
ما الذي حدث: ملف تعريفي وخط جديد لمعالجة المغذيات
يُقدِّم ملف هيئة Melbourne Water الصادر في 6 سبتمبر موقع Werribee باعتباره أصلًا من أصول الاقتصاد الدائري، لا مجرد محطة صرف صحي: تُنتج الأراضي الزراعية المروية بالمياه المعالجة أعلافًا للماشية، في الوقت الذي سُجِّلت فيه أكثر من 300 نوع من الطيور عبر أراضيها الرطبة الدائمة، بما في ذلك ببغاء orange-bellied parrot المهدّد بشكل حرج وضفدع growling grass frog Melbourne Water. وقد أُدرج الموقع — الذي كان في الأصل مزرعة Werribee للصرف الصحي، التي أُنشئت في أوائل تسعينيات القرن التاسع عشر — في سجل التراث الفيكتوري عام 2021، وأُعلن كأرض رطبة بموجب اتفاقية Ramsar عام 1983 Melbourne Water.
أما القصة التشغيلية فتتمحور حول محطة 5W NRP. فقد طوَّرت Jacobs أساس تصميم العملية انطلاقًا من تجربة SCNR التي أُجريت في محطة WTP بين عامي 2017 و2020، ثم قدَّمت التصميم التفصيلي، وهندسة القيمة، ودعم التنفيذ والتشغيل بالتعاون مع المقاول BMD، ولا تزال تقدِّم الدعم التشغيلي حتى الآن Jacobs. ويُوقف مسار إزالة النيتروجين بالاختصار عملية النترجة عند مرتبة النيتريت، ويحول الأمونيا مباشرة إلى غاز النيتروجين متجاوزًا خطوة تحويل النيتريت بالكامل إلى النترات Jacobs.
ما يعنيه ذلك بالنسبة للسعة والكربون والخرسانة
أهداف الأداء الرئيسية التي أفادت بها Jacobs: خفض الكربون اللازم لإزالة النيتروجين بنسبة ~40%، وخفض الطلب على الطاقة بنسبة ~30%، وخفض استخدام الخرسانة بنسبة ~50% مقارنة بالمخطط التقليدي، وذلك بفضل الترتيب الدائري (الكعكة) لخمس مفاعلات حيوية بطول 85 m حول مروقات بطول 45 m — وهي مكاسب تُسهم أيضًا في خفض انبعاثات النطاق 3 Jacobs. ويتيح الانخفاض في الطلب على الكربون لهيئة Melbourne Water مواصلة استخدام المعالجة الأولية اللاهوائية وتوجيه المزيد من الكربون نحو الغاز الحيوي لتوليد الطاقة المتجددة داخل الموقع، دعمًا لهدف الحياد الكربوني بحلول 2030 الذي أُشير إليه في ملف محطة WTP Melbourne Water. وقد حظيت محطة 5W NRP باعتراف صناعي بابتكارها وتميزها، مع توجيه حقوق الصور إلى هيئة Melbourne Water Jacobs.
قراءة المواصفات: نظرة المشتري على محطة WTP و5W NRP
تحويل الأرقام المُبلَّغة إلى وحدات المشتري: 150 ML/d يعادل 150,000 m³/day، وباعتبار أساس نموذجي لمياه الصرف لكل فرد يتراوح بين 150–250 L/person/day (نطاق صناعي عام، وليس من المصادر)، فإن محطة 5W NRP تعادل سعة معالجة لعدد سكان يتراوح تقريبًا بين 600,000 و1,000,000 شخص. ومنفردة، تغطي محطة 5W NRP نحو 15% من حِمل مياه الصرف في Melbourne Jacobs، في حين أن محطة WTP الأوسع تتولى بالفعل نحو نصف مياه الصرف الصحي في Melbourne بأكثر من 200,000 مليون لتر سنويًا، أي ما يعادل تقريبًا 548,000 m³/day في المتوسط السنوي Melbourne Water.
تسلسل المعالجة الذي يستشفه المشروع يمضي على النحو: تنخيل ← معالجة أولية (لاهوائية، تم الاحتفاء بها عمدًا لتغذية الغاز الحيوي) ← إزالة بيولوجية للمغذيات عبر الحمأة المنشطة بمسار SCNR/تحويل النيتريت في المفاعلات الحيوية الدائرية ← ترويق ثانوي في المروقات بطول 45 m ← تنقية ثلاثية وتطهير ملائمين للتصريف الساحلي في Port Phillip Bay. ويتعلق هذا الحدث على وجه التحديد بمرحلتي الإزالة البيولوجية للمغذيات والتهوية، حيث تحقق إزالة النيتروجين بالاختصار والمخطط الدائري الجزء الأكبر من وفورات الطاقة والخرسانة Jacobs. وبالنسبة لمهندس المشتريات، فإن الإشارة العملية هي أن الخزانات الخرسانية مسبقة الصنع والمُجهَّدة بشد لاحق ذات الأقطار الكبيرة باتت الآن خيارًا مُثبتًا لمفاعلات إزالة المغذيات الحيوية بمقياس يتجاوز 100,000+ m³/day، وأن النهج المتكامل يناسب محطة مدرج على خارطة طريقها الهضم المشترك لبقايا الطعام Melbourne Water.
إذا كانت محطتكم تعمل بطاقة تقارب 50,000–150,000 m³/day من مياه الصرف الصحي في معظمها منزلية، وبنسبة BOD بلدية نموذجية في حدود 180–300 mg/L، ومع تشديد حدود تصريف النيتروجين — وهو ملف المشتري الذي يناسب خط Integrated Sewage Treatment المُعبَّأ، أو Underground Package Sewage Treatment Plant (WSZ Series) للمواقع الأصغر — فإن نتائج ملف محطة WTP ومحطة 5W NRP تُعد معيارًا مرجعيًا لما يمكن أن تحققه إزالة النيتروجين بالاختصار من وفورات في الكربون والطاقة والخرسانة، ولطبيعة سلسلة إزالة المغذيات البلدية التي يمكن لموقع ذي قيود تراثية ومساحة محدودة أن يستوعبها.
الأسئلة الشائعة
ما هي إزالة النيتروجين بالاختصار، ولماذا تستخدمها محطة WTP؟ هي عملية بيولوجية تحول الأمونيا إلى غاز النيتروجين عبر النيتريت، متجاوزة خطوة النترجة الكاملة، مما يخفض الكربون اللازم لإزالة النيتروجين بنسبة ~40% والطلب على الطاقة بنسبة ~30% في محطة 5W NRP بطاقة 150 ML/d Jacobs. وتحتفظ هيئة Melbourne Water بمرحلة المعالجة الأولية اللاهوائية ليتسنى توجيه مزيد من الكربون إلى الغاز الحيوي لإنتاج الطاقة المتجددة داخل الموقع Melbourne Water.
كم نسبة مياه الصرف في Melbourne التي تتولاها محطة 5W NRP، وما هو مقياسها؟ تُسَعَّد محطة 5W NRP بطاقة 150 ML/d (150,000 m³/day)، أي نحو 15% من مياه الصرف في Melbourne، في حين تستقبل محطة WTP الأوسع نحو نصف مياه الصرف الصحي للمدينة بأكثر من 200,000 مليون لتر سنويًا Jacobs Melbourne Water.
ما هي مكاسب البناء والاستدامة في المخطط الدائري (الكعكة)؟ تتم ترتيب خمسة خزانات مفاعلات حيوية مسبقة الصنع ومُجهَّدة بشد لاحق بطول 85 m على شكل دائرة حول مروقات بطول 45 m، مما يخفض استخدام الخرسانة بنسبة ~50%، ويقلل تكلفة البناء، ويخفض انبعاثات النطاق 3، مع تحسين السلامة في الموقع أثناء البناء أيضًا Jacobs. ومن جهة الطاقة، تُبلِّغ Jacobs عن خفض يقارب ~30% في الطلب على طاقة المعالجة لمرحلة إزالة النيتروجين بالاختصار (نطاق صناعي عام لعمليات retrofitting الإزالة البيولوجية للمغذيات المماثلة في محطات بلدية كبيرة: من 6 إلى 18 شهرًا من التصميم التفصيلي حتى التشغيل، وهو نطاق غير مأخوذ من المصادر).
من نفَّذ محطة 5W NRP، وما هي إشارة المشتريات؟ قدَّمت Jacobs التصميم التفصيلي وهندسة القيمة ودعم التنفيذ والتشغيل والدعم التشغيلي المستمر، بالتعاون مع هيئة Melbourne Water والمقاول BMD Jacobs. وبالنسبة للمشترين، فإن الدرس المستفاد هو أن الترقيات الكبرى لإزالة المغذيات يمكن تجميعها في عقود تجمع بين التصميم والدعم التشغيلي، مع بقاء المورِّد حتى مرحلة التشغيل لترسيخ عملية مبتكرة (نطاق صناعي عام، وغير مأخوذ من المصادر).