محطة معالجة المياه الجنوبية في رينتون، واشنطن

محطة معالجة المياه الجنوبية في رينتون
تعد محطة معالجة المياه الجنوبية (South Treatment Plant) منشأة حيوية لمعالجة مياه الصرف الصحي في مدينة رينتون بولاية واشنطن، وهي مملوكة لمقاطعة كينغ. افتتحت المحطة في عام 1965، وتقوم بمعالجة أكثر من 90 مليون جالون أمريكي (340 مليون لتر) من مياه الصرف الصحي يومياً، مما يخدم حوالي 650,000 نسمة في مدن رينتون، وأوبورن، وبيلفيو، وإيساكوا، وكينت، وسامامييش.

تاريخ التأسيس والتطور
قبل إنشاء هذه المحطة، كانت مياه الصرف الصحي الخام تتدفق مباشرة إلى مضيق بوغيت ساوند (Puget Sound)، مما أدى إلى تلوث المياه بشكل واضح وإغلاق الشواطئ بشكل متكرر. كما قامت المجتمعات المحيطة بسياتل بتصريف مياه الصرف الصحي في بحيرة واشنطن، مما تسبب في تلوثها أيضاً. وفي عام 1958، صوت الناخبون على إنشاء بلدية متروبوليتان سياتل (Metro) لمعالجة هذه المشكلة البيئية.
تم التخطيط لإنشاء محطتين للمعالجة: محطة المعالجة الجنوبية ومحطة معالجة ويست بوينت في سياتل. بدأ العمل في المحطة الجنوبية عام 1961 على أرض كانت سابقاً ملعباً للجولف، وافتتحت رسمياً في عام 1966. وفي عام 2013، حصلت المحطة على تحديثات بقيمة 6 ملايين دولار، إلى جانب تحسينات عديدة في نظام مياه الصرف الصحي المحلي.
العمليات التشغيلية والتقنية
تعتبر محطة المعالجة الجنوبية واحدة من ثلاث محطات رئيسية في المنطقة، إلى جانب محطتي ويست بوينت وبرايت ووتر. تتميز المحطة بقدرات معالجة عالية، حيث يمكنها توفير المعالجة الأولية لما يصل إلى 325 مليون جالون أمريكي (1,230 مليون لتر) والمعالجة الثانوية لما يصل إلى 240 مليون جالون أمريكي (910 مليون لتر).
مراحل المعالجة
- المعالجة الأولية: تبدأ العملية بالترشيح والترسيب.
- المعالجة الثانوية: تتم من خلال خزانات التهوية وخزانات الترويق.
- التطهير: يتم تطهير المياه المعالجة باستخدام الهيبوكلوريت.
- المعالجة الثلاثية: تخضع المياه المعاد تدويرها لعملية ترشيح رملي.
يتم ضخ المياه المعالجة المتبقية عبر أنبوب يمتد لمسافة 12 ميلاً (19 كم) إلى مضيق بوغيت ساوند. وعند رأس دوواميش، تدخل المياه في أنبوبين تحت الماء ينقلانها لمسافة 1.9 ميل (3.1 كم) بعيداً عن الشاطئ، حيث يتم توزيعها عبر 168 فتحة على عمق 607 أقدام (185 متراً) في خليج إليوت، مما يسمح للمياه العذبة الأخف وزناً بالانتشار والارتفاع عبر المياه المالحة الأكثر كثافة.

إدارة المواد الصلبة والطاقة المتجددة
تتم معالجة المواد الصلبة باستخدام خزان مزج، وخزان تعويم الهواء المذاب، والهضم اللاهوائي. بعد عملية التجفيف في جهاز الطرد المركزي، يتم بيع المواد الصلبة المتبقية كأسمدة حيوية (Loop biosolids) لاستخدامها في الزراعة.
يتم استعادة الغاز الحيوي الناتج عن عملية الهضم اللاهوائي وتطهيره لاستخدامه داخل المنشأة للتدفئة والطاقة، أو بيعه لشركة بوغيت ساوند للطاقة كغاز طبيعي. وتستخدم المحطة مياه الصرف الصحي الواردة كمصرف حراري لمضخات حرارية كبيرة توفر الحرارة اللازمة لعملية الهضم. وبفضل هذه التقنية، استطاعت مقاطعة كينغ بيع الغاز الحيوي الفائض، حيث بلغت قيمة الغاز الطبيعي المولد في المنشأة 6 ملايين دولار في عام 2018.
الابتكار والمسؤولية البيئية
في عام 2004، قامت مقاطعة كينغ بتركيب خلية وقود كربونات منصهرة بقدرة 1 ميجاوات كمشروع تجريبي بالتعاون مع وكالة حماية البيئة الأمريكية، وكانت في ذلك الوقت أكبر خلية وقود من نوعها في العالم.
بالإضافة إلى معالجة مياه الصرف الصحي، تؤدي المنشأة دوراً تعليمياً من خلال تقديم جولات عامة وحديقة توضيحية. ومع ذلك، تواجه المحطة تحديات بيئية نظراً لوقوعها في منطقة منخفضة في وادي النهر الأخضر، مما يجعلها عرضة للفيضانات، لذا تم بناء جدران حماية من الفيضانات لحمايتها.
في عام 2018، نالت المحطة جائزة من وزارة البيئة في ولاية واشنطن لسجلها التشغيلي الممتاز، رغم أنها شهدت في عام 2019 تسرباً لمياه صرف صحي معالجة جزئياً أدى إلى إغلاق بعض الشواطئ.
أسئلة شائعة
ما هي المدن التي تخدمها محطة معالجة المياه الجنوبية؟
تخدم المحطة سكان مدن رينتون، وأوبورن، بيلفيو، إيساكوا، كينت، وسامامييش.
كيف يتم التخلص من المواد الصلبة الناتجة عن المعالجة؟
يتم تجفيف المواد الصلبة في جهاز طرد مركزي وبيعها كأسمدة حيوية تُستخدم في الزراعة.
ما هي التقنيات المستخدمة لإنتاج الطاقة في المحطة؟
تستخدم المحطة عملية الهضم اللاهوائي لإنتاج الغاز الحيوي، بالإضافة إلى استخدام مضخات حرارية لاستعادة الحرارة من مياه الصرف الصحي.