مقدمة
في الحقيقة تزايد الطلب على تركيب محطات تحلية مياه الآبار نتيجة إلى أنه لم يعد الوصول إلى مياه شرب نظيفة رفاهية، بل أصبح ضرورة وجودية ترتبط ارتباطًا مباشرًا باستمرار الحياة.
ومع ازدياد الطلب العالمي على المياه العذبة، وندرة الموارد في مناطق واسعة من العالم، ولا سيما البيئات الصحراوية، برزت محطات تحلية مياه الآبار كحل تقني متطور يمكنه تحويل المياه المالحة أو شبه المالحة إلى مصدر آمن للشرب والاستخدام اليومي.
وفي دولة الإمارات العربية المتحدة، حيث المناخ الجاف وارتفاع درجات الحرارة ونقص الأمطار، تمثل هذه التقنية طوق نجاة للمزارعين والمجتمعات المحلية التي تعتمد بشكل رئيسي على المياه الجوفية، لكن غالبًا ما تكون هذه المياه مرتفعة الملوحة وتحتاج إلى معالجة شاملة قبل الاستهلاك.
وفي مقالنا سنتحدث عن كيفية تركيب محطات تحلية مياه الآبار بشكل تفصيلي مع التنويه إلى أهمية ذلك وكيفية قياس نسبة ملوحة المياه بدقة، مع تبيين أهم الأسباب الكامنة وراء ملوحة المياه في بعض المناطق، كما لا بد من أن نذكر أهم الشركات التي تختص بتركيب محطات تحلية مياه الآبار في الإمارات.
أسباب الملوحة في مياه الآبار
مفهوم “ملوحة المياه” يعبر عن كمية الأملاح الذائبة فيها، وتقاس عادة بوحدة الأجزاء في المليون (ppm) أو من خلال قياس التوصيلية الكهربائية (EC).
هناك عدة عوامل تؤدي إلى زيادة ملوحة المياه الجوفية، أهمها:
التداخل البحري:
على وجه الخصوص في المناطق الساحلية، يمكن لمياه البحر أن تتسرب إلى طبقات المياه الجوفية، ما يتسبب برفع نسبة الملوحة فيها إلى حد كبير.
التبخر الشديد:
في الأجواء الحارة خاصة في الإمارات العربية المتحدة، يؤدي ارتفاع درجات الحرارة إلى فقدان المياه بفعل التبخر، مما يؤدي إلى زيادة تركيز الأملاح في التربة والمياه.
الذوبان الجيولوجي:
إن مرور المياه عبر طبقات من الصخور والمعادن الحاوية للأملاح يؤدي إلى إذابتها في المياه.
التلوث البشري:
لا شك أن الاستخدام المفرط للأسمدة الكيماوية وتصريف المخلفات الصناعية يسبب رفع الملوحة بشكل ملحوظ.
كل هذا يزيد من أهمية التسارع لتركيب محطات تحلية مياه الآبار للتخلص من هذه المشكلة والحفاظ على الثروة المائية بصفتها النقية العذبة.
كيف نقيس نسبة الملوحة في مياه الآبار
بالنسبة لكيفية قياس نسبة الملوحة في المياه فهذا يقاس وفقًا للمقاييس الدولية، فإن المياه التي تزيد ملوحتها عن 1000 جزء في المليون تعتبر غير مناسبة للشرب، وهو ما يفسر الانتشار الواسع لأهمية تركيب محطات تحلية مياه الآبار في البيئات الجافة.
ومن أهم الطرق والأساليب المتبعة بهدف قياس نسبة الملوحة في المياه قبل البدء بتركيب محطات تحلية مياه الآبار هي التالي:
جهاز TDS
وهو يقيس المواد الصلبة الذائبة بالماء بوحدة ppm، وطريقة عمله بسيطة جدًا فما عليك سوى أن تضع المسبار في الماء وتنتظر بضع دقائق لتظهر القراءة وكلما كانت القيمة الظاهرة على الشاشة أعلى تعني ملوحة أكبر.
جهاز EC
هنا يتم قياس الموصلية الكهربائية (µS/cm أو mS/cm)، ويمكن تحويلها تقريبياً للملوحة بضرب القيمة في 0.64.
مقياس الانكسار الضوئي
(Refractometer):
تتم قياس ملوحة المياه هنا عن طريق وضع قطرة ماء على الزجاجة، ثم يتم إغلاق الغطاء، ومن بعد الانتظار قليلا عليك أن تنظر في العدسة لتقرأ الملوحة بوحدة ppt.
التحليل المخبري
وهي من أدق طرق قياس ملوحة المياه في الآبار، وهي تحدد كل نوع من الأملاح في العينة.
ولا بد من أن ننوه إلى أن القيم فوق 2000 ppm عادةً غير مناسبة للشرب، وقد تصلح للزراعة حسب المحصول.
أما بالنسبة لسعر أجهزة TDS وEC فهي صغيرة نسبيًا ورخيصة حيث أن سعرها في السوق بحدود (20–50 دولار) وسهلة الاستخدام.
ولا بد من أن يتم قياس نسبة ملوحة الماء في البئر بدقة قبل تركيب محطات تحلية مياه الآبار لمعرفة نوعية المحطة الأنسب وحصر خياراتنا والحصول على أفضل النتائج.
لماذا نلجأ لتركيب محطات تحلية مياه الآبار
في الماضي، كان العثور على بئر مالح يعني تركه والبحث عن موقع آخر، وهو ما كان يسبب هدرًا في الوقت والموارد.
أما اليوم، فقد تغيرت المعادلة بفضل تقنيات التحلية التي سمحت بتحويل المياه غير الصالحة إلى مصدر مستدام للشرب والزراعة، للمزيد من التفاصيل حول محطات تحلية مياه الآباء المالحة إضغط هنا.
وفوائد تركيب محطات تحلية مياه الآبار متعددة وأهمها التالي:
توفير مياه آمنة للشرب حتى في المناطق البعيدة عن مصادر المياه السطحية.
إنقاذ الزراعة عبر تقليل الملوحة التي تؤذي جذور النباتات وتضعف الإنتاجية.
الحد من الأمراض المرتبطة بالمياه الملوثة بالأملاح أو المعادن الثقيلة.
تحقيق الاستدامة المائية وعدم الاعتماد فقط على الأمطار أو المياه المستوردة.
المعنى العلمي لعمليات تحلية مياه الآبار
في الحقيقة إن عملية التحلية تقوم على مبدأ إزالة الأملاح والمعادن الذائبة للوصول إلى تركيز منخفض يجعل المياه صالحة للشرب أو الري أو باقي الاستخدامات.
ومن أبرز التقنيات المعتمدة هي:
التقنيات الغشائية:
مثل التناضح العكسي والنانو فلتر ، حيث يتم استخدام أغشية شبه نفاذة تمنع مرور جزيئات الأملاح.
التقنيات الحرارية:
ومن أبرز هذه التقنيات هي التقطير متعدد المراحل، الذي يعتمد على تبخير المياه ثم تكثيف البخار لفصل الأملاح والحصول على ماء نقي تمامًا.
أحدث طرق تحلية مياه الآبار
هنالك عدد كبير من التقنيات والطرق المتبعة في عمليات تحلية مياه الآبار ومن ثم تركيب محطات تحلية مياه الآبار تختلف بناءًا على ذلك بشكل جذري، ومن أهم طرق تحلية المياه هي الآتي:
التناضح العكسي:
هنا يتم دفع المياه المالحة من مكانها الفعلي عبر أغشية خاصة وتحت تأثير ضغط عالٍ، مما يؤدي إلى مرور جزيئات الماء النقي فقط وفصل الجزيئات الكبيرة من ملوثات وأملاح، ويتميز هذا الأسلوب بجودة عالية للمياه الناتجة، لكن يتطلب صيانة دورية وأكثر استهلاك للطاقة الكهربائية من غيره.
النانو فلتر:
هذه التقنية تساهم في إزالة الأملاح ثنائية التكافؤ مثل الكالسيوم والمغنيسيوم، وهو خيار مثالي للزراعة أو كمحطة ما قبل التناضح العكسي وهي مثالية في عمليات تركيب محطات تحلية مياه الآبار.
التقطير الحراري:
وهو من الطرق الفعالة جدًا في حين كنا نواجه مياه شديدة الملوحة، لكن من سلبياته أنه يستهلك طاقة كبيرة، ما يجعله مناسبًا للمشاريع الكبرى فقط.
التحلية الكهروكيميائية:
تعتمد على فصل الأيونات عبر أغشية أيونية بتيار كهربائي، وهي أقل تكلفة للطاقة لكنها لا تناسب المياه ذات الملوحة العالية جدًا.
الخطوات العملية لتركيب محطات تحلية مياه الآبار:
في الحقيقة إن عملية تركيب محطات تحلية مياه الآبار تبدأ بدراسة شاملة وتنتهي بتسليم النظام جاهزًا للعمل، وتشمل المراحل التالية:
الدراسة الأولية وتحليل المياه
هذا يعني أنه يتوجب علينا قبل كل شيء أن نأخذ عينات من مياه البئر وإجراء تحاليل مخبرية لتحديد نسبة الملوحة، العكارة، ونوعية الملوثات.
ومن ثم العمل على تحديد القدرة الإنتاجية المطلوبة باللتر أو المتر المكعب يوميًا.
بعد ذلك لا بد من اختيار نوع التقنية الأنسب بناءً على خصائص المياه ومتطلبات الاستخدام من أجل عملية تركيب محطات تحلية مياه الآبار.
التصميم الهندسي للمحطة
الخطوة الأهم في تركيب محطات تحلية مياه الآبار هي وضع مخططات دقيقة لمواقع الأجهزة، خطوط الأنابيب، ووحدات الترشيح ومن الأفضل دراسة الأمر مع أخصائيين تابعين لشركة مختصة بمجال تحلية ومعالجة المياه مثل شركة نهر الربوة لتجارة المعدات وتقنيات المياه في عجمان الجرف٢ ورقم التواصل لديها 0561513111.
بعد ذلك يجب تحديد احتياجات الطاقة (كهرباء أو طاقة شمسية) وتوفيرها.
ولا بد أخيرًا من اختيار المواد المقاومة للتآكل خاصة في حالة الملوحة العالية، للمزيد من التفاصيل حول أسعار محطات مياه الآبار في الإمارات لعام 2025 إضغط هنا.
تجهيز موقع تركيب محطات تحلية مياه الآبار
هنا يجب علينا إنشاء قاعدة خرسانية أو منصة معدنية لحمل المعدات، علاوة على ذلك لا بد من توفير حماية من العوامل الجوية كأشعة الشمس المباشرة أو الأمطار، بالإضافة إلى ضرورة تجهيز خطوط الصرف للمياه الراجعة.
تركيب المكونات الأساسية
ومن أهم المكونات الواجب توافرها من أجل عملية تركيب محطات تحلية مياه الآبار هي:
الكومبرسرات الغاطسة: ويتم إنزالها في البئر بشكل مباشر مع توصيلها بخط الضخ الرئيسي.
أنظمة المعالجة الأولية:وهي عبارة عن فلاتر لإزالة الرمال والجسيمات الكبيرة والأمثل اختيار فلاتر أمريكية مانويل أو أوتوماتيك وهي متوفرة لدى (( نهر الربوة)).
أنظمة المعالجة الثانوية: وهي تتمثل في فلاتر الكربون والرمل، بالإضافة إلى ضرورة توفير معالجات كيميائية مانعة للترسيب.
وحدة التحلية: تركيب أغشية التناضح العكسي أو وحدات التقطير حسب التصميم ونوعية المحطة ومدى حاجتنا لها في تركيب محطات تحلية مياه الآبار.
خزانات التخزين: خزان للمياه المعالجة وآخر لتجميع المحلول الملحي الواجب التخلص منه للخارج.
التوصيلات والتحكم:
في هذه الخطوة لا بد من ربط جميع الوحدات بلوحة تحكم إلكترونية لمراقبة الأداء وضبط الضغط والتدفق، ومن المهم أن تكون مصنعة بجودة عالية، كما لا بد من تركيب مجسات لقياس الملوحة والرقم الهيدروجيني باستمرار لضمان نظام عمل دقيق وبكفاءة عالية.
التشغيل التجريبي:
حاذر أن يذهب عامل تركيب محطات تحلية مياه الآبار قبل أن يتم تشغيل النظام لفترة محددة مع مراقبة النتائج، وذلك من أجل تعديل الإعدادات للوصول إلى أفضل أداء.
التدريب والتسليم
يجب تدريب العاملين على إجراءات التشغيل الآمن والصيانة الدورية، ومن بعدها لا بد من تسليم كتيبات التشغيل والمخططات الفنية وطالب بضمان جودة عمل للمنتجات.
تشغيل وصيانة المحطة
من بعد تركيب محطات تحلية مياه الآبار، تبدأ دورة التشغيل اليومية التي تشمل الضخ، الترشيح، التحلية، المعالجة النهائية، والتوزيع، أما بالنسبة لعمليات الصيانة فلا بد أن تكون منتظمة للأغشية والفلاتر لضمان الأداء الطويل الأمد، للمزيد من التفاصيل حول محطات تحلية المياه في الإمارات اضغط هنا.
عوائق تركيب محطات تحلية مياه الآبار وطرق التغلب عليها
لا شك أن الطريق أمام نجاح عمل محطات تحلية مياه الآبار مئة بالمئة مليء بالصعاب، خاصة فيما لو كنا نتحدث عن بلد صحراوي جاف شديد الحرارة، ومن أهم التحديات والعوائق أمام تركيب محطات تحلية مياه الآبار بنجاح تام مع ذكر الحل بجانبه:
انسداد الأغشية: وتعتبر من أهم التحديات حيث أنه من الممكن أن تنسد الأغشية بفعل الأملاح والملوثات، ولكن من الممكن الحد من هذه المشكلة بالمعالجة المسبقة الجيدة والاهتمام أكثر بجودة صنع الغشاء.
تكلفة الطاقة: من أبرز التحديات والتي تقف عائق حقيقي أمام إمكانية حيازة الغالبية عليها وتركيب محطات تحلية مياه الآبار هي ارتفاع تكاليف استهلاك الطاقة ولذا من المهم تخفيضها باستخدام الطاقة الشمسية.
التخلص من المياه الراجعة: من بعد فصل الماء العذب عن الأملاح والشوائب يصبح من الصعب التخلص من الماء العكر المالح ولذلك لا بد من معالجتها أو إعادة استخدامها في أغراض غير الشرب.
نقص الكوادر الفنية: نقص اليد العاملة هو تحدي كبير أمام كل المجالات في الإمارات العربية المتحدة وفي مجال تركيب محطات تحلية مياه الآبار نجد أنه من الصعب العثور على خبراء حقيقيين لذلك يجب تدريب أكبر عدد ممكن للمشغلين بشكل مستمر.
الأثر البيئي: عمليات التحلية غير المدروسة قد ترفع ملوحة المياه الجوفية أو تؤثر على النظم البيئية البحرية عند تصريف المحلول الملحي، لذا يجب الالتزام بأساليب التخلص الآمن والمعالجة البيئية.
تكلفة محطات التحلية: تتأثر تكلفة المحطة بحجم الإنتاج ونوع التقنية والمواصفات الفنية. الأسعار في الإمارات قد تتراوح من بضعة آلاف إلى ملايين الدراهم للمشاريع الكبيرة، مع تفاوت كبير في خدمات الضمان والصيانة بين الشركات، ومن المهم إيجاد تسعيرات معينة ليكون المستخدم على علم تام بالتكاليف المترتبة.
الخلاصة
في الختام نستخلص أن تركيب محطات تحلية مياه الآبار المالحة تمثل استثمارًا في الأمن المائي، وليست مجرد خيار تقني.
ومع كل التطورات الحديثة في مجال الطاقة المتجددة والتحلية، أصبح من الممكن إنتاج مياه عالية الجودة من أي مصدر، مهما كانت ملوحته، وبتكلفة تشغيلية معقولة.
وفي الواقع إن المستقبل المائي للمناطق الجافة يعتمد إلى حد كبير على انتشار هذه الحلول واستمرار تطويرها، ومن أهم الشركات التي تسعى على الدوام لابتكار طرق عملية في مجال تطوير وتحسين أداء عمل محطات التحلية هي شركة نهر الربوة لتجارة المعدات وتقنيات المياه في عجمان الجرف٢ (( 0561513111 ))،
ويعود الفضل الأكبر للعاملين في الشركة ذو الخبرة الواسعة وأصحاب المعلومات الوفيرة والقيمة في مجال معالجة المياه وتحسين جودتها لذا في حال كنت تبحث عن مصدر ثقة لتتعامل معه في عملية تركيب محطات تحلية مياه الآبار في الإمارات فلا نجد أفضل من نهر الربوة لتكون معتمدك الرئيسي.
وفي نهاية المطاف ومن بعد الشرح المطول عن طريقة تركيب محطات تحلية مياه الآبار والتحديات أمام تطورها مع التنويه لطرق المعالجة والشرح المبسط لكيفية قياس نسبة ملوحة ماء البئر لا يسعنا إلا أن ننصح بالحفاظ على شريان الحياة الرئيسي واستثمار الماء لأبعد حد ممكن والتغلب على كل العوائق أمام الحصول على مياه نقية وبجودة عالية ومستدامة .
