محطة التناضح العكسي

محطة التناضح العكسي هي منشأة تصنيعية تُجرى فيها عملية التناضح العكسي . التناضح العكسي عملية شائعة لتنقية المياه الملوثة أو تحليتها عن طريق دفع الماء عبر غشاء. يمكن استخدام المياه الناتجة عن التناضح العكسي لأغراض متنوعة، منها التحلية ، ومعالجة مياه الصرف الصحي ، وتركيز الملوثات، واستخلاص المعادن الذائبة. ^{[ 1 ]} تحتاج محطة التناضح العكسي الحديثة إلى ستة كيلوواط/ساعة من الكهرباء لتحلية متر مكعب واحد من الماء. ^{[ 2 ]} ينتج عن هذه العملية أيضًا كمية من النفايات المالحة. يكمن التحدي الذي يواجه هذه المحطات في إيجاد طرق لتقليل استهلاك الطاقة، واستخدام مصادر طاقة مستدامة ، وتحسين عملية التحلية، والابتكار في مجال إدارة النفايات . تُستخدم محطات معالجة المياه ذاتية التشغيل التي تستخدم التناضح العكسي، والتي تُسمى وحدات تنقية المياه بالتناضح العكسي ، عادةً في السياق العسكري.

تتطلب محطات التناضح العكسي مجموعة متنوعة من تقنيات المعالجة المسبقة، بما في ذلك التليين وإزالة الكلور ومعالجة الترسبات الكلسية. ^{[ 3 ]} بعد المعالجة المسبقة، يُضخ الماء تحت ضغط عالٍ عبر غشاء شبه نفاذ، يحتجز جميع الملوثات ويسمح بمرور الماء النقي. ^{[ 4 ]} تعتمد متطلبات الطاقة على تركيز الأملاح والملوثات في المياه الداخلة؛ فكلما زاد التركيز، زادت الطاقة اللازمة للمعالجة. ^{[ 4 ]}

في عام 1977، أصبحت مدينة كيب كورال بولاية فلوريدا أول بلدية في الولايات المتحدة الأمريكية تستخدم تقنية التناضح العكسي على نطاق واسع، بطاقة تشغيلية أولية تبلغ 11,356 مترًا مكعبًا (3 ملايين جالون) يوميًا. وبحلول عام 1985، ونظرًا للنمو السكاني السريع في كيب كورال، امتلكت المدينة أكبر محطة لتحلية المياه بتقنية التناضح العكسي منخفض الضغط في العالم، قادرة على إنتاج 56,782 مترًا مكعبًا (15 مليون جالون) يوميًا. ^{[ 5 ]}

في إسرائيل في عسقلان على ساحل البحر الأبيض المتوسط ، ينتج أكبر مصنع للتناضح العكسي في العالم 396000 ^{[ 6 ]} متر مكعب من المياه يوميًا بتكلفة تقارب 0.50 دولار أمريكي للمتر المكعب. ^{[ 7 ]}

في غرب المملكة العربية السعودية في ينبع، بدأ الإنتاج في عام 1999 بمعدل 106,904 متر مكعب من المياه يومياً. وفي وقت لاحق من عام 2009، ومع بعض التوسعات، وصل الإنتاج إلى 132,000 متر مكعب من المياه يومياً. ^{[ 8 ]}

في إقليم السند بباكستان، قامت حكومة الإقليم بتركيب 382 محطة تحلية مياه بالتناضح العكسي في الإقليم، منها 207 محطة في المناطق المتخلفة من السند والتي تشمل مقاطعات ثار، وتاتا، وبادين، وسوكور، وشهيد، وبنظير آباد، ونوشيرو، وفيروز، وغيرها، بينما 726 محطة في المرحلة النهائية من اكتمالها.

في الصين، خُطط لإنشاء محطة تحلية مياه في تيانجين عام 2010، لإنتاج 100,000 متر مكعب من مياه البحر المحلاة يوميًا. ^{[ 9 ] [ 10 ]} وفي إسبانيا عام 2004، خُطط لبناء 20 محطة تحلية مياه بتقنية التناضح العكسي على طول السواحل، بهدف تلبية ما يزيد قليلًا عن 1% من إجمالي احتياجات إسبانيا من المياه. ^{[ 11 ] [ 12 ] [ 13 ]}

يُستمدّ ما يقارب 17% من مياه الشرب في بيرث، أستراليا، من محطة تحلية مياه البحر بتقنية التناضح العكسي. ^{[ 14 ]} تُعدّ بيرث موقعًا مثاليًا لمحطات التناضح العكسي نظرًا لمناخها الجاف نسبيًا، حيث تندر موارد المياه العذبة التقليدية، فضلًا عن كونها محاطة بالمحيط. ^{[ 15 ]} أعلنت مؤسسة المياه في غرب أستراليا عن محطة تحلية بيرث في أبريل 2005. ^{[ 15 ]} في ذلك الوقت، كانت أكبر محطة تحلية مياه تستخدم تقنية التناضح العكسي في نصف الكرة الجنوبي. ^{[ 15 ]}

• "الماء، الماء، في كل مكان" بقلم فريد بيرس لمجلة بروسبكت