شركة مصنّعة لدوائر اللوحات المطبوعة في هويتشو تستخدم مياه الصرف الصحي البيوكيميائية بدلاً من حوض الترسيب الثانوي

حالة تطبيق تقنية ASSFBR® الخاصة بشركة ميفيت في فصل الحمأة عن المياه في مرحلة المعالجة الكيميائية الحيوية لمياه الصرف الناتجة عن لوحات الدوائر المطبوعة

— مشروع تجديد محطة معالجة مياه الصرف الصحي بطاقة 700 طن يوميًا لشركة إلكترونيات في هويتشو

I. خلفية المشروع: التحديات الشائعة في معالجة مياه الصرف الصحي في صناعة لوحات الدوائر المطبوعة

تتميز مياه الصرف الناتجة عن تصنيع لوحات الدوائر المطبوعة بتركيب شديد التعقيد، إذ تحتوي على معادن ثقيلة وعوامل معقدة ومركبات عضوية صعبة التحلل، مما يجعل تحقيق فصل فعّال بين الحمأة والمياه في نهاية المعالجة البيوكيميائية تحديًا مستمرًا في هذا القطاع. تعتمد العمليات التقليدية عادةً على أحواض الترسيب الثانوي أو الترشيح بالغشاء في نظام MBR؛ غير أن هذه الأساليب تواجه في التشغيل الفعلي، بشكل شائع:

·ارتفاع تكاليف الصيانة: تؤدي المواد الكيميائية المتبقية في مياه الصرف الصحي بسهولة إلى تلوث وانسداد وحدات الأغشية، مما يستلزم تنظيفًا كيميائيًا متكررًا، ودورات قصيرة لاستبدال الأغشية، وتكاليف تشغيل وصيانة مرتفعة باستمرار.

·ضعف مقاومة الصدمات: يواجه مصنعو لوحات الدوائر المطبوعة تقلبات كبيرة في الإنتاج وتباينات حادة في جودة المياه وكميتها، مما يجعل من الصعب على العمليات التقليدية الحفاظ على أداء مستقر.

·القيود المتعلقة بالمساحة: تتميز معظم مواقع محطات المعالجة القائمة بتوافر محدود للأراضي، مما يصعّب عملية تحديثها وتوسيع طاقتها الإنتاجية من خلال زيادة حجم أحواض الترسيب.

تُعدّ محطة معالجة مياه الصرف الصحي التابعة لإحدى شركات الإلكترونيات في مدينة هويتشو—المصمَّمة لمعالجة 700 طن يوميًا—نموذجاً مصغراً لهذا التحدي الشائع. تستخدم المحطة عملية «المعالجة البيولوجية + MBR»؛ غير أن أغشية MBR غالبًا ما تتعرض للتلطخ والانسداد، مما يُقوِّض استقرار التشغيل.

II. الحل التقني: زراعة نظام «الترشيح المباشر ثلاثي السلبيات» ASSFBR®

لمعالجة نقاط الضعف المذكورة أعلاه، تقترح شركة ميفيت ووتر تعديل خزان تنظيف التكنولوجيا الحيوية الغشائية (MBR) القائم ليتحول إلى نظام ترشيح مباشر من نوع ASSFBR®، مما يتيح تحديث العملية دون الحاجة إلى أعمال هندسية مدنية إضافية.

1. التكنولوجيا الأساسية: تقنية الترشيح بالوسائط الحبيبية المعلقة ذاتية التدفق ASSFBR®

2. سعة المعالجة: 700 م³/يوم (مزيج السائل في نهاية الخزان الهوائي)

3. نهج التحديث: الاستفادة من الهيكل القائم (الأبعاد تقريبًا طول 3.8 م × عرض 3.2 م × ارتفاع 6.5 م) وتركيب وحدة الترشيح المباشر ASSFBR® بطريقة معيارية.

4. تكوين المعدات:

·نظام الترشيح المباشر ASSFBRIN-400T-12C × مجموعتان (سعة كل مجموعة: 400 م³/يوم)

·عنصر الفلتر الأساسي المقاوم للإنسداد والتشبع: Φ315 × ارتفاع 2750، يتميز بتصميم جديد كبير القطر يزيد مساحة سطح الترشيح بأكثر من 30%.

·نظام غسل عكسي متكامل للهواء والماء ووحدة تحكم ذكية

III. التحقق الميداني لمبدأ «الثلاثة لا» في معالجة مياه الصرف الصحي الناتجة عن تصنيع لوحات الدوائر المطبوعة

1. إنتاج المياه دون استهلاك الطاقة — معالجة مشكلة الاستهلاك المرتفع للطاقة

يستفيد النظام من الطاقة الكامنة المتأتية من المياه الواردة لتحقيق عملية ترشيح تعمل بالجاذبية وتدفق ذاتي؛ ولا تتطلب عملية الفصل الأساسية أي فرق ضغط ناتج عن المضخة، مما يفضي إلى استهلاك شبه صفري للطاقة الكهربائية لكل طن من المياه المرشحة. ولا يستلزم سوى غسل عكسي متقطع يستهلك كمية قليلة من الطاقة، ما يبقي التكلفة التشغيلية الإجمالية لكل طن من المياه دون 0.03 يوان صيني—أي أكثر كفاءةً في استهلاك الطاقة بنسبة تفوق 90% مقارنةً بالنظام التقليدي.

2. لا توجد قطع غيار استهلاكية—مما يحل مشكلة تلوث الأغشية وانسدادها

بالنسبة للمواد الغروية والمواد الكيميائية المتبقية في مياه الصرف الناتجة عن لوحات الدوائر المطبوعة والتي تؤدي بسهولة إلى انسداد الأغشية، يُظهر آلية «الواجهة الديناميكية بين الحمأة والغشاء بالإضافة إلى التنظيف الذاتي المدفوع بالجاذبية» الخاصة بنظام ASSFBR® مزايا فريدة:

·تُعدّ طبقة الوسائط المرشحة بنية دائمة ولا تتطلب التخلص أو الاستبدال الدوري.

·عندما يزداد سمك طبقة الحمأة ليصل إلى العتبة الحرجة، تنفصل تلقائيًا بفعل الجاذبية، مما يعيد التدفق.

·بعد ستة أشهر من التشغيل، تُظهر الفحوصات عدم وجود ترسبات أو انسداد في عنصر الفلترة الأساسي، مما يلغي تمامًا دورة «التنظيف–التدهور–الاستبدال» المتأصلة في عمليات الأغشية التقليدية.

3. مياه مدخل غير تمييزية—تتحمل تقلبات جودة المياه

غالبًا ما تشهد شركات تصنيع لوحات الدوائر المطبوعة تقلبات كبيرة في جودة مياه الصرف الصحي بسبب تقلبات الطلبات، حيث تتراوح المواد الصلبة العالقة في المزيج السائل (MLSS) بين 6,000 و9,000 ملغم/لتر. ويُظهر نظام ASSFBR®، من خلال طبقة الغشاء الحيوي للحمأة التكيفية التي تتشكل ديناميكيًا، قدرة استثنائية على تحمل التغيرات في تركيز المياه الداخلة.

الرابع: نتائج التنفيذ وتحليل القيمة

1. البيانات التشغيلية (المتوسط المتحرك لثلاثة أشهر)

النفايات السائلة: المواد الصلبة العالقة < 20 ملغم/لتر (مستقرة)؛ كفاءة الإزالة > 99%

تكلفة التشغيل لكل طن من المياه: حوالي 0.028 يوان صيني (بما في ذلك استهلاك الكهرباء والصيانة)، بانخفاض قدره 81%.

الدليل: تقلّص عبء الصيانة بنسبة 70%

استخدام الأراضي: تجديد في الموقع، مع عدم الحاجة إلى استملاك أراضٍ إضافية—حفظ 100% من الأراضي.

2. تقييم الفوائد الاقتصادية

·وفورات سنوية في تكاليف الكهرباء: حوالي 32,000 يوان صيني

·التوفير السنوي في المواد الكيميائية والمستهلكات: حوالي 85,000 يوان صيني (دون استبدال الأغشية، ودون استخدام مواد التنظيف الكيميائية)

·وفورات سنوية في تكاليف العمالة: حوالي 60,000 يوان صيني (نتيجة لخفض كبير في عبء أعمال التشغيل والصيانة)

·فترة الاسترداد الثابتة: حوالي 1.8 سنة

3. الفوائد البيئية

·القضاء التام على توليد مياه النفايات الناتجة عن التنظيف الكيميائي، مما يسهم في الحد من التلوث الثانوي.

·توفّر جودة مياه الصرف المستقرة مدخلًا عالي الجودة لعمليات المعالجة المتقدمة اللاحقة (مثل أنظمة إعادة الاستخدام بالتناضح العكسي)، مما يساعد الشركات على رفع معدل إعادة استخدام المياه المعالجة.

خامساً: رؤى من القضية: «حلّ ميفيت» لمعالجة مياه الصرف في صناعة ثنائي الفينيل متعدد الكلور

يُعدّ التنفيذ الناجح لمشروع تحديث بطاقة إنتاجية تبلغ 700 طن يوميًا في شركة للإلكترونيات بمدينة هويتشو دليلاً قويًا على قابلية تطبيق تقنية ASSFBR® في فصل الحمأة عن مياه الصرف في معالجة المياه العادمة الصناعية، ولا سيما في المرحلة البيوكيميائية بنهاية خط المعالجة ضمن صناعة لوحات الدوائر المطبوعة:

1. بديل قابل للتطبيق لتقنية MBR: في تطبيقات مياه الصرف الصناعي، حيث تواجه عمليات الأغشية تحديات تشغيلية وصيانة بسبب التلوث، يقدّم نظام ASSFBR® بديلاً «خالٍ من المواد الاستهلاكية ومقاوم للتلوث».

2. الخيار الأمثل للترقية في الموقع: بالنسبة للمجمعات الصناعية القائمة ذات المساحات المحدودة، يتيح نظام ASSFBR® إنشاء المنشأة داخل الخزانات الموجودة، مما يحقق تحسينًا في جودة مياه الصرف دون الحاجة إلى استملاك أراضٍ إضافية.

3. التنفيذ العملي لخفض التكاليف وتعزيز الكفاءة: من خلال تحقيق تخفيضات جذرية في التكاليف التشغيلية واعتماد نموذج مبسط للتشغيل والصيانة، يعالج بشكل مباشر الضرورة الأساسية للمؤسسات الصناعية المتمثلة في «الالتزام بمعايير الامتثال مع تقليل التكاليف إلى أدنى حد».

الخاتمة

تعتمد عملية التحوّل الأخضر في صناعة لوحات الدوائر المطبوعة على تقنيات اقتصادية وصديقة للبيئة. وتقدّم تقنية الترشيح المباشر ASSFBR® التابعة لشركة Mefit Water، المستندة إلى مبدأها الأصلي القائم على «الثلاثة لا»، حلاً مبتكراً ومجرباً ومستقراً وموثوقاً ومُحكَماً من حيث التكلفة لمعالجة مياه الصرف الصناعي الناتجة عن تصنيع لوحات الدوائر المطبوعة. ونتطلع إلى التعاون مع المزيد من الشركات الصناعية للاستفادة من الابتكار التقني في دفع عجلة التنمية المستدامة لهذه الصناعة.