ﻣﺤﻄﺎﺕ ﺍﻟﺘﻨﺎﺿﺢ ﺍﻟﻌﻜﺴﻲ ” التناضح الاسموزي “
الحفاظ على حديقة مزدهرة موسميا أمر صعب، وبالرغم من أن الطبيعة تعمل بجد عوضا عنك، إلا أن حديقتك تحتاج إلى حبك وعنايتك اليومية. والقاعدة الأساسية لسقي حديقتك هي معرفة تربتك والشعور بالرطوبة أو عدمها لتحديد موعد الري اللازم. يقترح البستانيون الخبراء أيضا أن أفضل مياه لحديقتك تأتي من نظام التناضح العكسي .
على الرغم من أن الماء العسر مفيد لسقي الحديقة، إلا أنه غير مفيد للاستخدام في المنزل، نظرا لتركيزه العالي من المعادن الذائبة مثل الكالسيوم والمغنيسيوم، ويمكن أن تتسبب المعادن الموجودة في الماء العسر في حدوث بقع وتراكم إضافي على الأطباق والأجهزة المنزلية، ولتجنب هذه التأثيرات يختار الكثيرون الماء العسر للاستخدام المنزلي باستخدام معقمات المياه، ومع ذلك عند سقي الحديقة، فإن الكمية المناسبة من المعادن ضرورية لتغذية النبات .
أنظمة التناضح العكسي
توضح أنظمة التناضح العكسي قدرتها على الاستفادة من حديقتك بشكل أفضل من غيرها، حيث تمكنك من التحكم في العناصر الغذائية التي تحتاجها حديقتك دون استخدام الملح. وبشكل بسيط، يعتبر التناضح العكسي حركة المذيب من خلال مرشح أو غشاء إلى مذيب ذو تركيز عال لتحقيق توازن تركيز الجزيئات على الجانبين وتحقيق التناضح. وبالطبع، فإن عملية التناضح العكسي لها تأثير معاكس .
تستخدم أنظمة التناضح العكسي ضغط منزلك لدفع الماء عبر غشاء يقوم بتصفية الجسيمات غير المرغوب فيها ويتحكم في كمية العناصر الغذائية لنباتاتك. تقوم هذه الأنظمة بإزالة أي ملوثات تزيد حجمها عن 1 ميكرون أي واحدة من كل مليون جزء من المتر، وتجعل التناضح العكسي نمو النبات أكثر قابلية للتحكم بسبب قدرتها على توفير كمية ثابتة من العناصر الغذائية في الماء. وتعد قدرة تعديل العناصر الغذائية التي تقوم بها مثالية لحديقتك لتعددية النباتات والحدائق النباتية الخاصة بك. إذا كنت مستعدا لتجميل حديقتك، حان الوقت للبدء في ريها بأفضل نوعية ماء. وتتوفر أنظمة صيانة منخفضة وكفاءة في استخدام الطاقة .
مياه التناضح العكسي
مصطلح مياه التناضح العكسي هو مفهوم علمي يستخدمه الأشخاص في الوقت الحاضر، ويتم إنتاجها من خلال عملية التناضح العكسي، وتهدف إلى تنقية المياه، ولكن الكثير من الأشخاص لا يعرفون ما هو نظام التناضح العكسي .
مشاكل مياه التناضح العكسي
بدون فهم كيف يعمل نظام التناضح العكسي ومن الصعب اكتشاف عيوبه، ومياه التناضح العكسي غير آمنة للشرب البشري وتلوث البيئة. يعتبر التناضح العكسي طريقة لإزالة الملوثات من المصدر المائي عن طريق التطبيق الضغط، حيث تمر المياه عبر سلسلة من الأغشية الاصطناعية شبه المنفذة لإزالة الشوائب بشكل أكبر. يستخدم هذا النظام في العديد من المنازل والشركات لأغراض تنقية المياه المختلفة .
يجب أن تساعد أنظمة التناضح العكسي في المنزل على تحسين مياه الصنبور، كما يمكن استخدام بعض محطات تنقية المياه على نطاق صناعي. ومع ذلك، يعد التناضح العكسي غير فعال مثل محلول معالجة المياه، ويمكن أن يسبب مشاكل كبيرة .
مياه التناضح العكسي بدون معادن
يتضمن تعريف مياه التناضح العكسي عدم وجود الرواسب والمعادن الثقيلة والمعادن الصلبة والمغذيات والفيروسات والبكتيريا الجيدة والسيئة، مما يعني أن المياه نظيفة تمامًا. تركز الدراسات العالمية الحديثةعلى المخاطر الصحية المحتملة لشرب المياه التي تمت إزالة المعادن منها .
يجب أن تحتوي مياه الشرب على مستويات منخفضة من بعض المعادن الأساسية، وهناك أدلة كافية الآن للتأكيد على الآثار الصحية لمياه الشرب التي تعاني من نقص الكالسيوم أو المغنيسيوم، وعلى الجانب الآخر، تحافظ جودة المياه القلوية على مستويات عالية من مضادات الأكسدة، وتحتوي أيضا على العناصر الغذائية الأساسية مثل المغنيسيوم الضروري لحياة الإنسان .
مياه التناضح العكسي لا ترطب
يمكن للمياه القلوية أن ترطب الجسم بشكل أفضل من مياه الصنبور، لكن جميع الدلائل تشير إلى أن مياه التناضح العكسي أقل ترطيبًا من المياه غير المعالجة، نظرًا لعدم وجود الإلكتروليتات فيها .
عندما تقوم الآلات بتنقية المياه، فإنها تقوم بإزالة الإلكتروليتات الصفرية والخالية من مضادات الأكسدة التي تجعل الماء أقل ترطيبا، بينما تحتوي المياه القلوية على مضادات الأكسدة والإلكتروليتات التي تساعد على ترطيب الجسم وتحييد الجذور الحرة الضارة .
تتكون الإلكتروليتات من مزيج من الأملاح الذائبة، والمغنيسيوم، والبوتاسيوم، والكالسيوم، وهي تعمل معًا على تنظيم تدفق الماء إلى الخلايا، كما أنها ضرورية للحفاظ على نبضات الأعصاب .
التناضح العكسي كثير الهدر
: “أظهرت دراسة أجراها باحثون في جامعة ولاية نورث داكوتا عام 2013، أن وحدة التناضح العكسي التي تنقل 2 جالونا من المياه المعالجة يوميا، تصرف من 8 إلى 15 جالونا من مياه الصرف الصحي يوميا إلى نظام الصرف الصحي، ولإنتاج مياه التناضح العكسي، تحتاج الآلات إلى طرد 4 إلى 8 أضعاف كمية النفايات كما تفعل مع مياه الشرب، حيث تستخدم مؤينات الماء من النوع الترشيح والقلوية لمعالجة هذه العمليات بنسبة 100٪ من الماء الذي يدخل الوحدة .
محطات التناضح العكسي
التناضح العكسي هو عملية نقل مذيب ذات تركيز عالي الذائبة بالقوة من منطقة إلى أخرى ذات تركيز منخفض الذائبة عبر غشاء، وذلك عن طريق تطبيق ضغط يتجاوز الضغط الاسموزي، وهذا يخالف عملية التناضح العادي التي ينتقل فيها المذيب بشكل طبيعي من منطقة ذات تركيز منخفض الذائبة إلى منطقة ذات تركيز عالي الذائبة دون تطبيق ضغط خارجي، ويعتبر الغشاء في هذه العملية نصف نافذا مما يسمح بمرور المذيب دون المذا .
لتوضيح الأمر، يمكن تخيل غشاء شبه منفذ يفصل بين محلول مائي مركز من جهة وماء نقي من جهة أخرى، وعند حدوث تناضح عادي، يعبر الماء النقي الغشاء لتخفيف التركيز في المحلول المركز، وفي التناضح العكسي يضغط على جانب المحلول المركز لإجبار جزيئات الماء عبر الغشاء إلى جانب الماء النقي .
تحتوي الأغشية المستخدمة في أنظمة التناضح العكسي على طبقة كثيفة من البوليمرات التي تستخدم للفصل، ونظرا لأنه لا يحدث التناضح العكسي بشكل طبيعي، يجب إجبار المياه على اختراق الغشاء بضغوط تتراوح بين 8 إلى 14 بارا للمياه العذبة والمالحة، و 40-70 بارا لمياه البحر، حيث يبلغ الضغط التناضحي الطبيعي للمياه البحرية حوالي 24 بارا ويجب التغلب عليه .
اعتبارات التصميم لمحطة التناضح العكسي
تستخدم مصانع التناضح العكسي لأنظمة السوائل طريقة الترشيح المتقاطع، والتي تأخذ مياه التغذية وتستخدم نسبة منها كتيار غسيل أو رفض، وتقوم بإزالة المواد الصلبة أثناء عملية الترشيح .
يعتمد تدفق المنتج في محطة التناضح العكسي بشكل أساسي على درجة الحرارة والضغط ، واسترداد النظام محدود بخصائص مياه التغذية ويمكن التحكم فيه من خلال استخدام تيار إعادة التدوير ، وتعتمد جودة المنتج على نسبة المواد الصلبة الذائبة المغذية للغشاء ، ويجب أن يكون هناك توازن اقتصادي بين جودة المنتج واستعادة النظام ، وتؤدي عمليات الاسترداد المرتفعة إلى زيادة تركيز المواد الصلبة الذائبة في النظام مما يؤدي إلى تدهور الجودة ، ولكن عمليات الاسترداد العالية تجعل النظام يعمل بكفاءة أكبر ويقلل من النفايات .
لا تقدم محطات التناضح العكسي خدمة لجميع المياه التي يتم تغذيتها إليها، وأثناء التشغيل يتم استخدام بعض المياه الواردة لغسل الغشاء، ويصبح جزءا فقط من الماء المنتج النهائي، وتعرف المياه النقية باسم المنتج، وتعرف مياه الصرف باسم المركزة أو المرفوضة، وتسمى النسبة المئوية للمياه المستردة كمنتج استرداد وتعتمد على الغشاء وعلى اعتبارات تصميم مصنع التناضح العكسي الإجمالي .