تحلية مياه البحر بإستخدام الضغط

تحلية مياه البحر بإستخدام الضغط

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]

عتمد طريقة التناضح العكسي على الخاصية الاسموزية، حيث تستخدم الضغوط المسلطة على اسطح الاغشية للتغلب على الضغط الاسموزي الطبيعي للماء، فاذا وضع غشاء شبه نفاذ بين محلولين متساويين في التركيز تحت درجة حرارة وضغط متساويين لا يحدث اي مرور للمياه عبر الغشاء نتيجة تساوي الجهد الكيميائي على جانبيه، واذا ما اضيف ملح قابل للذوبان لاحد المحلولين ينخفض الضغط ويحدث تدفق اسموزي للماء من الجانب الأقل ملوحة الى الجانب الأكثر ملوحة حتى يعود الجهد الكيميائي الى حالة التوازن السابقة. ويحدث هذا التوازن عندما يصبح فرق الضغط في حجم السائل الأكثر ملوحة مساويا للضغط الاسموزي، وهي خاصية من خواص السوائل ليس لها علاقة بالغشاء.



وعند توجيه ضغط مساو للضغط الاسموزي على سطح المحلول الملحي يتم التوصل ايضا الى حالة التوازن ويتوقف سريان المياه من خلال الغشاء.
واذا رفع الضغط الى اكثر من ذلك فان الجهد الكيميائي للسائل سيرتفع ويسبب تدفقا عكسيا للماء من المحلول الملحي باتجاه المحلول الاقل ملوحة وهو ما يعرف بالتناصح العكسي وفاعلية طريقة التناضح العكسي في التخلص من الاملاح ممتازة تصل الى اكثر من 99% وكذلك فان أغشية التناضح العكسي لها قدرة على التخلص من البكتيريا والجراثيم والعناصر الضارة الموجودة في المياه.

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]

وتقوم طرق تحلية المياه بالأغشية بتقنية التناضح العكسي على استخدام الخواص الطبيعية لأنواع مختلفة من الاغشية المصنعة بعضها من بوليمرات شبه منفذة تسمح بمرور الماء فقط دون ايونات الاملاح الذائبة تحت تأثير ضغط هيدروليكي .

ومن الناحية التطبيقية يتم ضخ مياه التغذية في وعاء مغلق حيث يضغط على الغشاء ، وعندما يمر جزء من الماء عبر الغشاء تزداد محتويات الماء المتبقي من الملح . وفي نفس الوقت فإن جزءا من مياه التغذية يتم التخلص منه دون أن يمر عبر الغشاء . وبدون هذا التخلص فإن الازدياد المطرد لملوحة مياه التغذية يتسبب في مشاكل كثيرة ، مثل زيادة الملوحة والترسبات وزيادة الضغط الأسموزي عبر الأغشية . وتتراوح كمية المياه المتخلص منها بهذه الطريقة ما بين 20 إلى 70% من التغذية اعتمادا على كمية الأملاح الموجودة فيها. “المصدر: مجلة ضاد”

اهم انواع هذه الاغشية واكثرها انتشارا هي البوليمراتPolymers والتي تصنف الاغشية فيها على حسب حجم الثقوب Pore size والتي تقاس بالمايكرو والنانو ميتر وتسمى هذه الاغشية MF,UM,NF اما اغشية التناضح العكسي Reveres osmosis فليس لها ثقوب ويمر الماء بها بخاصية الانتشار Diffusion تحت ضغط يصل مابين 50 الى 100 بار. تنتشر هذه التقنية في العالم في اوروبا وشرق اسيا وتنتج محطات دول الخليج و”الشرق الاوسط” بما فيها المخروبه اسرائيل اكثر من ثلث الانتاج العالمي للمياه المحلاة باستخدام هذه التقنية.

محطات تحلية المياه تتكون من عدة وحدات Units هذه الوحدات على حاويات vessules والتي بدورها تحوي على الاغشية مسماه عناصر elements . انتاجية العنصر الواحد قد تصل في المتوسط الى 20L/hr/m2 وكل حاوية تحوي على 6 الى 8 عناصر. كل وحدة تحوي على عشرات الحاويات والمحطة تحوي على عدد من الوحدات. وبالتالي يمكن انتاج عدة الالف مكعبه من المياه الشديدة النقاوة والخالية من الاملاح بنسبة 99%.

اهم مشاكل هذه التقنية حساسية الاغشية لبعض الامراح وظروف الماء. حيث تنسد الاغشية بالاوساخ او الاملاح وتحتاج الى عملية غسل بالماء Back wash وقد تصل الحاجة الى اضافة كيماويات Chemical Cleaning.

مشكورة على الشرح والتوضيح