معالجة المياه
معالجة المياه مصطلح لوصف العمليات التي تتم لجعل المياه بعد معالجتها صالحة لغرض معين. يتضمن هذا استخدامها كمياه للشرب، وكذلك في المجالات الصناعية، الطبية، والاستخدامات الأخرى. بشكل عام الغرض الرئيس من معالجة المياه هو إزالة أو تقليل أي عوالق أو ملوثات حتى تصبح هذه المياه مناسبة للغرض المستخدمة فيه.
تختلف عمليات المعالجة بحسب الغرض من استخدام المياه فمثلا مياه الشرب تركز كثير على تنقية المياه من الشوائب, المواد العالقة، وإعادة ضبط كمية الأملاح المعدنية، أو إجمالي المواد المذابة. بالمقابل تحتاج المياه الصناعية إلى التخلص تماما من الأملاح ذلك لحماية الغلايات من التأكسد.
المعالجة الأولية التقليدية للمياه
وهي العملية التي يتم فيها معالجة المياه عن طريق الخواص الفيزيائية من دون اللجوء إلى المعالجات الكيميائية (مع الملاحظة أنه يتم إضافة بعض المواد لتسريع العملية).. والغرض منها هو ازالة جزء كبير من المواد العالقة بالمياه كذرات التراب والبكتيريا.
هذه العملية هي أول مرحلة من مراحل تحلية المياه وتعتمد بشكل أساسي على قوانين الميكانيكا في الموائع (وبشكل خاص في الماء) وخصائص الجاذبية والكثافة.. فيتم تخثر (أو تكتل) المواد الغير مرغوبة ومن ثم تترسب بفعل الجاذبية.
من خصائص هذه العملية أنها غير مكلفة ولا تحتاج إلى مهارة عالية للقيام بها.. ولكن في الوقت ذاته تتطلب مساحات شاسعة من الأرض وتنتج مياه ذات جودة متذبذبة (وذلك يعتمد بشكل كبير على درجة الحرارة والنشاط البكتيري أو وجود بعض المواد السامة للبكتيريا المعالجة في المياه… إلخ).
مراحل معالجة المياه
وتتلخص هذه العملية في خمسة مراحل:
- إزالة المواد الكبيرة وذلك بتمرير المياه من خلال شبكة تحجز المواد ذات الحجم الكبير نسبيا
- إضافة الكلور وتتبع هذه العملية بضخ الهواء في المياه وذلك لقتل البكتيريا وإزالة أيونات الحديد والمنغنيز
- تعديل حموضة المياه: وذلك بجعل المياه تميل إلى الوسط القاعدي (وفي بعض المركبات تكون المياه ذات وسط حمضي ضعيف بين الأسين الهيدروجينيين 5-6.5) وذلك لتهيئتها للتخثير والترسيب
- تخثير المواد العالقة ومن ثم ترسيبها
- ترشيح (فلترة) المياه عن طريق الفلاتر (المرشحات) الرملية السريعة أو البطيئة
العمليات التالية تمثل تبسيطاً لعمليات معالجة مياه الشرب المتبعة عالمياً:
- عملية حقن الكلور التمهيدية للحد من تكاثر الطحالب.
- التهوية مع حقن الكلور لتفتيت الحديد والمنغنيز الذائب (بالأكسدة) ثم إزالتها.
- التخثر أو التجلط لتجميع المواد العالقة.
- الترسيب لفصل المواد الصلبة أو المواد العالقة.
- الترشيح – للتخلص من المواد المتسربة.
- قتل البكتيريا بالمضادات.