إضافتان لتطهير المياه العادمة وإعذابها بالميكروبات

[القاهرة] ركَّب باحثون مصريون خليطين من الكائنات الدقيقة، أثبتا كفاءةً في تنقية مياه الصرف وتطهيرها.

المركبان الحيويان توصل إليهما فريق، الباحثة الرئيسة فيه إيمان مختار مرعي -أستاذ مساعد الميكروبيولوجي بكلية الزراعة، جامعة عين شمس- بعد محاولات اختبار لعديد من الصيغ المختلفة لخلائط البكتيريا والطحالب.

نُشرت عن البحث الأول دراسة في ’المجلة الدولية للهندسة البيئية والإيكولوجية‘، ونشرت ’المجلة الأسترالية للعلوم الأساسية والتطبيقية‘ بحثًا عن المركب الثاني.

يقوم المركب الأول بدور المعالجة الحيوية الثانوية لما يتبقى من أيونات، وعوالق صلبة، ومُمْرضات بكتيرية، بعد معالجة كيميائية أولية للمياه العادمة التي تزيد نسبة التلوث فيها على 99%.

هذا المركب الحيوي المعالج الممتز للمعادن الثقيلة، المزيل للملوحة، استُخلصت ميكروباته وعُزلت من البيئة المصرية.

وأُجريت تجارب لاستخدام المركب الأول، في معالجة عينات من مياه الصرف الصحي، مأخوذة من محطات للصرف في ثلاث محافظات مصرية مختلفة: القليوبية (شمال القاهرة)، والإسماعيلية (شمال شرق مصر)، ومدينة رأس سدر (جنوب سيناء).

تقول إيمان: ”تمكَّن المركب من معالجة مياه الصرف الصحي بتلك المحطات لتكون المياه الناتجة مطابقةً للكود المصري 501، ولمواصفات المياه من الفئة )ب) و(ج)، التي وضعتها منظمة الأغذية والزراعة للأمم المتحدة (الفاو)“.

توضح إيمان أن الكود المصري 501، ومواصفات الفئتين (ب) و(ج)، تتعلق جميعها بالمياه التي يمكن استخدامها في ري النباتات، باستثناء الورقية منها، أي أنها ملائمة لري محاصيل مثل القمح والشعير.

وهذا المركب السائل لا يحتاج استخدامه إلى استهلاك كمية كبيرة من الطاقة، كما أنه يختصر خطوات معالجة مياه الصرف الصحي، والتي قد تصل إلى ست خطوات، في خطوة واحدة، وهي استخدام المركب في وجود أداة لتقليب المياه.

يُستخدم المركب بمعدل 10 ملليلترات لكل 1000 ملليلتر من مياه الصرف الصحي، للحصول على المياه بالمواصفات المطلوبة.

تقول إيمان لشبكة SciDev.Net: إن خليط البكتيريا الذي يتألف منه المركب يتكون من ثلاث مجموعات، الأولى تهتم بالتعامل مع المواد العضوية، في حين تتعامل المجموعة الثانية مع العناصر الثقيلة، وتهتم الثالثة بالميكروبات المُمْرضة التي قد تكون موجودةً في المياه.

ويتشابه المركب الثاني مع الأول من حيث استخدامه للميكروبات أيضًا في التحلية، ولكن التركيبة الميكروبية مختلفة تمامًا.

توضح إيمان: ”جاء التفكير في هذا التوجه، بعد أن أثبتت بعض الميكروبات المحبة للملوحة في المركب الأول نجاحًا في معالجة عينات من الصرف الصحي بمحافظة الإسماعيلية، التي تتميز بملوحتها العالية، فجرى إعداد مركب متخصص فقط في معالجة المياه المالحة، باستخدام خليط من تلك الميكروبات المحبة للملوحة“.

وبالمعدل نفسه لاستخدام المركب الأول، نجح الثاني في خفض ملوحة المياه، سواء كانت متوسطة أو شديدة.

ووفق التحليل الذي أُجري خلال شهر سبتمبر الماضي على المياه المالحة بمستوياتها المختلفة في مركز بحوث الصحراء، حصلت الباحثة على نتائج إيجابية في استخدام المركب.

تقول إيمان: ”خلال الدورة الواحدة نجح المركب في إزالة الملوحة من المياه عالية الملوحة ذات التركيز (18000 و21000 جزء في المليون) بنسبة تصل إلى 45%، ووصلت النسبة في إزالة الملوحة من المياه ذات التركيز المتوسط (9000 و7000 جزء في المليون) إلى 51%“.

وإذا كانت المياه الناتجة عن معالجة الصرف الصحي بالمركب الأول تتمتع بمواصفات تؤهلها للاستخدام في زراعة النباتات غير الورقية، فإن نسبة إعذاب المياه الناتجة عن معالجة المياه المالحة بالمركب الثاني، لا يبدو أن لها أي تطبيق، كما يقول محمد السيد، الباحث بمركز التميز المصري لأبحاث تحلية المياه بمركز بحوث الصحراء.

يقول السيد: ”نسبة 45% بالنسبة للمياه عالية الملوحة و51% للمياه متوسطة الملوحة لا تؤهل تلك المياه لأي تطبيق“.

ويضيف: ”وبالإضافة إلى هذه المشكلة، فإن هذه الطريقة لا تبدو عمليةً من حيث توفير مياه بكميات كبيرة، وذلك عند مقارنتها بالطرق المعروفة مثل استخدام أغشية التحلية“.

ترد إيمان: ”نسبة التحلية يمكن رفعها إذا استُخدم المركب مرةً ثانيةً في تحلية المياه التي حصلنا عليها من الدورة الأولى، وهذا الأمر يمكن تطبيقه بسهولة إذا تم الانتقال بالاختراع إلى التطبيق على المستوى الصناعي، إذ يمكن أن تمر المياه على أكثر من مرحلة لخفض الملوحة“.

وتضيف: ”هذه الطريقة في التحلية غير مكلفة لسببين: أولهما أن المركب رخيص؛ لأنه مكون من ميكروبات معزولة من البيئة المصرية، والثاني أن التحلية باستخدامه لا تحتاج إلى استهلاك مستويات عالية من الطاقة؛ إذ يكفي فقط استخدامه بالمعدل الملائم لكمية المياه في وجود أداة لتقليب المياه“.

وتؤكد إيمان أنها عملت في أبحاثها على عينات حقيقية من الصرف الصحي أو المياه المالحة بتركيزاتها المختلفة، وهو ما يعطي نتائجها بُعدًا تطبيقيًّا يختلف عن العينات التي يجري تصميمها معمليًّا لاختبار المركبات.

ومن جانبها تُبدي الشركة القابضة لمياه الشرب والصرف الصحي في مصر انفتاحًا على مثل هذه الأفكار، ووجهت الشركة من خلال شبكة SciDev.Net دعوةً إلى الباحثة للقاء رئيس قطاع البحوث والتطوير؛ من أجل الاطلاع على تفاصيل الفكرة.

يقول أحمد رضا، مدير إدارة الإعلام بالشركة: ”في حال كانت تكلفة تنفيذ الفكرة مناسبة، سيكون لها فرصة في التطبيق“.