رحلة معالجة المياه للحصول على كوب ماء نظيف - ساينسوفيليا
رحلة معالجة المياه للحصول على كوب ماء نظيف
بقلم: أسامه محمد الكناني
مراجعة وتدقيق: د.محمد أمين البهنساوي
"وجعلنا من الماء كل شي حي " سورة الأنبياء الآية 30 يعتبر الماء أصل الحياة على كوكب الأرض حيث تشكل المياه نسبة 79٪ من كوكب الأرض بينما يشكل اليابس 21٪ من كوكب الأرض وتشكل المياه المالحة نسبة 97٪ من المياه بينما تشكل المياه العذبة 3٪ من المياه مقسمه إلى 2٪ ثلوج القطبين و1٪ مياه الأنهار والبحيرات العذبة حيث تصل نسبة المياه في جسم الإنسان البالغ إلى أكثر من 60٪.
خواص المياه:
تتميز المياه بمجموعة من الخواص متمثلة في الآتي:
- عديمه اللون والطعم والرائحة.
- لها قدره عالية على الإذابة حيث تذيب الصلب والسائل والغاز.
- يغلي الماء عند 100 درجة مئوية بينما يتجمد الماء عند صفر درجة مئوية.
- يتمدد بالحرارة وينكمش بالبرودة على عكس السوائل الاخرة.
- يتميز بتوتر سطحي عالي لذلك يتم طلاء مقدمه السفن بمواد كيميائية لتقليل التوتر السطحي بينما يساعد في سير الحشرات على سطح الماء.
- تمتلك محتوي حراري عالي (كمية الحرارة الأزمة لرفع درجة حرارة ا جم من الماء درجة واحدة مئوية) مما يعمل على المحافظة درجة حرارة الكائنات المائية.
استخدامات المياه:
تتنوع استخدامات المياه حيث تستخدم في الزراعة لري المحاصيل الزراعية أو لتخفيف المواد الكيميائية المستخدمة في تسميد المحاصيل الزراعية وتستخدم أيضا في الصناعات الغذائية، تستخدم أيضا في المنازل من الشرب أو الاستحمام أو النظافة.
معالجه المياه داخل المحطة:
تمر المياه بمراحل مختلفة من أجل الحصول على كوب ماء نظيف:
- حيث تمرر المياه من الماخذ (مياه النيل) عبر براميل دوارة أو (trash rack) لإزالة الزجاجات البلاستيكية أو العاب الأطفال أو النباتات العالقة.
- يتم ضخ المياه من خلال مضخات خاصة إلى داخل احواض تحتوي على الكلور أو كلور أمين لقتل الكائنات الحية الدقيقة من بكتريا وطفيليات.
- يتم تمرير المياه إلى أحواض ترسيب تحتوي على الشبه (كبريتات الالمونيوم أو كبريتات الحديد) حيث تعمل على التخلص من الأملاح وبعض المواد المعلقة. ويترك لمدة زمنية محددة حتى تكتل هذه العوالق وتتجمع في قاع الأحواض وتسمى عملية الترويق.
- يتم تمرير المياه إلى الفلتر الرملي حيث يحتوي على طبقات من الرمل وطبقات من الحصي أو الزلط لإزالة الجزيئات الصغيرة.
- يتم إضافة غاز الكلور أو الكلور امين أو الاوزون أو تمرير ضوء الفوق البنفسجية لقتل الكائنات الحية الدقيقة التي لم تمت. يتم تجميع المياه في أحواض تخزين ثم يتم ضخ المياه إلى صنابير المنازل يمكن إضافة كميات محسوبة من الفلور للحفاظ على صحة الأسنان والتقليل من التسوس.
التحاليل التي يتم إجرائها على مياه الشرب.
يتم إجراء عدد من التحاليل من أجل التأكد من جودة مياه الشرب تشمل:
- التحاليل الفيزيائية:
حيث تشمل كلا من الرائحة والطعم واللون والعكارة و يتم قياس العكارة عن طريق قياس كمية الضوء المتشتت حيث يعتمد قياس العكارة على خاصية تيندال (حيث يتم تمرير الضوء على العينة ثم قياس كمية الضوء المشتت وكلما زادت نسبة المواد العالقة أو نسبة العكارة كلما زادت نسبة الضوء المتشتت) حيث تختبئ الكائنات الدقيقة داخل المعلقات منما يقلل من تأثير الكلور المستخدم.
التوصيل الكهربي لمعرفة قدرة الماء على توصيل التيار الكهربائي وبالتالي يمكن تحويله إلى أملاح ذائبة حيث يتم ضرب معامل التوصيل الكهربي في ثابت تتراوح قيمته ما بين 5.5 إلى 9.
التوصيل الكهربي لمعرفة قدرة الماء على توصيل التيار الكهربائي وبالتالي يمكن تحويله إلى أملاح ذائبة حيث يتم ضرب معامل التوصيل الكهربي في ثابت تتراوح قيمته ما بين 5.5 إلى 9.
- التحاليل الكيميائية:
- الاس الهيدروجيني:
لمعرفة الاس الهيدروجيني لماء من خلال جهاز قياس الاس الهيدروجيني حيث تتراوح قيمة الاس الهيدروجيني في المياه الصالحة للشرب بين 6، 5: 8، 5.2 - القلوية:
لتحديد تركيز المواد القلوية الموجودة بالماء من (كربونات، بيكربونات وهيدروكسيل ويتم ذلك من خلال المعايرة (حيث يتم استخدام مادة عيارة معلومة التركيز لتعيين تركيز مادة مجهولة التركيز مع استخدام الكاشف المناسب) - عسر الماء:
عسر الماء يعرف على أنه أملاح الكالسيوم أو الماغنسيوم الموجودة في الماء وقد تكون في صورة بيكربونات فيعرف باسم عسر مؤقت وقد تكون في صورة كبريتات أو كلوريد ويتم ذلك من قياس نسبة العسر الكلي حيث يتم ذلك من خلال المعايرة. - يتم تعين نسبة الأوكسجين الذائب في الماء ويتم استخدام جهاز الطيف الذري لتعرف على تركيز المعادن المختلفة الموجودة في الماء.
- الفحص الميكروبيولوجي:
حيث يتم فحص عينات المياه بداية من الماخذ وصولا إلى مواسير ضخ المياه إلى المنازل حيث يتم تحديد عدد ونوع كل كائن دقيق.
يتم إجراء كل هذه الاختبارات بشكل دوري بداية من الماخذ إلى صنبور المياه من أجل التأكد من حصول المواطن على كوب ماء نظيف غير ملوث بالكائنات الدقيقة أو المواد الكيميائية الأخرى من مبيدات أو عناصر ثقيلة حتى تسبب في حدوث أي ضرر للمواطن.
المصادر:
التعليقات على الموضوع