كل ما يجب أن تعرفه عن تنقية المياه ( water treatment )

كل ما يجب أن تعرفه عن تنقية المياه ( water treatment )

 في هذه المقالة المقدمة من موقع مدونتي نقدم لكم موضوع مهم عن تنقية مياه الشرب و فوائد مياه الشرب التي يتم تنقية جزيئتها من خلال فلاتر لتنقية مياه الشرب واحيانا يتم تنقية مياه الصرف الصحي من خلال فلاتر للتنقية وكما نعرف ان تحلية المياه امر مهم جدا لان الماء اساس الحياة.

كلنا نريد أن نشرب مياه  نظيفة وآمنة. لكن المشكلة هي ان المياه النظيفة غير متوفرة في كل مكان. لذلك ، من الجيد استخدام جهاز تنقية  ماء (water treatment ) عالي الجودة. في حالة عدم معرفتك ، قد تحتوي المياه الجوفية على الكثير من  الفوائد ولكن تحتوي على الكثير من الشوائب لذلك يجب تنقية المياه للاستفادة من فوائد المياه . إن وجود هذه العناصر في مياه الشرب غير جيدة لصحة الإنسان لان الفوائد تكون ناقصة وايضا تكون مياه غير صحية .  سنناقش في هذه المقالة الشوائب الشائعة الموجودة في المياه الجوفية ( underground water ) و فوائد مياه الصحية التي  يمكنك الاستمتاع بها إذا استخدمت جهاز تنقية المياه (water treatment ) للتخلص من هذه الشوائب من مياه الشرب والاستمتاع بكافة فوائد المياه بدون ضرر على صحتك.
 

فوائد تنقية المياه (water treatment ) :

 
تنقية المياه هي عملية إزالة الملوثات من المياه الخام. الهدف هو توفير المياه لغرض محدد للاستهلاك البشري من (مياه الشرب) أو تنقية المياه لغرض من الأغراض الأخرى ، بما في ذلك تلبية الاحتياجات الطبية والصيدلة والتطبيقات الكيميائية والصناعية. تشمل طرق تنقية المياه على سبيل المثال: استخدام الأشعة فوق البنفسجية للتطهير ، والترشيح للتخلص من العوالق ، وإزالة عسر المياه ، وبالتالي استخدام التناضح العكسي في تحلية مياه البحر وتستخدم فلاتر لاستفادة من فوائد المياه .
 
قد يزيل تنقية المياه جزيئات الرمل وجزيئات المواد العضوية والطفيليات والبكتيريا والطحالب والفيروسات والفطريات وما إلى ذلك  ومن معادن الكالسيوم والسيليكا والمغنيسيوم وغيرها ، والمعادن السامة (الرصاص والنحاس والكروم ، إلخ). يمكن أيضًا أن تكون تنقية المياه انتقائية للتخلص منها خلال عملية التنقية ، بما في ذلك الرائحة (كبريتيد الهيدروجين) والطعم (استخراج المعادن) والمظهر (الحديد) وكل هذا يدل على فوائد تنقية الماء (water treatment ) .
 
عادة الحكومات تملي معايير لجودة المشروبات. تتطلب هذه المعايير مجموعة دنيا / قصوى من النقاط للملوثات وبالتالي إدراج الضوابط التي يتم من خلالها انتاج المشروبات. تتطلب معايير الجودة في العديد من البلدان كميات محددة من المطهرات (مثل الكلور أو الأوزون) فالكلور و الازون مهم ل تقنية المياه  المياه بعد مغادرتها محطة تنقية المياه ، لتقليل خطر إعادة تلوث المياه داخل نظام التوزيع أو لغرض تنقية المياه (Water purification ) .
 
كان وباء الهيداء من بين الأمراض الأولية التي ارتبطت بشكل وثيق بتلوث المشروبات ، حيث أصيب حوالي 17000 من سكان مدينة هامبورغ الألمانية بوباء الكوليرا خلال صيف عام 1829 ،  و قالت أن المصدر الأكبر للوباء هو تلوث مصدر المياه لتلك المدينة. يعد التطهير بالكلور من العمليات الأولية التي اعتادت تنقية المياه بعد عملية الترشيح للقضاء على بعض الكائنات الحية الدقيقة من البكتيريا والفيروسات ، مما أدى إلى الحد من انتشار العديد من الأمراض المنقولة بالمياه مثل الكوليرا والتيفوئيد. يشمل العلاج ، ومن بين هذه العمليات ، ما لا يمكن إزالته من عسر الماء ، مثل عمليات التليين ، أو التخلص من العكارة ، مثل عمليات التلبد.
 
من أهم وسائل تنقية المياه في هذا الوقت بطريقة صديقة للبيئة وتزيد من فوائد المياه استخدام الموجات فوق الصوتية (بالإنجليزية: Ultrasound) وهي أجهزة تعطي موجات فوق صوتية تنتقل عبر الماء بترددات تفوق الاحتمالية. من سماع الإنسان لها ، وهذه الموجات تقتل الطحالب والبكتيريا الزرقاء داخل الماء ، والتي تسبب أطنانًا من الأمراض البشرية بالإضافة إلى رائحتها الكريهة ، وبالتالي يقل استخدام الكلور في الماء بنسبة 60٪. بالإضافة إلى ذلك ، يتم استخدام الموجات فوق الصوتية في البحيرات ومزارع الأسماك لمهمة مماثلة ، وبالتالي الحفاظ على المياه نظيفة ومليئة بالأكسجين وخلق بيئة صحية تنمو خلالها الأسماك بشكل أفضل والاستمتاع ب فوائد المياه النقيه (water treatment ) .
 
تحظى تقنية التحكم بالموجات فوق الصوتية بدعم عالمي ، خاصة داخل دول اتحاد ecu ، والتي تمنح مستخدميها قروضًا ومساعدات لاستخدامها في أحواض المياه (تنقية المياه ، حمامات السباحة ، المزارع ، محطات تبريد المياه) وبالتالي التخلص من الطحالب والأغشية الحيوية و تقليل نسبة المواد الكيميائية المستخدمة سابقًا.
 
 
قبل المضي قدمًا ومناقشة فوائد أجهزة تنقية المياه (water treatment ) ، يجب ان نتعرف على الشوائب الشائعة التي يمكن العثور عليها في ماء الشرب. المدرجة أدناه هي بعض منهم:
 
المواد السامة مثل الكروم والكادميوم والزئبق والألمنيوم والرصاص
 
المضافات مثل الكلور والكلورامين والفلورايد
 
الفيروسات والبكتيريا
 
الرادون واليورانيوم
 
الأدوية والوقود والمبيدات الحشرية ومبيدات الأعشاب
 
منتجات التنقية بالكلور
 
المدرجة أدناه هي بعض العناصر الموجودة في مياه البلدية (Municipal water) :
 
المركبات العضوية المتطايرة
 
الكلورامين الكلور و الفلوريد
 
فيما يلي بعض الملوثات الموجودة في المياه الجوفية لآبار 
 
الفيروسات والبكتيريا
 
المركبات العضوية المتطايرة
 
العناصر المشعة
 
الأوساخ والحطام
 
إذا تم التخلص من هذه العناصر من ماء الشرب من خلال تنقية الماء (water treatment ) ، يمكنك الاستمتاع بالكثير من فوائد الماء الصحية. بعض هذه الفوائد مذكورة أدناه:
 

1- يوفر المزيد من الطاقة

 
أنت تنفق الكثير من الطاقة أثناء العمل. نتيجة لذلك ، قد تشعر بالتعب والركود. في هذه الحالة ، ستذهب لتناول فنجان من القهوة ، وهي ليست فكرة جيدة. قد ترغب في تروي عطشك بشرب كوب من الماء.
 
إذا كنت تشرب الماء النقي ، يمكنك الاستمتاع بمصدر نقي للطاقة. من أجل الدورة الدموية السليمة في جسمك ، تحتاج إلى شرب الماء النقي.
 
جيد لصحتك
 
إذا كنت ترغب في الحفاظ على لياقتك البدنية والعقلية على حد سواء ، فقد ترغب في ممارسة الرياضة بانتظام. يجب ان تتناول 8 أكواب من الماء على الأقل يوميًا. إذا كان لديك أسلوب حياة نشط ، يجب ان يكون لديك المزيد من الماء. تعتمد كمية الماء التي يجب أن تشربها على الكثير من العوامل المهمة ، مثل نوع التمرين الذي تمارسه وطولك ووزنك وعمرك.
 
يحافظ على بشرتك متوهجة
 
شرب الكثير من الماء مفيد لبشرتك وأعضائك الداخلية. وفقًا للعديد من الدراسات ، فإن شرب كمية كافية من الماء يمكن ان يحافظ على توهج بشرتك. في الواقع ، شرب الماء النقي مفيد لمرونة بشرتك وبشرتها.
 
يساعدك على إنقاص الوزن
 
إذا كنت تعاني من السمنة ، فإن شرب الماء النقي يمكن ان يساعدك على التخلص من تلك الأرطال الزائدة. اجعل من المعتاد شرب كوب واحد من الماء على الأقل قبل كل وجبة. وبالمثل ، قد ترغب في تناول كوب من الماء بدلاً من تناول الوجبات الخفيفة الجافة. في الواقع ، يمكنا ن يؤدي اختيار بدائل الترطيب إلى منح جسمك الطاقة التي يحتاجها لأداء الأنشطة الروتينية.
 
باختصار ، إذا كنت ترغب في الاستمتاع بكل هذه الفوائد وتنقية الماء (water treatment )، فنحن نقترح عليك الاستثمار في جهاز تنقية الماء (water treatment ).
 

تنقية الماء  (water treatment ) :

 
كان وباء الكوليرا أحد الأمراض الأولية التي ارتبطت ارتباطًا وثيقًا بتلوث المشروبات وكانت ماء الشرب ليس لها فوائد وكانت تسبب الامراض  خلال المرحلة السابقة من حدث تقنيات تنقية الماء (Water purification ) . على سبيل المثال ، أصيب حوالي 17000 من سكان مدينة هامبورغ الألمانية بهذا الوباء خلال صيف عام 1829 ، مما أدى إلى وفاة ما لا يقل عن نصف هذا العدد. لقد ثبت بما لا يدع مجالاً للشك أن أكثر مصادر الوباء هو تلوث مصدر الملء في تلك المدينة. يعتبر التطهير بالكلور من العمليات الأولية التي اعتادت تنقية المياه (water treatment )بعد عملية الترشيح للقضاء على بعض الكائنات الحية الدقيقة من البكتيريا والفيروسات مما أدى إلى الحد من انتشار العديد من الأمراض المنقولة بالمياه مثل الكوليرا والتيفوئيد. يشمل العلاج ، ومن بين هذه العمليات ، ما لا يمكن إزالته من عسر الماء ، مثل عمليات التليين ، او التخلص من العكارة ، مثل عمليات التلبد.
 
وبالنظر الى التقدم الاقتصادي والفني الذي تشهده هذه الحقبة وبالتالي الزيادة السريعة في معدلات استهلاك المياه الطبيعية التي تلت ذلك. نقي تمامًا ، وبفضل التلوث الذي يحدث لعدد من هذه المصادر نتيجة للنفايات الصناعية ومياه الصرف وبعض الحوادث البيئية الأخرى وايضا تسرب النفط واخطلاطه ب ماء الشرب، وهذا يحد من فوائد المياه بدأت عمليات التنقية تتطلب مسارًا بديلًا يختلف في العديد من التطبيقات عن التنقية العادية مسار. خلال هذه المقالة ، سنراجع بإيجاز طرق العلاج التقليدية بالمشروبات ، بالإضافة الى بعض الاتجاهات الحالية والمستقبلية لتقنيات العلاج  .
 
طرق تنقية المياه التقليدية والاستفادة من فوائد مياه الشرب
تختلف عمليات تنقية مياه الشرب بما يتفق مع مصادر وجودة ومواصفات تلك المياه. وتجدر الإشارة الى ان التغيير المستمر في مواصفات المياه يؤدي غالبًا الى تغيير في عمليات التنقية. لأن المواصفات يتم تحديثها دائمًا كنتيجة للتغيير المستمر للحد الأعلى لتركيز بعض محتويات الماء وبالتالي إضافة أحدث المحتويات الى قائمة المواصفات. غالبًا ما يكون هذا نتيجة للعديد من العوامل مثل:
 
التطورات في تقنيات تحليل المياه العضوية ومعالجتها.
اكتشاف محتويات جديدة لم تكن موجودة في المياه التقليدية او كانت موجودة ، ولكن لم يتم إيلاء اهتمام لوجودها أو مدى الخطر المعروف سابقًا.
اكتشف بعض المشكلات التي تسببها بعض المحتويات الموجودة بالفعل داخل الماء أو الناتجة عن بعض عمليات التنقية التقليدية. غالبًا ما تتم تنقية عمليات التنقية العادية المستخدمة للمياه مدعمة بمصادرها السطحية والجوفية ، مع الاهتمام بالمياه الجوفية ، نظرًا لاعتماد المملكة عليها مقارنة بالمياه السطحية.
 

تنقية المياه السطحية :

 
تحتوي المياه السطحية (المياه الجارية على السطح) على نسبة ضئيلة من الأملاح مقارنة بالمياه الجوفية ، والتي يحتوي عدد منها هلى مستويات عالية من الأملاح ، وبالتالي فهي تأتي بعد المياه اللينة (غير العسرة) ، حيث تهدف عمليات معالجتها بشكل عام الى التخلص من المواد المعلقة التي تسبب زيادة في التعكر وتغير في اللون والرائحة مما يؤدي الى قلة فوائد مياه الشرب ، وبالتالي غالبا ما يقال ان غالبية طرق تنقية هذا النوع من الماء اقتصرت على عمليات الترسيب والترشيح والتطهير. تتكون المادة المعلقة من مواد عضوية وطينية ، كما تحتوي على بعض الكائنات الحية الدقيقة مثل الطحالب والبكتيريا. بفضل الحجم الصغير لهذه المكونات ومساحتها الكبيرة مقارنة بوزنها ، فإنها تستمر في التعليق داخل الماء ولا تستقر. بالإضافة الى ذلك ، فإن خواصه السطحية والكيميائية باستخدام عمليات التلبد هي أكثر طرق تنقية المياه السطحية ، حيث من المعتاد ان تخل بعض المواد الكيميائية بتوازن المواد المعلقة وتهيئة الظروف المناسبة لترسيبها وإزالتها من أحواض الترسيب. تتبع عملية الترسيب عملية ترشيح باستخدام المرشحات الرملية للتخلص من الرواسب المتبقية ، وبالتالي فإن الميكروبات الشهيرة هي كبريتات الألومنيوم وكلوريد يربط يديك ، وهناك بعض الميكروبات المفيدة مثل بعض البوليمرات العضوية والبنتونيت والسيليكا المنشط. الفحم النشط أيضًا يمكن ان يزيل العديد من المركبات العضوية التي تسبب تغييرًا في طعم ورائحة الماء. يتبع الترسيب والترشيح عملية التنقية التي تسبق إرسال تلك المياه الى المشتري.
تنقية المياه الجوفية
تعد مياه الآبار من أنقى مصادر الماء الطبيعية التي يعتمد عليها الكثير من سكان العالم. ومع ذلك ، فإن بعض مياه الآبار ، خاصة العميقة منها ، قد تتطلب عمليات تنقية متقدمة ومكلفة والتي تخرج عن نطاق التنقية ، وهي إضافة الكلور لتنقية الماء (Water purification ) ثم ضخها الى شبكة التوزيع ، لأن عملية التطهير هي العملية الوحيدة لتنقية مياه بعض الآبار شديدة النقاء التي تلبي جميع مواصفات ، إلا أن هذا النوع من الماء هو الأقل تواجدًا في هذا الوقت. لذلك ، لذلك بالإضافة إلى عملية التنقية ، فإن معظم المياه الجوفية تحتاج إلى تنقية فيزيائية وكيميائية إما للتخلص من بعض الغازات المذابة مثل ثاني أكسيد الكربون والكبريتيد ، أو للتخلص من بعض المعادن مثل الحديد والمنغنيز والمعادن التي تسبب عسر الماء ، وبالتالي يتم إزالة الغازات المذابة باستخدام. عملية التهوية ، والتي تزيل أيضًا جزءًا من الحديد والمنغنيز من خلال الأكسدة ، وبالتالي يمكن أن يكون الغرض من التهوية أيضًا كما يحدث لبعض المياه الجوفية العميقة التي تتميز بالحرارة ، والتي تحتاج إلى تبريدها وذلك للعناية كفاءة عمليات التنقية الأخرى. تتم إزالة معادن الحديد والمنغنيز بكفاءة في عمليات الأكسدة الكيميائية باستخدام الكلور أو برمنجنات البوتاس.
 
 
 خطوات تنقية المياه (Water purification ) 
 
تتمثل الطبيعة العامة لتنقية المياه الجوفية في إزالة العسر بطريقة الترسيب. يتكون عسر الماء بشكل أساسي من مركبات الكالسيوم والمغنيسيوم الذائبة في الماء. تأتي الأولوية مع عسر الماء كنتيجة لتأثيره السلبي على فعالية الصابون ومواد التنظيف الأخرى ، بالإضافة إلى تكوين بعض الرواسب في الغلايات وأنابيب نقل المياه.  تسلسل العمليات خلال محطة تقليدية تعالج المياه الجوفية التي تحتوي على مستويات عالية من عسر المياه. وتعتمد السيادة بشكل كبير على المياه الجوفية لاستخدامها في أغراض مختلفة مما ساهم في انتشار محطات تنقية المياه الجوفية في مناطقها المختلفة. فيما يلي استعراض موجز لعمليات المياه الجوفية المتنوعة في هذا النوع من النباتات.
 
التيسير (إزالة الصلابة) بالترسيب
 
 خطوات تنقية المياه (Water purification ) 
تليين الماء يعني إزالة عسر مركبات الكالسيوم والمغنيسيوم عن طريق الترسيب الكيميائي. تحدث هذه العملية في محطات المياه عن طريق إضافة هيدروكسيد الكالسيوم (هيدروكسيد الكالسيوم) إلى الماء بكميات محدودة ، حيث تحدث تفاعلات كيميائية معينة تشكل رواسب كربونات وحليب المغنيسيا. في كثير من الحالات ، يمكن أيضًا إضافة كربونات الصوديوم (كربونات الصوديوم) والجير للتأثير على بعض أنواع الصلابة. تتضمن طريقة التيسير حوضًا صغيرًا نسبيًا يتم خلاله إضافة المواد الكيميائية ، حيث يتم خلطها بالمياه الواردة بسرعة لتوزيعها داخل الماء بانتظام ، ثم يتم نقل المياه إلى حوض كبير الحجم ليبقى وقتًا كافيًا حتى الانتهاء التفاعلات الكيميائية وبالتالي تكوين الرواسب حيث يتم خلط الماء خلال هذه الحالة بخليط بطيء يكفي. فقط لتجميع وربط جزيئات الرواسب وتحضيرها للترسيب خلال المرحلة التالية .
 

الترسيب

يعتبر الترسيب أحد العمليات الأساسية التي يستخدمها البشر في تنقية المياه (Water purification ). تستخدم هذه العملية للتخلص من المواد المعلقة والقابلة للترسيب أو للتخلص من الرواسب الناتجة عن عمليات التنقية الكيميائية مثل التليين والتلبد. في أبسط أشكالها ، تعتمد الرواسب على عمل الجاذبية لأن الرواسب تتم إزالتها تحت تأثير وزنها.
 
 
(3) حي خلال حوض ترسيب دائري
 
 
 
(4) حي داخل ترسب الدفن العلوي
 
غالبًا ما تحتوي المرسبات على أحواض خرسانية دائرية أو مستطيلة تحتوي على مدخل ومخرج للمياه التي تم تصميمها خلال فترة زمنية مناسبة لإزالة أهم كمية ممكنة من الرواسب ، لأن الخصائص الهيدروليكية لحركة المياه داخل الحشو تؤخذ في الاعتبار. من أهم مميزات حوض الترسيب أنه نظام لتجميع الرواسب (الحمأة) وجرفها إلى بئر في قاع الحوض حيث يتم سحبها والتخلص منها بمضخات خاصة.  الإضافات الكيميائية والخلط البطيء وعمليات الترسيب غالبًا ما يتم الجمع بينهما خلال حوض واحد يسمى مرسب الفائض .
 

تنقيى مياه الشرب : 

 

تنقية الماء  عن طريق الغليان :

يعتبر غليان تنقية المياه (Water purification )  وسيلة فعالة لقتل الكائنات الحية المسببة للأمراض ، بما في ذلك الفيروسات والبكتيريا والطفيليات ، وبالتالي غالبًا ما يتحسن طعم الماء بعد غليانه عن طريق سكبه في وعاء آخر وتركه قائمًا لبضع ساعات ، أو بإضافة ملح اللمسة لكل لتر من ناحية أخرى ، هناك العديد من فلاتر المياه التي سيتم استخدامها قبل الغليان ، وعند اختيار الفلتر يفضل أن تكون أبعاد المسام الموجودة فيه صغيرة جدًا ، مع اتباع تعليمات الشركة المصنعة. وتجدر الإشارة إلى أن وقت الغليان يختلف إذا كان الماء واضحًا أو عكرًا ، وبالتالي فيما يلي بعض التفاصيل لكل منها: 
 

تنقية الماء  الصافي : 

 إذا كان الماء صافي، يتم تنقيته بتركه يغلي لمدة دقيقة قبل إطفاء الموقد ( أما عن ارتفاع 1981 متر فيكون يغلي لمدة ثلاث دقائق) ، ويترك ليبرد ، ثم يخزن الماء المغلي في زجاجة نظيفة ويغلق بإحكام. ماء موحل إذا كان الماء عكرًا ، يتم ترشيحه بقطعة قماش نظيفة أو منشفة أو مرشح ، ويترك حتى يجمد ، ثم يفصل الماء النقي عن نفسه ، ويتم غليه وتخزينه بنفس الطريقة السابقة.
 

 تنقية المياه بالكلور :

 
 يستخدم الكلور في معالجة المياه ، وذلك عن طريق إضافة منظفات التبييض المنزلية ، وعادة ما تحتوي مادة التبييض على 5.25٪ إلى 8.25٪ من الكلور ، وبالتالي يجب تجنب استخدام مواد التبييض التي تحتوي على العطور والأصباغ والمواد المضافة الأخرى بالإضافة إلى ضرورة تصفية الماء العكر قبل إضافة الكلور ، ثم وضع الماء في وعاء نظيف وإضافة كمية من المبيض وخلطه جيداً ، وترك الخليط لمدة لا تقل عن ساعة قبل الشرب ، وبالتالي يوضح الجدول التالي كمية الكلور المضافة لكمية الماء: كمية الماء ، كمية المبيض (الكلور) 1 لتر 5 قطرات 2 لتر 10 قطرات 4 لتر 1/4 ملعقة شاي 19 لتر ملعقة شاي 38 لتر 2 ملعقة شاي ملاحظة: الكلور لن يقتل جميع الكائنات الحية المسببة للأمراض والتي توجد عادة في الماء ، ولن تزيل جميع الملوثات الكيميائية. 
 

تنقية المياه باليود : 

يتم استخدام اليود  لتنقية المياه (Water purification ) في حالة عدم غلي الماء أو في حالة عدم وجود الكلور ، حيث يتم إضافة قطرتين من اليود إلى كل لتر من الماء ، وبالتالي قد يزيد عدد القطرات إلى 10 قطرات إذا كان الماء عكرًا ، وهناك أيضًا مواد كيميائية أخرى لتنقية المياه ، مثل حبيبات هيبوكلوريت وأقراص الكلور وأقراص اليود وبرمنجنات البوتاس ، ويجب اتباع تعليمات البضائع عند استخدام هذه المواد الكيميائية.
 
خاتمة موضوع تنقية مياه الشرب و مياه الصرف الصحي
 
الماء هو اساس الحياة فا موضوع تنقية ماء الشرب من المواضيع المهمة والمياه العضوية ايضا ومياه الصرف الصحي 
ولم نذكر الى القليل فالموضوع مهم جدا لذلك ننصحك باستخدام فلاتر صحية لتنقية المياه والاستفادة من فوائد الماء بشكل اكبر لان الماء يكون من اسباب الشفاء في بعض الامراض ويجب عليك الالتزام بشرب معدلات من الماء اللازمة لقضاء يومك
أعجبك المقال , قم بالان بالاشتراك في النشرة البريدية للتوصل بالمزيد

التعليقات

عن الناشر

مقالات حالية