هناك طرق مختلفة لتوليد المياه للاستهلاك البشري. واحد منهم من خلال تحلية المياه. تتم عملية معالجة المياه هذه في المصنع محطة تحلية. الهدف الرئيسي لمحطة التحلية هذه هو تحويل المياه المالحة أو قليلة الملوحة إلى مياه مناسبة للاستهلاك البشري أو للري أو للاستخدام الصناعي. بفضل تحسين التكنولوجيا ، يمكنك كل يوم معرفة كيفية التقاط المزيد من المياه لاستخدامها لاحقًا.
في هذه المقالة سوف نخبرك عن جميع المراحل الرئيسية لعملية التملح وما هي خصائص محطة تحلية المياه.
مراحل محطة تحلية المياه
سنرى ما هي المراحل الأولى التي يمكن لمحطة تحلية المياه من خلالها معالجة المياه.
مستجمعات مياه البحر
اعتمادًا على نظام مستجمعات المياه ، إما مفتوحًا باستخدام مصبات بحرية أو مغلقًا من خلال الآبار العميقة ، أو مناطق الشاطئ الأخرى ، إلخ. يمكن تجنب مشاكل مختلفة. كل هذه التدابير لحصاد مياه البحر يمكنهم المساعدة في الحصول على معالجة مياه لاحقة أفضل.
اعتمادًا على التحليل الذي تم الحصول عليه من المياه التي تم الحصول عليها بطريقة أو أخرى ، فإنها تشير إلى أن مستجمعات المياه المغلقة هي الأفضل لأنها:
- المياه التي تمت تصفيتها مسبقًا بواسطة الأرض ، بحيث يكون هناك عدد أقل من المواد الصلبة العالقة.
- لها نشاط بيولوجي ضئيل ، لذلك يتم تجنب بعض المواد الكيميائية.
- درجة الحرارة والتركيب الكيميائي للماء أكثر استقرارًا.
المعالجة الأولية
إنها مرحلة تستخدمها محطة التحلية لتكون قادرة على تكييف الخصائص الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية مع احتياجات عملية التحلية. بهذه الطريقة ، من الممكن تجنب التآكل ، الحجم وما يترتب على ذلك من تدهور للمعدات.
يمكننا التمييز بين عمليات المعالجة المختلفة:
- المعالجات الفيزيائية والكيميائية: يتعامل مع بعض العمليات مثل التحميض ، ومثبطات التقشر ، والتلبد ، والأكسدة ، والصب ، والطفو. يعد التطهير والامتصاص وإزالة الغاز أيضًا جزءًا من هذه المعالجة المسبقة.
- المعالجة الغشائية: يمكن تطبيق تقنيات مختلفة لفلترة الجزيئات الصغيرة المعلقة. نقوم بتطبيق أغشية الترشيح الدقيق أو الترشيح الفائق أو الترشيح النانوي. كل هذا يعتمد على حجم الجسيمات. تأتي هذه المعالجات لتشمل إمكانيات جديدة في مجال تحلية المياه مثل التناضح العكسي. يستخدم هذا عندما يكون للمياه قوة ربط عالية.
- المعالجات المسبقة لعمليات التقطير والتبخر: الهدف الرئيسي من هذه العمليات هو أن تكون قادرًا على القضاء على الترسبات المحتملة للأملاح غير القابلة للذوبان والغازات غير القابلة للتكثيف القادرة على تقليل معامل انتقال الحرارة للماء.
عملية التحلية
بمجرد أن تكون محطة التحلية قد نفذت بالفعل عملية المعالجة المسبقة ، هناك العديد من عمليات التحلية مثل التقطير وفصل الأغشية والتجميد. ومع ذلك ، فإن العملية التي تحقق أفضل جودة للمياه مقارنة بتكاليف التنفيذ والاستغلال هي التناضح العكسي. في إسبانيا ، لدينا معيار رائع للتناضح العكسي ، حيث يمكن الحصول على معامل تحويل بنسبة 45٪. وهذا يعني أنه من أجل الحصول على 45 جزءًا من المياه المحلاة ، هناك حاجة إلى 100 جزء من مياه الفاكهة.
تطور الحد من استهلاك نظام الطاقة عالي الضغط من خلال تركيب نظام استعادة طاقة الماء المرفوض بمرور الوقت. بدأوا مع توربينات فرانسيس، استمروا في استخدام توربينات بيلتون واليوم توجد غرف متساوية الضغط. . في الواقع ، الاستهلاكات في مرحلة التناضح انخفض من 8 كيلو واط / متر مكعب في السبعينيات إلى 3 كيلو واط / متر مكعب اليوم.
المعالجة اللاحقة في محطة التحلية
المعالجة الأخرى التي تُعطى للمياه لتكون قادرة على تحلية المياه هي المعالجة اللاحقة. يتعلق الأمر بمعالجة المياه التي يتم الحصول عليها لتقليل صلابتها وقلويتها. في هذه المرحلة تصحيح للجميع المعلمات لتكون قادرة على تكييفها مع الاستهلاك البشري أو الري أو الاستخدام الصناعي. اعتمادًا على كيفية استخدام الماء ، قد تكون هذه المعالجة اللاحقة أكثر تطلبًا وقد لا تكون كذلك.
أخيرًا ، يتم تفريغ المحاليل الملحية المرفوضة بقصد الحد الأدنى من التأثير البيئي. لذلك في الواقع ، هذا هو الحال. يمكن أن يكون لمحطات التحلية آثار بيئية خطيرة على البحار والسواحل حيث يتم تصريف المحلول الملحي.
مزايا وعيوب محطة التحلية
سنرى ما هي المزايا والعيوب الرئيسية لوجود محطة تحلية لتوليد المياه.
ميزة
- تشير بعض المصادر إلى أنها تمثل 3٪ من احتلال الأراضي و 3٪ من تهجير الأراضي في مواجهة نقل إبرو المتوقع في قانون الخطة الهيدرولوجية الوطنية (PHN) ، والذي تم إلغاؤه بالفعل.
- نظام التحلية تستهلك طاقة أقل بنسبة 30٪ من تلك المطلوبة لإجراء عمليات النقل.
- يمكن استخدام الطاقات المتجددة لتشغيل محطة تحلية المياه ، حيث يوجد في إسبانيا أماكن في الجنوب والشرق حيث تكثر الشمس والرياح.
عيوب
كما قد تتوقع ، فإن لمحطة التحلية أيضًا عيوبها:
- في عملية استخراج مياه البحر يتم إنتاج النفايات المالحة التي يتم إلقاؤها في البحر ويضر بالنباتات البحرية. يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن معظم الملح يُسكب مرة أخرى في الماء ويزيد من ملوحة المياه المذكورة.
- تعتبر تركيبات التناضح العكسي معقدة للغاية وتتطلب استهلاكًا كبيرًا للكهرباء.
- لأنها مصانع ، لديهم حياة محدودة.
- يمكن أن تضر المياه المالحة بالزراعة حيث توجد بعض المحاصيل الحساسة للمعادن الموجودة في المياه المحلاة.
- يجب تحليل أعمال البنية التحتية الجديدة والمكلفة من أجل نقل المياه المحلاة إلى المناطق التي تحتاجها.
محطات تحلية في اسبانيا
كما ذكرنا من قبل ، لدينا في إسبانيا معيار من حيث التناضح العكسي. ويمكن تحقيق ذلك بمعامل تحويل 45٪. هذا يعني ذاك مقابل كل 100 لتر من المياه ندخلها إلى محطة التحلية ، يمكن أن يصبح 45 لترًا مالحًا. هذا معدل تحويل جيد بالنظر إلى تكاليف الطاقة.
سيكون الخيار المثالي هو القدرة على تحلية المياه باستخدام الطاقة المتجددة لتقليل التلوث البيئي.
آمل أن تتمكن من خلال هذه المعلومات من معرفة المزيد عن محطة التحلية وخصائصها.