نوعان من الموارد التي يمكن استعادتها باستخدام تقنية الترشيح النانوي

ما هو الترشيح النانوي؟

الترشيح النانوي (NF) هو غشاء شبه نافذ (حاجز انتقائي فائق الرقة) يُستخدم لترشيح السوائل في مجموعة واسعة من الصناعات. يتراوح حجم مسام الترشيح النانوي بين 1 و10 نانومتر، بين التناضح العكسي والترشيح الفائق، وهو الغشاء الثاني الكثيف.

يُدفع السائل عبر الغشاء بالضغط: تمر الجسيمات الأصغر من قطر فتحة غشاء الترشيح النانوي، بينما تُحتجز الجسيمات الأكبر من قطر فتحة غشاء الترشيح النانوي. لا يقتصر احتجاز الجسيمات على استبعاد الحجم فحسب، بل قد تجذب أو تطرد بعض الملوثات بشكل انتقائي، اعتمادًا على شحنتها أو تقاربها الكيميائي، محتجزةً بفعل التأثيرات الكيميائية لسطح الغشاء.

يُحسّن الترشيح النانوي جودة المياه، ويستهلك طاقةً أقل من التناضح العكسي (RO). لمعالجة بعض أنواع المياه التي لا تحتاج إلى إزالة الملوحة العالية، يُمكن استخدام أغشية الترشيح النانوي كبديل فعال للتناضح العكسي، حيثُ تُزيل البكتيريا والفيروسات والمواد العضوية والأيونات ثنائية التكافؤ.

استُخدم الترشيح النانوي في الأصل لإزالة الكبريتات في صناعة النفط والغاز، ولكنه يُستخدم الآن في صناعة معالجة المياه، مثل تنقية المياه، ومياه الشرب، ومعالجة كميات كبيرة من مياه الصرف الصناعي والمحاليل الملحية. ومؤخرًا، استُخدم الترشيح النانوي أيضًا لإزالة الملوثات الناشئة من مياه الشرب.

تستطيع تقنية الترشيح النانوي أولاً استعادة المياه عالية الجودة المناسبة لإعادة الاستخدام، بما يتماشى مع مفهوم الاقتصاد الدائري، ولكن أيضًا من خلال استعادة الموارد الأخرى (مثل الموارد البيولوجية والمعادن والمواد الكيميائية) تكتسب اهتمامًا تدريجيًا في السوق.

هيدروكسيد الصوديوم (NaOH)

هيدروكسيد الصوديوم (NaOH) ملح قلوي متعدد الاستخدامات، يُسبب تآكلًا وإذابة للمواد العضوية وغير العضوية. لذلك، يُستخدم في عمليات التنظيف وإزالة الدهون والتقشير في مختلف الصناعات.

نظرًا لارتفاع تركيز الملوثات في نفايات الصودا الكاوية، عادةً ما لا تُستخدم مجددًا في الإنتاج الصناعي. وعوضًا عن ذلك، يلزم إضافة مواد كيميائية أخرى، مثل حمض الهيدروكلوريك أو حمض الكبريتيك، لمعادلة قلويتها. ومع ذلك، باستخدام تقنية الترشيح النانوي، يُمكن استعادة نفايات الصودا الكاوية وإعادة استخدامها بإزالة الشوائب.

تُعد منطقة جنوب آسيا من أكبر مستهلكي الصودا الكاوية إقليميًا، حيث تشتهر بصناعة نسيجية واسعة. لا يقتصر استخدام محلول الصودا الكاوية هنا على التنظيف فحسب، بل يُعد أيضًا جزءًا أساسيًا من تصنيع المنسوجات، وخاصةً في عملية التبييض، حيث يُحسّن قوة ألياف القطن ولمعانها وجاذبيتها للصبغ.

منذ عام ٢٠٢٠، نتلقى استفسارات متكررة حول أغشية الترشيح النانوي في سوق جنوب شرق آسيا. لذلك، في العام نفسه، أنشأت شركتنا خط إنتاج أغشية الترشيح النانوي الخاص بها. نتواصل تقنيًا مع فرق من علامات تجارية عالمية مرموقة مثل Dow وHYDRANAUTICS وToray وVontron وغيرها.

HID HNF-8040HF هو نموذجنا الأول من الغشاء النانوي، والذي أصبح نموذج الترويج الرئيسي وحظي بإشادة واسعة النطاق من قبل المستخدمين في صناعة النسيج.

الأسمدة المعاد تدويرها

الفوسفور، وهو عنصر غذائي أساسي في الأسمدة، يندر وجوده، مما يثير مخاوف بشأن الأمن الغذائي على المدى الطويل. الفوسفور مورد محدود يأتي من تعدين الفوسفات. ومع تناقص احتياطيات الفوسفور العالمية وحصرها في مناطق محددة، أصبحت سلاسل التوريد معرضة للخطر.

في الوقت نفسه، يُلحق التركيز المفرط لهذا العنصر الغذائي الثمين ضررًا بالغًا بالنظام البيئي، مُسببًا تلوثًا خطيرًا للمسطح المائي من خلال عملية التخثث. ومن خلال تجميع هذا العنصر الغذائي وإعادة تدويره لإنشاء مورد بيولوجي، يُمكن مواجهة تحديين في آنٍ واحد: الأمن الغذائي والتدهور البيئي.

على الرغم من أن الترشيح النانوي ليس عملية أساسية لإنتاج الأسمدة المعاد تدويرها، إلا أنه يُنتج منتجًا عالي الجودة من خلال إزالة الشوائب وتركيز العناصر الغذائية في العصارات الهضمية. باستخدام طريقة التخثر والترسيب، يُمكن تلويث المادة الخام ببقايا المواد الكيميائية، بينما يُجنّب الترشيح النانوي هذه المشكلة من خلال الفصل الفيزيائي عبر الغشاء بدلًا من الكيميائي. بالإضافة إلى توفير موارد بيولوجية عالية الجودة وتحقيق أرباح للمستخدمين النهائيين، فقد تم تحسين جودة المياه المُصرّفة، وانخفضت تكلفة معالجة المواد الصلبة الحيوية.