تحليل المخطط التقني لتصريف الجاف

يُعدّ التصريف الجاف للذيل (Tailings) تقنية حديثة لمعالجة مخلفات المعالجة، وقد اكتسبت انتشاراً متزايداً على الصعيدين المحلي والدولي. فبعد تركيز طين المخلفات عبر مراحل متعددة، تتم معالجته باستخدام معدات عالية الكفاءة للتجفيف مثل ، مما ينتج عنه محتوى رطوبة منخفض يسهل ترسيبه وتصلبه، ليتم تخزينه لاحقاً في الموقع المخصص. ويمكن نقل هذه المواد إلى مواقع ثابتة للتخزين الجاف.

وبناءً على اختلاف أنواع المخلفات، وحجم الحبيبات، ودرجة التركيز، ومحتوى الطين، يمكن صياغة عملية تصريف جاف مثالية واختيار المعدات المناسبة لتقليل المساحة المطلوبة وتوفير الاستثمار في المعدات، مع ضمان كفاءة التصريف الجاف. فيما يلي، سنستعرض معاً خمس خطط شائعة لعملية التصريف الجاف للمخلفات، لمساعدتك في اختيار الحل الأنسب لاحتياجاتك.

1. خطة استخدام الهيدروسيكلون والمكثف

تدخل مخلفات المعالجة بتركيز يتراوح بين 10%-20% إلى الهيدروسيكلون عبر مضخة الطين، حيث تتدفق المادة الفائضة من الهيدروسيكلون إلى المكثف لتركيز الحبيبات الدقيقة. أما المادة الفائضة من المكثف فهي مياه نقية يتم إعادتها إلى دورة المياه الإنتاجية لإعادة استخدامها. وبعد دمج الرواسب الناتجة عن الهيدروسيكلون مع المادة المتدفقة من أسفل المكثف، يصل التركيز النهائي إلى ما بين 45%-50%.

يعتمد مخطط معالجة المخلفات الجافة بشكل كامل على الفروقات في أحجام حبيبات المخلفات. حيث يتم إعطاء الأولوية لتركيز الحبيبات الكبيرة، مما يعزز من قدرة المعالجة للمكثف، ويقلل من قطره، ويوفر في التكاليف الاستثمارية. ومع ذلك، فإن نسبة تركيز المخلفات المفرغة لا تكون مرتفعة، مما يجعل عملية التجفيف صعبة نسبياً.

تفريغ المخلفات الجافة

2. مخطط المكثف والفلترة

يتم تغذية مخلفات الاستخلاص إلى المكثف، ثم توجيه الرواسب السفلية من المكثف إلى جهاز الفلترة. تحتوي كعكة الفلترة الناتجة على نسبة رطوبة تتراوح بين 15% و20%، مما يتيح تصريفها مباشرةً. أما المياه الفائضة ومياه الفلترة من المكثف فتُعاد إلى دورة مياه الإنتاج لإعادة استخدامها.

تمكن عملية تفريغ المخلفات الجافة من الحصول على مواد ذات محتوى رطوبة منخفض، لتحقيق هدف التفريغ الجاف المباشر وتسهيل عمليات النقل. وتجدر الإشارة إلى أن مخطط معالجة المخلفات الجافة يتطلب استخدام مكثفات كبيرة الحجم، تشغل مساحة واسعة وتتطلب استثمارات عالية، مما يجعلها غير مناسبة لمعالجة مخلفات مراكز الاستخلاص متوسطة وكبيرة الحجم.

3. مخطط الترشيح والتكثيف على مرحلتين

يُستخدم كمعدات للتكثيف في المرحلة الأولى، حيث يتم تغذية لب الذيل إلى ، ثم تُوجَّه المادة الفائضة من إلى ، بينما يتم دمج الرواسب السفلية من مع الرواسب السفلية من لإرسالها إلى . أما الماء الفائض والماء المُرشَّح من فيتم إعادتهما إلى دورة مياه الإنتاج لإعادة الاستخدام. بعد عملية الترشيح، تحتوي كعكة المرشح على نسبة رطوبة تتراوح بين 15-20%، مما يتيح تصريفها مباشرةً.

تتميز هذه العملية لمعالجة الذيل بأن إزالة الماء أحادية المرحلة عبر تقلل بشكل كبير من العبء التشغيلي لـ . وهذا يساعد على تنقية الماء الفائض من ، وتجنب تعكر المياه، وفي الوقت نفسه يقلل من مواصفات ، ويوفر مساحة صغيرة، ويخفض تكاليف الاستثمار. ومع ذلك، فإن العبء التشغيلي لـ يكون مرتفعاً، مما يتطلب استخدام مرشح كبير الحجم أو عدة مرشحات، وبالتالي يرتفع استهلاك الطاقة.

4. مخطط التكثيف والتجفيف على مرحلتين

يتم تغذية مخلفات المعالجة إلى ، حيث تُرسل فائض إلى . يتم إعادة مياه الفائض من إلى دورة المياه الإنتاجية لإعادة استخدامها، بينما يُرسل الرواسب المركزة من إلى . على سطح ، يحتوي المادة على نسبة رطوبة تتراوح بين 20%-25% لإتاحة التفريغ الجاف، في حين تعود المواد الناعمة تحت الشبكة إلى .

يعتمد مخطط تفريغ المخلفات الجافة على استخدام للتجفيف، مما يقلل من الحاجة لمعدات الترشيح، ويوفر الطاقة الكهربائية، ويخفض تكاليف الاستثمار. ومع ذلك، فإن إعادة المواد الدقيقة تحت إلى تؤدي إلى تكوين دورة مستمرة تؤثر على كفاءة عملية التكثيف، وتتسبب في خروج الماء الصافي المحمل بالطين، مما ينتهي بتفريغ بعض المواد من إلى حوض المخلفات، وبالتالي عدم تحقيق التفريغ الجاف الكامل.

مع إصدار معايير “المناجم الخضراء”، أثبتت عملية تجفيف المخلفات مزاياها من حيث الجدوى الاقتصادية والحفاظ على البيئة، مما يجعلها خياراً رئيسياً لمعالجة المخلفات في المستقبل. وفي التطبيق الفعلي ل، يُوصى باختيار خطة تجفيف المخلفات المناسبة لحالة وفقاً لحجم المخلفات والاستثمار المخصص لها، مع تخصيص معدات تجفيف المخلفات بما يتوافق مع هذه المتطلبات.