أخبار عاجلة
الرئيسية / Water Desalination and Reverse Osmosis / علم التحلية ما بين الأسس العلمية و العشوائية

علم التحلية ما بين الأسس العلمية و العشوائية

  • الغرض من كتابة هذا المقال مناقشة مشكلة حقيقية تواجه مجال تحلية المياه و هي عشوائية التحلية , في السطور الفادمة  سيتضح ما اعنية بدقة بالغة .
  • عند نشاة علم التحلية تم بنائة علي اسس و قوانين و ثوابت علي ايد علماء افنوا اعمارهم ليخرجوا لنا علم تتوارثه الاجيال , اي لا يمكنني تصميم محطه بناء علي تكهن او خيالات و من ضمن اساس دراسة هؤلاء العلماء  خواص المياه و كيفية استخلاص الاملاح من المياه لكي تصلح للاغراض الادمية او الصناعية و خلافه بالطبع درسوا خواص المياه من جميع الجوانب (مثل ( مظهر المياه الصحيح – التحليل الكيميائي – التحليل البكتريولوجي – العكارة – الاس الهيدروجيني – الاملاح الكلية -التوصيلية الكهربائية – عسر المياة و الاكسدة) و درسوا ايضا مميزات المياة و هي ( ثبات المياة كيميائيا – قدرة المياة الفائقة علي الاذابة للصلب و السائل و الغاز و ينتج عنه محاليل – التركيب الفراغي لجزيء الماء – درجة الحرارة و التبخر ) و قاموا ايضا بدراسة مواصفات المياة مثل ( العكارة – الرائحة – الطعم -مذاق المياه – الاس الهيدروجيني و ما تحتوية المياه من غازات ذائبة و معادن .الخ ) و بناء علي ما سبق تم تحديد مواصفات قياسية و اكواد لكل استخدام للمياه لحماية صحة الانسان و لكي نحصل علي مياه طبقا للمعاير القياسية و عدم مخالفة الاكواد لم يتركنا العلماء هكذا بل رسخوا قوانين لانشاء محطات التحلية ، ما تم ذكره هو قطره في بحر علم التحلية و اخرج لنا العلماء مجلدات و مراجع لكي تكون لنا مرجعية للثوابت العلمية من هنا نشأ مصطلح المدارس الاوروبية و العربية و المصرية ، من الممكن ان مصطلح مدراس جديد علي مسامع بعض من يقراء المقال ، لهذا ساقوم بشرح معناه.-العديد من المهندسين و الكيميائين اصبح لديهم المهارة في انشاء محطات تحلية علي اعلي كفائة و علي اسس علمية و بناء عليه كان بامكانهم اضافه بعض لمسات تميزهم في المجال و اخر اضاف شئ يخصه و هكذا , لكن كلا منهم لم يخل بالمواصفات القياسية و كانت اضافتهم علي اساس علمي.
  • ما ذكرته هو شئ يدعوا للفخر و الشكر لله سبحانه وتعالى علم البشر علماً وَفر الكثير من الطاقة و لبي لهم احتياجاتهم من شرب لصناعات.
  • بعد العرض المشرف و ينبوع العلم السابق ذكره ظهر لنا في هذه الايام ما يسمي بعشوائية التحلية و هذا شئ مدمر و يجب ان نتصدي له بكل قوه ، هؤلاء الفئة جاءت لتضرب بهذا العلم عرض الحائط. – ناخذ مثال بسيط عميل اتصل يطلب محطه ما الإجراءات المفروض توافرها (الرجاء مراجعة مقالي السابق….ماقبل تصميم محطة التحلية) ، علي سبيل التذكره ( توافر تحليل لمياه المصدر و معرفه الغرض من المحطه …الخ ) ثم  نبداء في التصميم بناء علي مواصفات المياه كما تعلمنا من علمائنا و كل مكتب فني و له لمساته الفنية ، تظهر هنا العشوائية المدمرة شخص ما يرسل عرض سعر لعميل بدون اي بيانات يكتفي بكمية المياه المراد انتاجها و ما يدعوا للذهول ان عميل ما  البئر جاري حفره و لم يحصل علي مياه و قام العديد من الشركات بارسال له عرض فني و مالي علي اساس ماذا !!!!!!!! و الاسواء من هذا ان عندهم استعداد التوريد لحين اكتمال الحفر !! هذا هراء حقا ، هل بعد برامج التصميم و العلم و التقدم في علم التحلية يتفشي عشوائية التحلية لتدمر ما صنعه علماء يجب علينا توعية العملاء حتي لا يصبحوا فريسه لهذا الاحتيال و توعية هؤلاء الاشخاص لعل و عسي ان يتعلموا أساسيات هذا العلم للحفاظ عليه من هذا العبث و هي عشوائية انشاء محطات التحلية.
  • ممكن يعترض البعض علي كلامي لذلك ساطرح لكم مقارنة بسيطة لتوضيح ما اعنية .
  • مقارنه بسيطة علي سبيل المثال لا الحصر بين مدارس التحلية و العشوائية :
     م وجهه المقارنة مدارس التحلية العشوائية
1 تصميم المحطة لديهم معادلات لكل مرحلة و برامج تصميم بناء علي معطيات تم تجميعها . مراحل واحده لكل العملاء  اخطاء تصميمية فادحه
2 تعبئة الميديا كل فلتر له معادلات تخصه سواء رملي – كربوني او  بيرم  ..الخ  علي سبيل المثال الفلتر الرملي حسب حجم الفلتر تحدد نسبه الميديا تبدا من 50% او 60 % او 70 % بمعني ان  كمية المديا تتناسب تناسب عكسي مع حجم الفلتر و لن نخوض في معادلات و تفاصيل . يغمض عينيه و يملئ بالشيكارة علي اعتقاده ان كل ما يملئ المياه هتطلع نقية و ممتازة , لدرجه ان من ملئ الفلتر الرملي لاخره و يتعجب لماذا لا ينتج مياه !!!
3 التوصيلية و الاملاح اختلف علماء التحلية علي قيمة الرقم المضروب في قراءة التوصلية للتحويل لمعرفة نسبه الاملاح كام –فنقوم بضرب قيمة التوصيلية في 0.6  للحصول علي نسبة الاملاح بالمللي جرام / لتر ( ppm)  و اختلف علماء اخرين ان هذه القيمه غير دقيقة علينا باتباع الطريقة المعملية باخذ عينه معلومة الوزن و التجفيف و هكذا , لكنها تاخذ وقت طويل لكن ما اعنية ان النقاش علي اساس علمي  احدهم دقيق بنسبه 99% و الاخر بنسبة من 90 الي 95 % كلاهما يسعي للحصول لاقرب قيمة دقيقة  . يقوم بتنفيذ  المحطة بدون ما يقيس الاملاح و لا توصيلية .

و لو تم قياس الاملاح  هو مجرد رقم ليس الا .

4 الشمعات اختلف علماء مدارس التحلية في الاتي :

الشمعة مقاس 10″ تنتج 0.5 or 0.7 or 1  متر مكعب ساعة حتي نحصل علي مياه خالية من الشوائب لان الشمعات هي اخر حماية قبل الممبرين فالاهتمام بها بالغ

و من ضمن الاختلاف ان كلما زاد عدد الشمعات عن الحد المطلوب لن يكون هناك انذار مبكر في الانسداد بارتفاع فرق الضغط .

هنا الوضع في عالم اخر الHousing المتوفر يتم تركيبه و سعره يكون رخيص .
5 المضخات -مبدأيا دعونا نتفق علي كفاءه و دقه الsoftwares المسؤله عن ال projection و تصميم و اختيار ال high pressure pump الخاصة بمحطه ال R.O و لعل أشهرها هو الROSA.. لكن لو تعطلت هذه البرامج هناك معادلات hand calculations و لها عوامل كثيرة و لا يلجأ لها الي القليل .

-لابد ايضا من توافق مضخات الفيد و HPP  من حيث كمية المياه .

-لابد ايضا من اختيار المضخات بعناية حسب نوعية المياه .

-بالطبع الحديث عن المضخات لا ينتهي لانه علم كبير جدا

هنا وضع تاني خالص اهم حاجه ان في مضخه تغذية و مضخه ضغط عالي مواصفاتهم متشابهه مختلفه و اخرون يستخدمون مواتير تعمل لمده سته شهور لحين تسلم المحطه و تشغيلها و بعد هذه المده يفاجئ العميل ان المحطه توقفت و لكي يصلحها ستكلفه الكثير فيقوم بعرضها علي النت للبيع .
6 الغسيل الكيميائي  موضوع يطول شرحة و قد تم كتابه فيه الكتب و الفصول فلا استطيع كتابته في عده سطور  لكني ذكرته لوضع مقارنه سريعة , في ظل اختلاف علماء مدارس التحلية حول ال fouling and scale و كيفية الغسيل لكل منهم و يكون مرجعيتهم مانيوال الممبرين المستخدم

– هل سنغسل بحامض الاول ثم قاعدي هل العكس هل سنغسل بعده محاليل و اثناء الغسيل يتم قياس الاملاح و درجة الحرارة و ال pH و …الخ

بنسمع مهازل تكفي ان ينتحر مصنعوا و مؤلفوا مانيوال الممبرين

-مثال بسيط احد المشغلين يغسل بكلور  و اساسا بنعمل فلتر كربوني و مضخه SMBS و في بعض المحطات بيضع نظام كنترول و سينسور لكي تفصل المحطة مع اي نسبه كلور و هناك من يغسل بكلور .

مثال اخر الغسيل بماء ساخن سيقول البعض ان هناك انواع من الاغشية تغسل بماء ساخن و اعمل بها و لا يوجد ادني مشكلة لكن هذه الاغشية لها مواصفات خاصه و لا تنطبق علي الاغشيه المتداولة و علينا بالنظر في اي datasheet  لا تزيد درجه الحرارة عن 45o .

-مثال اخر يقوم بشراء اي شئ سمع عنه مثل سيترك اسيد او صودا كاوية او حامض الهيدروكلوريك و باي تركيز و يقوم بعملية الغسيل , احيانا الماده المختارة قدراً تكون مناسبه فتحل له المشكله فيقوم بتعميم هذه الماده علي كل الحالات التي تواجهه .

و هناك الكثير من الاخطاء

7 مانع الترسيب

Antiscalant

يتوفر العديد من انواع موانع الترسيب و هذا علم اخر , يجب اختيار النوع بدقة حتي يتناسب مع المشكلة المتواجده في المياه و بناء علي software’s يتم اختيار المناسب ,  ايضا الخبره العملية تلعب دور كبير في اختيار الانسب لحل كل مشكلة بذاتها.

– ايضا نسبة الحقن لها معادلات خاصة بها ليس بزياده مانع الترسيب او بالاقلال منه انها هي جرعات مع المراقبه الجيده لمعرفه كفائة المادة من عدمها و اقلال او زياده الجرعة .

-الجديد ايضا ان بعض المتخصصون في المجال قاموا بالاستغناء عن موانع الترسيب بطرق علمية و اثبتت كفائتها و لن نطرقق لمثل هذا الموضوع حاليا .

– لا يعترفون بالمعادلات و لا الجرعات يعرفون شئ واحد ان هذه العبوه يتم تفريغها في تانك يسحب حتي يفرغ .

 

8 الاوزون منظومة تحتاج الي دقة و حسابات و الرجوع الي نسبه الاوزون المتبقي حسب منظمة الصحة العالمية , فالاوزون مادة مؤكسدة لها تاثير مسرطن , ويرجع سبب تسببها بالسرطان هو في حالة زيادة تركزها عن برومات البوتاسيوم في مياه الشرب المعباة وهي ppb10  او 0.01 ملجرام / اللتر , وهذه النسبة المسموح فيها بالولايات المتحدة الامريكية لذايجب ان يكون لدى العاملين واصحاب المصانع والمستهلكين وعي بمضار ومساوئ البرومات ( BrO3 ) وانها مادة خطيرة ممنوعة في اوربا ومسموح بها في حدود ضيقة في امريكا ( ppb  10 ) وفي دول الخليج ( ppb  25 ) وهي مادة ضارة بكميات زائدة ولفترات طويلة .

فالاوزون مادة مؤكسدة لها تاثير مسرطن كما ثبت في الدراسات التي اجريت على حيوانات التجارب مثل الفئران والجرذان , حيث تم اعطاء الفئران برومات البوتاسيوم KBrO3  , وهذه الدراسة اثبتت وجود تأثير سابي على خلايا الفئران المعطاة مياه مضاف لها برومات البوتاسيوم , حيث انه احدث زيادة في الخلايا السرطانية , وهذه الزيادة مرتبطة بجرعة المياه المضاف لها برومات البتاسيوم والذي سبب لهذه الحيوانات اوراماً في خلايا الكلى والغدة الدرقية كذلك اظهر برومات البتاسيوم المضاف للماء قدرة كبيرة على احداث خلل في الكروموسوم للانبوب والجسم الحي , وهذه التأثيرات السمية والتأثيرات المولدة للسرطان عن جذور الاكسجين النشطة التي يولدها برومات البتاسيوم . ومن جهة اخرى تسبب الاكسدة في احداث تلف ل ( D.N.A ) بصورة مباشرة للانابيب الكلوية وهو الموقع المتسرطن من الكلى . وطبقا لهذه النتائج التي اجريت على حيوانات التجارب فقد صنف برومات البوتاسيوم على انه مادة مسرطنة للبشر على الارجح بسبب ما وجد من الادلة في الحيوانات وبالتالي له تاثير كبير على صحة الانسان وخاصة على المسنين والاطفال والحوامل والمصابين بامراض الكلى والانسان العادي على حد سواء .

-بعض المحطات الخيرية تقوم بتركيب جهاز اوزون دون وعي و عندما يشتكي بعض المواطنين من بطعم مر بالمياة يقال لهم      ( انتم مش واخدين علي المياه النقية ) ماذا يقال في ما نري و نسمع من استهتار

 

9 حفظ الممبرين -يتم جفظ الممبرين لاسباب كثيرة منها : ايقاف المحطة لفترة لاي سبب من ضمن توصيات مصنعوا الاغشية ان تظل الاغشية رطبة و تحفظ في محلول علي ان يتم مراقبه قيمة ال pH  و درجة الحرارة للمحلول مع مراعة تغير محلول الحفظ و مده التغير تختلف حسب نوع الماده المختارة للحفظ سواء كان قديما يحفظ بالفورمالين و هو ماده حفظ قوية و لا نحتاج للتعير غير كل 6 شهور لكن الكثير لدية تحفظ انه ماده مسرطنة فتم تبديلها ب SBS or SMBS و هذا اضعف بكثير من الممكن ان نقوم بالتغير كل شهر و هذا يرجع لقائم علي عملية الحفظ و التركيز المستخدم .

هناك من يحفظ الممبرين لبيعه لانة قام بتغير الممبرين لدية , فعليه بالحفاظ علية لحين بيعة في حالة جيده .

-يتم الحفظ في اي شئ و احيانا في اكياس من البلاستيك و اريد ذكر مثال غاية في العجب عميل ذهب لشراء اغشية مستعملة و عند تشغيلها خرج مع المياه المنتجة ريش حقيقي هذه الواقعة من اهم العوامل التي جعلتني اكتب هذا المقال ’ علماء افنوا حياتهم حتي لا يصل ذرة رواسب غير مرئية للاغشية و اخرين اختلفوا في نوع مانع الترسيب و معالجات اولية و كيماويات حفظ وهناك من يعيشون في عالم عجيب  يمررون ريش
  • بالطبع مقالي هذا ليس هدفه الانتقاد بل هدفي الاساسي نشر التوعية  للعملاء , و كل من ينفذ لك محطه لكي تشرب منها او تصنع منها منتج او لمزرعة مواشي او دواجن او  او او او …الخ بهذه الصورة هو يستغلك و يضرك لا تجعل نظرتك مادية , و اوجهه كلامي الي الشركات او الاشخاص الذي اصبح هدفهم الربح السريع و لا يراعون الله في من ائتمنهم علي صحتهم او مشاريعهم .
  • لذلك علي سيادتك عندما تقرر دخول عالم و مجال التحلية ان تتعلم مفاتيحة و مصطلحاتة و علي اي اساس تم بنائة علي سيادتك ايضا القراءة و الاطلاع و التعلم من اصحاب الخبرات مهما كان علمك او سنك فالعلم ليس له عمر معين يظل الانسان يتعلم ما دام ينبض بالحياة ليس عيب ان تسال بل عيب كبير ان تفعل شئ يضر البشر ان تعلم اشخاص معلومات خاطئة ان تهدم ما افني بشر اخرون حياتهم .
  • اتمني من الله ان اكون قدمت جديد حتي لو كان بقدر قليل و في انتظار استفسارات او اضافة حضراتكم علي ايميل المجلة WTEF@YAHOO.COM
  • وفقنا الله و اياكم لما يحب و يرضي اترككم في رعاية الله و أمنه إلي ان ألقاكم في المقال القادم ان شاء الله.

 

ك/ سمية طه

مدير تنفيذي لدي اكوا بروف لتكنولوجيا تحلية و معالجة المياه

aquaprof86@gmail.com

                                           https://www.facebook.com/aquaprof86/

 

 

شاهد أيضاً

معالجة المياه باستخدام تقنية الاغشية الحيوية

Water Treatment Using Membrane Bioreactor Technology مقدمة تشير الدراسات إلى أنه خلال العقدين القادمين سيكون …