6:31 ص المكتبة الزراعية الشاملة

كتاب : دراسة جدوى فنية لمشروع محطة تحلية مياه الآبار و أسس نجاحها

الماء هو أحد أثمن الموارد على هذا الكوكب. وفقًا للأمم المتحدة ، فإن ندرته تؤثر بالفعل على أكثر من 40 ٪ من سكان العالم. إحصائية تثير أجراس الإنذار وتدفع البحث عن حلول. واحدة من هذه ، والتي ليست جديدة تمامًا ، هي تحلية المياه ، والتي تتكون من إزالة المعادن (معظمها الملح) من مياه البحر من خلال العمليات الفيزيائية والكيميائية. تتمثل مفاتيح السنوات القادمة في زيادة طاقة تحلية المياه للمحطات مع تقليل تأثيرها على البيئة.

تحلية المياه هي العملية التي يتم من خلالها إزالة الأملاح المعدنية الذائبة في الماء. في الوقت الحالي ، تعد هذه العملية ، المطبقة على مياه البحر ، واحدة من أكثر العمليات استخدامًا للحصول على المياه العذبة للاستهلاك البشري أو للأغراض الزراعية.

تحدث تحلية المياه بشكل طبيعي أثناء دورة المياه: يؤدي تبخر مياه البحر إلى ترك الملح وراءه وتشكيل السحب التي تؤدي إلى هطول الأمطار. لاحظ أرسطو أن مياه البحر المتبخرة والمكثفة ستتحول إلى مياه عذبة ، وأدرك دافنشي أنه من السهل الحصول عليها باستخدام جهاز التقطيع.

على مدى القرون التالية ، تم استخدام تحلية مياه البحر بشكل خاص في القوارب والغواصات لتزويد الطاقم بالمياه العذبة خلال الرحلات الطويلة. ومع ذلك ، لم تكن هذه العملية متاحة على نطاق واسع حتى الثورة الصناعية ، ولا سيما حتى تطوير محطات تحلية المياه.

يعتبر التقطير ، الذي يتكون من غليان مياه البحر في جهاز التقطير ، وتجميع البخار وتكثيفه للحصول على المياه العذبة ، الطريقة الأكثر وضوحًا لإزالة الملح ، ولكنها ليست الطريقة الأكثر فاعلية لأنها تستهلك كميات كبيرة من الطاقة. فيما يلي ملخص لعمليات التحلية الرئيسية المستخدمة حاليًا:

   التناضح العكسي

إنها العملية الأكثر استخدامًا وتستهلك طاقة أقل من الباقي ، حيث أنها تعتمد على استخدام أغشية شبه منفذة تسمح بمرور الماء ، ولكن ليس الملح. هذه الأغشية مصنوعة من مادة البولي أميد الرقيقة جدًا ، والتي يمكن أن تتلوث بالبكتيريا ، لذا يجب معالجة المياه.

   التقطير الشمسي

تقليدًا لدورة المياه ، يتكون من تبخر مياه البحر في منشآت كبيرة ذات أسطح حيث يتم تكثيفها وتجميعها كمياه عذبة. على الرغم من أن الطاقة المستخدمة هي حرارة الشمس ، إلا أن مساحات شاسعة من الأرض مطلوبة.

   غسيل كهربائي

يتكون من تحريك الماء المالح عبر أغشية مشحونة كهربائيًا تحبس أيونات الملح الذائبة في الماء ، مما يسمح باستخراج المياه العذبة. هناك أنواع مختلفة من الغسيل الكهربي ، مثل التحاليل التقليدية والعكسية.

   الترشيح النانوي

إنها عملية تستخدم أغشية الأنابيب النانوية ذات نفاذية أعلى من أغشية التناضح العكسي ، مما يسمح بمعالجة المزيد من المياه في مساحة أقل باستخدام طاقة أقل. يتم تصنيع هذه الأغشية بمركبات مسلفنة والتي ، بالإضافة إلى الملح ، تقضي على آثار الملوثات.

   تكوين هيدرات الغاز

هيدرات الغاز عبارة عن بلورات صلبة تتشكل عن طريق الجمع بين الماء والغاز ، مثل البروبان ، عند ضغط مرتفع ودرجة حرارة منخفضة. أثناء العملية ، تختفي جميع الأملاح والشوائب الموجودة في الماء ، ومع ارتفاع درجة الحرارة يمكن استعادة الغاز تاركًا المياه العذبة.....

------------------

تنزيل الكتاب

-------------------------

 

مشاركة