הַקדָמָה
ההבדל בין מיכל שיקוע בצפיפות- גבוהה לבין מיכל שיקוע רגיל טמון בתהליכי "מחזור בוצה" ו"עיבוי בוצה". בדיוק שתי הנקודות הללו הן שהופכות את מיכל השקיעה בצפיפות-גבוהה לבעל עומס משטח גבוה יותר ויעילות הסרה גבוהה יותר.
ישנם הבדלים משמעותיים בין מיכלי שקיעה בצפיפות גבוהה- ובין מיכלי שקיעה קרישה במונחים של עומס פני השטח ויעילות ההסרה. להלן ניתוח השוואתי מפורט של השניים:
I. עומס פני השטח
מיכל שקיעה בצפיפות- גבוהה
עומס משטח גבוה: מיכל השקיעה בצפיפות-גבוהה משפר משמעותית את עומס פני השטח באמצעות זרימת בוצה וטכנולוגיית שקיעת צינור משופע. עומס פני השטח שלו יכול להגיע ל-10-15m³/(m²·h), שהם פי 5 ממיכלי שיקוע מסורתיים.
מיכל שיקוע קרישה
עומס שטח נמוך: עומס פני השטח של מיכל שקיעת קרישה הוא בדרך כלל נמוך, בדרך כלל נע בין 1 ל-3 מ"ר/(מ"ר לשעה), כאשר ערכים ספציפיים תלויים בגורמים כגון איכות המים הגולמיים, סוג חומר הקרישה והמינון.
II. יעילות הסרה
מיכל שקיעה בצפיפות- גבוהה
קצב הסרת SS גבוה: מיכל השקיעה בצפיפות-גבוהה מיירט חומרים קולואידים דרך להקות גדולות, משיג קצב הסרת SS של למעלה מ-95% ושומר על עכירות הקולחין מתחת ל-5 NTU.
עמידות בעומס זעזועים חזק: מיכל השקיעה בצפיפות- גבוהה כולל מערכת זרימת בוצה, שיכולה לשמור על ריכוז בוצה גבוה הנדרש לקצף אחיד בתוך גליל התגובה, ובכך לשפר את ההתנגדות לעומס זעזועים. גם אם הריכוז וקצב הזרימה של המים הגולמיים משתנים, הם יכולים לשמור על איכות קולחים יציבה.
ריכוז בוצה גבוה: הבוצה המופקת על ידי מיכל השקיעה בצפיפות- גבוהה היא בעלת תכולת מוצקים גבוהה, שיכולה להגיע ל-2%-3%. אין צורך בהקמת מיכל עיבוי בוצה, הפחתת תפוסת הקרקע וצריכת האנרגיה.
מיכל שיקוע קרישה
קצב הסרת SS גבוה: מיכל שקיעת הקרישה מנצל את פעולתו של חומר הקרישה כדי לגרום לחלקיקים מרחפים ליצור אלום ולהתיישב. קצב הסרת ה-SS הוא בדרך כלל גבוה, אך הערך הספציפי תלוי בגורמים כמו איכות המים הגולמיים, סוג חומר הקרישה והמינון. באופן כללי, שיעור ההסרה של SS על ידי תהליך שקיעת קרישה מסורתי יכול לעלות על 80%.
עמידות בעומס זעזועים חלש: למיכל שקיעת הקרישה יש עמידות בעומס זעזועים חלשה יחסית, ולשינויים בריכוז המים הגולמיים ובקצב הזרימה עשויה להיות השפעה משמעותית על איכות הקולחים.
ריכוז בוצה נמוך: תכולת המוצק של הבוצה המופקת במיכל שקיעת הקרישה נמוכה יחסית, ובדרך כלל נעה בין 0.5% ל-1%. נדרש מיכל עיבוי בוצה להמשך טיפול.
III. הבדלים אחרים
שטח קומה
מיכל שיקוע בצפיפות-גבוהה: בשל עומס פני השטח הגבוה שלו ויעילות הטיפול הגבוהה, מיכל השקיעה בצפיפות-הגבוהה תופס שטח קטן יחסית, מה שהופך אותו למתאים במיוחד לפרויקטים עם שטח מוגבל.
מיכל שיקוע קרישה: מיכל שיקוע קרישה תופס שטח גדול יחסית, הדורש מספיק מקום לפריסה של מתקנים כגון מיכלי שיקוע ומיכלי עיבוי בוצה.
עלות תפעול
מיכל שיקוע בצפיפות-גבוהה: מיכל שיקוע בצפיפות-גבוהה מפחית את מינון חומר הקרישה באמצעות מערכת מחזור בוצה, והזרמת בוצה בריכוז גבוה מפחיתה את העלות של טיפול ההתייבשות הבא, ובכך מביאה לעלויות תפעול נמוכות יחסית.
מיכל שיקוע קרישה: מיכל שיקוע קרישה דורש תוספת של כמות גדולה של חומר קרישה על מנת להבטיח את איכות מי הקולחין. יחד עם זאת, ריכוז הבוצה הנמוך מביא לעלויות גבוהות יותר לטיפול בהפשרה לאחר מכן, ובכך מביא לעלויות תפעול גבוהות יחסית.