معالجة المياه هي عملية إزالة جميع تلك المواد ، سواء كانت بيولوجية أو كيميائية أو فيزيائية ، والتي يحتمل أن تكون ضارة بإمدادات المياه للاستخدام البشري والمنزلي، حيث يساعد هذا العلاج على إنتاج مياه آمنة ، وصالحة للاستعمال ، ونقية ، وعديمة اللون ، وعديمة الرائحة، كما يجب أن يكون الماء أيضًا غير قابل للتآكل ، مما يعني أنه لن يتسبب في تلف الأنابيب، وقبل دخولها لا بد من معالجتها من خلال استخدام بعض المواد الكيميائية التي يمكن عرضها من خلال المقال التالي عبر موقع موسوعة.
المواد الكيميائية المستعملة في معالجة المياه
المواد الكيميائية ضرورية في معالجة المياه، حيث إن المياه تحتوي على العديد من المكونات غير المرغوب بها، ويكون معالجتها من الأشياء الضرورية التي يجب وضعها في عين الاعتبار، لذلك يمكنا التعرف على هذه المواد ما يلي:
هيدروكسيد الصوديوم Sodium Hydroxide
التحييد وهو تعديل مستويات الأس الهيدروجيني للماء، حيث يتم إضافة حمض أو قاعدة ، اعتمادًا على مستوى الأس الهيدروجيني للمياه المعالجة، وعادة ما يتم إضافة حمض الكبريتيك أو مادة كيميائية أساسية مثل هيدروكسيد الصوديوم إلى الماء لتحقيق التوازن الأمثل لدرجة الحموضة.
هيدروكسيد الصوديوم يتحكم في رائحة الماء، بالإضافة إلى الكربون المنشط ، تستخدم أجهزة تنقية الغاز الرطب لتقليل الرائحة الكريهة
حامض الكبريتيك Sulfuric acid
يمكن استخدام حمض الكبريتيك في معالجة المياه لقتل البكتيريا، وقد أثبتت العددي من الدراسات العلمية أن حمض الكبريتيك كان قادرًا على قتل أكثر من 99 بالمائة من البكتيريا المنقولة بالماء التي تم اختبارها.
حمض الكبريتيك هو الحمض الأكثر استخدامًا في العالم، حيث يتم استخدامه بشكل متكرر لإعادة مستوى الأس الهيدروجيني لمياه الصرف إلى طبيعته.
حمض الستريك Citric Acid
حمض الستريك هو حمض عضوي ضعيف، وهو عبارة عن مادة حافظة طبيعية وعامل مخلب ممتاز.
يتم استخدامه لإزالة الترسبات الكلسية من الغلايات والمبخرات ويمكن استخدامه لتليين المياه
ثاني أكسيد الكلور Chlorine dioxide
ثاني أكسيد الكلور هو غاز وهو أحد أكثر المواد الكيميائية شيوعًا في قائمة المواد الكيميائية لمعالجة المياه.
يستخدم عادة لتطهير مياه الشرب. عند استخدامه بكميات قليلة جدًا لتطهير المياه ، فهو آمن ولا يؤدي إلى مخاطر صحية.
ثاني أكسيد الكلور مطهر شبيه بالمبيضات.
هيدروكسيد الكالسيوم Calcium hydroxide
هيدروكسيد الكالسيوم أو الجير المطفأ وأكسيد الكالسيوم أو الجير الحي هي بارة عن مواد كيميائية تستخدم بشكل متكرر لرفع درجة الحموضة في الماء الخام قبل معالجة الماء بالشب أو كبريتات الحديديك
كبريتات الألومنيوم Aluminum Sulfate
تستخدم كبريتات الألومنيوم في تنقية المياه ولإزالة الفوسفور الكيميائي من مياه الصرف الصحي
تعمل كبريتات الألومنيوم على تخثر الشوائب المعلقة في جزيئات أكبر ثم تستقر في قاع الحاوية أو يتم ترشيحها بسهولة أكبر، وتلك العملية يطلق عليها اسم التخثر أو التلبد.
هيبوكلوريت الكالسيوم Calcium hypochlorite
هيبوكلوريت الكالسيوم مركب غير عضوي يضاف على شكل حبيبات أو أقراص يضاف إلى الماء لقتل الجراثيم التي يمكن أن تصيب الناس بالمرض.
عند استخدامه بشكل صحيح ، فإن هذا المركب يقضي على الجراثيم التي يمكن أن تسبب العديد من المشاكل الصحية.
يعد كلوريد البولي ألمنيوم (PAC) أحد أكثر المواد الكيميائية المستخدمة في معالجة المياه كفاءةً في الوقت الحاضر.
يستخدم على نطاق واسع في كل من مياه الشرب ومعالجة مياه الصرف الصحي لأنه يوفر كفاءة تخثر عالية ولديه أوسع نطاقات تطبيق درجة الحموضة ودرجة الحرارة مقارنةً بالمواد الكيميائية الأخرى لمعالجة المياه.
كلوريد الصوديوم Sodium chloride
كلوريد الصوديوم هو معدن طبيعي موجود في الأرض ويأتي من مناجم الملح الجوفية أو أحواض التبخر الشمسي.
إنه الملح الأكثر استخدامًا في خزانات المحلول الملحي لعسر الماء..
عندما يغسل محلول ملحي يحتوي على كلوريد الصوديوم، يتم استبدال الأيونات المعدنية الصلبة في الماء بالصوديوم.
كلوريد البوتاسيوم potassium chloride
يضيف البوتاسيوم الصحي لمياه الشرب في المنزل، حتى يعمل لتنقية الماء.
حمض الفسفوريك Phosphoric acid
يستخدم حمض الفوسفوريك في معالجة مياه الصرف للقضاء على الملوثات من البيئة.
يعتبر هذا الحمض من أهم الأحماض المعدنية المفيدة. إنه غير سام.
حامض الهيدروكلوريك Hydrochloric Acid
حمض الهيدروكلوريك هو مخفض قوي لدرجة الحموضة. إنها مناسبة لخفض الأس الهيدروجيني، وكسر مستحلب في معالجة مياه الصرف الصناعي.
خطوات معالجة المياه
هناك عدة خطوات يجب أن تمر بها المياه من أجل معالجتها، ومن هذه الخطوات ما يلي:
التخثر
هو الخطوة الأولى في معالجة المياه، أثناء التخثر ، يتم إضافة المواد الكيميائية ذات الشحنة الموجبة إلى الماء.
تعمل الشحنة الموجبة على تحييد الشحنة السالبة للأوساخ والجزيئات الذائبة الأخرى في الماء.
ترتبط الجزيئات بالمواد الكيميائية لتكوين جزيئات أكبر قليلاً.
التلبد
يتبع التلبد خطوة التخثر، وهو الخلط اللطيف للماء لتكوين جزيئات أكبر وأثقل تسمى الكتل.
سوف تضيف محطات معالجة المياه مواد كيميائية إضافية خلال هذه الخطوة للمساعدة في تكوين الكتل.
الترسيب
الترسيب هو أحد الخطوات التي تستخدمها محطات معالجة المياه لفصل المواد الصلبة عن الماء.
أثناء الترسيب ، تستقر الكتل في قاع الماء لأنها أثقل من الماء.
الترشيح
بمجرد أن تستقر الكتل في قاع الماء ، يتم ترشيح المياه الصافية الموجودة في الأعلى لفصل المواد الصلبة الإضافية عن الماء.
أثناء الترشيح ، يمر الماء الصافي عبر مرشحات ذات أحجام مسام مختلفة ومصنوعة من مواد مختلفة (مثل الرمل والحصى والفحم).
تزيل هذه المرشحات الجسيمات والجراثيم الذائبة ، مثل الغبار والمواد الكيميائية والطفيليات والبكتيريا والفيروسات.
تعمل فلاتر الكربون النشط أيضًا على إزالة الروائح الكريهة.
يمكن أن تستخدم محطات معالجة المياه عملية تسمى الترشيح الفائق بالإضافة إلى أو بدلاً من الترشيح التقليدي.
أثناء الترشيح الفائق ، يمر الماء عبر غشاء مرشح ذي مسام صغيرة جدًا.
يسمح هذا الفلتر فقط بعبور الماء والجزيئات الصغيرة الأخرى (مثل الأملاح والجزيئات الصغيرة المشحونة).
التطهير
بعد تصفية المياه ، قد تضيف محطات معالجة المياه مطهرًا كيميائيًا واحدًا أو أكثر (مثل الكلور أو الكلورامين أو ثاني أكسيد الكلور) لقتل أي طفيليات أو بكتيريا أو فيروسات متبقية
للمساعدة في الحفاظ على المياه آمنة أثناء انتقالها إلى المنازل والشركات ، ستعمل محطات معالجة المياه على التأكد من أن الماء يحتوي على مستويات منخفضة من المطهر الكيميائي عندما يغادر محطة المعالجة.
هذا المطهر المتبقي يقتل الجراثيم التي تعيش في الأنابيب بين محطة معالجة المياه والصنبور الخاص بك.
أسئلة شائعة
لماذا يتم إضافة المواد الكيميائية للمياه أثناء عملية المعالجة؟
التخثر هو الخطوة الأولى في معالجة المياه، أثناء التخثر ، يتم إضافة المواد الكيميائية ذات الشحنة الموجبة إلى الماء. تعمل الشحنة الموجبة على تحييد الشحنة السالبة للأوساخ والجزيئات الذائبة الأخرى في الماء. ترتبط الجزيئات بالمواد الكيميائية لتكوين جزيئات أكبر قليلاً.
ماذا يضاف الكلور إلى ماء الشرب؟
بعد تصفية المياه ، قد تضيف محطات معالجة المياه مطهرًا كيميائيًا واحدًا أو أكثر (مثل الكلور أو الكلورامين أو ثاني أكسيد الكلور) لقتل أي طفيليات أو بكتيريا أو فيروسات متبقية