هل تعلم أن الماء يُشكل ما يصل إلى 75% من وزن جسم الإنسان. فقدان 4% فقط من إجمالي ماء الجسم يُؤدي إلى الجفاف، وفقدان 15% قد يكون قاتلاً. وبالمثل، يُمكن للإنسان أن يعيش شهرًا بدون طعام، لكنه لا يستطيع أن يعيش ثلاثة أيام بدون ماء. هذا الاعتماد الحاسم على الماء يُسيطر على جميع أشكال الحياة. من الواضح أن الماء ضروري للبقاء، ولكن ما الذي يجعله ضروريًا لهذه الدرجة؟
لا يُضاهي أي جزيء آخر الماء من حيث خصائصه الفريدة الداعمة للحياة. ومن المثير للاهتمام أن الباحثين يواصلون تطوير طرق جديدة لتنقية المياه، اعتمادًا على جودة المياه المعالجة، وتكلفة عملية المعالجة، ومعايير الجودة المتوقعة للمياه المعالجة.
الهدف هو إنتاج مياه صالحة لأغراض محددة. تُنقى معظم المياه وتُعقّم للاستخدام البشري (مياه الشرب)، ولكن يمكن أيضًا تنقية المياه لأغراض أخرى متنوعة، بما في ذلك التطبيقات الطبية والدوائية والكيميائية والصناعية. من المدهش كيف أن جزيئًا بسيطًا له أهمية عالمية للكائنات الحية ذات الاحتياجات المتنوعة.
تعود أولى التجارب في مجال ترشيح المياه إلى القرن السابع عشر. حاول السير فرانسيس بيكون تحلية مياه البحر عبر مرشح رملي. ورغم فشل تجربته، إلا أنها شكلت بداية اهتمام جديد بهذا المجال. استخدم مؤسسا المجهر، أنطوني فان ليفينهوك وروبرت هوك، المجهر المخترع حديثًا لرصد جزيئات المواد الصغيرة العالقة في الماء لأول مرة، مما مهد الطريق لفهم مسببات الأمراض المنقولة بالمياه في المستقبل.
يواصل الباحثون اليوم تطوير أساليب تنقية المياه، وبفضل التقنيات الحديثة، شهدت تنقية المياه تطورًا مذهلاً. تُستخدم بعض أساليب تنقية المياه، مثل المرشحات الغشائية، على نطاق واسع لتصفية مياه الشرب في التطبيقات التجارية والصناعية. بالنسبة لمياه الشرب، تستطيع المرشحات الغشائية إزالة جميع الجسيمات التي يزيد حجمها عن 0.2 ميكرومتر تقريبًا، بما في ذلك الجيارديا والكريبتوسبوريديوم. تُعد المرشحات الغشائية وسيلةً فعّالة للغاية للمعالجة الثلاثية عند الرغبة في إعادة استخدام المياه للصناعة، أو لأغراض منزلية محدودة، أو قبل تصريفها في نهر تستخدمه البلدات الواقعة أسفل النهر. تُستخدم هذه المرشحات على نطاق واسع في الصناعة، وخاصةً لإعداد المشروبات (بما في ذلك المياه المعبأة). تُعد أنظمة التناضح العكسي الغشائية من أكثر الطرق استخدامًا اليوم.
يمكن للتناضح العكسي إزالة العديد من أنواع المواد الكيميائية المذابة والمعلقة، بالإضافة إلى المواد البيولوجية (خاصةً البكتيريا) من الماء، ويُستخدم في كل من العمليات الصناعية وإنتاج مياه الشرب. تابعونا لنشارك معارف باحثي HID المحترفين في مجال إنتاج أغشية وأنظمة التناضح العكسي. نرحب بأسئلتكم، ونسمح لكم بمشاركة معارفكم في جدول الأعمال، لمساعدة مجتمع تنقية المياه على اكتساب معرفة واسعة للحصول على مياه آمنة وعالية الجودة.
وبدون فهم شامل للقيمة الحقيقية متعددة الأبعاد للمياه، فلن نتمكن من حماية هذا المورد الحيوي لصالح الجميع.
وقت النشر: ١٥ أكتوبر ٢٠٢١