شريط الأخبار

باستخدام تقنية "النانو فلتر"

لأول مرة بغزة ..تحويل مياه البحر لـ"عذبة"

01:52 - 17 تموز / سبتمبر 2014

غزة - فلسطين اليوم

تمكن باحث من وزارة الداخلية والأمن الوطني في قطاع غزة من تحويل مياه البحر شديدة الملوحة إلى مياه عذبة باستخدام تقنية عالمية تسمى" النانو فلتر" والمعتمدة على تمرير المياه عبر شحنات كهربائية للتخلص من الأيونات المسببة للملوحة الزائدة والملوثات، بطريقة توفر نحو 60% من الطاقة المستخدمة في التقنيات المعلوم بها في محطات ومختبرات التحلية بغزة .

وأوضح الباحث المهندس ضياء أبو عاصي لـــصحيفة" فلسطين" أنه توصل إلى نتائج تتلاءم مع مواصفات ومقاييس الصحة العالمية بعد اجرائه 170 محاولة عن طريق جهاز صممه خصيصاً لهذا الغرض بتكلفة مالية تقدر بــ ( 9 ) آلاف دولار، في كل محاولة كان يضيف تحسينات لتحقيق نتائج افضل حتى وصلت إلى تحلية مياه البحر .

وبين أبو عاصي أن فكرته تستند إلى إضافة بعض المحسنات على "تقنية التناضح العكسي"، المستخدمة حالياً في تحلية المياه المالحة بغزة، ومن هذه المحسنات تخليص المياه من الايونات مثل الكالسيوم، الماغنسيوم والصوديوم عبر وجود شحنات كهربائية موجودة على سطح جاهزة ، بحيث تمتص الشحنات السالبة نظيرتها الموجبة وتطرد السالبة .




جهاز تحلية

وحصل الباحث أبو عاصي على درجة البكالوريوس في الهندسة المدنية من الجامعة الإسلامية عام 2008 بمعدل 89%، بعد أن أحرز معدل 95.4% في الثانوية العامة الفرع العلمي .

بعد ذلك التحق الباحث القاطن بحي الزيتيون بغزة ببرنامج الدراسات العليا بالجامعة الإسلامية في مجال" البنى التحتية" وحصل على درجة 88.7%، وهو متزوج وأب لطفلين .

قبل عام تقدم بطلب رسالة الماجستير التي تتمحور حول معاناة سكان قطاع غزة مع المياه المالحة والحلول المطروحة تحت عنوان: "دراسة مقارنة بين استخدام تقنية التناضح العكسي وتقنية النانو في تحلية المياه المالحة ".

ويوضح الباحث أن المياه الجوفية تعتبر المصدر الأساسي لمياه الشرب, ونتيجة لزيادة الكثافة السكانية اصبح معدل استهلاك المياه الجوفية أكبر بكثير من الإمداد المائي الداخل لها, الامر الذي أدى الى سوء جودة هذه المياه وعدم توافقها مع معايير منظمة الصحة العالمية لجودة مياه الشرب سواء في الخواص الفيزيائية او الكيميائية .

وأشار إلى أن الملوحة ارتفعت في بعض المناطق القريبة من البحر بغزة بنسبة 20 الف مليجرام لكل لتر ماء، في حين أن منظمة الصحة العالمية تحذر من تجاوز 500 مليجرام لكل لتر .

ولفت إلى أن النترات -الملوثة والناجمة عن المبيدات الحشرية ومياه الصرف الصحي- يصل معدلها في المياه 200 مليجرام لكل لتر، في حين أن الحدود الدولية المسموح بها 45 مليجرام لكل لتر .

وأضاف الباحث:" لذلك تم انشاء العديد من محطات تحلية المياه الجوفية حيث استخدمت جميع هذه المحطات اغشية التناضح العكسي (RO) والتي تحتاج الى كميات كبيرة من الضغط ,الامر الذي يعني استهلاك كميات كبيرة من الطاقة, في حين ان مصادر الطاقة محدودة ايضا ,فكان لابد من البحث عن تقنيات اقل استهلاكا للطاقة ".

وتابع قوله :" عملت في بحثي دراسة مقارنة بين اغشية (RO) واغشية النانو فلتر (NF) من حيث القدرة على ازالة الاملاح الذائبة والنترات وكذلك كمية المياه المنتجة عند كل ضغط وفي نفس الظروف ومقارنة استهلاك الطاقة في كل حالة من تلك الحالات، من أجل ذلك تم تركيب وحدة تحلية صغيرة حيث تم استخدام نوعين مختلفين من الاغشية غشاء نانو فلتر NF90-4040 وآخر غشاء تناضح عكسي TM-710 حيث تم اختبار كلا النوعين في نفس الظروف وباستخدام انواع مختلفة من المياه .

وأضاف: "تم استخدام ثلاثة انواع من المياه (محلول مائي ـ مياه ابارـ ماء بحر) وتم فحص فعالية كل غشاء من خلال قياس معدل التدفق الانتاجية وقدرة الغشاء على ازالة الأملاح الذائبة والنترات حيث تراوح تركيز الاملاح في المحلول من4500 حتى 17000ملجرام/لتر وتركيز النترات من الصفر حتى 150ملجرام /لتر وتحت ضغوط مختلفة من 6حتى 24بار .

وعن النتائج التي توصل اليها ابو عاصي قال لــ فلسطين :"اشارت النتائج إلى أن انتاجية أغشية النانو اكثر من انتاجية RO عند نفس الضغط , كما اشارت النتائج الى امكانية استخدام اغشية النانو حيث لديها القدرة على انتاج ماء يتوافق مع القيم الارشادية لمنظمة الصحة العالمية لجودة المياه وذلك عندما تكون الاملاح الذائبة في المياه المحلاة اقل من 9281 ملجرام/لتر كما يمكن استخدام اغشية NFكمرحلة معالجة اولية بحيث تمكن من تقليل الطاقة المستخدمة وكذلك تقليل من احتمالية تسديد الاغشية عندما تكون الاملاح في المياه المحلاة عالية مثل مياه البحر او المياه التي يزيد تركيز الاملاح الذائبة فيها عن 9281 ملجرام /لتر .

وأظهرت النتائج وفق الباحث أن كفاءه ازالة النترات تتأثر بشكل عام بتركيز الاملاح الذائبة , وأن إزالة النترات باستخدام NF قد تصل الى نسبة 95% بينما نسبة ازالة النترات باستخدام ROقد تصل اكبر من 98% وذلك وفقاً لنوعية المياه المراد تحليلها والضغط المستخدم، كما أشارت النتائج بشكل واضح الى ان استخدام اغشية NF يمكن أن يوفر ما نسبته 25 الى 60 %من الطاقة وذلك بالمقارنة مع استخدام اغشية ROوذلك وفقا لنوعية المياه المراد تحليلها .

وخلص الباحث في النهاية إلى ان الغشاء NF90 تقنيته فعالة للتخلص من الاملاح الذائبة وكذلك النترات ويمكن ان تعطي معدل تدفق "انتاجية" عالية باستخدام ضغط منخفض كما يمكن القول ان استخدام اغشية النانو سواء كمرحلة أولى في المعالجة في حالة مياه البحر و المياه التي يزيد تركيز الاملاح فيها عن 9281 ملجرام/لتر او كمرحلة معالجة اساسية في حالة المياه التي يقل فيها تركيز الاملاح الذائبة عن 9281 ملجرام /لتر يمكن القول انها خيار اقتصادي افضل من تقنية التناضح العكسي المستخدم في غزة .

وعند مقارنة سعر المياه الناتجة من جاهزة مع مياه التقنيات السابقة قال الباحث:" يمكن تحلية كوب واحد من ماء البحر بسعر شيكل ونصف عن طريق جهازي، في حين أن تحلية نفس الكمية عن طريق التناضح العكسي تكلف نحو 4 شواكل ".

واستغرق عمل المشروع خمسة اشهر متواصلة بمعدل 8 ساعات يومياً .

ولفت أبو عاصي إلى أن الجهاز يمكن تطويره لاستخدامه على المستوى الفردي أو على مستوى المناطق .

 

انشر عبر