مرحبا بك زائرنا الكريم
للاستفادة من مواضيع المنتدى
المرجو التسجيل


مرحبا بكم في منتدى البيئة المدرسي هدفنا هو المساهمة بمواضيع وتبادل الأراء حول كل مايخص القضايا البيئية عموما و المحيط البيئي المدرسي خصوصا (عروض، بحوث، أنشطة ابداعية وفنية،صور.فيديو،تشجير،حملات تطوعية تحسيسية للمحافظة على البيئة..)
 
الرئيسيةالبوابةاليوميةمكتبة الصورالتسجيلدخولس .و .جبحـث
جميع الحقوق محفوظة

شاطر | 
 

 تقنية المياه و معالجتها

اذهب الى الأسفل 
كاتب الموضوعرسالة
kaka
مشرف
مشرف
avatar

ذكر
عدد الرسائل : 78
نقاط : 17394

مُساهمةموضوع: تقنية المياه و معالجتها   5/5/2009, 11:21

منورة ممكن يكون البحث متاخر لكن ربما يستفيد منه الكثير من الاخوان حاولت انني افزع لكن كلما كنت اكتب رد لايقبل وسجلت باكثر من اسم لكن مامشي الحال الا موخرا

واهل الخبر غالين حيل على الجميع المهم هذا البحث



يعد الماء ذلك السائل العجيب القاعدة الأساسية التي تقوم عليها الحياة فوق الأرض فعلى المياه قامت أولى الحضارات البشرية وحيثما وجد الماء وجدت الحضارات ونظراً للتزايد الهائل في عدد السكان وارتفاع المستوي المعيشي والتطور الصناعي والزراعي مما أدى إلى تلوث المياه ومصادره المحدودة ، ونتيجة لقلة مصادر المياه العذبة في كوكب الأرض برزت مشكلة النقص الحاد للمياه العذبة ولقد أجريت العديد من الدراسات والبحوث حول مستقبل الوضع المائي والبحث عن مصادر مائية جديدة غير المصادر التقليدية التي منها على سبيل المثال تحلية المياه المالحة .


: تحلية المياه :

هي تحويل المياه المالحة إلى مياه نقية من الأملاح صالحة للاستخدام . ويتم ذلك عبر طرق عديدة للتحلية.

اختيار مصدر المياه :

توجد العديد من أنواع مصادر المياه على كوكب الأرض غير انه يمكن إجمالها في ثلاثة صور تضم :

مياه الأمطار والمياه السطحية والمياه الجوفية ومن الأهمية بمكان معرفة خصائص المصدر وكمية المياه به ومدي إمكانية ايفائة بالكميات المطلوبة من المياه واستمرارية المصدر وطاقته الانتاجيه ونوع المياه به وقرب المصدر أو بعده من منطقة الاستهلاك ورغبة جمهور المستهلكين في استخدام المصدر .

وتستخدم مياه الأمطار بطرق مباشرة أو غير مباشرة بواسطة المواطنين وتعتمد كمية المياه التي يمكن الحصول عليها علي شدة الأمطار وعلي زمن هطولها وفترة الهطول والعوامل المناخية المؤثرة علي الأمطار وطريقة تجميع المياه وحفظها وسبل الاستخدام ومظاربها ونوعية المياه المجمعة أما المياه السطحية فتشكل النسبة الكبرى في الحصول علي المياه وتضم في مجملها الأنهار والبحيرات والبرك والأنهار الصغيرة والخيران الموسمية والدائمة والبحار وتتفاوت كمية المياه بالمصدر طبقا لنوع المصدر وكمية الأمطار الهاطلة بالمنطقة ومقدار الجريان السطحي وطبغرافية وجيولوجية وجغرافية المنطقة والظروف المناخية المحيطـة والنسبة المصرح باستغلالها من هذه المياه لا سيما وغالبا ما تشترك العديد من الدول في مصدر من مصادر المياه وتحدد الاتفاقيات الثنائية والمشتركة كمية المياه التي ممكن أن تستغل وعادة فان استغلال المياه السطحية تحكمه نوع المياه ودرجة التلوث الموجودة وإمكانية تنقيتها بالموارد والإمكانيات المحلية المتاحة ومدي مواكبة التنقية للتشريعات المنظمة للاستخدام ولابد من توخي الحذر واخد الحيطة عند استخدام المياه السطحية لتفادي مشاكل التلوث بها ولعدم مضاعفة الملوثاث الموجودة أو الإتيان بأخرى تصعب أزالتها من المصدر ولابد من أخد العوامل الصحية في الحسبان عند تصميم وإجازة وإنشاء المشاريع التنموية تعتبر المياه الجوفية من افضل مصادر للاستهلاك نسبة إلى نوع المياه وجودتها مقارنة بالمياه السطحية خاصة عند غياب التلوث وعند وجود الكميات الكافية من المخزون الجوفي أما عملية اختيار المصدر المائي الملائم فتتم بالاعتماد علي عوامل مؤثرة ومتداخلة فيما بينها مثل درجة القبول للمصدر من قبل جمهور المستهلكين ،وكمية ونوع المياه بالمصدر ، وسبل استخدام المصدر ، وتكلفة الإنتاج والتوزيع ، وقرب المصدر من منطقة الاستهلاك والطاقة المستهلكة ، وجودة التقنية المحلية الملائمة وأساليب التدريب ، وجود العمالة ومتطلبات التشغيل والصيانة والترميم ، وإمكانية التنمية والزيادة علي المدى القصير والطويل كما ويمكن استخدام اكثر من مصدر للإيفاء بالاحتياجات وتعتمد النسبة المئوية لاستخدام كل مصدر علي العوامل الاقتصادية والفنية والبيئية وعوامل التقنية في المقام الأول .


عوامل اختيار الطريقة المناسبة للتحلية :


أولا : نوعية مياه البحر ( تركيز الأملاح الذائبة الكلية) :

تصل كمية الأملاح الكلية المذابة إلى درجات مختلفة فعلي سبيل المثال في مياه الخليج العربي تصل إلى حوالي 56000 جزء من المليون في الخبر كما أنها تتراوح ما بين 38000 إلى 43000 جزء من المليون في مياه البحر الأحمر بمدينه جده .

ثانياً : درجة حرارة مياه البحر والعوامل الطبية المؤثرة فيه :

ويجب مراعاة ذلك عند تصميم المحطات حيث أن المحطة تعطي الإنتاج المطلوب عند درجة الحرارة المختارة للتصميم بحيث لو زادت أو انخفضت درجة الحرارة عن هذا المعدل فإن ذلك يؤثر على كمية المنتج بالزيادة أو النقصان أما العوامل الطبيعية المؤثرة فتشمل المد والجزر وعمق البحر وعند مأخذ المياه وتلوث البيئة .

ثالثاً : تكلفة وحدة المنتج من ماء وكهرباء :

وذلك بمتابعة أحدث التطورات العالمية في مجال التحلية وتوليد الطاقة للوصول إلى أفضل الطرق من الناحية الاقتصادية من حيث التكلفة الرأسمالية وتكاليف التشغيل والصيانة


وصف مبسط لمحطة تحلية :


يبدأ دخول مياه البحر إلى مآخذ مياه البحر من خلال مصافي وذلك لمنع الشوائب من الدخول إلى مضخات مياه البحر التي تقوم بدورها بضخ مياه البحر إلى المبخرات . هذا ويتم حقن مياه البحر بمحلول هيبوكلوريد الصوديوم عند مآخذ مياه البحر أي قبل دخولها المبخرات وذلك لمعالجتها من المواد البيولوجية العالقة بها . ويتم تجهيز هذا المحلول في خزانات ومن ثم يتم حقنه خلال مضخات بمعدلات حسب الطلب .

يوجد بمآخذ مياه البحر لوحات توزيع القوى الكهربائية التي تغذي المضخات وغيرها بالكهرباء ، كما يوجد أيضا أجهزة القياس والتحكم اللازمة لهذه المعدات . هذا ويتم انتقال مياه البحر بعد ذلك إلى المبخرات والتي تتكون من عدة مراجل يتم خلالها تبخير مياه البحر ومن ثم تكثيفها وتجميعها .

وبالنظر إلى ما يحدث للعمليات المتتابعة المياه لحظة دخولها المبخرات وحتى الحصول على المياه العذبة نجد أنه يتم إضافة بعض الكيماويات منها ( البولي فوسفات ) إلى مياه البحر قبل دخولها المبخرات وذلك لمنع الترسبات (القشور SCALES ) داخل أنابيب المكثفات والمبادلات الحرارية كما نجد أن مياه البحر هذه تمرر على أجهزة تسمى بنوازع الهواء وذلك للتخلص من الغازات المذابة بمياه البحر كما يتم تسخين مياه البحر بواسطة مبادلات حرارية تعمل بالبخار وتسمى ( مسخنات المياه المالحة ) . هذا ويلزم للمبخرات أنواع متعددة من المضخات منها ما يلزم لتدوير الماء الملحي داخل المبخرات ومنها ما يلزم لتصريف الرجيع الملحي إلى قناة الصرف ومنها ما يلزم لضخ الماء المنتج إلى محطة المعالجة الكيماوية .



هذا وبعد ضخ الماء المنتج إلى محطة الكيماوية والتي يتم فيها معالجة المياه المنتجة بالمواد المختلفة مثل الكلور وثاني أكسيد الكربون والجير حتى يصبح حســب المواصفات المطلوبة عالمياً يتم نقله من محطة المعالجة الكيماوية إلى الخزانــات الكبيرة التي تمـد الشبكـة بالمـاء الصالـح للشـرب.




عادة ما يتم استغلال جزء من البخار المنتج من محطات التحلية في عملية إنتاج الطاقة الكهربائية لتغذية احتياجات محطة التحلية والمجمع السكني ومحطات الضخ وعليه يتم تصدير باقي الطاقة المنتجة من هذه المحطة إلى الشبكة الكهربائية .

وبالنظر إلى محطة توليد الكهرباء نجد أنها تتكون أساساً من مجموعة من الغلايات تقوم بتحميص البخار المنتج من محطة التحلية والتوربينات البخارية الموصلــة بالمولدات التي تنتج الطاقة الكهربائية . هذا وتشتمل المحطة على بعض المعـدات المساعدة ومضخات وزانات وقود وأنظمة مكافحة الحريق وبطاريات كهربائية لإمداد الأجهزة الضرورية بالطاقة عند حدوث إي خلل بالشكة ، هذا بالإضافة إلى الحاسب الآلي الذي بواسطته يمكن السيطرة على جميع أجهـزة القيــاس والتحكم والمراقبة لكافة معدات المشروع .

تحلية المياه تعني إنتاج مياه تصلح للاستهلاك الإنساني من مياه مالحة مثل / مياه البحار أو مياه عالية الملوحة.

درجات تركيز المواد الصلبة الذائبة لعدد من أنواع المياه
نوع المياه المواد الصلبة الذائبة الكلية ( ملجم / لتر )
مياه مالحة 1500 إلى 12000
مياه البحر (منطقة الشرق الأوسط ) 5000
مياه البحر ( بحر الشمال ) 35000


كما وأن تحلية المياه تعني الطرق التي تتطلب طاقة لفصل الماء والأملاح الموجودة في الماء الخام . ويتم الإيفاء بالطاقة المطلوبة من وحدات معينة مصممة لهذا الغرض . ويمكن إتمام تحلية المياه بطرق عديدة منها التقطير ، والتجمد ، والتناضح العكسي والديلزة . ويبين أهم الطرق المستخدمة في عمليات تحلية الماء والتي يمكن تلخيصها في عمليات حرارية وعمليات قدرة . وتشمل الطرق الحرارية تلك الوحدات التي تأخذ ما تحتاجه من طاقة في شكل شغل ، ومثال لهذه الوحدات التناضح العكسي ، والفصل الغشائي الكهربائي ( الديلزة ) ، والتجمد ...
تعتبر عملية التقطير من وحدات تحلية المياه والتي يتم فيها فرز الأملاح بالغليان في أوعية مناسبة لتنتج مسارين . أحد المسارين تقل فيه المواد الصلبة الذائبة ويسمي بمسار الماء النقي ، والآخر يحتوي علي بقية المواد الصلبة الذائبة ويسمي مسار المحلول الملحي المركز . ومن ثم يتم تكثيف البخار للحصول علي الماء النقي .

ومن محاسن هذه الطريقة لتحلية الماء :

1. التخلص من الجراثيم والكائنات الحية الدقيقة الضارة الموجودة في الماء الخام من بكتريا و فيروسات وبروتوزوا وغيرها .

2. التخلص من المواد الصلبة غير الطيارة التي يمكن أن تتواجد في الماء الخام مثل الغازات الذائبة كغاز ثاني أكسيد الكربون والأمونيا ( النوشادر ) .

3. الفكرة الأساسية لعمليات التقطير تكمن في رفع درجة حرارة المياه المالحة إلى درجة الغليان وتكوين بخار الماء الذي يتم تكثيفه بعد ذلك إلي ماء ومن ثم معالجته ليكون ماء صالحا للشرب أو الري . وطريقة التقطير تعتمد أساسا علي التغير في حالة المادة . وعادة يحتاج إلي وحدتي مبادلات حرارية ، أحدهما لتبخير الماء الخام لبخار ، والآخر ليساعد البخار علي التكثيف . وتتراكم المواد الصلبة علي أسطح المبادلات الحرارية لتكون الترسبات . ومن هذه الترسبات :
- ترسبات بلورات صلدة Hard Crystalline .، وتلتصق بأسطح المبادلات الحرارية .وهذا النوع يمكن إزالته بطرق طبيعية مثل النحت أو الحفر
- ترسبات نتجت من محلول المادة والتي تناقص ذوباناتها مع زيادة درجة الحرارة .

4. ترسبات بللورية كثيفة وتكون متحدة ومترابطة بصورة جيدة بسطح المعدن ... ويمكن تقسيم الترسبات إلى الأنواع التالية
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
 
تقنية المياه و معالجتها
الرجوع الى أعلى الصفحة 
صفحة 1 من اصل 1

صلاحيات هذا المنتدى:لاتستطيع الرد على المواضيع في هذا المنتدى
 :: منتدى الماء :: تلوث الماء ومعالجته-
انتقل الى: