U3F1ZWV6ZTM1NjY3ODA4MTcwX0FjdGl2YXRpb240MDQwNjcwNTU4MTQ=
recent
أحدث المقالات

تكنولوجيا معالجة المياه الجوفية والمياه العادمة المعالجة - تقنيات التعقيم

تكنولوجيا معالجة المياه الجوفية والمياه العادمة المعالجة - تقنيات التعقيم

تكنولوجيا معالجة المياه الجوفية والمياه العادمة المعالجة - تقنيات التعقيم

تعرفنا في المقال السابق عن تكنولوجيا معالجة المياه العادمة (waste water) , سنتابع في هذا المقال الحديث عن تكنولوجيا معالجة المياه الجوفية والمياه العادمة المعالجة .

تكنولوجيا (تقانات) معالجة المياه الجوفية والمياه العادمة المعالجة :

تستخدم العديد من التقانات لمعالجة المياه الجوفية ، او لمعالجة المياه الصناعية العادمة بعد الوصول بها إلى النوعية المقبولة للطرح في المجاري المائية وذلك بقصد أستخدامها في التطبيقات الصناعية المختلفة أو حتى في الأستخدامات المنزلية .

اولا- التهوية (Aeration)

هي عملية ترذيذ الماء في الهواء بهدف أكسدة الحديد والمنغنيز ليتم ترشيحهما بوسائل أخرى ، بالإضافة إلى تشجيع الأكسدة الهوائية للمواد العضوية القابلة للتفكك الهوائي .

ثانيا - الترشيح (Filtration)

1- المرشح الرملي (Sand Filter)
تستخدم المرشحات الرملية للتخلص من الجزيئات كبيرة الحجم ، فهي تزيل معظم العكارة ولكنها غير فعالة في إزالة العكارة شبه الغروية .

2- المرشح الرسوبي (Sediment Filters)
-المرشحات الليفية(Fiber Filters) : تتكون من السيللوز ، الرايون أو مادة أخرى منسوجة في شبكة ذات مسامات صغيرة ، تخفض هذه المرشحات من الرسوبيات المعلقة في الماء (أي من العكارة) ، لكنها لاتزيل الملوثات المنحلة مثل الرصاص ، الزئبق والمركبات العضوية .

- المرشحات الخزفية (Ceramic Filters) : تشبه إلى حد ما المرشحات الليفية ، حيث يجبر الماء على الدخول عبر المسامات الصغيرة لطبقة خزفية مرشحة ، يخفض هذا النوع من المرشحات ألياف الأسبستوس وبعض الدقائق المادية ، ولايزيل الملوثات المنحلة مثل الرصاص ، الزئبق والمركبات العضوية ، يمكن أن تستخدم هذه المرشحات قبل المرشح الكربوني المنشط لفاعلية إزالة اكبر للملوثات ، تتميز المرشحات الخزفية بإمكانية تنظيفها وإعادة أستعمالها عددا من المرات قبل أن تفقد فاعليتها .

3- المرشح الكربوني المنشط (Activated Carbon Filter)
الكربون المنشط عبارة عن مادة طبيعية مشتقة من الفحم البيتوميني ، الفحم الحجري ، الخشب ، أو من قشور جوز الهند ، معالجة بالبخار أو بوسائل أخرى بهدف زيادة مساحتهة السطحية وبالتالي زيادة قدرتها على أمتزاز مجال واسع من الملوثات ، تختلف الخواص الامتزازية للكربون بأختلاف مصدره ، حيث يكون الفحم البيتوميني الاكثر قدرة على امتزاز الكلور على سطحه .
يمتلك سطح الكربون المنشط خواصا هيدروفوبية ( كارهة للماء) وخواصا شغوفة للزيت بآن واحد ، لذلك يكون فعالا في إزالة المركبات العضوية الطيارة وبعض المبيدات إضافة لتخفيضه للكلور ، كبريت الهيدروجين ، الزئبق وغاز الرادون ، ويخفض مشاكل الطعم واللون والرائحة .
تستخدم ثلاثة أشكال من الكربون المنشط في المعالجات المائية هي :
( حبيبات الكربون المنشط ، الكربون القالبي المرصوص ،  مسحوق الكربون المنشط ) .

ثالثا - تقنيات التعقيم (Disinfection Technologies)

1- الكلورة (Chlorination)
هي عملية تعقيم الماء بإضافة الكلور ( المؤكسد القوي) لقتل البكتيريا والعوامل الممرضة .
يتميز الكلور بأثره المديد (تأثيره المستمر حتى بعد فترة من إضافته للماء ) مما يضمن تعقيم المياه حتى على مسافات بعيدة عن مكان تطبيقه ، لذلك يعتبر مادة معقمة جيدة غير مكلفة نسبيا ، ولكن من الممكن أن يشكل منتجات ثانوية ضارة بالصحة .

2- المعالجة بالأوزون (Ozone)
يمزج الاوزون (المؤكسد القوي) مع الماء بهدف قتل العوامل الممرضة والبكتيريا بالأضافة إلى أكسدة المواد العضوية الموجودة في الماء .
يحول مولد الأوزون الاوكسجين الموجود في الهواء إلى الأوزون بواسطة دارة تفريغ كهربائية أو بتشعيع الهواء بالأشعة فوق البنفسجية .
تتميز هذه الطريقة عن الكلورة بعدم تشكيلها لمنتجات ضارة ولكن من سلبياتها الكلفة المرتفعة وعدم تميز الاوزون بأثره التعقيمي المديد .

3- التشعيع بالأشعة فوق البنفسجية (Ultraviolet Light)
تتألف هذه الوحدات عادة من مصباح (UV) موضوع في الكوارتز الشفاف تتدفق حوله المياه المراد معالجتها .
تخرب الاشعة المادة الوراثية للبكتيريا والعوامل الممرضة .
تتميز هذه الطريقة عن الكلورة بعدم تشكيلها لمنتجات ضارة ولكن من سلبياتها الكلفة المرتفعة .

4- الترشيح الميكروئي MF (Micro Filtration)
يتألف المرشح الميكروئي من طبقة ترشيح ذات مسامات تتراوح بين (0.1 - 10 ميكرو متر ) لمنع معظم الملوثات الحيوية من الدخول عبرها فيزيائيا .
يمكن ان يستعمل المرشح الخزفي او المرشح ذو القالب الكربوني لهذا الغرض .

5- الترشيح الفائق UF (Ultra Filtration)
يتألف المرشح الفائق من طبقة ترشيح ذات مسامات تتراوح بين (0.1 - 0.001 ميكرو متر )، ويستخدم للإزالة الكاملة للجراثيم من تيار الماء .
يمكن ان يستعمل هذا المرشح أيضا للمعالجة المسبقة لتيار الماء قبل دخوله وحدة الضغط الاسموزي العكوس أو وحدة الترشيح النانوني .

رابعا- وحدات التبادل الشاردي (Ion exchange)

1- التبادل الأنيوني (Anion exchange)
يتألف من ريزين ذي ألفة للشوارد السالبة (نترات ، كبريتات ، فلوريد ......) ، يخلص الماء منها ويستبدل بها شوارد الكلوريد او الهيدروكسيل .

2- التبادل الكاتيوني (تطرية المياه)
 ( Cation exchange , Softener)

يتألف من ريزين ذي ألفة للشوارد الموجبة (كالسيوم ، مغنزيوم ، باريوم ، راديوم .....) ، يخلص الماء منها ويستبدل بها شوارد الهيدروجين او الصوديوم .

خامسا - الضغط الأسموزي العكوس (Reverse Osmosis)

يضغط الماء ليمر قسريا عبر مسامات شديدة الصغر (0.0001 ميكرون ) لغشاء نصف نفوذ ، لتحدث عملية صد شاردي .
تشكل جزيئات الماء خلال عملية الصد الشاردي حاجزا يسمح لجزيئات الماء الأخرى بعبوره ، ويمنع معظم الملوثات من المرور .
 تزيل هذه الطريقة الاملاح ، المعادن الثقيلة ، مختلف المنظفات ، بعض المبيدات ، والمركبات العضوية الطيارة .

سادسا - تقنيات معالجة أخرى :

1- التقطير (Distillation)

يسخن الماء حتى الغليان لينتج بخار يتكاثف عائدا إلى الحالة السائلة تاركا وراءه معظم الملوثات غير الطيارة (الاملاح ، المعادن الثقيلة ، بعض المبيدات ، شوارد النترات والفلوريد )

2- الترسيب الكيميائي (Chemical Precipitation)

تضاف عدة مركبات إلى المياه لتتفاعل كيميائيا مع الملوثات (الزرنيخ ، الباريوم ، الكادميوم ،الكروم ، الرصاص ، الزئبق ، السيلينيوم ، الفضة .....) .
تترسب نواتج هذه التفاعلات أو تطفو في أعلى الخزان ليصار إلى إزالتها .

3- الترشيح النانوني (Nano Filtration)

يستخدم لإزالة الشوارد ثنائية الشحنة والشوارد أحادية الشحنة الاكبر .
تشبه من حيث المبدأ تقنية الضغط الاسموزي العكوس ، ولكنها تستخدم غشاء ذي مسامات أكبر .
يستعمل في هذه الطريقة نوعين من الاغشية ، الاغشية اللولبية والأغشية الانبوبية .
تفيد هذه التقانة في تطرية المياه ، التخلص الانتقائي من المعادن الثقيلة ، وتخفيض المحتوى الملحي للمياه .

4- المرشح المعدل (Neutralizing Filter)

تمرالمياه فوق سرير من حبيبات كربونات الكالسيوم (او مادة مشابهة ) لتغير PH المياه بشكل يقلل صفاتها المخرشة للتجهيزات .

5- ملقم الصودا (Soda Ash Feeder)

يحقن هذا الجهاز رماد الصودا في الماء لتغير PH المياه بشكل يقلل صفاتها المخرشة للتجهيزات .

6- المرشح المؤكسد (مرشح الرمل الاخضر)
(Green Sand Filter)

يصمم لأزالة الحديد ، المنغنيز ، و H2S من الماء بعمليتي أكسدة وأمتزاز  ، حيث تتحول الملوثات إلى الشكل غير المنحل عند تفاعلها مع ثنائي أكسيد المنغنيز الذي يكسو طبقة الرمل الأخضر .
تنشط طبقة الرمل الاخضر بواسطة برمنغنات البوتاسيوم .

7- مرشح الألومينا المنشط (Activated Alumina Filter)

يكون عبارة عن طبقة من الألومينا ، المصنعة بمعالجة خاصة للألمنيوم بحيث تصبح مسامية وذوات خواص أمتزازية عالية .
تزيل الألومينا المنشطة العديد من الملوثات التي تتضمن الزيادة من الفلوريد ، الزرنيخ والسيلينيوم .
تتطلب طبقة الألومينا التنشيط دوريا باستخدام شب الالمنيوم او أحد الحموض .
الاسمبريد إلكترونيرسالة