הנדסת מים

22 139 | מגזין המים הישראלי הנדסת מים | חשיבות ההשקעה בתשתיות טיפול בשפכים עירוניים (סאניטריים) הינה קריטית, וזאת במטרה להגן על בריאות הציבור, וכן להקטין את הפגיעה הסביבתית כתוצאה משחרור שפכים, לא מטופלים או מטופלים באופן לקוי, לסביבה. ההשקעה התשתיתית והאנרגתית לטיפול בשפכים סאניטארים הינה עצומה. מתקני טיפול בשפכים סאניטרים (מט“ש) מבוססים על בניית תהליך טיפול ביולוגי לעיכול והרחקה של החומר אורגני (תרכובות פחמן, חנקן וזרחן) מהשפכים. ליבת התהליך לטיפול במי השפכים כוללת הקמה ותפעול של מארג מזון המבוסס על מיקרואורגניזמים שמעכלים את החומר האורגני שבשפכים והופכים אותו לביומסה, פחמן דו חמצני ומים, כאשר סביב מארג המזון, בונים מעטפת הנדסית הכוללת את התשתית והתפעול. קנטיקת התהליך ובהתאם, זמן העיכול הביולוגי, תלוי בהרכב המיקרואורגניזמים (ביומסה) שגדלים באופן טבעי בביוריאקטור ריאקטור ביואלקטרוכימי לעידוד ההתיעלות הטיפולית במתקני טיפול בשפכים עירוניים תהליך הטיפול בשפכים סניטארים כולל הקמה ותפעול של מארג מזון המבוסס על מיקרואורגניזמים המטפלים במקורות הפחמן (חומר האורגני), חנקן וזרחן. סביב התהליך הביולוגי (מארג המזון) אנו בונים את התשתית ההנדסית. בכדי שנוכל להשיג התיעלות תהליכית ותשתיתית, עלינו לשפר את פעילות התהליך הביולוגי הטבעי. אחת האפשרויות לכך, הינה בעזרת תהליך הביואוגמנטציה. המחקר הנוכחי מציג אפשרות שימוש בביואוגמנטציה להפקת אנרגיה והפחתה בעומס האורגני הנכנס למט“ש העירוני . המחלקה להנדסת תעשיות מים, הפקולטה 1 להנדסה, המכללה האקדמית כנרת . המחלקה להנדסה כימית, אוניברסיטת אריאל 2 . המחלקה למדעי הכימיה 3 . ביוקסל טכנולוגיות מים בע״מ 4 3 , פרופ׳ אלכס שכטר 2 , אירינה עמר 2 , פרופ׳ רבקה כהן 1,4 ד״ר אופיר מנשה הטכנולוגיה מבוססת על תהליך מקרו-אינקפסולציה (קפסולות ס”מ), המכילה 2.5 באורך אוכלוסיית חיידקים ייחודית שמתמחה בפרוק יעיל של חומר אורגני ו/או מזהמי מטרה של המט“ש. בכדי שנוכל להשיג התיעלות תהליכית ותשתיתית, עלינו לשפר את פעילות התהליך הביולוגי. אחת האפשרויות לכך, הינה בעזרת תהליך ביואוגמנטציה בו אנו מחדירים ומטמיעים תרבית חיידקים חיצונית בעלת יכולות ביוכימיות ייחודיות לעיכול ופירוק יעיל ומהיר של החומר האורגני. לדוגמה, שמנים ושומנים הינם חומרים קשיי פירוק ולפיכך קנטיקת הפירוק של חומרים אלו, נמוכה. באמצעות החדרה וצבירה של ביומסה ייחודית, המתמחה בפירוק מזהמים אלו, ניתן להאיץ את קצב הפירוק של השמנים והשומנים ובדרך זו, נקבל איכות קולחין טובה יותר בזמן שהייה נתון. במילים אחרות, המט“ש מסוגל יהיה לקלוט יותר חומר אורגני תוך כדי הפקת קולחין באיכות הנדרשת על פי חוק. כך, גם ניתן יהיה לדחות את הליך השדרוג של המט“ש העירוני, לחסוך בקרקעות, תשתיות טיפוליות, אנרגיה ועלויות תפעול אחרות. SBP ) Small Bioreactor טכנולוגית ה-