بسم الله الرحمن الرحيم

تحلية أو إعذاب مياه البحر

مقدمة لقد نمت أهمية مياه البحر كمصدر للماء العذب مع تطور تقنية مياه البحر بحيث أصبحت هذه العملية معقولة التكاليف، كما أن تزايد الحاجة للماء جعلت من الضروري اللجوء إلى البحر كمورد للماء و قد تعددت طرق تحلية مياه لبحر نتيجة لمحاولة خفض تكاليف هذه العملية. لقد نمت أهمية مياه البحر كمصدر للماء العذب مع تطور تقنية مياه البحر بحيث أصبحت هذه العملية معقولة التكاليف، كما أن تزايد الحاجة للماء جعلت من الضروري اللجوء إلى البحر كمورد للماء و قد تعددت طرق تحلية مياه لبحر نتيجة لمحاولة خفض تكاليف هذه العملية.

من أهم الطرق المعروفة لتحلية مياه البحر :

1- التقطير أو ( التبخير الومضي ): و يتم إما بالطريقة العادية بتسخين الماء المالح تحت ضغط جو عادي و يتم إما بالطريقة العادية بتسخين الماء المالح تحت ضغط جو عادي و إما يسخن الماء المالح تحت ضغط منخفض ليغلي عند درجة حرارة أقل من درجة غليانه العادية و تعرف هذه العملية بـالتبخير الومضي ((Flash Evaporation و إما يسخن الماء المالح تحت ضغط منخفض ليغلي عند درجة حرارة أقل من درجة غليانه العادية و تعرف هذه العملية بـالتبخير الومضي ((Flash Evaporation و تؤخذ الطاقة اللازمة للتسخين إما : و تؤخذ الطاقة اللازمة للتسخين إما : - حرق الغاز الطبيعي - زيت الوقود - الطاقة الشمسية - الطاقة النووية

رسم توضيحي لعملية التبخير الومضي :

2- التناضح ( الانتشار الغشائي ) العكسي : تعتمد هذه الطريقة على المبدأ التالي : عندما يوضع غشاء نصف نفاذ (Semi-Permeable) بين الماء المالح و العذب فإن الماء العذب ينتقل عبر الغشاء إلى الماء المالح. أما إذا جعلنا ضغط الماء المالح أعلى من الضغط التناضحي فإن اتجاه النفاذ ينعكس و ينتقل الماء العذب عبر الغشاء من الماء المالح نحو الماء العذب. تعتمد هذه الطريقة على المبدأ التالي : عندما يوضع غشاء نصف نفاذ (Semi-Permeable) بين الماء المالح و العذب فإن الماء العذب ينتقل عبر الغشاء إلى الماء المالح. أما إذا جعلنا ضغط الماء المالح أعلى من الضغط التناضحي فإن اتجاه النفاذ ينعكس و ينتقل الماء العذب عبر الغشاء من الماء المالح نحو الماء العذب.

رسم توضيحي لعملية التناضح العكسي :

هل تعلم؟؟ أن معامل تحلية المياه الرئيسية في المملكة في المنطقتين الغربية و الشرقية تعتمد طريقة التقطير العادية. بينما المصانع والمدن الداخلية كالرياض تستعمل طريقة التناضح العكسي في تحلية المياه للاستعمالات المحددة.

طرق أخرى لتحلية مياه البحر :

1- الميز الغشائي الكهربائي(Electrodialysis) و فيها تستخدم خلية تحليل كهربائي بها نوعان من الأغشية شبه المنفذه إحداهما منفذه للأيونات الموجبة و الأخرى للسالبة ، و بإمرار تيار مستمر ( بطارية ) في الخلية و تتحلل الأملاح و خاصة كلوريد الصوديوم، تتجه خلال الأغشية شبه المنفذه الأنيونات إلى المصعد، و الكاتيونات إلى المهبط و بذا يصبح الماء ما بين القطبين خالياً من الأملاح. و فيها تستخدم خلية تحليل كهربائي بها نوعان من الأغشية شبه المنفذه إحداهما منفذه للأيونات الموجبة و الأخرى للسالبة ، و بإمرار تيار مستمر ( بطارية ) في الخلية و تتحلل الأملاح و خاصة كلوريد الصوديوم، تتجه خلال الأغشية شبه المنفذه الأنيونات إلى المصعد، و الكاتيونات إلى المهبط و بذا يصبح الماء ما بين القطبين خالياً من الأملاح.

2- التبادل الأيوني: إحدى طرق إزالة ملوحة مياه البحر التي لاقت استعمالاً واسع النطاق في الصناعة : التبادل الكاتيوني. و تعنمد هذه الطرية على قابلية بعض سليكات الألومنيوم من النوع إحدى طرق إزالة ملوحة مياه البحر التي لاقت استعمالاً واسع النطاق في الصناعة : التبادل الكاتيوني. و تعنمد هذه الطرية على قابلية بعض سليكات الألومنيوم من النوع Na 2 Al 2 Si 2 O 8.nH 2 O لاستبدال ما فيها من أيونات الصوديوم بأيونات الكالسيوم و الماغنيسيوم الموجودة في الماء و من ثم إزالتها منه. تسمى مثل سليكات الألومنيوم هذه المبادلات الكاتيونية. Na 2 Al 2 Si 2 O 8.nH 2 O لاستبدال ما فيها من أيونات الصوديوم بأيونات الكالسيوم و الماغنيسيوم الموجودة في الماء و من ثم إزالتها منه. تسمى مثل سليكات الألومنيوم هذه المبادلات الكاتيونية.