Calendar | Directory | Library | Maps
COE logo
UAEU Signature
 
u
Overview  
u
Aim and Scope  
u
Editorial Board  
u
Advisory Board  
u
Guidelines to Authors
u
Journal Issues  
   
Issue 2 - Volume 8 - December 2003
 
* This page contains Arabic Text

*
A : Arabic
E : English
ASSESSMENT OF THE USE OF SOIL AQUIFER TREATMENT (SAT) TECHNOLOGY IN IMPROVING THE QUALITY OF TERTIARY TREATED WASTEWATER IN KUWAIT

A. Akber, E. Al-Awadi and T. Rashid

Kuwait Institute for Scientific Research (KISR), Water Resources Division, Hydrology Department
P.O. Box 24885, Safat 13109, Kuwait

(Received July 2003 and accepted November 2003)

Abstract (English)
Abstract (Arabic)
Soil aquifer treatment (SAT) is a proven technology for improvement of wastewater quality. The method involves the flow of wastewater through the soil matrix of the unsaturated zones and in the aquifer, thereby, improving its quality. The technical viability of implementing Soil Aquifer Treatment (SAT) to renovate tertiary treated wastewater to the standards for irrigation under the prevailing conditions of Kuwait has been investigated. Six soil columns were designed and fabricated to study the quality improvement of tertiary wastewater using different soil types. Soil samples were collected from three areas in Kuwait, namely, Sulaibiya, Jahra and Rigga. The petrography and mineralogy of soil samples were studied using several techniques including examining thin sections of the samples under polarizing microscope. The x-ray diffraction technique (XRD) was used to identify the mineralogical composition of lithotypes. The petrographic and mineralogical results did not indicate any significant difference in the soils properties of the study area. The collected soil samples were sieved and cumulative weight percentages were plotted against grain size to classify them. Based on grain size analysis and following Folk’s classification, the soils were classified as Muddy Sand and Gravelly Muddy Sand. The x-ray diffraction pattern of the studied soils indicated the presence of quartz, calcite, dolomite, albite, microline and anorthite minerals. Tertiary effluent from the Sulaibiya Gathering Center was used for saturating the soil columns. Fixed volume (1 liter) water samples were collected from column outlets at regular intervals during the tests with treated effluent. Collected samples were analyzed for pH, total suspended solids (TSS), phosphate (PO4), nitrate (NO3), ammonia (NH3), biochemical oxygen demand (BOD5), chemical oxygen demand (COD), total bacteria, coliform, E. coli and S. faecalis. The obtained results indicate 90%, 99%, 90%, 99.6%, 99%, 99%, 100%, 100% and 100% removal of suspended solids, BOD5, COD, PO4, NH3, NO3, total bacteria, coliform and E. Coli, respectively. The loading rates for all columns decreased with time and ultimately stabilized between 0.5 and 0.7 m/d.
ُتعد تقنية معالجة المياه من خلال التربة وسيلة جيدة لتحسين جودة مياه الصرف حيث تعتمد هذه الطريقة على تدفق مياه الصرف من خلال طبقات التربة غير المشبعة إلى المياه الجوفية، ومن ثم، تحسين جودتها. وفي هذا البحث تمت دراسة هذه التقنية من الناحية الفنية لمعالجة مياه الصرف ثلاثية المعالجة حتى تصل لمستويات مياه الري في ظل الظروف السائدة بدولة الكويت. وتم تصميم ستة أعمدة من التربة لدراسة تحسين جودة مياه الصرف ثلاثية المعالجة باستخدام أنواع مختلفة من التربة. وجمعت عينات التربة من ثلاث مناطق بالكويت وهي الصليبية والجهراء والرقة. ودرست هذه العينات باستخدام تقنيات فنية عديدة بما في ذلك اختبار القطاعات الرقيقة للعينات تحت المجهر الاستقطابي. وتم استخدام تقنية حيود (إنعراج) الأشعة السينية لتحديد التكوين المعدني للأنماط الحجرية. ولم تشر نتائج الدراسة البتروجرافية والمعدنية إلى اي فروق هامة في خصائص التربة بمنطقة الدراسة. وغربلت عينات التربة التي تم جمعها وتم توقيع العلاقة بين النسب المئوية التراكمية للوزن مع الأحجام الحبيبية لتصنيفها. واستناداً على تحليل الأحجام الحبيبية ونهجاً على تصنيف فولك (Folk)، صنفت التربة بأنها رملية طينية ورملية طينية حصباوية. ودلت النتائج على وجود معادن المرو (الكوارتز) كربونات الكالسيوم المتبلرة، الدولوميت، الألبيت، الميكروليت والأنورثيت. واستخدمت المياه الناتجة من مركز تجميع الصليبية لتشبيع أعمدة التربة. وتم جمع عينات المياه بمقدار ثابت (1 لتر) من نهايات الأعمدة على فترات زمنية منتظمة. وحللت العينات التي تم جمعها للحصول على الرقم الهيدروجيني الـ pH، إجمالي الأجسام الصلبة المعلقة (TSS)، الفوسفات(PO4)، النترات(NO3)، الأمونيا(NH3)، الأوكسجين الكيمياوي الحيوي(BOD5)، الأوكسجين الكيمياوي(COD)، إجمالي البكتيريا، الكولايفورم، الـ E.Coli . وتشير النتائج إلى أن نسبة التخلص من الأجسام الصلبة المعلقة (TSS) والـ NH3, PO4, COD, BOD5، إجمالي البكتيرا، الكولايفورم و E.Coli بلغت 90%، 99%، 90%، 99.6%، 99%، 100%، 100% و 100% على التوالي. وانخفضت معدلات التحميل لكافة الأعمدة مع مرور الوقت وثبتت أخيراً بين 0.5 و 0.7 م/يوم.

 
Copyright © 2004 College of Engineering / UAEU