أرامكو السعودية — عبر شركة كنت
مشروع الأراضي الرطبة لمعالجة المياه
منشأة منيفة المركزية للمعالجة
من المياه الملوثة إلى مياه نظيفة باستخدام الطبيعة
ليه المشروع ده مهم؟
شركة أرامكو السعودية في حقل منيفة بتستخرج النفط، ومع النفط بيطلع كميات كبيرة من المياه المالحة (Produced Water – اسمها المياه المصاحبة للنفط). مع مرور الوقت، كمية المياه دي بتزيد ونسبة النفط بتقل.
المنشأة الحالية في منيفة ما تقدر تستوعب كل كمية المياه الزيادة دي. لو ما لقينا حل، ممكن نضطر نقلل إنتاج النفط، وده معناه خسائر مالية ضخمة.
الحل هو إننا نبني نظام جديد لمعالجة المياه بطريقة طبيعية وصديقة للبيئة باستخدام الأراضي الرطبة (Constructed Wetlands). النظام ده بيستخدم نباتات طبيعية زي القصب والمانجروف عشان تنظف المياه من الزيت والملوثات.
الأرقام المهمة
إجمالي التدفق
92
جالون/دقيقة
نسبة الزيت في البداية (TOG)
142
ملجم/لتر
نسبة الزيت المطلوبة في النهاية
< 8
ملجم/لتر
نسبة الإزالة المطلوبة
> 94%
الأملاح الذائبة (TDS)
400 - 8,000
ملجم/لتر
مصادر المياه
حفرة التعادل (Neutralisation Pit)
التدفق
40 جالون/دقيقة
TOG
0 ملجم/لتر
TDS
3,000 ملجم/لتر
فاصل المياه الزيتية (OWS)
التدفق
52 جالون/دقيقة
TOG
142 ملجم/لتر
TDS
8,000 ملجم/لتر
فاصل الزيت بالجاذبية
API Gravity Separator with Coalescing Plates
أول مرحلة في رحلة تنظيف المياه. هنا بنفصل الزيت الكبير عن المياه باستخدام فرق الكثافة - الزيت أخف من المياه فبيطفو فوق.
كيف يعمل؟
المياه بتدخل الخزان ببطء. الزيت اللي أخف من المياه بيطفو لفوق زي ما الزيت بيطفو فوق الشوربة. جوه الخزان في صفائح مائلة (Coalescing Plates) - دي زي الفلتر اللي بيخلي قطرات الزيت الصغيرة تتجمع وتكبر عشان تطفو أسرع. فوق الخزان في كاشطة (Skimmer) بتشيل طبقة الزيت اللي طافية.
تشبيه بسيط
تخيل إنك عملت شوربة وفيها زيت كتير. لو سبتها شوية، الزيت هيطفو فوق لوحده. الفاصل ده بيعمل نفس الحاجة بس بطريقة هندسية أسرع وأكفأ.
النقاط الرئيسية
- خزان كبير من الحديد المقاوم للصدأ
- صفائح تجميع مائلة بزاوية 45-60 درجة
- كاشطة أوتوماتيكية لإزالة الزيت
- حساسات لقياس مستوى الزيت
- الزيت المجمع بيرجع لنظام الاسترداد
غرفة التوزيع الأولى
Distribution Chamber 1 - pH Control & Flow Management
المحطة الثانية هي غرفة التحكم والتوزيع. هنا بنظبط حموضة المياه ونوزعها بالتساوي على أحواض القصب.
كيف يعمل؟
المياه بتدخل الغرفة وأول حاجة بنقيس الـ pH (درجة الحموضة). لو المياه حامضية أوي بنضيف مادة قلوية، ولو قلوية أوي بنضيف حمض. بعد كده المياه بتعدي على حواجز (Weirs) بتوزعها بالتساوي على كل أحواض القصب. زي ما بتقسم المياه بالتساوي على أصص الزرع.
تشبيه بسيط
تخيل إنك بتسقي حديقة فيها 6 أحواض. لازم توزع المياه بالتساوي على كل حوض وتتأكد إن المياه مش حامضية أوي عشان ما تضرش النباتات.
النقاط الرئيسية
- حساسات pH أوتوماتيكية
- مضخات جرعات كيميائية للتعديل
- حواجز توزيع (Weirs) لتقسيم التدفق بالتساوي
- عدادات تدفق على كل مخرج
- نظام تحكم متصل بـ DCS
أحواض القصب
Reed Bed Treatment - Phragmites australis
القلب النابض للمشروع! هنا النباتات الطبيعية بتعمل الشغل الأكبر في تنظيف المياه. أحواض مزروعة بنبات القصب (Phragmites australis) اللي جذوره بتنظف المياه.
كيف يعمل؟
المياه بتتدفق ببطء تحت سطح الأرض عبر طبقات من الحصى والرمل. جذور القصب بتعمل 4 حاجات مهمة: أولاً بتمتص الملوثات زي ما الإسفنجة بتمتص المياه. ثانياً بتوفر أكسجين للبكتيريا المفيدة اللي بتاكل الزيت. ثالثاً بتعمل فلترة طبيعية. رابعاً بتثبت المعادن الثقيلة في التربة.
تشبيه بسيط
تخيل مصفاة طبيعية عملاقة. القصب ده زي جيش من العمال الصغيرين - كل جذر بياكل جزء من التلوث. والبكتيريا اللي حوالين الجذور بتاكل الزيت وتحوله لمواد غير ضارة.
النقاط الرئيسية
- 6 أحواض بمساحة إجمالية 6,000 متر مربع
- نبات Phragmites australis (القصب العملاق)
- طبقات حصى وزلط بأحجام مختلفة
- بطانة HDPE لمنع التسرب
- نظام توزيع وتجميع المياه
- إزالة 60-70% من الزيت المتبقي
غرفة التوزيع الثانية
Distribution Chamber 2 - Monitoring & Distribution
محطة المراقبة والتقييم. هنا بنقيس جودة المياه بعد مرحلة القصب ونوزعها على أحواض المانجروف.
كيف يعمل؟
المياه بتيجي من أحواض القصب وبندخلها غرفة التوزيع الثانية. هنا بنقيس كل حاجة: نسبة الزيت المتبقية، درجة الحموضة، العكارة، ونسبة الأكسجين. لو النتائج كويسة، المياه بتتوزع على أحواض المانجروف. لو في مشكلة، بنرجع المياه لأحواض القصب تاني.
تشبيه بسيط
زي نقطة التفتيش في المطار. بنفحص المياه قبل ما نسمحلها تكمل رحلتها. لو مش نظيفة كفاية، بنرجعها تتنظف تاني.
النقاط الرئيسية
- محللات زيت في المياه أوتوماتيكية
- حساسات عكارة وأكسجين مذاب
- نقاط أخذ عينات يدوية
- حواجز توزيع لأحواض المانجروف
- نظام إرجاع للمياه غير المطابقة
أحواض المانجروف
Mangrove Wetland Polishing - Avicennia marina
مرحلة التلميع النهائية! أشجار المانجروف (القرم) بتعمل التنظيف الأخير والأدق للمياه. شجر Avicennia marina ده متخصص في المياه المالحة.
كيف يعمل؟
المياه بتتدفق ببطء حوالين جذور المانجروف. الجذور الهوائية (Pneumatophores) - اللي شكلها زي أصابع طالعة من المياه - بتوفر أكسجين للبكتيريا. المانجروف بيعمل 4 حاجات: بيمتص الملوثات المتبقية، بيثبت المعادن الثقيلة، بيوفر بيئة للبكتيريا المفيدة، وبيقلل العكارة.
تشبيه بسيط
المانجروف ده زي فلتر المياه الأخير في البيت. بعد ما المياه اتنظفت في المراحل السابقة، المانجروف بيشيل آخر شوية تلوث عشان المياه تطلع نظيفة تماماً.
النقاط الرئيسية
- 4 أحواض بمساحة إجمالية 4,000 متر مربع
- شجر Avicennia marina (القرم)
- جذور هوائية (Pneumatophores) للتنفس
- نظام محاكاة المد والجزر
- بطانة HDPE مزدوجة
- إزالة الزيت المتبقي لأقل من 8 ملجم/لتر
أحواض التبخير
Evaporation Ponds
المرحلة الأخيرة. المياه النظيفة بتروح لأحواض التبخير الكبيرة عشان تتبخر بشكل طبيعي بفعل حرارة الشمس في الصحراء السعودية.
كيف يعمل؟
المياه المعالجة بتتدفق بالجاذبية لأحواض كبيرة مبطنة ببطانة HDPE مزدوجة. الشمس الحارقة في السعودية بتبخر المياه بشكل طبيعي. الأملاح والمعادن بتترسب في القاع. بين البطانتين في نظام كشف التسرب عشان نتأكد إن مفيش مياه بتتسرب للتربة.
تشبيه بسيط
زي ما بتنشر الغسيل في الشمس والمياه بتتبخر. الأحواض دي بتستغل شمس السعودية الحارقة عشان تبخر المياه بشكل طبيعي، والأملاح بتفضل في القاع.
النقاط الرئيسية
- أحواض كبيرة مبطنة ببطانة HDPE مزدوجة (2 مم)
- نظام كشف تسرب بين البطانتين
- آبار مراقبة حول الأحواض
- استغلال حرارة الشمس الطبيعية
- ترسيب الأملاح والمعادن
- حماية كاملة للتربة والمياه الجوفية
ملخص رحلة التنظيف
من 142 ملجم/لتر إلى أقل من 8 ملجم/لتر
النظام ده بيحقق نسبة إزالة أكتر من 94% من الزيت باستخدام الطبيعة. كل مرحلة بتكمل اللي قبلها في سلسلة متكاملة.