المعالجة البيولوجية لمياه الصرف
أنواع المُعالجة البيولوجية > المعالجة البيولوجية الهوائية > النمو الهوائى المعلق

عمليات الحمأة النشطة:
تتم معالجة المخلفات السائلة بطريقة الحمأة النشطة والتي تعتبر من طرق المعالجة الثانوية عن طريق خلط المياه الخارجية من حوض الترسيب الابتدائي مع الحمأة الناتجة من حوض الترسيب النهائى في أحواض خاصة تسمى أحواض التهوية (بالإنجليزية: Aeration Tanks)‏ ، ويسمى محتوى هذا الحوض بـ «السائل المخلوط» (بالإنجليزية: Mixed Liquor)‏.
تتم عملية التهوية والتقليب إما عن طريق التهوية الميكانيكية أو التهوية بناشرات الهواء (بالإنجليزية: Diffused aeration)‏ وتساعد عملية التهوية على استمرار تواجد الـ (بالإنجليزية: Mixed Liquor)‏ في صورة خليط متجانس، وبعد انتهاء فترة التهوية يمر الخليط لأحواض الترسيب النهائى حيث ترسب الحمأة ليعود بعض منها إلى حوض التهوية للحفاظ على تركيز البكتريا داخل الحوض، بينما يوجه الباقى لأحواض تجفيف الحمأة ثم التخلص منها وتختلف هذه الكمية تبعاً لنوع مياه الصرف. هذا ويوجد طريقتين رئيسيتين تستخدم لمعالجة مياه الصرف باستخدام الحمأة النشطة وهما:الطريقة التقليدية وتعديلاتها(بالإنجليزية: Conventional Method)‏، والتهوية لمدة طويلة (بالإنجليزية: Extended Aeration)‏
وقف التدفق مع إعادة التدوير : يمكن استخدام هذه الطريقة لإحداث بعض التغيرات في طريقة الحمأة النشطة، حيث تمكث جميع الجزيئات داخل المفاعل فترة زمنية متساوية وذلك بالرغم من انه قد توجد بعض الجزيئات التي قد تنمو داخل المفاعل عدة مرات نتيجة لإعادة التدوير ولكن فترة المكوث داخل المفاعل تكون واحدة لجميع الجزيئات.
وتعتبر هذه الطريقة نظريا أكثر كفاءة من طريقة الخلط التام مع إعادة التدوير وخصوصاً في عملية تجميع المخلفات الذائبة، ولكن الثانية تتفوق عن الأولى في قدرتها على مقابلة الزيادات الطارئة في الأحمال العضوية.
بحيرات الأكسدة: تعتبر بحيرات الأكسدة امتداداً طبيعاً لبحيرات التثبيت الهوائية حيث تتم التهوية فيها عن طريق قلابات ميكانيكية وبالتالى انتشار البيئة الهوائية بكامل عمقها ومن ثم عدم تصاعد الروائح المنفرة (النفاذة) منها. وتماثل طريقة بحيرات الأكسدة طريقة الحمأة النشطة لمدة طويلة (بالإنجليزية: Extruded Aeration)‏ باستثناء إضافة حوض أرض للمفاعل وإعطاء الأكسجين المطلوب عن طريق القلابات الميكانيكية (ناشرات الهواء) وذلك بخلاف البحيرات الهوائية التي يحتفظ فيها بالمواد الصلبة في صورة معلقة. وفي السابق كانت بحيرات الأكسدة تستخدم بدون إعادة تدوير ويليها أحواض الترسيب أما الآن فأن البحيرات المهواة تكون متضمنة أحواض الترسيب وعمليات إعادة تدوير المواد البيولوجية.
المفاعل الدفعى المتتابع: إن المفاعل الدفعى المتتابع يعتمد على نفس النظرية التقليدية لمعالجة الحمأة النشطة ولكن بإضافة نظرية الملء والإفراغ، حيث ان عمليات التهوية والترسيب والترويق متماثلة في الطريقتين ولكن الاختلاف الوحيد هو أن في الطريقة التقليدية تتم خطوات المعالجة في خزانات منفصلة أما في المفاعل الدفعي المتتابع (SRB) فإن جميع الخطوات تتم بطريقة متتابعة في نفس الخزان.
ملء، تفاعل، (تهوية)، ترسيب (ترويق)، تصريف والسكون.
ويعتبر التخلص من الحمأة من أهم خطوات عملية المفاعل الدفعى المتتابع (SBR) والتي تؤثر بشدة على الأداء العام للعملية وتحدث هذه العملية عادة خلال مرحلة الترسيب أو خلال الخطوة المرحلية. ومن ضمن المميزات الفريدة للنظام عدم احتياجه لنظام إعادة الحمأة النشطة (RAS) حيث ان التهوية والترسيب يحدثان في نفس الغرفة ولذلك لا يحدث أي فقد للحمأة في خطوة التفاعل وبالتالى لا يوجد ما يستدعى إعادة الحمأة من المروق للحفاظ على محتواها في غرفة التهوية. §ويجب الوضع في الاعتبار أن جميع أنواع مياه الصرف التي تعالج بالطرق التقليدية للحمأة النشطة يمكن ان تعالج بنظام الـ SBR