كيف تتم عمليه تنقيه المياه

أدَّت الثورةُ التكنولوجيةُ في بداية مطلعِ القرن الماضي إلى التأثيرِ المباشر على نوعية وطبيعة مياه الشرب الموجوده من مختلف مصادرها الطبيعية؛ نظراً لاستحداث مواد كيميائية وصلت إليها نتيجةَ استخدامِ العديد من مظاهر التطور الصناعي مثل: استخدام المواد النفطية، والمبيدات الزراعية والحشرية، ونواتج العمليات الصناعية المختلفة، وهي بدورها جعلت من استخدام ماء الشرب مباشرةً من تلك المصادر دون عمل معالجةٍ له أمراً ضاراً من الناحية الصحية؛ لذا ما هي وسائل معالجة مياه الشرب؟.

طرق معالجة مياه الشرب تَمُرُّ عمليةُ معالجةُ مياهِ الشربِ بمراحلَ مختلفةً؛ وكلُّ مرحلةٍ منها لها أكثرُ من طريقة للمعالجة، حيث توجدُ أكثر من تقنيةٍ مستخدمةٍ في هذا المجال؛ لذا سنذكرُ بعض أنواعِ الطرقِ البسيطة المستخدمة في ذلك.

مرحلة التصفية

يقصد بها فصلُ الماء عن كل ما عَلِقَ به من الشوائب والموادِّّ الصلبة والذرات بأحجامها المختلفة. مرحلة الترشيح هي مرحلة متقدمة من عملية التصفية، وتزداد فيها دقة المواد التي يتمُّ تصفيتها من خلال استخدام مرشحات دقيقة تقوم بتخليص الماء من الشوائب والأحياء الدقيقة؛ حيث يتمُّ استخدامُ أكثرَ من تقنيةٍ لذلك مثل: الفلاتر الرملية، وفلاتر السيراميك، ومسامات السيليلوز، والأغشية المستخدمة في عمليات التناضح العكسي.

مرحلة التعقيم هي العمليات المستخدمة في الحدِّ من تواجد الكائنات الحية الدقيقة في مياه الشرب؛ وذلك من خلال تصفيتها وقتلها، حيث يعتبر وجودُ هذه الموادِّ ضاراً وخطراً على صحة الإنسان، وتتمُّ عملية التعقيم باستخدام أكثرَ من تقنيةٍ فيزيائيةٍ وكيميائيةٍ نذكر منها: التعقيم بالغليان: حيث تعتبر مدَّةُ ربعِ ساعةٍ من غليان الماء كفيلةً بقتل الميكروبات الموجودة فيه، وتمتاز هذه الطريقة بسهولة الاستخدام المنزلي؛ ولكنَّها من الناحية الاقتصاديةِ تعتبرُ طريقةً غيرَ فعالةٍ نظراً لحاجةِ عزل الماء عن الوسط المحيط بعد عملية التعقيم.

التعقيم الكيميائيباستخدام مركبات الكلور: حيث يتمُّ بهذه العمليةِ إضافةُ موادَ كيميائيةٍ لإحداثِ تفاعلٍ ينتجُ عنه موادَ معقمةٍ للماء؛ وتعتبرُ موادً قاتلةً للميكروبات مثل: استخدامُ الكلور لإنتاج حمض الهيبوكلورس المُعقِّمِ وارتباطاته الكيميائية مثل: كلس الكلور، هيبوكلوريت الصوديوم، هيبوكلوريت الكالسيوم، أوكسيد الكلور. التعقيم الكيميائي باستخدام غاز الأوزون (O3): حيث تحتاج عملية إنتاجِ الأوزون إلى الحصول على ذرة أكسجين حرةٍ لترتبطَ بجزيءِ الأوكسجين؛ إذ يتمُّ استخدامُ الأشعة الفوق بنفسجية لتحقيق ذلك، ومن ثمَّ يُصارُ إلى ضخِّ الأوزن وخلطه الفوري مع الماء؛ حيث يعتبر مادةً قاتلة للميكروبات الحيَّةِ الضارَّةِ الموجودة في الماء.

التعقيم الكيميائي باستخدام بيرمنغنات البوتاسيوم، واليود، والبرومين، والفضة، وكبريتات النحاس.

التعقيم باستخدام الإشاعات الأيونية: وذلك من خلال الاستفادة من أشعة جاما أو أشعة اكس على أطوال موجية محددة. التعقيم باستخدام الموجات الفوق صوتية: حيث أنَّ هذا النوع من الموجات ذو تردداتٍ عاليةٍ ذاتِ طاقةٍ عاليةٍ قاتلةٍ للميكروبات؛ ولكنَّها ذاتُ تكلفةٍ ماديةٍ عاليةٍ؛ لذا تعدُّ من الاستخداماتِ الغير منتشرة.

مراحل معالجة المياه

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 .

معالجة المياه

إنّ مشكلة المياه هي أحد المشاكل الرئيسية في العديد من البلدان في العالم وخاصةً في بعض البلدان العربية، ولهذا فقد قام العالم بتطوير العديد من الطرق المختلفة لمعالجة المياه العادمة من العديد من أنواع الشوائب والبكتيريا ولجعلها صالحةً لبعض الاستخدامات المختلفة كالزراعة، فتساعد عملية معالجة المياه على توفير المياه النقية من أجل الشرب ومن أجل الاستخدامات المختلفة التي تحتاج لها.

خطوات عملية معالجة المياه

إنّ عملية تنقية المياه تتألف من عددٍ من الخطوات المتتالية التي تهدف كلٌّ منها للتخلّص من نوعٍ معينٍ من الشوائب الموجودة في المياه، وسنذكر فيما يلي سنذكر الطريقة والعمليات المختلفة التي تجري لتحلية المياه: عملية التخثير للمواد العالقة في المياه: وعادةً تكون هذه العملية هي العملية الأولى في معالجة المياه، فيتم إضافة المواد الكيميائية إلى المياه وتكون هذه المواد موجبة الشحنة فتعادل المواد الذائبة في الماء والتي تكون سالبة الشحنة كالتراب، وعند اتحاد هذه المواد مع المواد الكيميائية التي تمت إضافتها فإنّها تشكل مواداً أكبر حجماً فتترسب هذه المواد إلى أسفل المياه ويتمّ تنظيفها هناك. الترسيب: يتمّ في هذه العملية ترسيب المواد كبيرة الحجم بفعل وزنها فتتكوم في أسفل المياه. الترشيح: تتمّ هذه العملية بعد الترسيب، إذ إنّه تبقى بعض المواد التي لا تترسب بفعل وزنها إلى أسفل المياه وتبقى طائفةً في المياه نتيجة كثافتها القليلة، فتمرّ المياه في فلاتر خاصةٍ بحبياتٍ مختلفة الأحجام تقوم كلٌّ منها بترشيح أحد الشوائب بحسب حجمها، فمن ضمن هذه الفلاتر المستخدمة الرمال والحصى والفحم، فتقوم هذه المواد بتجميع المواد المختلفة كالغبار والأتربة وبعض أنواع البكتيريا والمواد الكيميائية. عملية التطهير لقتل الجراثيم: وهي العملية التي تتمّ بعد فلترة المياه، فتتمّ إضافة بعض المواد الكيميائية كالكلور والتي تتمّ إضافتها لمنع بعض أنواع الطحالب من التكثير، وتتمّ إضافة موادٍ كيميائية أخرى لقتل أنواعٍ أخرى من البكتيريا. تهوية المياه: تستخدم لإزالة بعض الغازات من المياه أو إضافة الأكسجين لتحويل المواد الموجودة في المياه إلى أكاسيد يمكن التعامل معها بشكلٍ أسهل. في العادة لا يتمّ إجراء جميع هذه العمليات جميعها على جميع أنواع المياه، فتختلف العمليات التي تجرى على المياه بحسب المياه التي يتمّ معالجتها، فالمياه الموجودة في الطبيعة تكون أقلّ المياه حاجةً للمعالجة، فقد تحتاج المياه السطحية إلى عملية التطهير من البكتيريا بالإضافة إلى الترسيب أو الترشيح فقط بينما قد تحتاج المياه الجوفية إلى التطهير فقط، وتحتاج مياه الصرف الصحي على سبيل المثال إلى أكثر أنواع المعالجة فقد تحتاج إلى جميع هذه العمليات من أجل تنقيتها وجعلها صالحةً لبعض الاستعمالات.

اترك تعليقاً

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