يُعتبر خزان الترسيب الثانوي وحدة توضيح تُركَّب بعد المعالجة البيولوجية، وبخاصة بعد خزان التهوية بالحمأة النشطة. وتتمثل وظيفته الرئيسية في فصل الحمأة البيولوجية عن مياه الصرف الصحي المعالَجة. وبعبارات بسيطة، تقوم الكائنات الدقيقة بتنقية مياه الصرف الصحي داخل خزان التهوية، ثم يُرسِّب خزان الترسيب الثانوي هذه الكائنات الدقيقة ويفصلها عن المياه الخارجة الواضحة.
مبدأ التشغيل يعتمد على الترسيب بالجاذبية. ويتدفق المزيج السائل من خزان المعالجة البيولوجية إلى مرسب الترسيب الثانوي بسرعة مضبوطة. وعندما يهدأ التدفق، تترسب فتات الحمأة النشطة إلى القاع. أما المياه الواضحة فتفيض من المنفذ العلوي أو الحاجز، بينما تُجمع الحمأة المتراكمة في القاع. ويُعاد جزءٌ من هذه الحمأة إلى خزان التهوية على هيئة حمأة نشطة معاد استخدامها، والمعروفة اختصارًا باسم RAS، للحفاظ على تركيز الكتلة الحيوية المطلوب. أما الحمأة الزائدة، والمعروفة أيضًا باسم WAS أو الحمأة النشطة المهدرة، فتُزال لتخضع لعمليات إضافية مثل التكثيف أو إزالة الماء.
عملية الترسيب الثانوي النموذجية هي:
Aeration Tank Effluent → Flow Distribution → Sludge Settling → Clarified Effluent Outlet → RAS Return → WAS Dischargeقد يشمل نظام الترسيب الثانوي الكامل هيكل توزيع المدخل، وبركة التغذية المركزية أو الحاجز، ومنطقة الترسيب، وحاجز الفائض، والحاجز العائم، ومخزن الطين، وآلة كشط الطين، وأنابيب إعادة تدوير الطين، وأنبوب تصريف الطين الزائد، والمضخات، والصمامات، ومنصة الوصول، ونظام التحكم. وللمشاريع المدمجة، يمكن اختيار أشكال الخزانات أو ترتيبات أجهزة الترسيب المختلفة وفقًا للمساحة المتاحة في الموقع والظروف الهيدروليكية.
وخلافًا لخزان الترسيب الأولي الذي يُركِّز أساسًا على إزالة المواد الصلبة الخام القابلة للترسيب قبل المعالجة البيولوجية، فإن خزان الترسيب الثانوي يركِّز على فصل التكتلات البيولوجية بعد التفاعل الكيميائي الحيوي. وبما أن أداؤه يؤثر مباشرةً في تركيز المواد العالقة في المياه الخارجة، وكثافة الطين في خزان التهوية، واستقرار العملية البيولوجية بأكملها.
للمشترين والمهندسين في قطاع الأعمال، لا ينبغي اختيار الخزان استنادًا فقط إلى معدل تدفق الماء. وتشمل المعايير الأساسية معدل تدفق المياه الداخلة، ومعدل التدفق الأقصى، وتركيز المواد الصلبة العالقة المُعلَّقة في المزيج (MLSS)، ومؤشر حجم الحمأة، وسرعة ترسيب الحمأة، ومعدل الانسياب السطحي، ومعدل تحميل المواد الصلبة، وزمن الاحتباس الهيدروليكي، وعمق طبقة الحمأة العائمة، ونسبة إعادة تدوير الحمأة النشطة (RAS)، وكمية الحمأة المُستبعدة (WAS)، والهدف المطلوب من المواد الصلبة العالقة في المياه الخارجة، والمساحة المتاحة للتركيب. فإذا كان الخزان أصغر من الحجم المطلوب أو كانت التوزيعات الهيدروليكية فيه غير كافية، فقد تُغسل الحمأة النشطة مع المياه الخارجة، ما يؤدي إلى ارتفاع نسبة المواد الصلبة العالقة وعدم استقرار المعالجة البيولوجية.
تتضمن المشاكل الشائعة في الترسيب الثانوي تورُّم الحمأة، وطفو الحمأة، وتوزيع التدفق غير المتجانس، وزيادة سماكة طبقة الحمأة بشكل مفرط، وعطل جهاز الكشط، وحمل المواد الصلبة مع التدفق. وتنشأ بعض هذه المشكلات عن ظروف العملية البيولوجية، بينما ترتبط مشكلات أخرى بتصميم الخزان أو التحكم في إعادة تدوير الحمأة أو الصيانة. ولذلك، يجب أخذ جهاز الترسيب الثانوي في الاعتبار مع خزان التهوية ونظام إعادة تدوير الحمأة وخط معالجة الحمأة.
يُعد خزان الترسيب الثانوي مناسبًا لأنظمة الطين المفعّل التقليدية، وأنظمة الخندق المؤكسد، والعمليات A/O وA2/O، وأنظمة التوضيح المرتبطة بالطريقة الدفعية المتقطعة (SBR) عند تطبيقها، وخطوط معالجة مياه الصرف الصحي البيولوجية الصناعية. ومع ذلك، لا يمكنه إزالة الملوثات الذائبة من تلقاء نفسه. فإذا كانت المعالجة البيولوجية غير كافية، فإن عملية التوضيح وحدها لا تضمن إزالة COD أو النيتروجين الأمونياوي أو إجمالي النيتروجين.
توفر شركة تشينغداو جينوان تونغ خزانات الترسيب الثانوي المخصصة ومعدات معالجة مياه الصرف الصحي ذات الصلة. ويمكن للمشترين إرسال معدل التدفق، وتركيز المواد الصلبة العالقة في الطين المُعَالَج (MLSS)، ومؤشر الترسيب (SVI)، ومتطلبات إعادة تدوير الطين، والمواصفات المستهدفة لماء الخرج، وتخطيط الموقع، وموقع المشروع من أجل الاختيار الفني وتقديم العروض السعرية.