Change in Treated Wastewater Quality through Soil Aquifer Treatment.

تعتبر إعادة استخدام مياه الصرف الصحي المعالجة من القطاعين المدني والصناعي مصدرا هاما من مصادر المياه في الدول الواقعة في نطاق المناطق القاحلة حيث ندرة الموارد المائية مثل دولة الكويت، خصوصا وأن كميات هذه المياه في ازدياد مضطرد بازدياد عدد السكان من جهة والتطور العمراني من جهة أخرى. تم خلال البحث دراسة في إمكانية تطبيق تقنية المعالجة بواسطة التربة فوق المكمن "Soil Aquifer Treatment, SAT" لتحسين نوعية مياه الصرف الصحي المعالجة بهدف الوصول الى نوعية من المياه تتناسب مع المواصفات العالمية لمياه الري. لذا فقد تم تصميم وإنشاء ستة أعمدة من التربة لدراسة التحسن الطارئ على نوعية مياه الصرف الصحية ثلاثيا أثناء مرورها خلال هذه الأعمدة والتي تحتوي على أنواع مختلفة من التربة تم تجميعها من مناطق الصليبية والجهراء والرقة. كما تمت دراسة الخواص الصخرية والمعدنية لعينات التربة بالاستعانة بعدة تقنيات كالميكروسكوب المستقطب والأشعة السينية المتشتتة للتعرف على التركيب المعدني للتربة المستخدمة. كما تم غربلة تلك العينات وتمثيل العلاقة بين النسبة المئوية للوزن التراكمي والحجم الحبيبي لها، إضافة الى قياس مسامية تلك العينات. وفي البداية استخدمت المياه العذبة المحلاة في الدراسة للوصول الى قيم مرجعية لمعدلات التسرب والتوصيل الهيدروليكي لاعمدة التربة. وبعد ذلك تم غمر الأعمدة الترابية بمياه الصرف الصحية معالجة ثلاثيا من مركز التجمع بالصليبية. وتم تجميع عينات ثابتة الحجم تبلغ لتراً واحداً من المياه الناتجة عن تلك الأعمدة المشبعة بالمياه المعالجة وذلك على فترات منتظمة. وقد بينت النتائج انه بالإمكان تحسين جودة مياه الصرف الصحية المعالجة ثلاثيا باستخدام تقنية "SAT" تحت الظروف التشغيلية المستقرة. ودلت النتائج على ان التقنية المستخدمة في الدراسة لها كفاءة عالية على تحسين نوعية مياه الصرف الصحي المعالجة عن طريق تقليل العوالق "COD,BOD"، الفوسفات، الامونيان، النتريت، النترايت والبكتيريا. واستناداً الى نتائج الدراسة فقد تم اقتراح منطقة الصليبية لتطبيق هذه التقنية على نطاق تجريبي في الحقل.

The aim of this study was to assess the technical viability of implementing the Soil Aquifer Treatment (SAT) system to renovate the tertiary treated wastewater under the conditions prevailing in Kuwait. To investigate the suitability of the SAT method for improving the quality of treated wastewater to meet international standards for irrigation, six soil columns were designed and fabricated to study the quality of improvement of tertiary wastewater using different soil types that were collected from Sulaibiya, Jahra and Rigga. The petrography and mineralogy of soil samples were studied using several techniques including examining thin sections of the samples under a polarising microscope. The X-ray diffraction (XRD) technique was used to identify the mineralogical composition of lithotypes. Soil samples were sieved and cumulative weight percentages were plotted against grain size to determine the permeability. Initially, tap water was used to establish reference values for the infiltration rates and hydraulic conductivities for the columns. Subsequently, tertiary effluent from the Sulaibiya gathering center was used for saturating the soil columns. Fixed-volume (one litre) water samples were collected from the outlet of these columns at regular intervals during the tests with treated effluent. The column tests indicated that under steady operating conditions, the quality of improvement necessary for tertiary treated wastewater through SAT can be achieved successfully. Based on the results obtained, Sulabiya area was selected as a potential candidate for the implementation of the SAT technology as a pilot scale field test.