Feasibility of using reverse osmosis as post-treatment of wastewater in Gaza wastewater plants

Other Title(s)

دراسة جدوى استخدام تقنية التناضح العكسي لمعالجة مياه الصرف الصحي الناتجة من محطات المعالجة

Dissertant

Kuhayl, Abd al-Majid Muin Abd al-Majid

Thesis advisor

Abu al-Tayf, Mazin Taha

University

Islamic University

Faculty

Faculty of Engineering

Department

Department of Civil Engineering

University Country

Palestine (Gaza Strip)

Degree

Master

Degree Date

2018

Arabic Abstract

اكتسبت إعادة استخدام مياه الصرف الصحي المعالجة أهمية كبيرة و أصبحت تعتبر مصدر لاستكمال النقص في المياه خصوصا في المناطق الفقيرة بالمياه.

إن أحدث تقنيات معالجة المياه الكيميائية والفيزيائية والبيولوجية الحالية لا تقوم بإزالة جميع العناصر الحيوية (النترات و الأمونيا و الفوسفات) و الملوثات الأخرى لإعادة استخدام مياه الصرف الصحي على النحو الأمثل.

اكتسبت التقنيات الحديثة مثل تقنيات الأغشية مؤخرا القبول و يتم استخدامها في على نطاق واسع و في أنحاء العالم و بحجم محطات كبيرة.

يوفر التناضح العكسي معدلات إزالة عالية للعديد من الملوثات مثل المواد الصلبة الذائبة و المعادن الثقيلة و الملوثات العضوية و الفيروسات و البكتيريا و الملوثات الأخرى الذائبة ذات الاستهلاك المنخفض من الطاقة.

و مع ذلك، من أجل تطبيق التناضح العكسي بنجاح لمعالجة المياه العادمة، يلزم إجراء معالجة مسبقة مناسبة لتقليل معدلات الانسداد وحدات التحلية و لإطالة عمر الغشاء.

يهدف هذا البحث لتقييم أداء استخدام التناضح العكسي كمعالجة متقدمة لمياه الصرف الصحي الناتجة من محطات المعالجة في غزة و مقارنتها مع المعايير الفلسطينية للاستخدامات غير الشرب مثل الزراعة و إعادة تغذية المياه الجوفية.

كما يهدف البحث إلى تقدير التكلفة الإجمالية لتطبيق مثل هذه التقنية.

تم إجراء التجربة على مرتين باستخدام وحدة غشاء التناضح العكسي.

في كل تجربة، تم جمع مياه الصرف المعالجة جزئيا من مياه الصرف الصحي من محطة معالجة غزة و تغذيتها إلى مرشح رملي ثم إلى ثلاث مراحل من أغشية الترشيح الدقيقة MF كمعالجة مسبقة ثم إلى وحدة غشاء التناضح العكسي.

تم اختبار BOD و TSS و TDS و FC و NO3 و pH و EC و درجة الحرارة في كل مرحلة من مراحل نظام التجربة.

تظهر النتائج أن التناضح العكسي مع المعالجة المسبقة المرافقة له لديها القدرة على إزالة 100% من BOD، 92 % من TSS، 100 % من النيترات، 100 % منFC و88% من .

TDS علاوة على ذلك، تم إجراء تحليل للتكلفة لاستخدام هذه التقنية و اظهرت النتائج أن تكلفة المتر المكعب الواحد من مياه الصرف الصحي المعالجة أقل من 0.9 دولار و تستهلك طاقة اقل من 0.7 كيلو وات بالساعة.

English Abstract

Wastewater reclamation has become a viable alternative to supplement water supplies in water scarcity areas.

Current chemical, physical and biological wastewater treatment techniques don‟t always duly remove all biogenic elements (nitrates, ammonia and phosphates) and other pollutants to proper reuse wastewater.

Modern methods like membrane technologies recently gained the acceptance and is being used in commercial large-scale worldwide.

Reverse osmosis can offer high removal rates with low energy consumption for many of contaminants and pollutants such as dissolved solids, heavy metals, organic pollutants, viruses, bacteria, and other dissolved contaminants.

However, to apply reverse osmosis to treat wastewater successfully, appropriate pretreatment is required to decrease fouling rates for RO membranes and extend its life.

Our research aims to assess the performance of using RO as post treatment for Gaza wastewater treatment plants and compare it with Palestinian standards for non-potable usage as agriculture and groundwater recharging.

Also, the research aims to estimate the total cost of applying this extra advanced technology.

The experimental work using RO membrane unit as a post treatment was conducted in two trials.

In each trial, the partially treated wastewater was collected from GWWTP effluent and fed to sand filter then to three stages of micro-filtration membranes as pretreatment then to the RO membrane unit.

The BOD, TSS, TDS, FC, NO3, EC pH and Temperature was tested at every stage of the experiment system.

Main Subjects

Civil Engineering

Topics

No. of Pages

89

Table of Contents

Table of contents.

Abstract.

Abstract in Arabic.

Chapter One : Introduction.

Chapter Two : Literature review.

Chapter Three : Study area.

Chapter Four : Methodology.

Chapter Five : Results and discussion.

Chapter Six : Cost estimation.

Chapter Seven : Conclusions and recommendations.

References.

American Psychological Association (APA)

Kuhayl, Abd al-Majid Muin Abd al-Majid. (2018). Feasibility of using reverse osmosis as post-treatment of wastewater in Gaza wastewater plants. (Master's theses Theses and Dissertations Master). Islamic University, Palestine (Gaza Strip)
https://search.emarefa.net/detail/BIM-903697

Modern Language Association (MLA)

Kuhayl, Abd al-Majid Muin Abd al-Majid. Feasibility of using reverse osmosis as post-treatment of wastewater in Gaza wastewater plants. (Master's theses Theses and Dissertations Master). Islamic University. (2018).
https://search.emarefa.net/detail/BIM-903697

American Medical Association (AMA)

Kuhayl, Abd al-Majid Muin Abd al-Majid. (2018). Feasibility of using reverse osmosis as post-treatment of wastewater in Gaza wastewater plants. (Master's theses Theses and Dissertations Master). Islamic University, Palestine (Gaza Strip)
https://search.emarefa.net/detail/BIM-903697

Language

English

Data Type

Arab Theses

Record ID

BIM-903697