المياه
يعدّ توفّر المياه من أساسيات الحياة، حيث تشكّل نسبة 75% من الكرة الأرضية، حيث تشكّل المسطحات المائية من بحار، ومحيطات، وعيون، وأنهار، أو في جوف الأرض مصادر طبيعيّة لها، وللاستفادة من المياه الطبيعيّة لا بدّ من معالجتها من أجل التخلّص من كافّة الميكروبات الضارّة، حيث إنّها لا تصلح للاستعمال البشري إلا بعد معالجتها، وهذا ما سنعرفكم عليه في هذا المقال.
مراحل معالجة المياه الطبيعية
معالج مياه السدود والأنهار
تتم معالجة المياه الأنهار من خلال عدة مراحل، وهي كالآتي:
- الغربلة: وذلك عن طريق تمرير المياه الخام من خلال غرابيل، من أجل التخلّص من الأجسام العائمة وكبيرة الحجم، كأغصان الأشجار والأوراق.
- الترسيب: حيث تمر المياه إلى حوض كبير، ثمّ تتم إضافة بعض الموادّ الكيميائيّة، مثل: كبريتات الألمنيوم، حتى تصبح الشوائب العائمة أثقل من الماء، حتى تترسب بالقاع، ثمّ ليتمّ سحبها بانتظام.
- الترشيح: حيث تمر المياه بعد تخلصها من الرواسب عبر طبقة من الرمل يتراوح سمكها بين 80-150سم، ممّا يؤدي لتخلص الماء من باقي الجزيئات العالقة فيه، ويجب تنظيف هذا المرشح باستمرار، من أجل تفادي تجمَع الندائف فيه.
- التطهير: حيث يتم بثلاث طرق:
- التعقيم بماء الجافال: وذلك عن طريق وضع كمية مدروسة من غاز الكلور من أجل التخلص من الكائنات الدقيقة، ومن الممكن استخدام ثاني أكسيد الكلور من أجل الحصول على مذاق أجود.
- التعقيم بغازالأوزون: وذلك عن طريق وضع 1-4ملغ من غاز الأوزون في لتر من الماء من أجل التخلص من مسببات المرض، بالإضافة للقضاء على المواد الملونة، ثم ترشيحها باستخدام الفحم النشيط من أجل التخلص من المعادن الثقيلة، والروائح، وغيرها.
- التعقيم بالأشعة فوق البنفسجية: وذلك عن طريق تعريض الماء للأشعة بطول معين للموجة من أجل التخلص من الفيروسات والبكتيريا.
مراحل معالجة المياه الجوفية
- التيسير: تسمى أيضاً إزالة العسر؛ حيث يتم من خلالها إزالة مركبات عنصري المغنيسيوم والكالسيوم، من خلال الترسيب الكيميائي، وتتم معالجتها عن طرق إضافة الجير أي هيدروكسيد الكالسيوم إلى الماء بكميات محددة مما يؤدي لحدوث تفاعلات كيميائية معينة تتشكل عنها رواسب من هيدروكسيد المغنيسيوم، وكربونات الكالسيوم، ومن الممكن إضافة رماد الصودا مع الجير.
- الترسيب: حيث يتم من خلالها التخلص من المواد العالقة والقابلة للترسيب الناتجة عن عمليات المعالجة الكيميائية مثل الترويب، والمرسبات هي أحواض دائرية أو مستطيلة توضع على مدخل ومخرج المياه، كما يتمّ تصميمها بشكل ملائم لإزالة أكبر كمية من الرواسب، وعادةً ما يحتوي حوض الترسيب على نظام لجمع الرواسب وجرفها.
- الموازنة: تسمى أيضاً إعادة الكربنة؛ وذلك عن طريق إضافة غاز ثاني أكسيد الكربون بكميات محدودة من أجل تحويل ما تبقى من كربونات الكالسيوم إلى شكل بيكربونات ذائبة، ولمنع بقاء الرواسب في المرشحات.
- الترشيح: حيث يتم من خلاله التخلص من المواد العالقة، وذلك عن طريق تمرير الماء بوسط مسامي كالرمل، وتحدث هذه العملية بشكل طبيعي في طبقات الأرض عندما تتسرب مياه الانهار إلى جوف الأرض.
- التطهير: لقتل الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض، يتم تسخين الماء بالأشعة فوق البنفسجية، أو تعريض المياه لدرجة الغليان، إلا أنها غير ملائمة في حال كانت كمية المياه كبيرة.
- معالجة المخلفات: وذلك عن طريق ضخ مياه الغسيل الى حوض، ثم إضافة مادة كيميائية مناسبة كالبوليمر، مما يؤدي لترسيب المواد العالقة في مياه الغسيل.