منوعات
ما الغاز الذي يستخدم في ” تنقية مياه الشرب ؟ “
طرق تنقية مياه الشرب
- الغليان: تنقية المياه باستخدام غلي الماء هي الطريقة الأرخص والأكثر أمانا، حيث يتعرض الماء المستخدم للشرب للطفيليات والجراثيم التي لا يمكن رؤيتها بالعين المجردة، ويمكن أن تؤثر على صحة الإنسان وتهدد حياته. يتم تطبيق هذه الطريقة عن طريق إحضار الماء النظيف وغليه، وتركه يغلي لمدة تتراوح بين 1 إلى 3 دقائق، وهذا ينطبق على أولئك الذين يعيشون في المناطق العالية، أما أولئك الذين يعيشون في المناطق المنخفضة فيجب غلي الماء لفترة أطول بسبب درجات حرارة الماء في المناطق المنخفضة. يجب تغطية الماء المغلي وتركه حتى يبرد قبل الشرب. بالنسبة للمياه المستخرجة من الآبار، فلا حاجة لغليها، بل يجب تركها لتترسب المواد الصلبة قبل تنقيتها للاستخدام.
- الترشيح: يعد الترشيح واحدا من أفضل الطرق لتنقية المياه، وعند استخدام مرشحات الوسائط المتعددة المناسبة فهو فعال في تنقية المياه من المركبات وجعلها آمنة للاستهلاك البشري، ويستخدم هذا النوع من التنقية في العمليات الكيميائية والفيزيائية، ويقضي الترشيح على المركبات الكبيرة والملوثات الصغيرة والخطيرة التي تسبب الأمراض بسهولة وسرعة، كما أنه لا يستنفد جميع الأملاح المعدنية، مما يجعل المياه التي تم تنقيتها أكثر صحة مقارنة بطرق التنقية الأخرى، وهو أحد أفضل الطرق الاقتصادية والأقل تكلفة لتنقية المياه، حيث لا يتطلب الكثير من الطاقة كما هو الحال في التقطير والتناضح العكسي، بل يستخدم الامتصاص الكيميائي بشكل فعال في إزالة المركبات غير المرغوب فيها من الماء، وخاصة عندما يتعلق الأمر بإزالة مركبات جزيئية صغيرة مثل الكلور ومبيدات الآفات.
- التقطير: التقطير هو طريقة لتنقية المياه عن طريق استخدام الحرارة لتحويلها إلى بخار وتجميعها كماء نقي، وتعتبر هذه الطريقة فعالة بناء على الحقيقة العلمية التي تفيد أن الماء يغلي قبل الملوثات والعناصر المسببة للأمراض الأخرى الموجودة فيه. يتم تسخين الماء حتى يصل إلى درجة الغليان، ثم يترك ليتبخر، ويتم توجيه البخار إلى جهاز تكثيف ليبرد ويتحول إلى ماء سائل نظيف وآمن للشرب. أما المواد الأخرى التي تغلي بدرجة حرارة أعلى، فتترك في الجهاز كرواسب. يعتبر التقطير فعالا في إزالة البكتيريا والجراثيم والأملاح والمعادن الثقيلة الأخرى مثل الرصاص والزئبق والزرنيخ. إنها طريقة مثالية للأشخاص الذين يتوفرون على مصدر مياه غير معالجة. ومع ذلك، لها مزايا وعيوب؛ حيث أنها عملية بطيئة لتنقية المياه، وتحتاج إلى مصدر حرارة للعمل. على الرغم من تطوير مصادر الطاقة الرخيصة، لا يزال التقطير عملية مكلفة لتنقية المياه. إنها مثالية وفعالة وأقل تكلفة عند تنقية كميات صغيرة من المياه، وليست مثالية لتنقية المياه على نطاق واسع أو تجاري أو صناعي.
- الكلورة: الكلور هي مادة كيميائية قوية تم استخدامها لسنوات عديدة لعلاج المياه للاستخدام المنزلي، وهي طريقة فعالة لتنقية المياه وقتل الجراثيم والطفيليات والكائنات الحية الأخرى المسببة للأمراض الموجودة في مصادر المياه أو مياه الصنبور. يمكن تنقية المياه باستخدام أقراص الكلور أو الكلور السائل، فهي منتج متاح لتنقية المياه ورخيصة وفعالة. ومع ذلك، يجب توخي الحذر عند استخدام سائل الكلور أو أقراص الكلور لمعالجة مياه الشرب، ويجب على الأشخاص الذين يعانون من مشاكل في الغدة الدرقية التحدث إلى الطبيب قبل استخدام هذا المنتج. عند استخدام أقراص الكلور ، يجب وضعها في ماء ساخن حتى تذوب بشكل جيد في ماء درجة حرارته 21 درجة مئوية أو أعلى، وتقتل جميع البكتيريا وتترك المياه نظيفة وآمنة. إذا كنت تبحث عن أفضل الطرق لمعالجة مياهك، فإن Schultz Soft Water هو أفضل مصدر للحصول على المشورة بشأن أفضل طرق تنقية المياه والحلول المخصصة لاحتياجات تنقية المياه الخاصة بك، ويمكن استخدام التناضح العكسي لإزالة الملوثات بشكل أفضل بينما يمكن استخدام الترشيح لإزالة الرواسب والكلور، ويغطي التناضح العكسي نطاق أوسع من إزالة الملوثات.
الغاز المستخدم في تنقية مياه الشرب
يتم استخدام الأكسجين وثاني أكسيد الكربون بشكل شائع في عملية معالجة المياه لمياه الصرف الصحي ومياه الشرب والمسطحات المائية الأخرى، وفقا لمجلس الكيمياء الأمريكي، وفي الآونة الأخيرة كانت هناك ابتكارات جديدة لتعزيز عملية التنقية من خلال استخدام ثاني أكسيد الكربون لإنتاج تدرج كيميائي يساعد على فصل الشوائب التي لا تزيلها العملية الكيميائية التقليدية تماما، وتشمل أنواع معالجة المياه الآتية
- طريقة التنقية: في بعض الأحيان، يتم استخدام مواد كيميائية مثل الكلور خلال مرحلة تنقية المياه، ولكن هناك طرق بديلة تعمل بشكل أفضل في تنقية المياه باستخدام ثاني أكسيد الكربون، حيث تزيل جميع أشكال تنقية المياه الشوائب الميكروسكوبية بكفاءة وتمكن من فصل 99.9٪ من الشوائب، ويمكن إنتاجها بكميات كبيرة بسهولة أكبر، مما يؤدي إلى خفض التكلفة. وبالإضافة إلى ذلك، يتم استخدام الأكسجين عالي النقاء للهضم الهوائي والتهوية المعززة بالأكسجين والتحكم في الرائحة، والتهوية هي طريقة بديلة للمعالجة الكيميائية للمياه التي تؤدي إلى نفس الفوائد المائية دون إضافة مواد كيميائية إضافية إلى إمدادات المياه.
- التهوية: يقوم دور البكتيريا في مياه الصرف بتفكيك المواد العضوية وتحويلها إلى ثاني أكسيد الكربون والماء، ويمكن ضخ الأكسجين في خزان المياه أثناء عملية التخثر لمساعدة البكتيريا على النمو. ويمكن للبكتيريا أن تكسر المادة العضوية من تلقاء نفسها، ولكن العملية تستغرق وقتا طويلا وتؤدي إلى تكوين كبريتيد الهيدروجين الذي يتحول في النهاية إلى ميثان. وهذا هو السبب في أن التهوية جزء مهم من عملية معالجة المياه. ومن خلال التهوية، تستهلك البكتيريا المواد العضوية التي تشمل التربة والحيوانات، وتخلق هذه العملية التأثير المغناطيسي الذي ذكرناه أعلاه والذي يجذب المادة ثم يغوص في قاع الخزان. عندما يضاف الأكسجين إلى الماء، يساعد ذلك في تفتيت المياه بكفاءة أكبر من الجسيمات ويمنع تكوين كبريتيد الهيدروجين وغاز الميثان داخل الماء. ويمكن معالجة المياه بكفاءة وأمان أكبر للأشخاص الذين يستهلكون المياه أو يستخدمونها كنتيجة نهائية باستخدام هذه الأساليب، ويمكن زيادة فرص توفير مياه أنظف للبلدان النامية في المستقبل، حيث يعمل العلماء على تسهيل هذه العملية وجعلها أكثر فعالية من حيث التكلفة.
مراحل تنقية مياه الشرب
توجد العديد من مراحل تنقية المياه المختلفة المستخدمة للشرب ، وتتكون هذه المراحل من
- التخثر والتلبد: التخثر والتلبد هما الخطوتان الأوليان في معالجة المياه، حيث يتم إضافة مواد كيميائية موجبة الشحنة إلى الماء، وتعمل هذه المواد الكيميائية على تحييد الشحنة السالبة للأوساخ والجزيئات الأخرى المذابة في الماء، وعند حدوث ذلك، تترتبط الجسيمات بالمواد الكيميائية وتشكل جزيئات أكبر تسمى الكتل
- الترسيب: أثناء الترسيب، تترسب الكتلة في قاع إمدادات المياه بسبب وزنها
- الترشيح: عندما تستقر الكتلة في قاع إمداد المياه، ستمر المياه الصافية الموجودة في الأعلى من خلال مرشحات مختلفة من التراكيب (الرمل والحصى والفحم) وأحجام المسام، لإزالة الجزيئات الذائبة مثل الغبار والطفيليات البكتيريا والفيروسات والمواد الكيميائية
- التطهير: يمكن إضافة مطهر مثل الكلور والكلورامين بعد تصفية المياه، وذلك لقتل أي طفيليات وبكتيريا وفيروسات متبقية، وحماية المياه من الجراثيم أثناء نقلها إلى المنازل والشركات.
طريقة تنقية المياه بدون فلتر
يوجد العديد من طرق تنقية مياه الشرب دون الحاجة إلى الفلتر، وأشهر هذه الطرق هي:
- إضافة اليود: اليود هو مادة كيميائية حمراء متاحة بسهولة على شكل أقراص أو سائل. إنه مادة قوية جدا لأنها تقتل البكتيريا والفيروسات، ومع ذلك، فإنها تضفي طعما مزعجا ويمكن أن تكون قاتلة إذا تم استهلاكها بجرعات عالية. لذلك، يجب استخدامها فقط إذا لم يكن لديك وسيلة تنقية أفضل مثل جهاز تنقية المياه الكهربائي
- تقنية الطاقة الشمسية: يمكن استخدام التنقية الشمسية كبديل للترشيح بالأشعة فوق البنفسجية في معالجة المياه، ويشمل ذلك ملء زجاجة بلاستيكية بالماء ورجها لتنشيط الأكسجين ثم تركها أفقيا في ضوء الشمس، ويؤدي ذلك إلى قتل البكتيريا والفيروسات بشكل فعال، مما يجعل المياه آمنة للشرب.
- ترشيح أوعية الطين: قبل أن يتمكن الناس من استخدام تقنية التناضح العكسي أو الأشعة فوق البنفسجية لتنقية المياه، كانوا يستخدمون الأواني الفخارية التي تنقي المياه الموحلة عن طريق حجب الطين والسماح للمياه النقية بالمرور. ولا تزال هذه الطريقة مستخدمة في بعض المناطق الريفية.
- الأشعة فوق البنفسجية: يتعرض الماء للأشعة فوق البنفسجية التي تقتل الكائنات الحية الدقيقة، وبالتالي تمنعها من التكاثر، ولكن إذا لم يتم تصفية الماء باستخدام فلتر RO فإن الأشعة فوق البنفسجية وحدها لا يمكنها إزالة الشوائب والمعادن الثقيلة والمواد الكيميائية المستخدمة في معالجة المياه