عمليات التحلية الحرارية
عمليات التحلية الحرارية (بالإنجليزية: Thermal desalination)، هي من أقدم الطرق في معالجة المياه المالحة، وتعتمد هذه الطريقة في عملها على الغليان، والتبخر، والتكثيف، ويتم تسميتها عادةً بالتقطير، إذ يتم تسخين المياه لتصبح بخار، فتترك الملح في الأسفل، ثم يتم تكثيف هذا البخار وتجميع المياه العذبة الصالحة للشرب الناتجة عنه، ويتم الحصول على الطاقة الحرارية اللازمة لهذه العملية من مولدات البخار، أو عن طريق الطاقة الناتجة من الضغط الخلفي للتوربينات في محطات توليد الطاقة، أو الطاقة الناتجة عن النفايات، ومن أكثر الطرق شيوعاً في عمليات التحلية الحرارية:1
- التقطير متعدد المراحل (MSF).
- التقطير متعدد التأثير (MED).
- التبخير باستخدام الضغط الناتج عن البخار (VC).
- التوليد المشترك للطاقة.
- تحلية المياه باستخدام الطاقة الشمسية.
الفصل الغشائي بالكهرباء
(بالإنجليزية: Membrane processes)، في هذه الطريقة يتم استخدام التيار الكهربائي لفصل الماء عن الملح، ومن أهم الخصائص التي تميز هذه الطريقة هي أنّ كمية الطاقة المطلوبة لإتمام عملية الفصل تعتمد على كمية الملح الموجودة فيه منذ البداية، ومبدأ عملها هو أنّ التيار الكهربائي يدفع أيونات خلال غشاء انتقائي نفاذي، تحمل من خلالها أيونات الملح الذائبة معه، وهي طريقة مناسبة للمياه التي تحتوي على كميات قليلة من الأملاح، ولكنها تحتاج الى كميات كبيرة من الطاقة لتحلية مياه البحر.2
قد تمّ إدخال الأغشية الاصطناعية لأول مرة في الستينات، ولكن تم استخدامها في الثمانينيات في عمليات تحلية المياه، مما أثبت أهميتها، ولكنها كانت تقتصر في بدايتها على معالجة المياه البلدية في عمليات بسيطة مثل الترشيح الدقيق، وتحلية المياه، بعد ذلك توسع استخدام هذه الأغشية نتيجةً لتطورها لتشمل مجموعة من العمليات مثل الفصل الكيميائي، وتنقية المشروبات وغيرها.1
التناضح العكسي
(بالإنجليزية: Reverse osmosis)، وهي طريقة يتم من خلالها استخدام الأغشية لتصفية الملح عن الماء، ولكن تتطلب هذه العملية ضغطاً كبيراً جداً، مما يزيد من استخدام الطاقة، وذلك لدفع المياه عبر الأغشية السميكة والتي يزيد سمكها عن سمك الجرافين بألف مرة تقريباً، بالتالي فإنّ استخدام الجرافين يعتبر من أفضل طرق التحلية الجديدة، وهذا لأنها تحتاج الى ضغط أقل، وطاقة أقل، بالتالي تنقية المياه بتكلفة أقل، كما أنها تعمل بشكل أسرع من الطرق المستخدمة حالياً.3
المراجع
- ^ أ ب Mahmoud Shatat , Saffa B. Riffat (2012-4-6)، “Water desalination technologies utilizing conventional and renewable energy sources “، academic.oup.com, Retrieved 2019-5-12. Edited.
- “Water Desalination”, large.stanford.edu,2012-12-16، Retrieved 2019-5-12. Edited.
- David L. Chandler (2012-7-2), “A new approach to water desalination”، news.mit.edu, Retrieved 2019-5-12. Edited.
