تصفية المياه في البحرين(رحلة مع جمعية المهندسين البحرينين)
جميع الافلام شخصية
تحلية المياه هي أي عملية تجرى لإزالة كل أو جزء من الأملاح الزائدة والمعادن من المياه. وقد يستخدم هذا المصطلح إلى إزالة الأملاح والمعادن الذائبة في الماء. ويتم تحلية المياه ليصبح من الممكن استخدامها في الحياة العملية كالزراعة والشرب والصناعة والأدوية.
و يهتم بهذا العلم التطبيقي الآن عدد كبير من الدول التي تعاني من نقص المياه ومن المتوقع خلال العشر سنوات القادمة أن ينمو هذا العلم بشكل كبير نظرا لما هو متوقع من حدوث أزمات مائية في الكثير من دول العالم، حيث أن بعض الإحصاءات تشير إلى وفاة مئات الألوف سنويا بسبب ندرة المياه النقية لاستخدام الإنسان.
تتطلب عملية التحلية تقنيات تستهلك طاقة ومالا بشكل كبير مخلفة آثارا ضارة على البيئة. فتعتبر استهلاك الطاقة في عملية التحلية من المشاكل المهمة والعقبات الصعبة التي تحتاج إلى تذليل وهي من الأهداف التي يجري العمل عليها في المراكز العلمية والتي تركز على ايجاد بدائل ذات استهلاك طاقة أقل وأكثر فعالية وصديقة للبيئة.
يتنوع توجه العالم الحالي بين تحلية مياه البحر أو معالجة مياه الصرف الصحي والأمطار وإعادة استخدامها. فنجد أن أغلب معامل تحلية المياه تقع في الخليج العربي وليبيا بينما أكثر معامل المعالجة في مناطق متفرقة في العالم مثل الولايات المتحدة الأمريكية وسنغافورة ودول أوروبا.
حتى الآن... تتم عملية التحلية بثلاث مراحل أساسية قبل عملية التوزيع والضخ في الشبكة وهي كالتالي:
- المعالجة الأولية للمياه
- عملية ازالة الأملاح للمياه
- المعالجة النهائية للمياه[1]
المخلفات السائلة وذلك بالقضاء على أكبر نسبة من الميكروبات المسببة للأمراض وترشيح أكبر نسبة من المواد العضوية والعالقة بحيث لا تتسبب المياه بعد معالجتها في انتشار الروائح الكريهة وغير المرغوبة.
كيف تتم معالجة المياه في محطات الصرف الصحي؟
يضخ الماء من المحطات الفرعية بواسطة مضخات تدفع به إلى المحطات الرئيسة التي بدورها ترشح الماء المستقبل من ملوثاته العضوية والغير عضوية وذلك بالطرق العلمية الآتية:
أولا: المعالجة الابتدائية
ينتقل الماء الملوث إلى المرشح الأولي (المصافي- screens) وذلك لسحب المعلقات والأشياء العائمة مثل الطعام والرمل وقطع العظام والحبوب المختلفة. ومن ثم ينتقل الماء إلى مرحلة أخرى في خزانات فرعية (أحواض حجز الرمال) لتتم تصفيته أيضا من المعلقات الصغيرة والمواد العالقة غير العضوية التي نفذت من المرشح الأولي وذلك بمساعدة مرشح الهواء الذي يضخ في الماء وآخر يسحب الماء إلى المصفي (clearifier tank) لتنقية الماء.
ثانيا: المعالجة الثانوية
الغرض من أعمال المعالجة الثانوية أو البيولوجية هو أكسدة المواد العضوية أو تحويلها في المخلفات السائلة التي لم ترسب في أحواض الترسيب الابتدائي، وكذلك بعض المواد العضوية الذائبة وذلك عن طريق تنشيط البكتيريا الهوائية وغيرها من الكائنات الحية الدقيقة التي تعتمد على الأوكسجين في حيويتها مما يؤدي إلى تثبيت المواد العضوية كما في التفاعل الآتي:
CHONSP+O2 +H20 N03+So4+P04=H2O
عموما يدخل الماء في خزان التصفية (clear tank) حيث يقوم هذا الأخير بعمل تسوية واستقرار للماء لفصل الحمأة (sludge) عن الماء وذلك بضغط الحمأة إلى حفرة تقع في وسط خزان التصفية لتجميع الحمأة ونقلها إلى مكان تجميعها في خزان يعرف (Thickener Tank) بواسطة مضخة خاصة والماء يرجع بعد استخلاص الحمأة منه إلى خزانات خاصة تسمى خزانات التهوية (Aeration Tanks) التي يوجد بها بكتيريا أيضا وهواء يضخ باستمرار لخلط الماء عن طريق مراوح كبيرة وفي هذه المرحلة يتم التخلص من روائح الماء الكريهة بسبب حركة الماء القوية ووجود البكتيريا التي تعمل على تنظيف الماء بيولوجيا. ومن ثم تنقل الحمأة بعد تجميعها بالحفرة إلى خزانات حفظ الحمأة التي بدورها تقوم بتجفيف الحمأة وحرقها كيميائيا وذلك بالضغط والحرق وصناعة سماد من هذه الحمأة أو كبسولات تستخدم للزراعة.
كما يمكن التخلص من هذه الحمأة بطريقة أخرى وذلك ببسطها في الشمس في مكان يعرف علميا بالتجفيف السريري (Drying Bed) وتقليبها بين فترة وأخرى والماء المتكون مع الحمأة يرشح من تحت التجفيف ألسريري عن طريق مرشح مكون من الحصى الصغيرة المختلفة والرمال ليرجع الماء بعد ترشيحه مرة أخرى أيضا إلى نقطة البداية (INLET)
المعالجة الثالثة: التخلص النهائي من المخلفات السائلة بعد عمليات المعالجة
وتشمل المرحلة الثالثة معالجة مياه الصرف الصحي وإزالة المواد المغذية، بما في ذلك المواد السامة والمعادن الثقيلة وكذلك إزالة المواد الصلبة العالقة والعضوية ومن ثم يتم التخلص من الماء بالطرق التالية:
1 - القذف في المسطحات المائية من الأنهار والبحار والمحيطات، ويعرف هذا النوع بالتخلص الخفيف. هذه الطريقة غير مفضلة نسبة لتأثيرها السلبي على الكائنات الحية البحرية والتأثير السلبي أيضا للمخلفات على الأوكسجين الذائب في الماء، وهناك افتراض خاطئ بأن ضخامة البحار والمحيطات تقلل أو تخفف من أخطار التلوث الناتجة عن قذف المخلفات فيها، هذا الافتراض غير صحيح طبقا للمقولة «THE SOLUTION OF POLLUTION IS NOT DILUTION « أي أن تخفيف الملوثات ليس هو الحل الناجح للقضاء على آثارها السلبية»
2 - التخلص من المخلفات السائلة على المسطحات الأرضية عن طريق الري بإحدى الطرق الآتية:
(أ) الري بالطرق العادية
(ب) الري بالتنقيط
(ت) الري عن طريق الخطوط والأخاديد (and furrows Ridges)
3 - الري بالرش (Sprinkler Irrigation)
الرئيسية
البوابة
التسجيل
دخول
