ابتكار مادة اقتصادية لمعالجة المياه الجوفية

ابتكر فريق علمي دولي من ضمنهم علماء جامعة البحوث التكنولوجية الوطنية الروسية، مادة نانوية اقتصادية جدا تضمن توفير مياه الشرب.


وتشير مجلة журнале Journal of Environmental Chemical Engineering ، إلى أن كفاءة هذه المادة أعلى بمقدار ثلاث مرات من المواد المستخدمة حالياـ وتحتاج لإنتاجها إلى طاقة أقل بمئة مرة من الطاقة المصروفة لإنتاج المواد الحالية.

ويشير الخبراء، إلى أن المياه الجوفية تحتوي عادة على الحديد والمنغنيز أكثر من الحد المسموح به في مياه الشرب بـ 100-200 مرة. والتسمم بهذه المعادن يسبب خللا في عمل الجهاز العصبي والكبد والجهاز الهضمي وقد يتطور إلى سرطان وأمراض خطيرة أخرى.

ومن أجل التخلص من المعادن الزائدة الذائبة في الماء، لا بد من أكسدتها لتصبح غير قابلة للذوبان، وحاليا تتوفر مواد عديدة لمثل هذه المعالجة، ولكن جميعها باهظة الثمن وتكنولوجيا إنتاجها معقدة ومضرة للبيئة.

وقد اكتشف علماء مركز بحوث "المواد النانوية الأنشائية الخزفية" التابع للجامعة الوطنية للبحوث التكنولوجية بالتعاون مع زملائهم من بيلاروس والولايات المتحدة وتركيا والسويد، طريقة جديدة لتنقية المياه من المعادن تتفوق على نظائرها بي جميع المؤشرات.

ويقول دميتري موسكوفسكيخ، مدير المركز، "قمنا بإذابة الرواسب المحتوية على الحديد المأخوذة من محطة معالجة المياه، في حمض الخليك، وأضفنا إلى المحلول الناتج حبيبات من الطين مقاوم للحرارةـ ومن ثم وضعنا هذه الحبيبات في فرن ساخن، حيث جرت عملية التفاعل الطارد للحرارة Exothermic reaction. وقد سمحت هذه الطريقة بتخفيض كمية الطاقة اللازمة بمقدار 100 مرة وتخفيض استهلاك الكواشف بمقدار 10 مرات مقارنة بالطرق المستخدمة حاليا".

ويضيف، بعد ذلك ظهرت على سطح حبيبات الطين المقاوم للحرارة دقائق نانوية لأكسيد الحديد، التي تساعد على أكسدة الحديد والمنغنيز الموجودة في الماء. وفقا للباحثين، فعالية المواد التي حصلوا عليها أعلى بمقدار 3.5 مرة من نظائرها المستخدمة اليوم في محطات معالجة المياه.

ويضيف كبير الباحثين، فالنتين رومانوفسكي، "يمكن للتكنولوجيا الجديدة أن تصبح أساسا في صنع مواد متعددة الطبقات لإزالة المواد السامة من المياه الجوفية ومكافحة الحشف الحيوي (Biofouling)، ما يسمح بتوفير مياه للشرب ذات جودة عالية وتقليل استخدام الكلور في تطهيرها".

المصدر: نوفوستي