ابتكار لتنقية مياه الشرب
- دون استخدام مواد كيميائية ومرشحات -
ازداد استهلاك مياه الشرب في السنوات الأخيرة .إنَّ سبب هذه الزيادة هو أهمية مياه الشرب للصحة, وقد ازداد عدد مستهلكين مياه الشرب المعبئة في زجاجات (المياه المعدنية) بمقدار 3/1 1الجنس البشري بسبب عدم وجود مياه عذبة للشرب .
هناك أسباب مختلفة لشراء مياه الشرب المعبئة في زجازات:من جهة النوعية السيئة لمياه الحنفية في بعض المناطق ; ومن جهة أخرى تزايد الجهل بميزات مياه الشرب إلى حد أنه يتم شرب هذه المياه فقط لإرواء العطش. إنَّ الميزات الكثيرة التي تعزى إلى مياه الشرب المعبئة في زجازات هي غير مثبتة علمياً.
وفقاً للمعطيات المتوفرة فإنَّ مياه الشرب المعبئة في زجاجات هي غالبا ًأكثر صحة وتحتوي على مواد معدنية أكثر من مياه الحنفية.
وفي حال حاول أحدهم أن يغطي احتياجات الجسم من المواد المعدنية من المياه فقط فإنَّ ذلك سيكون مكلف جدا,بالإضافة إلى ذلك فإن بعض الخبرات الطبية تقول بأنَّ أجسادنا تأخذ فقط كمية صغيرة من المواد المعدنية من الماء ( تقريباً %).
أحياناً تكون نوعية مياه الزجاجات أسوء من ماء الحنفية وذلك بسبب عدم القدرة على التحكم بهذه النوعية كونها تخزن لأوقات طويلة.
وفقاً للتقارير الصادرة عن اليونسكو فإنَّ % من المياه المعبئة في زجاجات تؤخذ من تقارير غير دقيقة.مع هذه الطريقة المستخدمة للتزود بمياه الشرب يجب عدم الاستخفاف بالعوامل المرافقة التالية :
- النفايات المتشكلة بسبب التعبئة.
- نقل المياه, بعض الأحيان تكون أكثر من آلاف الكيلومترات.
- الطاقة المستهلكة للمعالجة ولعمليات التعبئة والتنقية وتأثير ذلك على الاستدامة البيئية.
في جميع الأحوال يجب أخذ بعين الاعتبار قلق وارتياب مستهلكي مياه الشرب المتعلق بازدياد المواد الملوثة في مياه الشرب.وفي ألمانيا فإنَّ الطريقة المستعملة في جعل مياه الشرب متاحة للاستعمال والاستهلاك جعلت هذا البلد يحتل مستوى عالٍ بالمقارنة مع بقية البلدان.طبعاً دون استخدام (اعتبار) لمفهوم قساوة المياه بسبب أنَّ قساوة المياه بشكل مؤكد لا يمكن التحدث عنها كمادة من المواد الملوثة.إنَّ حوالي 3/2 من المياه في ألمانيا تعد قاسية ولذلك تؤدي إلى مشكلات في الاستخدامات المنزلية والصناعية.
هناك في بعض المناطق من ألمانيا تتواجد الفلزات الثقيلة وغيرها من الملوثات في الماء.
مع زيادة تسخين الماء تظهر مشاكل خاصة تتمثل بتكلس وصدأ الأدوات والمعدات .على سبيل المثال يجب استخدام كميات أكبر من مواد التنظيف في آلات الغسيل عندما تكون قساوة المياه حوالي60% , وفي حالات عديدة تحتاج الصناعة إلى مياه ذات قساوة قليلة (طرية).
فلمنع تكلس آلات الغسيل,الجلايات ,الأدوات الصحية .......الخ.يتم استعمال كميات كبيرة من المواد الكيميائية. كما يتم استعمال كميات كبيرة من ملح الطعام من أجل إعادة تأهيل مرشحات نزع الكلس من الماء في الاستخدامات المنزلية والصناعية.وهذا يؤدي إلى زيادة ملوحة الأنهار بسبب عدم إمكانية استخراج ملح الطعام من المياه في وحدات معالجة المياه الملوثة (مياه الصرف الصحي) .
إنَّ الحل الأمثل لهذه المشاكل يتطلب تكنولوجية موثوقة ورخيصة التي تتميز بمايلي:
- نزع الكلس محلياً من الماء واستخراج الملوثات منه.
- عدم استخدام مواد كيميائية إضافية في الماء.
- إنتاج كميات قليلة من الفضلات و الضارة بالبيئة.
إنَّ الأنظمة الموجودة حالياً تستخدم مرشحات بسيطة أو طريقة الرشح العكسية أو الفحم النباتي المنشط و/أو وحدة التبادل الشاردي.
لا يوجد من بين الأنظمة التقليدية المذكورة نظام يحقق كامل مجموعة المعايير النوعية كما أنه ليس سهلاً ضمان الحفاظ على جودة هذه الأنظمة عندما يكون مستخدمو هذه الأنظمة ليسوا من الخبراء .
علاوة على ذلك فإنَّ معظم هذه النظم تحتوي على صعوبات كبيرة حتى إذا قام المستخدم في إنجاز الصيانة المناسبة .
يتم العمل بشكل موثوق بأدوات تعمل على المبدأ الأساسي للنضح (الرشح )العكسي.هذه الأدوات مكلفة جداً ومن ناحية أخرى ذات حساسية عالية,وتعطي مياه محلاة بشكل تام ,وبالتالي فإنَّ هذه المياه غير صالحة للشرب من نواحي طبية.لا يمكن معالجة المياه ذات درجة العكارة العالية بواسطة هذه الأنظمة على الإطلاق أو حتى بعد المعالجة الأولية.لذلك لا يمكن إنتاج مياه صالحة للشرب من الآبار والأنهار في المناطق بدون وجود محطة مركزية تزويد مياه صالحة للشرب والاستعمال دون تعرض العاملين والمستهلكين للمخاطر والأوبئة.
- الابتكار الجديد
إنَّ الابتكار المقدّم هنا تمَّ تسجيله كبراءة اختراع ويعمل على المبدأ الحراري بدون استخدام المواد الكيميائية وبدون المرشحات أو تطهير ونزع الكلس من الماء.وفي نفس الوقت يتم إنقاص تركيز بعض الملوثات عن طريق الزيادة القوية لقيمة الـ PH وإزالة الرواسب من الماء المترسبة كهربائياً وهذه الشوائب هي على سبيل المثال:
§ المعادن الثقيلة(حديد,مغنيزيوم,ألمنيوم,نحاس,الزنك,الرصاص,الكادميوم,الزئبق النيكل والراديون).
§ الكلور والمركبات العضوية المتطايرة والنصف متطايرة(المركبات الهلوجينية العضوية,المذيبات,النشادر,كبريتيد الهيدروجين وبعض المبيدات الحشرية),ومن أجل درجة العكارة القوية للماء;ويمكن من خلال هذا الابتكار معالجة المياه بسهولة .
بفضل هذا النظام فإنَّ العمليات الفيزيائية /الكيميائية ستتم بسرعة أكبر و بشكل يدعو للتفاؤل حيث يتحقق معه عمليات التخثير والترسيب التي تؤدي إلى نزع الكلس بسهولة من الماء أيضاً دون نقطة الغليان.
مع عملية ترسب الأملاح التي ترافق بالترسبات المتجمعة للمواد الغروانية العضوية و اللاعضوية ,والذي تؤدي إلى تخفيضاً كبيراً لدرجة عكارة الماء .
إنَّ الآلة المعروضة أدناه هي آلة تسخين كهربائية.
- معالجة المياه وكلف المعدات
إنَّ الكلفة التالية هي عبارة عن كلف محددة من أجل معالجة 3ليتر من الماء في النموذج الأولي:
على أساس التقريب التالي 0.16 يورو/كيلو واط ساعي ,حيث إنَّ تكلفة كمية قدرها واحد ليتر من الماء تصل إلى 18 سنت .إذا كان الماء دافئاً ونضطر إلى تسخينه من أجل الاستهلاك فإنَّ نجاح معالجة الماء يكون فعالاً عند درجة حرارة أعلى من نقطة الغليان,الكلفة التي ستنتج هي فقط 0.11 سنت لكل ليتر.
جاء في بيانات الصحيفة الألمانية Stiftung Warentest (رقم2002.2) أن كلفة المعالجة بالمعدات الموجودة في السوق من أجل الاستخدامات المنزلية تتراوح بين4 حتى 12 يورو سينت / ليتر.بينما السعر المستهلك للمعدات أو للآلة المقدمة هنا يبلغ أقل من 200 يورو.
إنَّ تكلفة آلة الرشح العكسي من أجل الاستخدامات المنزلية حوالي 850 يورو و 12 سينت/ليتر للمعالجة.
ميزات هذه التقنية:
تعد هذه التقنية ذات كلفة معالجة قليلة وذلك للميزات التالية:
§ تعمل هذه التقنية بشكل جيد ويمكن الوثوق بها و يمكن استخدامها بسهولة.
§ بعكس آلات التبادل الشاردي ,لا يوجد أي شوارد غريبة تضاف إلى الماء ,وقيمة الـ PH للماء لا تنخفض وإنما تزداد .ارتفاع قيمة الـ PH للماء هو عامل صحي وجيد.
§ بالمقارنة مع ما يسمى بطريقة الرشح العكسي فإنَّ الأملاح الأساسية تبقى في الماء.
§ المفاعل (النموذج) مصنّع من نوعية عالية من المعدن ولهذا يدوم طويلاً.
§ خلال معالجة الماء ينتج عن الابتكار كمية قليلة جداً من الضياعات والرواسب (الوحل) ,والتي تكون عبارة عن ملوثات حرة.
§ بمساعدة هذا الابتكار يمكن أن يتم أخذ مياه الشرب من المياه السطحية أو الجوفية وبدرجة عكارة عالية وبكميات قليلة أيضاً.
§ في العمليات الخاصة بالصناعة(أي في عملية معالجة المياه الخاصة بالصناعة) حيث نحتاج إلى الماء الساخن.كلفة معالجة الماء باستخدام هذه الابتكار قليلة جدا وتعتبر مهملة والسبب في ذلك أنها الأرخص مقارنة بجميع البدائل الأخرى الرخيصة والمستخدمة لنزع الكالسيوم ومعالجة الماء الدافئ.
السبت مايو 03, 2008 7:12 am
