تقنية متطورة لتحلية مياه البحر

12/04/2010 3
مهند عنبرة

المياه هي أساس الحياة .. تتوزع هذه الثروة في شتى أنحاء العالم بأشكال عدة كالمحيطات و البحار والأنهار والينابيع ... الخ، وتعتمد الكثير من الدول وخاصة ذات الطبيعة الجافة والصحراوية منها على محطات التحلية لتوفير احتياجاتها المتزايدة من المياه النقية الصالحة للشرب والاستخدام البشري، لكن ارتفاع تكلفة تلك المحطات وأسباب أخرى ليست بالقليلة ولا السهلة تقف عائقاً أمام كفاية ما تنتجه لما هو مطلوب منها.

وفي خطوة متقدمة من الأبحاث الرامية لتطوير هذا القطاع، كشف معهد "ماساتشوستس" للتكنولوجيا بكوريا الجنوبية عن نظام جديد يسمح لوحدات صغيرة تعمل بطاقة الخلايا الشمسية أو بطاريات بتقديم ما يكفي من المياه العذبة لتلبية احتياجات أسرة أو قرية صغيرة.

ويعمل النظام باستخدام أساليب التصنيع المتقدمة لأجهزة "microfluidics" المماثلة لتصنيع الرقائق، باستخدام مواد مثل السيلكون، تنقي كل خلية كميات ضئيلة من المياه، بحيث يمكن صف (1600) خلية على رقاقة بقياس (8) بوصة إنتاج (15) ليتر من المياه في الساعة تكفي لتوفير مياه الشرب لعدة أشخاص.

ويمكن استخدام الرقاقة في أعقاب الكوارث الطبيعية كالزلازل لتأمين المياه للمناطق المنكوبة، حيث يصعب تأمين المياه الصالحة للشرب. واختبر الباحثون الرقاقة باستخدام مياه البحر التي تم جمعها من شاطئ "ماساشوستس" بعد مزجها بجزيئات بلاستيكية صغيرة وبروتين ودم البشري، حيث اجتازت الرقاقة الاختبار بنجاح و أزالت الشوائب نسبة أكثر من 99% من الملح وغيرها من الملوثات حيث أعطت نتائج مشابه لعملية "التناضح العكسي".

وتعد عملية "التناضح العكسي" واحدة من أبرز وسائل تحلية المياه، وتستخدم الأغشية بتصفية الملح، لكنها  تحتاج لمضخات قوية للحفاظ على الضغط العالي اللازمة لدفع المياه من خلال الغشاء، و تتسبب القاذورات والملح والمواد الملوثة بانسداد المسام في الغشاء.

ويفصل النظام الجديد الأملاح والجراثيم من المياه عبر تعريضه لشحنات كهربائية في الغشاء الأيوني الانتقائي في النظام، فيما تسمح للمياه المتدفقة بالمرور من خلال الغشاء.

ويتوقع تطوير النظام خلال عامين قبل إطلاقه كمنتج بالأسواق و دراسة إمكانية تطبيقه كنظام قوي قابل للنقل و حل أي مشاكل قد تطرأ على النظام قبل اعتماده.

ويعد هذا النظام ذو أهمية كبيرة لدول الخليج العربي فهي من ضمن المناطق التي تفتقر للمياه وذات حاجة متزايدة لما تعيشه من نهضة في مجال التوسع العمراني، حيث تعتمد على التحلية لتلبي حاجاتها، وهي مرشحة لتكون أول مستخدم لذلك النظام.