8
يوليو

عملية

يقصد بعملية تنقية المياه أو معالجتها أن يتمّ إخضاع المياه لسلسلة من العمليات المختلفة التي تهدف إلى جعلها صالحةً لواحدة من الاستعمالات، ولعلَّ الاستعمال الأبرز للمياه والذي قد يتسبّب بالعديد من المشكلات للعديد من الدول العالمية اليوم هو استعمالها للشرب؛ حيث تعاني العديد من مناطق ودول العالم اليوم من نقص كبير في كميّات المياه المخصصة للشرب، ممّا يتسبّب بواحدةٍ من أكبر الكوارث العالمية على الإطلاق.
تختلف عملية تنقية المياه باختلاف الغرض من استعمال المياه؛ فتنقية مياه الشرب تختلف عن تنقية المياه المستعملة في التنظيف أو الصناعة أو أي استعمال آخر، وهذا الاختلاف نابع من طبيعة المواد التي يجب أن تتوافر في المياه من أجل أن تكون صالحةً للاستعمال، فعلى سبيل المثال المياه المخصّصة للشرب يجب أن يتم فيها ضبط كميات الأملاح، أما المياه الصناعية فيجب أن تكون خاليةً بشكل تام من الأملاح.
تهتم تنقية المياه بالتخلص بشكل رئيسي من كافة الملوثات التي تتواجد في المياه من أجل الحصول على المياه الصالحة للشرب؛ حيث يتم تنقية المياه من الفيروسات، والبكتيريا، والطحالب، بالإضافة إلى بعض المعادن كالمنغنيز، والحديد، والكبريت، عدا عن تنقيتها من بعض أبرز الملوثات التي يتسبب البشر بها للمياه كالأسمدة. تمر عملية تنقية المياه بالعديد من المراحل الرئيسية والهامة، وفيما يلي إيضاح لهذه العملية.
مراحل تنقية المياه
يتم حقنها بمادة الكلور؛ حيث تساعد هذه المادة على الحدّ بشكلٍ رئيسي من تكاثر الطحالب وتزايد أعدادها في المياه.
تُعرَّض للهواء مع معاودة حقنها بمادة الكلور، وذلك لأجل التخلص من الحديد، والمنغنيز المذاب.
تبدأ عملية التخثر؛ حيث تساعد هذه العملية على تجميع مختلف المواد المتواجدة في المياه.
تخضع مرة أخرى لعملية الترسيب، والتي تساعد في ترسيب مختلف المواد الصلبة، والمواد العالقة.
يتم التخلص من المواد المتسربة من خلال إخضاعها لعملية الترشيح.
تقتل البكتيريا من خلال استعمال المضادات المختلفة القاتلة لهذا النوع من مسببات الأمراض.
يُقدّر عدد الأشخاص الذين يقضون سنوياً بسبب الأمراض التي تنتقل بواسطة المياه بحوالي المليون وثمانمئة ألف شخص تقريباً، والسبب الرئيسي وراء ذلك هو ضعف عمليات معالجة المياه في بعض المناطق، إلّا أنّ التقدم التقني حل بعض أبرز مشاكل تلوث الماء؛ حيث صارت عملية تنقية الماء تتم بشكل أوتوماتيكي من خلال تقنيات المعالجة الحديثة، ومن هنا فقد صارت الدول تمتلك القدرة على تنقية المياه، وليست الدول فحسب بل صار بمقدور الأفراد أيضاً تملك أجهزة تكرير للمياه في منازلهم بعضها متوافرة بأسعار مناسبة لمختلف شرائح المجتمع.
العلاج الأولي أو المعالجة هو أي عملية فيزيائية أو كيميائية أو ميكانيكية تستخدم في المياه قبل أن يخضع ل عملية المعالجة الرئيسية . خلال العلاج الأولي :
ويمكن استخدام الشاشات ل إزالة الصخور والعصي وأوراق الشجر و غيرها من الحطام ؛ يمكن إضافة المواد الكيميائية للسيطرة على نمو الطحالب ؛ و مرحلة presedimentation يمكن تسوية خارج الرمال والحصى و الحصى من المياه الخام .
مرحلة تخثر معالجة المياه
بعد العلاج الأولي ، فإن الخطوة التالية هي تجلط الدم . التخثر يزيل الجزيئات الصغيرة التي تتكون من الميكروبات ، والطمي ومواد أخرى معلقة في الماء. تتم إضافة المواد الكيميائية لمعالجة مثل الشب إلى الماء ويخلط بسرعة في حوض كبير . المواد الكيميائية تسبب جزيئات صغيرة ل تتجمع معا ( تخثر ) . لطيف الاختلاط يجلب كتل أصغر من جزيئات معا لتشكيل مجموعات أكبر تسمى ” الندف ” . بعض من الندف يبدأ في تسوية خلال هذه المرحلة .
التلبد
مرحلة التلبد من معالجة المياه
خلال مرحلة التلبد ، و الثقيلة، و كثيفة الندف تستقر في الجزء السفلي من المياه في خزانات كبيرة . كما يمكنك أن تتخيل، وهذا يمكن أن يكون عملية بطيئة ! وبمجرد أن ينقشع الندف ، والماء هو على استعداد للمرحلة المقبلة من العلاج.
يحدث التوضيح في حوض كبير حيث يسمح لتدفق المياه مرة أخرى ببطء شديد . الحمأة ، بقايا من المواد الصلبة والمياه، و يتراكم في قاع الحوض و يتم ضخ أو كشط خارج للتخلص منها في نهاية المطاف. كما أنها تسمى أحيانا توضيح الترسيب .
تليين واستقرار
تليين و استقرار مرحلة من معالجة المياه عندما الماء هو أيضا ” الصعبة” (أي يحتوي على الكثير من الكالسيوم و المغنيسيوم والمعادن الأخرى ) ، وأنها تشكل نطاق ويسبب العديد من المشاكل في الأنابيب. يمكن أن يؤدي أيضا الماء العسر في غسل الأموال و المشاكل ، لأنه يقلل من فعالية الصابون والمنظفات .
الماء
هو أحد أهمّ مقوّمات الحياة في هذا الوجود، وهو أساس كلّ شيء حي، كما قال الله عزّ وجل في كتابه الكريم: “وجعلنا من الماءِ كلّ شيءٍ حي”، فأجسام الكائنات الحيّة جميعها تتألّف من الماء، فلولا الماء لاستحالت الحياة على وجه الأرض، والإنسان هو أكثر الكائنات الحية احتياجاً إلى الماء، لأنّه يدخل في جميع مجالات حياته، من زراعة، وصناعة، وتنظيف، وغيرها، إلّا أنّ أهم مجالات استخدام الماء هي للشرب، فعدا عن أنّه يطفئ لهيب العطش؛ فهو ضروريّ جداً لسير العمليات الحيوية داخل الجسم بالشكل السليم، وبالتالي بقاء الجسم بصحّةٍ جيدة، إلّا أنّ الماء الموجود على سطح الأرض لا يصلح للشرب مباشرةً؛ بل يحتاج إلى أن يخضع لعمليّة قبل ذلك تُدعى بـ “معالجة المياه”.
منذ قديم الزمان واهتمام الإنسان قائمٌ حول نوعيّة المياه التي يشربها، فكان جلّ اهتمامه في ذلك الوقت هو التخلّص من العكورة، والمواد التي تؤثّر على طعم ورائحة ولون الماء، وكانت أوّل العمليّات المتبعة لتنقية الماء هي الغليان، والترشيح، والترسيب، وإضافة بعض الأملاح إلى الماء.
وكان قد بدأ إنشاء محطّات معالجة المياه في القرنين الثامن عشر والتاسع عشر، إلّا أنّ هذه الطرق لم تكن كافيةً خاصة بعد انتشار وباء الكوليرا عام 1829 والّذي حصد أرواح 1700 شخص من سكّان مدينة هامبورغ الألمانية. تمّ اكتشاف أنّ تلوث الماء له دور كبير في انتشار الأوبئة، فظهرت تقنية التعقيم بالكلور لأوّل مرّةً في ذلك الوقت.
مراحل معالجة المياه الصالحة للشرب
أمّا بالنسبة لطرق معالجة المياه الصالحة للشرب في أيّامنا هذه فهي كالآتي:
التيسير أو ما تسمى إزالة العسر
وتهدف هذه الخطوة إلى إزالة المواد المسبّبة لعسر المياه، أبرزها عنصري الكالسيوم والمغنيسيوم؛ بحيث يتمّ وضع المياه في حوض، ومن ثمّ تتمّ إضافة الجير الطفأ (هيدروكسيد الكالسيوم) إلى الماء وخلطه ببطء، وذلك كي يتفاعل مع الكالسيوم والمغنيسيوم ليكون راسباً مكوّناً من كربونات الكالسيوم، وهيدروكسيد المغنيسيوم، ويترك الماء في هذا الحوض فترةً كافيةً حتى ينهي جميع التفاعلات الكيميائيّة.
الترسيب
تهدف هذه الخطوة إلى إزالة الرواسب التي نتجت من عملية التيسير، ويتمّ نقل المياه هنا إلى المرسّبات، وهي عبارة عن أحواض خرسانية إمّا أن تكون دائرية أو مستطيلة الشكل؛ بحيث تحتوي كلٌّ منها على مدخل ومخرج للماء، ونظام مخصّص لجمع الرواسب وجرفها إلى قاع الحوض، ليتمّ التخلّص منها بسحبها بمضخّاتٍ خاصة.
الموازنة (إعادة الكربنة)
تهدف هذه العمليّة إلى التخلص من بعض الرواسب التي علقت في المياه دون أن يتم التخلص منها في عمليّة الترسيب؛ بحيث تتمّ إضافة غاز ثاني أكسيد الكربون إلى الماء ليحوّل بقايا كربونات الكالسيوم العالقة في الماء إلى البيكربونات الذائبة.
الترشيح
وتهدف هذه الخطوة إلى إزالة العوالق والأتربة العالقة في المياه، لئلّا تحول دون قتل الكائنات الدقيقة في عمليّة التعقيم، وحتى لا تتفاعل هذه العوالق مع الكلور وبالتالي التقليل من فاعليتها في القضاء على الأحياء الدقيقة في الماء، وفي هذه العمليّة يتم نقل المياه إلى المرشح، الّذي تترشّح من خلاله جميع العوالق الموجودة في الماء.
التعقيم
وتهدف هذه الخطوة إلى القضاء على جميع الأحياء الدقيقة؛ كالفيروسات، والبكتيريا التي تتواجد في الماء، وتتمّ بعدّة طرق وهي: التسخين، والأشعّة فوق البنفسجية، أو إضافة بعض المواد إلى الماء أشهرها: الكلور، والبروم، واليود، أو الأوزون، بتراكيز معيّنة بحيث لا تضر الإنسان.

الوسوم:, ,

There are no comments yet

Why not be the first

أضف تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *