ما هي أنواع أجهزة معالجة المياه الموجودة؟ هل تعمل بنفس الطريقة؟
في مجتمع اليوم، أصبحت قضايا جودة المياه محل اهتمام عالمي. سواء في المنزل أو الصناعة أو الزراعة، أصبح استخدام آلات معالجة المياه أكثر شيوعًا. ومع ذلك، في مواجهة مجموعة واسعة منآلات معالجة المياهفي السوق، قد يرتبك العديد من المستهلكين: ما هي أنواع أجهزة معالجة المياه الموجودة؟ هل تعمل بنفس الطريقة؟
ستستكشف هذه المقالة هذه القضايا بالتفصيل لمساعدة القراء على فهم الأنواع المختلفة من آلات معالجة المياه ومبادئ عملها بشكل أفضل.
ما هي آلة معالجة المياه؟
آلة معالجة المياه هي جهاز يستخدم خصيصًا لتحسين جودة المياه. فهي تزيل المواد الضارة من المياه من خلال الوسائل الفيزيائية أو الكيميائية أو البيولوجية لجعل جودة المياه تلبي متطلبات الاستخدام. تُستخدم آلات معالجة المياه على نطاق واسع في مجالات مياه الشرب المنزلية والمياه الصناعية ومياه الري الزراعي وما إلى ذلك، ويمكنها تحسين سلامة المياه وتوافرها بشكل فعال.
ما هي الأنواع الرئيسية لأجهزة معالجة المياه؟
وفقًا للاستخدامات المختلفة ومبادئ العمل، يمكن تقسيم آلات معالجة المياه إلى أنواع عديدة. فيما يلي بعض الأنواع الشائعة من آلات معالجة المياه:
جهاز معالجة المياه بالتناضح العكسي
تستخدم أجهزة معالجة المياه بالتناضح العكسي تقنية الترشيح عالية الدقة لأغشية التناضح العكسي لإزالة الملوثات مثل المواد الصلبة الذائبة والبكتيريا والفيروسات والمعادن الثقيلة من الماء. عندما يمر الماء عبر غشاء التناضح العكسي، يُسمح فقط لجزيئات الماء بالمرور، بينما يتم اعتراض الجزيئات والأيونات الأكبر حجمًا للحصول على مياه نقية.
تُستخدم أجهزة معالجة المياه ريال عماني على نطاق واسع في مياه الشرب المنزلية، وتحضير المياه النقية للمختبرات ومياه الإنتاج الصناعي. نظرًا لقدرتها الفعّالة على الترشيح، فإن أجهزة معالجة المياه ريال عماني مناسبة بشكل خاص للمناسبات التي تتطلب جودة مياه عالية للغاية.
يمكن لآلات معالجة المياه ريال عماني توفير مياه عالية النقاء، ولكن عملية الترشيح الخاصة بها ستنتج كمية كبيرة من مياه الصرف الصحي وتتطلب ضغط مياه مرتفع لدفع المياه عبر غشاء التناضح العكسي. بالإضافة إلى ذلك، تتطلب آلات معالجة المياه ريال عماني أيضًا استبدال خراطيش الفلتر وأغشية التناضح العكسي بانتظام، وتكلفة الصيانة مرتفعة.
جهاز معالجة المياه بالتطهير بالأشعة فوق البنفسجية
تحقق أجهزة معالجة المياه بالتطهير بالأشعة فوق البنفسجية غرض التطهير من خلال إصدار أشعة فوق بنفسجية بطول موجي محدد (عادة 254 نانومتر) لتدمير بنية الحمض النووي أو الحمض النووي الريبي للكائنات الحية الدقيقة في الماء، مما يتسبب في فقدانها لقدرتها على التكاثر. لا تضيف طريقة المعالجة هذه عوامل كيميائية ويمكنها قتل البكتيريا والفيروسات ومسببات الأمراض الأخرى الموجودة في الماء بشكل فعال.
تُستخدم آلة معالجة المياه بتطهير الأشعة فوق البنفسجية على نطاق واسع في الأماكن التي تتطلب تطهيرًا فعالًا، مثل مياه الشرب المنزلية وحمامات السباحة وصناعة الأدوية. وعادةً ما تُستخدم كطريقة تطهير مساعدة بالاشتراك مع معدات معالجة المياه الأخرى.
تتمثل مزايا التطهير بالأشعة فوق البنفسجية في سهولة التشغيل وعدم وجود أي نواتج ثانوية ضارة، لكن تأثيرها يعتمد على شفافية الماء. قد تؤثر المواد العالقة الزائدة في الماء على اختراق الأشعة فوق البنفسجية. بالإضافة إلى ذلك، يجب استبدال مصابيح الأشعة فوق البنفسجية بانتظام ويجب الحفاظ على نظافة المعدات لضمان تأثير التطهير.
جهاز معالجة المياه بالكربون المنشط
الكربون المنشطآلة معالجة المياهيستخدم قدرة الامتصاص القوية للكربون المنشط لإزالة الملوثات العضوية والروائح والكلور وبعض المعادن الثقيلة الموجودة في الماء. يلتقط الكربون المنشط الملوثات ويمتصها من خلال البنية الدقيقة على سطحه لتحسين طعم ورائحة الماء.
تُستخدم أجهزة معالجة المياه بالكربون المنشط عادةً في أجهزة تنقية المياه المنزلية، ويمكن أيضًا استخدامها كمعدات معالجة أولية لأنظمة معالجة المياه الصناعية لإزالة الكلور المتبقي والمواد العضوية في الماء.
تعتبر أجهزة معالجة المياه بالكربون المنشط منخفضة التكلفة ولا تتطلب الكهرباء للتشغيل، ولكن وظيفتها الرئيسية هي امتصاص الملوثات، وتأثير إزالة الكائنات الحية الدقيقة مثل البكتيريا والفيروسات محدود. بالإضافة إلى ذلك، يجب استبدال الكربون المنشط بعد تشبع الامتصاص، وإلا فقد يصبح مصدرًا للتلوث.
منقي المياه
يعمل منقي المياه على استبدال أيونات الكالسيوم والمغنيسيوم الموجودة في الماء بأيونات الصوديوم من خلال راتنج التبادل الأيوني، وبالتالي تقليل عسر الماء. من السهل تكوين الترسبات على أيونات الكالسيوم والمغنيسيوم الموجودة في الماء العسر. يمكن أن يمنع استخدام منقي المياه تكوين الترسبات بشكل فعال ويحمي الأنابيب والمعدات.
تُستخدم أجهزة تنقية المياه على نطاق واسع في سخانات المياه المنزلية والغلايات وغسالات الصحون وغيرها من المعدات التي تحتاج إلى منع الترسبات، ويمكن أيضًا استخدامها لتنعيم المياه الصناعية.
يمكن أن تعمل أجهزة تنقية المياه على إطالة عمر المعدات بشكل فعال، ولكن الماء المخفف يحتوي على نسبة عالية من الصوديوم، وقد يكون الشرب لفترة طويلة ضارًا بالصحة. بالإضافة إلى ذلك، يحتاج جهاز تنقية المياه إلى تجديده بانتظام بالملح للحفاظ على قدرة الراتينج على التجديد.
جهاز معالجة المياه بالترشيح الفائق (جامعة فلوريدا)
تستخدم آلة معالجة المياه بالترشيح الفائق غشاء الترشيح الفائق كوسيلة ترشيح، وتستخدم الضغط لحبس المواد العالقة والبكتيريا والفيروسات والغرويات وما إلى ذلك في الماء على سطح الغشاء لتحقيق غرض تنقية جودة المياه. يتراوح حجم مسام غشاء الترشيح الفائق بشكل عام بين 0.01 ميكرون و0.1 ميكرون، مما يمكنه تصفية معظم الكائنات الحية الدقيقة والشوائب بشكل فعال.
تُستخدم أجهزة معالجة المياه بالترشيح الفائق في الغالب في تنقية المياه المنزلية وتنقية مياه الشرب، ويمكن أيضًا استخدامها في المعالجة المسبقة للمياه الصناعية ومعالجة مياه الصرف الصحي.
تستطيع أجهزة معالجة المياه بالترشيح الفائق الاحتفاظ بالمعادن في الماء بشكل فعال، ولكن تأثير إزالة الملوثات المذابة (مثل الأملاح والملوثات الكيميائية) محدود. وبالمقارنة بأنظمة التناضح العكسي، تنتج عملية الترشيح الفائق كمية أقل من مياه الصرف الصحي، ولكن غشاء الترشيح الفائق لا يزال بحاجة إلى التنظيف والصيانة بانتظام.
جهاز معالجة المياه بالتحليل الكهربائي
تقوم آلة معالجة المياه بالتحليل الكهربائي بفصل الأيونات الموجودة في الماء إلى مياه حمضية ومياه قلوية من خلال عملية التحليل الكهربائي. تعتبر المياه القلوية ذات قيمة شرب أفضل، بينما يمكن استخدام المياه الحمضية للتطهير والتنظيف وغيرها من الأغراض. تُستخدم هذه المعدات عادةً بالاشتراك مع أنظمة الترشيح الأخرى لضمان أن تكون جودة المياه قبل التحليل الكهربائي نقية بدرجة كافية.
تُستخدم أجهزة معالجة المياه بالتحليل الكهربائي بشكل أساسي لإعداد مياه الشرب المنزلية، ويروج لها بعض الأشخاص على أنها خيار صحي لمياه الشرب. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أيضًا استخدام المياه المحللة كهربائيًا في تطبيقات طبية وتجميلية معينة.
يمكن لآلات معالجة المياه بالتحليل الكهربائي أن توفر مياهًا بقيم الرقم الهيدروجيني مختلفة وتتكيف مع مجموعة متنوعة من الاستخدامات، لكن فعاليتها مثيرة للجدل في المجتمع العلمي وتكلفة المعدات مرتفعة نسبيًا. بالإضافة إلى ذلك، يعتمد تأثير المياه المحللة كهربائيًا على جودة المياه الخام. إذا كانت المياه تحتوي على الكثير من الشوائب، فقد يتأثر تأثير التحليل الكهربائي.
هل طرق عمل أجهزة معالجة المياه متسقة؟
كما يمكن أن نرى من المقدمة السابقة، فإن الأنواع المختلفة من آلات معالجة المياه لها اختلافات كبيرة في طرق العمل. فيما يلي ملخص لطرق عمل آلات معالجة المياه المختلفة:
وضع الترشيح المادي
● المعدات التمثيلية: آلة معالجة المياه بالتناضح العكسي، آلة معالجة المياه بالترشيح الفائق
● طريقة العمل: يتم اعتراض الشوائب الموجودة في الماء من خلال الحواجز المادية (مثل الترشيح الغشائي) لتحقيق أغراض التنقية. يعتمد هذا النوع من المعدات بشكل أساسي على ضغط الماء لدفع الماء عبر وسط الترشيح لإزالة المواد الجسيمية والبكتيريا والفيروسات وما إلى ذلك الموجودة في الماء.
وضع الامتزاز الكيميائي
● المعدات التمثيلية: آلة معالجة المياه بالكربون المنشط
● طريقة العمل: باستخدام مبدأ الامتصاص الكيميائي، يتم التقاط الملوثات العضوية وجزيئات الروائح في الماء من خلال المواد الماصة (مثل الكربون المنشط). لا يعتمد هذا الوضع على ضغط الماء، ولكن يجب استبدال المادة الماصة بعد فترة من الاستخدام.
وضع التبادل الأيوني
● المعدات التمثيلية: منقي المياه
● وضع العمل: يتم استبدال أيونات الكالسيوم والمغنيسيوم الموجودة في الماء بأيونات الصوديوم من خلال راتنجات التبادل الأيوني لتليين الماء. يعتمد هذا الوضع على التفاعلات الكيميائية ويتطلب تجديدًا منتظمًا للراتنج للحفاظ على فعالية الجهاز.
وضع التحليل الكهربائي
● المعدات التمثيلية: آلة معالجة المياه بالتحليل الكهربائي
● طريقة العمل: باستخدام مبدأ التحليل الكهربائي، يتم فصل الأيونات الموجودة في الماء بواسطة التيار الكهربائي لتوليد مياه بقيم الرقم الهيدروجيني مختلفة. يعتمد هذا الوضع على الدفع الكهربائي ويتطلب معالجة مسبقة للمياه قبل التحليل الكهربائي.
الوضع الكيميائي الضوئي
● المعدات التمثيلية: آلة معالجة المياه بالتطهير بالأشعة فوق البنفسجية
● طريقة العمل: يتم تحقيق غرض التطهير عن طريق إصدار الأشعة فوق البنفسجية لتدمير بنية الحمض النووي أو الحمض النووي الريبي للكائنات الحية الدقيقة في الماء. لا يعتمد هذا الوضع على ضغط الماء، بل على شدة الضوء وشفافية الماء.
