موارد
مسرد مصطلحات معالجة المياه
كلمات تحاليل المياه والبطاقات التقنية وعروض الأسعار، يشرحها فنيونا ببساطة، مع مقابلها بالفرنسية كما تجدونه في الوثائق.
ا
الاتساخ الحيوي
Encrassement biologique- نموّ غشاء حيوي (biofilm) من البكتيريا والمواد العضوية على الأغشية أو الراتنج أو الأنابيب، يقلّل التدفقات ويُفسد جودة الماء.
- يتغذى الغشاء الحيوي على المواد العضوية والمغذيات الموجودة في الماء، ويزدهر عندما يركد الماء أو ترتفع الحرارة، وهي حالة شائعة صيفًا في شمال إفريقيا. في التناضح العكسي (osmose inverse)، يظهر في ارتفاع فقدان الضغط، خاصة في الأغشية الأولى. الحلول: الحدّ من التوقفات الطويلة، والشطف بانتظام، وتطهير مرحلة المعالجة الأولية، والتنظيف بـ CIP قلوي يليه مبيد حيوي متوافق. انتبهوا: الكلور يتلف أغشية البولي أميد ويجب ألا يصل إليها أبدًا. وفي مُليّن المياه (adoucisseur)، يحدّ التجديد المنتظم من نموّ البكتيريا في الراتنج.
- انسداد الأغشيةالتنظيف في المكان (CIP)الأشعة فوق البنفسجية UV-Cإزالة الكلورعرض المنتجات والحلول
الارتفاع المانومتري الكلي (HMT)
HMT (hauteur manométrique totale)- الطاقة التي يجب أن توفرها المضخة للماء، ويُعبَّر عنها بأمتار من عمود الماء، وتجمع فارق الارتفاع وفقدان الضغط والضغط المطلوب عند المخرج.
- HMT = الارتفاع الهندسي + فقدان الضغط في الأنابيب والملحقات + الضغط المتبقي المطلوب، والكل محوَّل إلى أمتار، علمًا أن 10 أمتار تعادل حوالي 1 بار. مثال: لرفع الماء 15 مترًا، والتغلب على 5 أمتار من فقدان الضغط، والحفاظ على 3 بار عند الحنفية، يلزم حوالي 15 + 5 + 30 = 50 مترًا. في التناضح العكسي (osmose inverse)، يُحوَّل ضغط التشغيل بالطريقة نفسها: 15 بار تعادل حوالي 150 مترًا. تُختار المضخة بحيث تقع نقطة التدفق والارتفاع المانومتري ضمن منطقة مردودها الجيد. وتقدير فقدان الضغط في الفلاتر والصمامات بأقل من قيمته يؤدي إلى ضغط غير كافٍ.
- مضخة متعددة المراحلالتدفقالتناضح العكسيعرض المنتجات والحلول
انسداد الأغشية
Colmatage- تراكم الجسيمات أو الغرويات أو المواد العضوية أو الرواسب على سطح فلتر أو غشاء، ما يقلّل التدفق ويرفع فقدان الضغط.
- في التناضح العكسي (osmose inverse)، يُميَّز بين الانسداد بالجسيمات والغرويات (الطين، السيليكا الغروية، أكاسيد الحديد)، والانسداد العضوي، والترسبات المعدنية الكلسية، والاتساخ الحيوي. تصيب الجسيمات الأغشية الأولى أولًا، بينما يصيب الكلس الأغشية الأخيرة أولًا. المتابعة اليومية للضغوط والتدفقات والناقلية، بعد إرجاعها إلى ظروف معيارية، تسمح باكتشافه مبكرًا. تمر الوقاية عبر SDI منخفض، وترشيح مناسب، ومانع ترسبات (antiscalant)؛ ويمر العلاج عبر تنظيف CIP يلائم نوع الرواسب، ويُستحسن تحديده بالتحليل أو بتشريح غشاء.
- مؤشر كثافة الطمي (SDI)التنظيف في المكان (CIP)الاتساخ الحيويالمعالجة الأوليةعرض المنتجات والحلول
أ
الأثر المطهّر المتبقي
Rémanence- قدرة المطهّر على البقاء فعّالًا في الماء بعد المعالجة، لحمايته أثناء التخزين والتوزيع.
- الكلور، والكلورامينات أكثر منه، لهما أثر متبقٍ: يبقى تركيز قابل للقياس في الخزان والأنابيب. أما الأشعة فوق البنفسجية (UV) فليس لها أثر متبقٍ، والأوزون (ozone) لا يكاد يترك أثرًا: يُطهَّر الماء عند مروره، لكنه قد يتلوث بعد ذلك. لذلك غالبًا ما يُقرن جهاز التعقيم بالأشعة فوق البنفسجية عند نقطة الاستعمال بشبكة نظيفة، أو تُتبع الأشعة فوق البنفسجية بكلورة خفيفة عندما يُخزَّن الماء لمدة طويلة. مثال: خزان ماء (citerne) يتغذى بماء معالَج بالأشعة فوق البنفسجية يجب تنظيفه وحمايته، وإلا عادت البكتيريا. يُتحقق من الأثر المتبقي بقياس الكلور الحر في أبعد نقطة.
- الكلور الحرالأشعة فوق البنفسجية UV-Cالأوزونالكلوراميناتعرض المنتجات والحلول
الأس الهيدروجيني (pH)
pH- مؤشر حموضة الماء أو قاعديته، على سلّم من 0 إلى 14 حيث 7 قيمة متعادلة؛ ويتراوح ماء الشرب عادةً بين 6,5 و8,5.
- يؤثر الأس الهيدروجيني في جميع عمليات المعالجة تقريبًا. يطهّر الكلور أفضل بكثير عند pH 7 منه عند pH 8,5، لأن حمض الهيبوكلوروز، وهو الشكل الأكثر فاعلية، يغلب تحت pH 7,5. وتتطلب أكسدة المنغنيز أسًا هيدروجينيًا أعلى من أكسدة الحديد. في التناضح العكسي (osmose inverse)، يكون الماء النافذ غالبًا حمضيًا قليلًا، بين 5,5 و6,5 تقريبًا، لأن ثاني أكسيد الكربون يعبر الغشاء. الأس الهيدروجيني المنخفض يجعل الماء مسبّبًا للتآكل، والمرتفع يشجّع الترسبات الكلسية. يتم القياس بمسبار يُعايَر بانتظام، والتصحيح بمضخة حقن (pompe doseuse) لحمض أو قاعدة، أو بوسط معادِل.
- الكلور الحرالتآكلالقلوية الكلية (TAC)إعادة التمعدنعرض المنتجات والحلول
الأشعة فوق البنفسجية UV-C
UV-C- أشعة فوق بنفسجية (UV) قصيرة الموجة، بين 200 و280 نانومتر، تعطّل البكتيريا والفيروسات والطفيليات بإتلاف حمضها النووي، دون إضافة أي مادة كيميائية.
- تستعمل أجهزة التعقيم مصابيح بخار الزئبق منخفضة الضغط تبث عند 254 نانومتر، وهي قريبة من ذروة امتصاص الحمض النووي، أو مصابيح LED من نوع UV-C. يمر الماء في حجرة من الستانلس ستيل (inox) حول غلاف من الكوارتز. المعالجة فورية ولا تغيّر الطعم ولا التركيبة، لكن ليس لها أي أثر مطهّر متبقٍ. تتوقف فعاليتها على نفاذية الماء للأشعة، والعكارة، ونظافة الغلاف الذي يتسخ بالحديد والمنغنيز والعسر المرتفع. يُستبدل المصباح منخفض الضغط عمومًا بعد حوالي 9000 ساعة، أي سنة من التشغيل المتواصل.
- جرعة الأشعة فوق البنفسجية (mJ/cm²)نفاذية الأشعة فوق البنفسجية (UVT)الأثر المطهّر المتبقيالعكارةعرض المنتجات والحلول
الأنثراسيت
Anthracite- فحم معدني مكسّر ومعاير، أخف من الرمل، يُستعمل كطبقة علوية في الفلاتر متعددة الطبقات لاحتجاز مزيد من الجسيمات.
- كثافة حبيباته، حوالي 1,4 إلى 1,5 مقابل حوالي 2,6 للرمل، تسمح له بالعودة إلى موقعه فوق الرمل بعد كل غسيل. حبيباته الأكبر، غالبًا في حدود 0,8 إلى 1,6 مم، تلتقط الجسيمات الخشنة على السطح، بينما يحتجز الرمل الناعم الجسيمات الأدق في العمق: فيتأخر انسداد الفلتر ويقبل سرعة أعلى. لا يمتز الأنثراسيت الكلور ولا المواد العضوية كما يفعل الكربون النشط (charbon actif). وهو مناسب للمعالجة الأولية للتناضح العكسي (osmose inverse) ولترشيح مياه الآبار المحمّلة بالشوائب.
- فلتر الرملالكربون النشطالغسيل العكسيعرض المنتجات والحلول
الأوزون
Ozone- غاز شديد الأكسدة (O3) يُنتَج في الموقع بتفريغ كهربائي، ويُستعمل لتطهير الماء وأكسدة الحديد والمنغنيز والطعم والروائح والمواد العضوية.
- الأوزون (ozone) من أقوى المؤكسدات المستعملة في معالجة المياه، ويعمل أسرع من الكلور على العديد من الكائنات الدقيقة. يتحلل إلى أكسجين في مدة تتراوح بين بضع دقائق وبضع عشرات من الدقائق حسب الحرارة والأس الهيدروجيني، فلا يترك أثرًا مطهّرًا دائمًا. يُستعمل في تعبئة المياه، والصناعات الغذائية، والمسابح، والمعالجة الأولية. ويتطلب خزانًا أو دائرة تماس، وجهازًا لإتلاف غاز الأوزون المتبقي، وتهوية للمكان. وفي ماء يحتوي على البروميدات، قد يكوّن البرومات، ما يستوجب جرعة مضبوطة.
- الأثر المطهّر المتبقيالمنغنيزالأشعة فوق البنفسجية UV-Cالكلور الحرعرض المنتجات والحلول
إ
إجمالي المواد الصلبة الذائبة (TDS)
TDS (matières dissoutes totales)- الكمية الإجمالية للأملاح المعدنية والمواد الذائبة في الماء، تُقاس بالملغ/لتر، وهي أول مؤشر على تمعدن الماء وعلى نوع المعالجة المناسبة.
- يُقاس TDS بدقة عبر البقايا الجافة (التبخير عند 180 درجة مئوية) أو يُقدَّر بسرعة انطلاقًا من الناقلية الكهربائية (conductivité). تشير منظمة الصحة العالمية إلى أن الماء الذي تقل قيمته عن 600 ملغ/لتر تقريبًا يُعدّ عمومًا مستساغًا، وأن طعمه يصبح أقل قبولًا فوق 1000 ملغ/لتر. قيم تقريبية: ماء الشبكة من بضع مئات إلى أكثر من 1000 ملغ/لتر، وماء البئر الأجاج من 1000 إلى 10000 ملغ/لتر، والبحر الأبيض المتوسط في حدود 38000 إلى 40000 ملغ/لتر. يوجّه TDS الاختيار بين مُليّن المياه (adoucisseur) والتناضح العكسي للمياه الأجاجة والتناضح العكسي لمياه البحر، دون أن يعوّض التحليل أيونًا بأيون.
- الناقلية الكهربائيةجزء في المليون (ppm)المياه الأجاجةالتناضح العكسيعرض المنتجات والحلول
إزالة الحديد
Déferrisation- معالجة تزيل الحديد الذائب من الماء، بأكسدته لجعله غير قابل للذوبان، ثم احتجاز الرواسب على فلتر.
- يعطي الحديد ماءً بلون الصدأ وبقعًا ورواسب، ابتداءً من 0,2 إلى 0,3 ملغ/لتر تقريبًا. ويوجد خاصة في مياه الآبار الفقيرة بالأكسجين. تتم الأكسدة بالتهوية، أو بالكلور، أو بالبرمنغنات، أو على وسط تحفيزي، ثم يحتجز الترشيح هيدروكسيد الحديد؛ ويصرّف الغسيل العكسي المنتظم الرواسب. يعرقل الحديد بشدة أغشية التناضح العكسي (osmose inverse) والراتنج: يوصي مصنّعو الأغشية غالبًا بأقل من 0,05 ملغ/لتر عند المدخل إذا كان معرّضًا للتأكسد. لتصميم المعالجة، يجب معرفة الحديد والمنغنيز والأس الهيدروجيني والأكسجين الذائب.
- المنغنيزفلتر الرملالغسيل العكسيانسداد الأغشيةعرض المنتجات والحلول
إزالة الكلور
Déchloration- التخلص من الكلور المتبقي في الماء، وهو أمر ضروري قبل التناضح العكسي (osmose inverse) بأغشية البولي أميد، عبر الكربون النشط (charbon actif) أو حقن مادة مختزِلة مثل الميتابيسلفيت.
- تتحمل أغشية البولي أميد الكلور بصعوبة كبيرة: التعرض المطوّل، ولو بجرعة ضعيفة، يتلف طبقتها الفعالة ويخفض نسبة رفض الأملاح. لذلك يُستهدف كلور حر غير قابل للكشف عند مدخل التناضح العكسي، أي عمليًا أقل من 0,1 ملغ/لتر. هناك حلان: فلتر كربون نشط بحجم يناسب التدفق، أو حقن ميتابيسلفيت الصوديوم مع مراقبته بقياس جهد الأكسدة والاختزال (redox). تزيل إزالة الكلور أيضًا حماية الماء: لذلك يجب حماية التخزين والتوزيع بعدها، مثلًا بجهاز تعقيم بالأشعة فوق البنفسجية (UV) أو بإعادة الكلورة.
- الكربون النشطميتابيسلفيت الصوديومالكلور الحرالتناضح العكسيعرض المنتجات والحلول
إعادة التمعدن
Reminéralisation- إضافة مضبوطة للكالسيوم والمغنيزيوم والقلوية إلى ماء فقير جدًا، مثل الماء النافذ من التناضح العكسي (osmose inverse)، لجعله أقل عدوانية وأكثر توازنًا.
- الماء النافذ قليل التمعدن جدًا، الحمضي قليلًا والخالي من القلوية الكلية (TAC)، يهاجم المعادن والإسمنت. تتم إعادة التمعدن غالبًا بالمرور على وسط كلسي (الكالسيت)، مدعَّم أحيانًا بالمغنيزيوم، أو بحقن ثاني أكسيد الكربون متبوعًا بالمرور على الكالسيت في المحطات الكبرى. يُستهدف أس هيدروجيني وقلوية وعسر تعيد مؤشر لانجلييه إلى قرب الصفر. وفي المنشآت الصغيرة، تحسّن خرطوشة (cartouche) إعادة التمعدن عند مخرج التناضح العكسي الطعمَ أيضًا. يُستهلك الوسط تدريجيًا ويجب استكماله؛ والخلط مع الماء الخام خيار آخر إذا سمحت جودته بذلك.
- الماء النافذمؤشر لانجلييه للتشبع (LSI)التآكلالقلوية الكلية (TAC)عرض المنتجات والحلول
ب
البورون
Bore- عنصر موجود في مياه البحر وفي بعض المياه الجوفية، يحتجزه التناضح العكسي (osmose inverse) بدرجة أقل من باقي الأملاح، ويخضع للمراقبة في تحلية المياه.
- تحتوي مياه البحر على حوالي 4 إلى 5 ملغ/لتر من البورون. وتعتمد منظمة الصحة العالمية قيمة إرشادية بـ 2,4 ملغ/لتر، وتتطلب بعض الزراعات الحساسة تركيزات أقل في مياه الري. عند أس هيدروجيني متعادل، يكون البورون على شكل حمض البوريك غير المشحون، الذي تحتجزه الأغشية بدرجة أقل من الأيونات. للوصول إلى قيمة منخفضة، تُستعمل أغشية عالية الرفض للبورون، أو مرحلة ثانية عند أس هيدروجيني مرتفع حيث يتأين البورون، أو راتنج انتقائي. لذلك يُعدّ البورون معيارًا لاختيار أغشية تحلية مياه البحر.
- تحلية المياهنسبة رفض الأملاحغشاء 4040 و8040عرض المنتجات والحلول
ت
التآكل
Corrosion- تلف تدريجي للمعادن عند ملامسة الماء، يشجّعه الماء الحمضي أو اليسر جدًا أو الغني بالكلوريدات أو الأكسجين، فيطلق المعادن ويسبب التسربات.
- الماء العدواني، ذو الأس الهيدروجيني المنخفض والخالي من القلوية الكلية، مثل ماء التناضح العكسي (osmose inverse) غير المعاد تمعدنه، يذيب الطبقة الكلسية الواقية ويهاجم النحاس والفولاذ المجلفن والحديد الزهر. الكلوريدات والكبريتات المرتفعة في المياه الأجاجة تسرّع التآكل النقطي للفولاذ المقاوم للصدأ، خاصة مع الحرارة وفي مناطق ركود الماء. لذلك يتبع اختيار المواد نوعية الماء: PVC أو PEHD للمياه المالحة تحت ضغط منخفض، وستانلس ستيل 316L (inox) لاستعمالات عديدة، وفولاذ دوبلكس أو سوبر دوبلكس لمياه البحر تحت ضغط عالٍ. وتحمي إعادة التمعدن وتصحيح الأس الهيدروجيني الشبكات بعد المعالجة.
- إعادة التمعدنالأس الهيدروجيني (pH)مؤشر لانجلييه للتشبع (LSI)المياه الأجاجةعرض المنتجات والحلول
التجديد
Régénération- عملية تعيد للراتنج المبادل للأيونات سعته، عبر تعريضه لمحلول ملحي أو حمضي أو للصودا حسب نوع الراتنج.
- في مُليّن المياه (adoucisseur)، يتضمن التجديد عدة مراحل يتحكم فيها الصمام: الغسيل العكسي، وسحب المحلول الملحي، والشطف البطيء، والشطف السريع، ثم إعادة ملء خزان الملح. تستغرق العملية غالبًا ساعة إلى ساعتين، وتستهلك الماء إلى جانب الملح. تحدد كمية الملح لكل لتر من الراتنج السعة المحققة: مزيد من الملح يعطي مزيدًا من السعة، لكن بمردود متناقص. يُبرمَج التجديد ليلًا، حسب الحجم أو حسب الوقت، ويُتجنَّب ترك الراتنج عدة أيام دون تجديد للحدّ من نموّ البكتيريا.
- الراتنج الكاتيونيالمحلول الملحيالصمام الحجميسعة التبادلعرض المنتجات والحلول
تحلية المياه
Dessalement- مجموعة العمليات التي تزيل الأملاح من مياه البحر أو المياه الأجاجة لإنتاج ماء الشرب أو ماء الاستعمال الصناعي.
- يُعدّ التناضح العكسي (osmose inverse) اليوم التقنية الأكثر انتشارًا، متقدمًا على عمليات التقطير الحرارية المخصصة أساسًا للمواقع التي تتوفر فيها حرارة متاحة. تضم محطة تحلية المياه مأخذ ماء، ومعالجة أولية، ومضخة ضغط عالٍ، وأغشية، وجهاز استرجاع الطاقة من الماء المركّز، ومرحلة إعادة تمعدن، وتطهيرًا. الطاقة هي أول بند في كلفة التشغيل: لذلك تستهلك تحلية المياه الأجاجة، الأقل ملوحة، أقل بكثير من تحلية مياه البحر. ويجب تصريف الماء المركّز مع احترام البيئة والتراخيص الإدارية.
- التناضح العكسيالمياه الأجاجةجهاز استرجاع الطاقة (ERD)إعادة التمعدنعرض المنتجات والحلول
التدفق
Débit- حجم الماء الذي يمر خلال مدة معينة، ويُعبَّر عنه باللتر/ساعة أو م³/ساعة أو م³/اليوم، وهو المعطى الأساسي لتحديد حجم أي تجهيز لمعالجة المياه.
- يُميَّز بين التدفق المتوسط، المفيد للاستهلاك اليومي، وتدفق الذروة الذي يحدد حجم الفلاتر وأجهزة تليين المياه وأجهزة التعقيم بالأشعة فوق البنفسجية (UV) والأنابيب. تحويلات مفيدة: 1 م³/ساعة = 16,7 لتر/دقيقة؛ و10 م³/اليوم على مدى 24 ساعة تمثّل حوالي 417 لترًا/ساعة، لكنها 500 لتر/ساعة إذا كانت المنشأة لا تنتج إلا 20 ساعة في اليوم. الجهاز المختار على أساس التدفق المتوسط سيتجاوزه الطلب في ساعة الذروة؛ أما الخزان الاحتياطي فيسمح على العكس بتحديد حجم التناضح العكسي (osmose inverse) على أساس الإنتاج اليومي. يُقاس التدفق بعدّاد أو مقياس تدفق، عند المدخل وكذلك على الماء النافذ والماء المركّز.
- الارتفاع المانومتري الكلي (HMT)مضخة متعددة المراحلنسبة الاسترجاعجرعة الأشعة فوق البنفسجية (mJ/cm²)عرض المنتجات والحلول
التدفق النوعي للغشاء
Flux membranaire- تدفق الماء النافذ المنتَج لكل متر مربع من الغشاء (membrane)، ويُعبَّر عنه بـ L/m²·h، وهو المعيار الرئيسي لتحديد حجم التناضح العكسي (osmose inverse) بشكل حذر.
- التدفق النوعي = تدفق الماء النافذ / المساحة الإجمالية للأغشية. توصي أدلة التصميم لدى المصنّعين بتدفقات أضعف كلما كان الماء أصعب: في حدود 20 إلى 28 L/m²·h لماء بئر أجاج معالَج أوليًا بشكل جيد، وفي حدود 11 إلى 17 L/m²·h لمياه بحر مأخوذة من السطح. مثال: غشاء 8040 بمساحة 37 م² يعمل بـ 22 L/m²·h ينتج حوالي 0,8 م³/ساعة، وهو بعيد جدًا عن قيمته في الكتالوج. التدفق النوعي المرتفع جدًا يسرّع الانسداد والترسبات الكلسية. لذلك يُستنتج عدد الأغشية من التدفق النوعي المعتمد، لا من الإنتاج الاسمي وحده.
- غشاء 4040 و8040غالون في اليوم (GPD)انسداد الأغشيةالماء النافذعرض المنتجات والحلول
الترسبات الكلسية
Entartrage- تكوّن رواسب معدنية صلبة على الأسطح الملامسة للماء، بترسب أملاح مثل كربونات الكالسيوم أو كبريتات الكالسيوم أو السيليكا.
- تحدث الترسبات عندما يتجاوز الماء حد ذوبان أحد الأملاح، بفعل الحرارة أو ارتفاع الأس الهيدروجيني أو زيادة التركيز. وهذا بالضبط ما يحدث في الماء المركّز للتناضح العكسي (osmose inverse)، حيث تتركز الأملاح عدة مرات. الأغشية الأخيرة هي أول المتضررين: ينخفض التدفق ويرتفع مرور الأملاح. وسائل التحكم هي الحدّ من نسبة الاسترجاع، وحقن مانع الترسبات (antiscalant)، وخفض الأس الهيدروجيني، أو تليين الماء قبل المنشأة في المنشآت الصغيرة. وفي دوائر التسخين، يُتابَع العسر (TH) ومؤشر لانجلييه لتوقّع الرواسب.
- الكلسمانع الترسباتمؤشر لانجلييه للتشبع (LSI)السيليكاعرض المنتجات والحلول
التناضح العكسي
Osmose inverse- عملية معالجة تدفع الماء تحت الضغط عبر غشاء (membrane) شبه نفّاذ، فتحتجز الغالبية العظمى من الأملاح الذائبة والبكتيريا والجزيئات.
- عند تطبيق ضغط أعلى من الضغط الأسموزي للماء الخام، نحصل من جهة على ماء نافذ (perméat) قليل التمعدن جدًا، ومن جهة أخرى على ماء مركّز (concentrat) يصرّف الأملاح. تحتجز أغشية البولي أميد عادةً من 95 إلى 99% من الأملاح الذائبة، حسب نوع الأيون وظروف التشغيل. يتراوح ضغط العمل بين 8 و15 بار تقريبًا لماء الشبكة أو الماء قليل الملوحة، ويصل إلى 55 أو 70 بار لمياه البحر. يتوقف اختيار محطة تحلية المياه على قيمة TDS في الماء الخام، والتدفق المطلوب، وجودة المعالجة الأولية التي تحدد عمر الأغشية.
- الماء النافذالماء المركّز (الرجيع)الضغط الأسموزينسبة الاسترجاععرض المنتجات والحلول
التنظيف في المكان (CIP)
CIP (nettoyage en place)- تنظيف كيميائي لأغشية التناضح العكسي (osmose inverse) دون فكّها، عبر تدوير محاليل حمضية أو قلوية انطلاقًا من خزان مخصص.
- يُطلَق التنظيف CIP عندما ينخفض تدفق الماء النافذ، في ظروف معيارية، بحوالي 10 إلى 15%، أو يرتفع مرور الأملاح بـ 5 إلى 10%، أو يرتفع فقدان الضغط بـ 10 إلى 15%. يزيل الغسيل الحمضي، بحمض الستريك مثلًا، الكلس وأكاسيد المعادن؛ ويعالج الغسيل القلوي الرواسب العضوية والغشاء الحيوي (biofilm). تضم الدائرة خزانًا ومضخة وخرطوشة (cartouche) ترشيح، وغالبًا سخّانًا، لأن التنظيف أكثر فعالية بالماء الساخن ضمن حدود المصنّع. الانتظار طويلًا قد يجعل الانسداد غير قابل للإزالة.
- انسداد الأغشيةالاتساخ الحيويالترسبات الكلسيةوعاء ضغط الأغشيةعرض المنتجات والحلول
ج
جرعة الأشعة فوق البنفسجية (mJ/cm²)
Dose UV (mJ/cm²)- طاقة الأشعة فوق البنفسجية (UV) التي يتلقاها الماء، وتساوي شدة الإشعاع مضروبة في زمن التعرض، ويُعبَّر عنها بالملي جول لكل سنتيمتر مربع.
- المعادلة: الجرعة (mJ/cm²) = الشدة (mW/cm²) × زمن التعرض (s). لماء الشرب، تُعدّ 40 ملي جول/سم² مرجعًا شائعًا، تعتمده خاصة المواصفة NSF/ANSI 55 الفئة A والمرجعيات النمساوية والألمانية. تعطّل هذه الجرعة إلى حد كبير البكتيريا والأوليات مثل Cryptosporidium، لكن بعض الفيروسات، مثل الفيروسات الغدية (adénovirus)، تتطلب جرعات أعلى بكثير. تنخفض الجرعة الفعلية عندما تنخفض النفاذية، أو يرتفع التدفق، أو يتقادم المصباح. لذلك يُختار جهاز التعقيم لتدفق أقصى، ونفاذية محددة، وفي نهاية عمر المصباح، ويُستحسن أن يكون مزودًا بمستشعر للشدة.
- الأشعة فوق البنفسجية UV-Cنفاذية الأشعة فوق البنفسجية (UVT)التدفقعرض المنتجات والحلول
جزء في المليون (ppm)
ppm (partie par million)- وحدة تركيز تساوي جزءًا واحدًا من مليون؛ في الماء العذب، يساوي 1 ppm عمليًا 1 ملغ/لتر من المادة الذائبة.
- يعتمد التكافؤ 1 ppm ≈ 1 ملغ/لتر على كثافة للماء قريبة من 1 كغ/لتر، ويصبح تقريبيًا في مياه البحر أو المحاليل الملحية الأكثر كثافة. تعرض أجهزة القياس الجيبية غالبًا قيمة TDS « بالـ ppm » محسوبة من الناقلية بمعامل ثابت: إنها قيمة تقريبية وليست تحليلًا. للتركيزات الضئيلة يُستعمل ppb، أي الميكروغرام/لتر، مثلًا للزرنيخ أو الرصاص. لمقارنة جهازين أو تحليلين، تحققوا دائمًا من الوحدة وطريقة التعبير: ملغ/لتر من CaCO3 للعسر، وملغ/لتر من أيون النترات للنترات.
- إجمالي المواد الصلبة الذائبة (TDS)الناقلية الكهربائيةعسر الماء (TH)عرض المنتجات والحلول
جهاز استرجاع الطاقة (ERD)
ERD (dispositif de récupération d'énergie)- تجهيز يسترجع ضغط الماء المركّز في التناضح العكسي (osmose inverse) عالي الضغط لينقله إلى ماء التغذية ويقلّل استهلاك الكهرباء.
- في تحلية مياه البحر، يخرج أكثر من نصف التدفق المضخوخ على شكل ماء مركّز تحت ضغط قريب من ضغط التشغيل. تنقل مبادلات الضغط متساوية الضغط (isobares) هذه الطاقة مباشرة إلى مياه البحر الداخلة، بمردود يفوق غالبًا 95%؛ وتمثّل توربينات بيلتون (Pelton) والضواغط التوربينية الهيدروليكية بدائل لها. بفضلها، ينخفض الاستهلاك النوعي في المحطات الكبرى لتحلية مياه البحر إلى بضعة كيلوواط ساعة لكل م³. أما في الوحدات الصغيرة، فتُقيَّم جدوى جهاز ERD حسب التدفق ومدة التشغيل السنوية والكلفة المحلية للكهرباء.
- تحلية المياهالماء المركّز (الرجيع)مضخة متعددة المراحلعرض المنتجات والحلول
د
درجة الترشيح الاسمية
Micronage nominal- حجم الجسيمات الذي يحتجزه الفلتر جزئيًا فقط، حسب نسبة يحددها كل مصنّع، دون ضمان إيقاف كامل للجسيمات الأكبر.
- خرطوشة (cartouche) « 5 ميكرون اسمية » توقف جزءًا كبيرًا من الجسيمات بحجم 5 ميكرون، لكن جزءًا منها يمر، وتختلف طريقة الاختبار من علامة إلى أخرى. هذا المستوى كافٍ لحماية عدّاد أو صمام أو مُليّن مياه (adoucisseur) من الرمل والصدأ. أما قبل التناضح العكسي (osmose inverse) أو جهاز التعقيم بالأشعة فوق البنفسجية، فيُفضَّل استعمال خرطوشة 5 ميكرون جيدة الجودة، ويُستحسن أن تكون بدرجة ترشيح مطلقة، أو مرحلة 20 ميكرون تليها مرحلة 5 ميكرون. لمقارنة خرطوشتين، اطلبوا نسبة الاحتجاز وطريقة الاختبار بدل الاكتفاء برقم الميكرون.
- درجة الترشيح المطلقةفلتر الخرطوشةالمعالجة الأوليةعرض المنتجات والحلول
درجة الترشيح المطلقة
Micronage absolu- عتبة الترشيح التي تحتجز الخرطوشة (cartouche) فوقها كل الجسيمات تقريبًا، عادةً 99,9% أو أكثر حسب طريقة الاختبار لدى المصنّع.
- يُعبَّر عن درجة الترشيح المطلقة غالبًا بنسبة بيتا (rapport bêta): عدد الجسيمات قبل الفلتر مقسومًا على عددها بعده. النسبة 1000 تقابل احتجازًا بنسبة 99,9%. الخراطيش المطلقة، وغالبًا ما تكون مطوية أو من البولي بروبيلين ذي البنية المضبوطة، تحمي بشكل أفضل الأغشية ومصابيح الأشعة فوق البنفسجية (UV) والعمليات الغذائية أو الصيدلانية. مثال: خرطوشة 1 ميكرون مطلقة قبل جهاز التعقيم بالأشعة فوق البنفسجية تحدّ من الجسيمات التي قد تؤوي البكتيريا. يرتفع فقدان الضغط فيها بسرعة مع ماء محمّل بالشوائب، لذلك تُركَّب بعد فلتر أولي أخشن.
- درجة الترشيح الاسميةفلتر الخرطوشةالأشعة فوق البنفسجية UV-Cعرض المنتجات والحلول
الدرجة الفرنسية (°f)
Degré français (°f)- وحدة قياس عسر الماء: درجة فرنسية واحدة (1 °f) تساوي 10 ملغ/لتر من كربونات الكالسيوم، أي 0,1 ملي مول/لتر من الكالسيوم والمغنيزيوم.
- تُكتب الدرجة الفرنسية °f بحرف صغير حتى لا تختلط بدرجة فهرنهايت، وهي الوحدة الشائعة في تونس والجزائر والبلدان الفرنكوفونية. تحويلات مفيدة: درجة فرنسية واحدة = 4 ملغ/لتر من الكالسيوم أو 2,43 ملغ/لتر من المغنيزيوم؛ ودرجة فرنسية واحدة = 0,56 درجة ألمانية (°dH)؛ و1 ملي مول/لتر = 10 درجات فرنسية. وتُستعمل أيضًا للتعبير عن القلوية الكلية (TAC). مثال: ماء عسره 40 درجة فرنسية يحتوي على ما يعادل 400 ملغ/لتر من CaCO3. في حساب مُليّن المياه (adoucisseur)، يعطي العسر بالدرجة الفرنسية مضروبًا في الحجم بالمتر المكعب سعة التبادل المطلوبة، بوحدة °f·m³.
- عسر الماء (TH)القلوية الكلية (TAC)سعة التبادلعرض المنتجات والحلول
ر
الراتنج الكاتيوني
Résine cationique- حبيبات من البوليمر تحمل مواقع تبادل تلتقط الأيونات الموجبة في الماء، خاصة الكالسيوم والمغنيزيوم، وتطلق مكانها أيونات الصوديوم أو الهيدروجين.
- في مُليّن المياه (adoucisseur)، يُستعمل الراتنج (résine) الكاتيوني القوي بصيغة الصوديوم، وهو عادةً من البوليستيرين المُسلفَن. سعته الإجمالية في حدود 2 مكافئ لكل لتر، لكن السعة القابلة للاستعمال فعليًا تتوقف على جرعة ملح التجديد: يُعتمد عادةً من 5 إلى 6 °f·m³ لكل لتر. يدوم الراتنج سنوات عديدة إذا كان محميًا من الكلور الزائد والحديد والمواد العضوية. ويطلق حوالي 4,6 ملغ/لتر من الصوديوم لكل درجة فرنسية يزيلها. يُستنتج حجم الراتنج من العسر، وحجم الماء بين عمليتَي تجديد، والسعة النوعية المعتمدة.
- التجديدسعة التبادلالمحلول الملحيالماء الملَيَّنعرض المنتجات والحلول
س
سعة التبادل
Capacité d'échange- كمية العسر التي يستطيع مُليّن المياه (adoucisseur) احتجازها بين عمليتَي تجديد، ويُعبَّر عنها بـ °f·m³، أي الدرجات الفرنسية مضروبة في الأمتار المكعبة من الماء.
- المعادلة الأساسية: السعة (°f·m³) = العسر المطلوب إزالته (°f) × حجم الماء المعالَج بين عمليتَي تجديد (m³). مثال: ماء عسره 40 درجة فرنسية، واستهلاك 1,5 م³ في اليوم، وتجديد كل ثلاثة أيام، يتطلب 40 × 1,5 × 3 = 180 °f·m³. مع سعة نوعية حذرة تبلغ 5 °f·m³ لكل لتر من الراتنج، يلزم حوالي 36 لترًا من الراتنج. تتوقف السعة النوعية أساسًا على جرعة الملح وطريقة التجديد؛ والقيم المتفائلة جدًا في الكتالوجات تؤدي إلى أجهزة صغيرة الحجم تترك العسر يمر.
- الراتنج الكاتيونيعسر الماء (TH)الدرجة الفرنسية (°f)التجديدعرض المنتجات والحلول
السيليكا
Silice- مركّب من السيليسيوم موجود في معظم المياه الطبيعية، على شكل ذائب أو غروي، وقد يكوّن رواسب زجاجية يصعب جدًا إزالتها.
- في التناضح العكسي (osmose inverse)، تتركز السيليكا الذائبة في الماء المركّز؛ وذوبانيتها، في حدود 100 إلى 150 ملغ/لتر حسب الحرارة والأس الهيدروجيني، تحدّ غالبًا من نسبة الاسترجاع في مياه الآبار. تقاوم رواسب السيليكا التنظيفات العادية، ومن هنا أهمية الوقاية: مانع ترسبات (antiscalant) خاص، ونسبة استرجاع محدودة، وحرارة وأس هيدروجيني مضبوطان. أما السيليكا الغروية فتسدّ الأغشية مثل جسيم دقيق، وتُكشف بمؤشر SDI. وفي المراجل عالية الضغط، قد تنجرف مع البخار وتترسب على التوربينات، ما يفرض تركيزات منخفضة جدًا في ماء التعويض.
- الترسبات الكلسيةمانع الترسباتنسبة الاسترجاعمؤشر كثافة الطمي (SDI)عرض المنتجات والحلول
ص
الصمام الحجمي
Vanne volumétrique- رأس التحكم في مُليّن المياه (adoucisseur) الذي يطلق التجديد حسب حجم الماء المستهلك فعليًا، والمقاس بعدّاد مدمج.
- يحسب الصمام الحجمي الحجم المتاح انطلاقًا من سعة الراتنج والعسر المبرمج، ثم يطلق التجديد عند نفاد هذا الحجم. وبذلك يستهلك ملحًا وماءً أقل من الصمام الزمني، الذي يجدد على فترات ثابتة مهما كان الاستهلاك. الطرازات ذات التجديد الفوري تبدأ مباشرة، أما ذات التجديد المؤجَّل فتنتظر الساعة المبرمجة مع الاحتفاظ باحتياطي. يُنصح أيضًا ببرمجة تجديد إجباري بعد بضعة أيام دون استهلاك. وللحاجة المستمرة، يُستعمل نظام مزدوج (duplex) بقارورتين تعملان بالتناوب.
- التجديدالممر الجانبي (by-pass)سعة التبادلعرض المنتجات والحلول
الصوناد (SONEDE)
SONEDE- الشركة الوطنية لاستغلال وتوزيع المياه، مؤسسة عمومية تونسية مكلفة بإنتاج ماء الشرب وتوزيعه عبر شبكتها.
- تستغل الصوناد (SONEDE) نقاط تجميع المياه، ومحطات المعالجة، وشبكات الجلب والتوزيع، إضافة إلى محطات تحلية المياه الأجاجة ومياه البحر. تتوقف جودة الماء الموزَّع على الموارد المعبّأة: مياه سطحية أو مياه جوفية أو مياه محلّاة حسب الجهات. لذلك قد يختلف عسر ماء الحنفية وملوحته بشكل ملحوظ من مدينة إلى أخرى، بل وحسب الفصول. قبل اختيار مُليّن المياه (adoucisseur) أو التناضح العكسي (osmose inverse)، من المفيد الاستعلام عن جودة الماء في منطقتكم، وخاصة تحليله عند نقطة الاستعمال.
- عسر الماء (TH)إجمالي المواد الصلبة الذائبة (TDS)تحلية المياه
ض
الضغط الأسموزي
Pression osmotique- الضغط الطبيعي الذي يدفع الماء قليل الملوحة نحو الماء الأكثر ملوحة عبر غشاء؛ ويجب أن يتجاوزه التناضح العكسي (osmose inverse) لإنتاج الماء النافذ.
- يرتفع مع الملوحة: حوالي 0,7 إلى 0,8 بار لكل غرام من الأملاح الذائبة في اللتر بالنسبة لماء كلوريد الصوديوم. وهكذا يولّد ماء أجاج بتركيز 3000 ملغ/لتر ما يزيد قليلًا عن 2 بار، ومياه البحر بتركيز 38000 ملغ/لتر حوالي 28 إلى 30 بار. ولأن الماء المركّز أكثر ملوحة من الماء الخام، يكون الضغط الأسموزي في نهاية الغشاء أعلى، وهذا ما يفسّر ضغوط التشغيل من 55 إلى 70 بار في تحلية مياه البحر. وهو السبب الرئيسي في ارتفاع حجم مضخة الضغط العالي واستهلاك الطاقة بقوة مع ارتفاع TDS.
- التناضح العكسيتحلية المياهالمياه الأجاجةمضخة متعددة المراحلعرض المنتجات والحلول
ع
عسر الماء (TH)
Dureté (TH, titre hydrotimétrique)- محتوى الماء من الكالسيوم والمغنيزيوم، يُعبَّر عنه بالدرجة الفرنسية (°f) أو بالملغ/لتر من CaCO3، وهو المسؤول عن الكلس وعن الترسبات في التجهيزات.
- يُحسب TH انطلاقًا من التحليل: TH (°f) ≈ Ca (mg/L) / 4 + Mg (mg/L) / 2,43. الماء الذي يقل عسره عن 15 درجة فرنسية يُعتبر يسرًا نسبيًا، والماء الذي يتجاوز 30 درجة فرنسية تقريبًا يوصف عمومًا بالعسر. العسر المرتفع يرسّب الكلس في سخانات الماء والمراجل وآلات القهوة ودوائر التبريد. لخفضه دون إزالة التمعدن، يُستعمل مُليّن المياه (adoucisseur) بالراتنج الكاتيوني؛ ولخفض العسر والملوحة معًا، يُعتمد التناضح العكسي (osmose inverse). يمثّل TH، إلى جانب استهلاك الماء، المعطى الأساسي لتحديد حجم مُليّن المياه.
- الدرجة الفرنسية (°f)الكلسالماء الملَيَّنالراتنج الكاتيونيعرض المنتجات والحلول
العكارة
Turbidité- تعكّر الماء الناتج عن الجسيمات العالقة، مثل الطين والطمي والمواد العضوية أو الرواسب، ويُقاس بطريقة النيفيلومترية بوحدة NTU.
- تعرقل العكارة التطهير، لأن الجسيمات تؤوي الكائنات الدقيقة وتحجب الأشعة فوق البنفسجية (UV). لتطهير موثوق، يُستهدف ماء صافٍ، ويُفضَّل أن تكون عكارته أقل من 1 NTU؛ وهي أيضًا القيمة المطلوبة تقريبًا عند مدخل التناضح العكسي (osmose inverse) وجهاز التعقيم بالأشعة فوق البنفسجية. قد يتعكر ماء البئر بعد أمطار غزيرة أو عند تشغيل المضخة. تتدرج الحلول من فلتر الرمل أو الفلتر متعدد الطبقات إلى التخثير متبوعًا بالترشيح، وصولًا إلى الترشيح الفائق. العكارة المنخفضة لا تضمن غياب الغرويات الدقيقة: لذلك يُكمَّل قياسها بمؤشر SDI قبل التناضح العكسي.
- وحدة العكارة النيفيلومترية (NTU)مؤشر كثافة الطمي (SDI)فلتر الرملالأشعة فوق البنفسجية UV-Cعرض المنتجات والحلول
غ
غالون في اليوم (GPD)
GPD (gallons par jour)- وحدة أمريكية لقياس إنتاج أغشية التناضح العكسي (osmose inverse): 1 GPD يساوي حوالي 3,785 لتر في اليوم، أي حوالي 0,158 لتر في الساعة.
- ينتج غشاء منزلي « 75 GPD » حوالي 284 لترًا في اليوم، أي قرابة 12 لترًا في الساعة، لكن فقط في ظروف الاختبار لدى المصنّع (25 درجة مئوية، ضغط وملوحة محددان). ميدانيًا، مع ماء أبرد، أو ضغط شبكة أضعف، أو ماء أكثر ملوحة، قد يكون الإنتاج الفعلي أقل بكثير. بالنسبة للأغشية الصناعية، يُعلَن غالبًا لغشاء 4040 للمياه الأجاجة حوالي 2000 إلى 2500 GPD، ولغشاء 8040 حوالي 10000 إلى 12500 GPD. لتحديد الحجم، يُعتمد إنتاج حذر لكل غشاء، أقل بكثير من هذه القيم.
- غشاء 4040 و8040التدفق النوعي للغشاءالماء النافذعرض المنتجات والحلول
الغسيل العكسي
Lavage à contre-courant- تنظيف فلتر الوسط الترشيحي بعكس اتجاه مرور الماء، من الأسفل إلى الأعلى، لرفع الطبقة وتصريف الجسيمات المحتجزة نحو المجاري.
- يُطلَق حسب فقدان الضغط أو الوقت أو الحجم المرشَّح، وغالبًا بواسطة صمام آلي. يجب أن يكون تدفق الغسيل قويًا بما يكفي لتمديد الطبقة دون جرف الوسط الترشيحي؛ وهو أعلى بوضوح من تدفق التشغيل، وهذا ما يجب التحقق منه مع المضخة أو الشبكة المتوفرة. يلي الغسيلَ شطفٌ في الاتجاه العادي لإعادة رصّ الطبقة. مثال: فلتر رمل لا يُغسل بشكل كافٍ تتكون فيه كرات من الوحل ومسارات تفضيلية. وفي مُليّن المياه (adoucisseur)، تفتتح هذه المرحلة عملية التجديد.
- فلتر الرملالأنثراسيتالتجديدالعكارةعرض المنتجات والحلول
غشاء 4040 و8040
Membrane 4040 et 8040- المقاسات المعيارية لأغشية التناضح العكسي (osmose inverse) الحلزونية: قطر 4 أو 8 بوصات وطول 40 بوصة، أي حوالي 100 أو 200 مم على 1 متر.
- يوفّر غشاء 4040 مساحة ترشيح بين 7 و8 م² تقريبًا، وغشاء 8040 بين 37 و41 م² تقريبًا. يُجهَّز غشاء 4040 المحطات الصغيرة والمتوسطة، و8040 المنشآت ذات التدفق الأكبر. وكلاهما متوفر بنسخة للمياه الأجاجة (BW، ضغط منخفض إلى متوسط) ونسخة لمياه البحر (SW، ضغط عالٍ ونسبة رفض أعلى). الإنتاج المعلن في الكتالوج لغشاء 8040 للمياه الأجاجة في حدود 40 م³/اليوم في ظروف الاختبار، لكن التصميم الحذر يعتمد نصف هذه القيمة تقريبًا، حسب جودة الماء. وتُركَّب عدة أغشية على التوالي داخل وعاء ضغط للوصول إلى نسبة الاسترجاع المطلوبة.
- وعاء ضغط الأغشيةغالون في اليوم (GPD)التدفق النوعي للغشاءالتناضح العكسيعرض المنتجات والحلول
ف
فلتر الخرطوشة
Filtre à cartouche- فلتر يتكون من حاوية (carter) وخرطوشة (cartouche) قابلة للاستبدال، ملفوفة أو مطوية أو من البولي بروبيلين المنفوخ أو من الكربون، تحتجز الجسيمات أو بعض المواد.
- هو الحماية الأساسية عند مدخل المبنى وقبل مُليّن المياه (adoucisseur) أو جهاز التعقيم بالأشعة فوق البنفسجية (UV) أو التناضح العكسي (osmose inverse). أمام وحدة تناضح عكسي صناعية، تحمي الخرطوشة المسمّاة خرطوشة الأمان، وغالبًا ما تكون 5 ميكرون، الأغشيةَ ومضخة الضغط العالي. تُستبدل عندما يرتفع فقدان الضغط بوضوح، مثلًا بحوالي 0,7 إلى 1 بار مقارنة بالخرطوشة الجديدة، أو على فترات منتظمة لأسباب صحية. الخرطوشة التي تنسدّ في بضعة أيام تكشف معالجة أولية غير كافية، يجب تعزيزها بفلتر رمل أو فلتر متعدد الطبقات. ويجب أن تلائم الحاوية الضغط والتدفق.
- درجة الترشيح الاسميةدرجة الترشيح المطلقةالمعالجة الأوليةعرض المنتجات والحلول
فلتر الرمل
Filtre à sable- فلتر تحت الضغط أو بالجاذبية مملوء برمل معاير، يحتجز المواد العالقة ويقلّل عكارة الماء.
- يعبر الماء طبقة من الرمل بحبيبات مختارة الحجم، غالبًا في حدود 0,4 إلى 1 مم، موضوعة فوق طبقة داعمة من الحصى. تعلق الجسيمات في عمق الطبقة ويرتفع فقدان الضغط إلى أن يحين الغسيل العكسي. سرعة الترشيح عامل أساسي: كلما كانت أبطأ، كان الاحتجاز أفضل. في المعالجة الأولية للتناضح العكسي (osmose inverse)، تُعتمد سرعات معتدلة، غالبًا في حدود 10 إلى 15 م/ساعة. ويرفع الفلتر ثنائي الطبقة من الرمل والأنثراسيت سعة الاحتجاز. يُحسب قطر القارورة انطلاقًا من التدفق والسرعة المعتمدة.
- الأنثراسيتالغسيل العكسيالعكارةمؤشر كثافة الطمي (SDI)عرض المنتجات والحلول
الفلوريدات
Fluorures- أيونات الفلور الموجودة طبيعيًا في بعض المياه الجوفية، مفيدة للأسنان بجرعة ضعيفة لكنها ضارة فوق 1,5 ملغ/لتر.
- القيمة الإرشادية لمنظمة الصحة العالمية هي 1,5 ملغ/لتر. وفوقها، قد يسبب الاستهلاك المطوّل تسمم الأسنان بالفلور (fluorose)، بل وتسمم العظام عند تركيزات أعلى. بعض الطبقات المائية في الجنوب التونسي، مثل طبقات صحراوية أخرى، معروفة بتركيزات مرتفعة من الفلور، ومن هنا أهمية تحليل خاص لماء البئر. يحتجز التناضح العكسي (osmose inverse) الفلوريدات جيدًا، وتمثّل الألومينا المنشطة بديلًا موجّهًا. لا يزيلها مُليّن المياه (adoucisseur) ولا فلتر الرمل ولا الأشعة فوق البنفسجية (UV). وفي التناضح العكسي، قد يرسّب فلوريد الكالسيوم أيضًا في الماء المركّز إذا كان الماء غنيًا بالكالسيوم.
- التناضح العكسيالمياه الأجاجةالترسبات الكلسيةعرض المنتجات والحلول
ق
القلوية الكلية (TAC)
TAC (titre alcalimétrique complet)- قياس قلوية الماء، أي محتواه من البيكربونات والكربونات والهيدروكسيدات، ويُعبَّر عنه بالدرجة الفرنسية (°f).
- في معظم المياه الطبيعية التي يقل أسها الهيدروجيني عن 8,3، تمثّل القلوية الكلية البيكربونات: درجة فرنسية واحدة من TAC تعادل 12,2 ملغ/لتر من أيونات البيكربونات. تلعب القلوية دور المنظِّم (tampon) وتحدّ من تغيرات الأس الهيدروجيني. وبجمعها مع الكالسيوم والأس الهيدروجيني وTDS والحرارة، يمكن حساب مؤشر لانجلييه (indice de Langelier)، أي ميل الماء إلى ترسيب الكلس أو إلى التآكل. في التناضح العكسي (osmose inverse)، ترفع القلوية المرتفعة خطر ترسب كربونات الكالسيوم في الماء المركّز؛ أما في إعادة التمعدن، فالهدف على العكس رفع قلوية ماء نافذ فقير جدًا.
- الأس الهيدروجيني (pH)مؤشر لانجلييه للتشبع (LSI)الترسبات الكلسيةإعادة التمعدن
ك
الكربون النشط
Charbon actif- وسط ترشيح عالي المسامية يمتز الكلور وعددًا كبيرًا من الجزيئات العضوية والطعم والروائح الكريهة، ويُستعمل على شكل حبيبات أو كتل.
- يوضع الكربون النشط (charbon actif) الحبيبي في فلتر تحت الضغط أو في خرطوشة (cartouche). يزيل الكلور الحر بتفاعل سريع، مع زمن تماس من بضع دقائق، ما يحمي أغشية التناضح العكسي (osmose inverse) والراتنج. أما الكلورامينات فتتطلب زمن تماس أطول بكثير وكربونًا من النوع التحفيزي. ولأنه يزيل المطهّر، قد يشجّع الكربون نموّ البكتيريا: لذلك يُخطَّط لغسيل عكسي واستبدال دوري، وعند الحاجة لتطهير بالأشعة فوق البنفسجية بعده. لا يزيل الكربون النشط الأملاح الذائبة ولا العسر ولا النترات.
- إزالة الكلورالكلوراميناتالكلور الحرالأشعة فوق البنفسجية UV-Cعرض المنتجات والحلول
الكلس
Calcaire- راسب أبيض من كربونات الكالسيوم يتكون عندما يُسخَّن ماء عسر غني بالبيكربونات أو يفقد ثاني أكسيد الكربون.
- يتسارع التفاعل Ca(HCO3)2 → CaCO3 + CO2 + H2O مع الحرارة: يترسب الكلس أولًا في سخانات الماء والغلايات والمقاومات الكهربائية والمبادلات الحرارية ورؤوس الدش. تعزل طبقة الكلس الأسطح المسخّنة، وترفع استهلاك الطاقة، ثم تقلّل التدفقات. للوقاية منه، يُعمل على العسر بواسطة مُليّن المياه (adoucisseur) أو التناضح العكسي (osmose inverse)، أو يُثبَّت الماء بحقن مادة عازلة (séquestrant) لبعض الاستعمالات. الأجهزة المسمّاة مزيل الكلس التي تعمل دون منتج ولا راتنج ليست كلها مثبتة الفعالية: بالنسبة للماء شديد العسر، يبقى التليين هو المرجع.
- الترسبات الكلسيةعسر الماء (TH)القلوية الكلية (TAC)الماء الملَيَّنعرض المنتجات والحلول
الكلور الحر
Chlore libre- جزء الكلور الموجود على شكل حمض الهيبوكلوروز وأيونات الهيبوكلوريت، والمتاح فعليًا لتطهير الماء، ويُقاس بالملغ/لتر.
- حمض الهيبوكلوروز أكثر فعالية بكثير من أيون الهيبوكلوريت، وتنخفض نسبته عندما يرتفع الأس الهيدروجيني: ومن هنا أهمية pH قريب من 7. تحدد منظمة الصحة العالمية قيمة إرشادية بـ 5 ملغ/لتر، وتوصي، لتطهير فعّال، بـ 0,5 ملغ/لتر على الأقل بعد 30 دقيقة من التماس عند pH أقل من 8، ثم 0,2 ملغ/لتر على الأقل عند نقطة التسليم. يُقاس بطريقة DPD بجهاز فوتومتر أو عدّة تحليل. يجب إزالة الكلور الحر قبل التناضح العكسي (osmose inverse)، لكنه يحمي بشكل مفيد الخزان أو الشبكة.
- الكلوراميناتالأثر المطهّر المتبقيهيبوكلوريت الصوديوم (ماء الجافيل)إزالة الكلورعرض المنتجات والحلول
الكلورامينات
Chloramines- مركّبات تتكون من تفاعل الكلور مع الأمونيا، أكثر ثباتًا من الكلور الحر، تُستعمل كمطهّر أو تتكون عندما يحتوي الماء على نيتروجين أمونياكي.
- يطهّر المونوكلورامين ببطء أكبر من الكلور الحر، لكنه يدوم أطول في الشبكة. ويشكّل مع الكلور الحر الكلورَ الكلي؛ والفرق بين الكلور الكلي والكلور الحر يعطي الكلور المرتبط. إزالة الكلورامينات أصعب: تتطلب كربونًا نشطًا (charbon actif) تحفيزيًا وزمن تماس طويلًا، أو حقن ميتابيسلفيت مضبوطًا جيدًا. وتخضع لمراقبة خاصة في مراكز تصفية الدم (hémodialyse). قبل اختيار جهاز إزالة الكلور (déchloreur)، يجب إذن قياس الكلور الحر والكلور الكلي معًا، لا أحدهما فقط.
- الكلور الحرالكربون النشطإزالة الكلورماء غسيل الكلىعرض المنتجات والحلول
م
الماء المركّز (الرجيع)
Concentrat- تيار الماء الذي تطرحه وحدة التناضح العكسي (osmose inverse)، ويحمل الأملاح والمعادن والشوائب التي احتجزتها الأغشية؛ ويُسمّى أيضًا الرجيع (rejet).
- تدفقه يساوي تدفق التغذية ناقص تدفق الماء النافذ. ترتفع ملوحته مع نسبة الاسترجاع: عند نسبة استرجاع 75%، يصبح الماء المركّز أكثر تركيزًا من الماء الخام بنحو أربع مرات. يحدد معامل التركيز هذا خطر الترسبات الكلسية (كربونات الكالسيوم، كبريتات الكالسيوم، السيليكا)، وبالتالي الحاجة إلى مضاد الترسبات (antiscalant). يجب أن يبقى تدفق الماء المركّز فوق الحد الأدنى الذي يحدده المصنّع لكل غشاء، للحفاظ على كسح كافٍ لسطحه. ويجب التخطيط لتصريفه (شبكة الصرف، الوسط الطبيعي، البحر) والحصول على الترخيص اللازم منذ تصميم المشروع.
- نسبة الاسترجاعالترسبات الكلسيةمانع الترسباتالتناضح العكسيعرض المنتجات والحلول
الماء الملَيَّن
Eau adoucie- ماء استُبدل فيه الكالسيوم والمغنيزيوم بالصوديوم داخل مُليّن المياه (adoucisseur)، ما يزيل الترسبات الكلسية دون خفض التمعدن الكلي.
- يحمي الماء الملَيَّن سخانات الماء والمراجل والحنفيات والأجهزة المنزلية. وهو ليس ماءً منزوع التمعدن: تبقى قيمة TDS فيه قريبة من الماء الخام، ويرتفع محتواه من الصوديوم بحوالي 4,6 ملغ/لتر لكل درجة فرنسية تُزال. مثال: الانتقال من 45 إلى 10 درجات فرنسية يضيف حوالي 160 ملغ/لتر من الصوديوم. لذلك غالبًا ما يُحتفظ بعسر متبقٍ بين 8 و15 درجة فرنسية بفضل صمام الخلط، وكذلك بحنفية ماء غير ملَيَّن للشرب. وقد يصبح الماء الملَيَّن أكثر من اللازم أكثر عدوانية لبعض الأنابيب المعدنية.
- عسر الماء (TH)الممر الجانبي (by-pass)الراتنج الكاتيونيالكلسعرض المنتجات والحلول
الماء المنقّى
Eau purifiée- ماء خُلِّص من معظم أملاحه وملوثاته بالتناضح العكسي (osmose inverse) أو إزالة الأيونات أو التقطير، وله معنى تنظيمي دقيق في الصيدلة.
- في اللغة المتداولة، يُقال الماء المنقّى عن ماء التناضح العكسي المخصص للشرب أو للمخابر أو للصناعة. وفي الصيدلة، يعرّف دستور الأدوية الأوروبي الماء المنقّى بحدود للناقلية (بضع ميكروسيمنز/سم حسب الحرارة)، وللكربون العضوي الكلي (0,5 ملغ/لتر)، وللجراثيم (100 UFC/مل). يتطلب الحصول عليه عمومًا تناضحًا عكسيًا، مزدوجًا أحيانًا أو متبوعًا بإزالة الأيونات الكهربائية (électrodéionisation)، وحلقة توزيع مضبوطة. للاستعمال الصناعي أو التجميلي أو المخبري، حدّدوا الناقلية والجودة الميكروبيولوجية المستهدفة قبل اختيار سلسلة المعالجة.
- التناضح العكسيالناقلية الكهربائيةماء غسيل الكلىالماء النافذعرض المنتجات والحلول
الماء النافذ
Perméat- الماء الذي ينتجه غشاء التناضح العكسي (osmose inverse) أو الترشيح النانوي (nanofiltration)، وهو ماء فقير بالأملاح الذائبة ويمثّل الماء المعالَج الموجَّه إلى التخزين أو الاستعمال.
- يتميز الماء النافذ بتدفقه (لتر/ساعة أو م³/اليوم) وبجودته التي تُتابَع باستمرار عبر الناقلية الكهربائية (conductivité). مع ماء شبكة يحتوي على 1000 ملغ/لتر من TDS، من المعتاد الحصول على ماء نافذ ببضع عشرات من الملغ/لتر. تتراجع جودته عند رفع نسبة الاسترجاع أكثر من اللازم، أو عند ارتفاع حرارة الماء، أو مع تقادم الأغشية. غالبًا ما يكون الماء النافذ حمضيًا قليلًا لأن ثاني أكسيد الكربون يعبر الغشاء، كما أنه فقير بالكالسيوم والقلوية، لذلك قد يُتلف المعادن. ولهذا تُضاف مرحلة إعادة التمعدن (reminéralisation) لماء الشرب أو للشبكات المعدنية.
- التناضح العكسيالماء المركّز (الرجيع)إعادة التمعدنالناقلية الكهربائيةعرض المنتجات والحلول
ماء غسيل الكلى
Eau de dialyse- ماء عالي النقاء جدًا يُستعمل لتحضير سائل الغسيل (dialysat) في تصفية الدم، ويخضع لحدود صارمة بالنسبة للملوثات الكيميائية والبكتيريا والذيفانات الداخلية (endotoxines).
- يتعرض المريض الخاضع لتصفية الدم لعدة مئات من اللترات من سائل الغسيل أسبوعيًا، ومن هنا متطلبات تفوق متطلبات ماء الشرب. تحدد المرجعيات، مثل دستور الأدوية الأوروبي وسلسلة المواصفات ISO 23500، بشكل خاص الألمنيوم والكلورامينات، والجراثيم بـ 100 UFC/مل، والذيفانات الداخلية بـ 0,25 UI/مل. تضم السلسلة النموذجية الترشيح، وتليين المياه، والكربون النشط (charbon actif) بزمن تماس طويل، والتناضح العكسي (osmose inverse) المزدوج غالبًا، ثم حلقة توزيع قابلة للتطهير. تُجرى المراقبات الكيميائية والميكروبيولوجية بانتظام ويتم توثيقها. وتُصمَّم هذه المنشآت بالتعاون مع الفريق الطبي الحيوي للمؤسسة.
- التناضح العكسيالكلوراميناتالماء المنقّىالكربون النشطعرض المنتجات والحلول
مؤشر كثافة الطمي (SDI)
SDI (Silt Density Index)- مؤشر انسداد يُقاس بترشيح الماء على غشاء بمسامية 0,45 ميكرون، ويُستعمل للتحقق من أن الماء صالح لتغذية التناضح العكسي (osmose inverse) دون أن يسدّه.
- يُقاس زمن ترشيح 500 مل في بداية الاختبار (t1)، ثم بعد 15 دقيقة (t2)، تحت ضغط 2,07 بار: SDI15 = (1 − t1 / t2) × 100 / 15. القيمة القصوى النظرية هي 6,67. يشترط مصنّعو الأغشية عمومًا SDI أقل من 5، ويوصون بأقل من 3 لتشغيل مستدام. يمكن لماء بئر محمي جيدًا أن يبلغ هذه القيم بعد ترشيح بسيط؛ أما المياه السطحية أو مياه البحر المأخوذة من السطح فتتطلب معالجة أولية أعمق (تخثير، ترشيح على الرمل، ترشيح فائق). يكمّل SDI قياس العكارة، التي لا تكشف جيدًا الغرويات الدقيقة.
- العكارةانسداد الأغشيةالمعالجة الأوليةفلتر الرملعرض المنتجات والحلول
مؤشر لانجلييه للتشبع (LSI)
Indice de Langelier (LSI)- مؤشر يقارن الأس الهيدروجيني الفعلي للماء بأسه الهيدروجيني عند التشبع بكربونات الكالسيوم، لتوقّع ميله إلى ترسيب الكلس أو إلى العدوانية.
- LSI = pH المقاس − pHs، حيث يُحسب pHs انطلاقًا من الكالسيوم والقلوية الكلية (TAC) وTDS والحرارة. المؤشر الموجب يدل على ميل لترسيب الكلس، والسالب على ماء عدواني، والقريب من الصفر على ماء متوازن. مثال: ماء بئر عسر يُسخَّن إلى 60 درجة مئوية يرتفع مؤشره ويرسّب الكلس، بينما يكون مؤشر الماء النافذ من التناضح العكسي (osmose inverse) سالبًا بوضوح. في التناضح العكسي، يُحسب مؤشر الماء المركّز لتحديد جرعة مانع الترسبات (antiscalant) أو الحمض. وبالنسبة للمياه شديدة الملوحة، يُستعمل بالأحرى مؤشر ستيف وديفيس (Stiff et Davis).
- الترسبات الكلسيةالتآكلالقلوية الكلية (TAC)الأس الهيدروجيني (pH)
مانع الترسبات
Antiscalant- مادة كيميائية تُحقن باستمرار قبل التناضح العكسي (osmose inverse) لمنع ترسب الأملاح ضعيفة الذوبان في الماء المركّز، وبالتالي حماية الأغشية.
- تؤخر موانع الترسبات (antiscalant)، وغالبًا ما تكون قائمة على الفوسفونات أو البوليمرات، تبلور كربونات الكالسيوم وكبريتات الكالسيوم والسيليكا وفلوريد الكالسيوم. تُحسب جرعتها، وهي عادةً بضعة ملغ/لتر في ماء التغذية، ببرنامج المورّد انطلاقًا من تحليل كامل للماء ونسبة الاسترجاع المستهدفة. يتم الحقن بمضخة حقن (pompe doseuse) مرتبطة بالتدفق، وعادةً قبل خرطوشة الأمان. دون مانع ترسبات مناسب، يحدّ الماء العسر الغني بالكبريتات بشدة من نسبة الاسترجاع الممكنة. ويجب أن يكون المنتج متوافقًا مع الأغشية، ومرخّصًا لهذا الاستعمال في حالة ماء الشرب.
- الترسبات الكلسيةنسبة الاسترجاعمضخة الحقن (pompe doseuse)الماء المركّز (الرجيع)عرض المنتجات والحلول
المحلول الملحي
Saumure- محلول مركّز من كلوريد الصوديوم، يُحضَّر في خزان الملح الخاص بمُليّن المياه (adoucisseur)، ويُستعمل لتجديد الراتنج الكاتيوني.
- عند ملامسة الملح، يتشبع ماء الخزان بنسبة 26% تقريبًا من كلوريد الصوديوم بالكتلة. أثناء التجديد، يسحبه الصمام عبر حاقن يخففه قبل مروره في الراتنج. يُستعمل ملح خاص بمُليّن المياه، على شكل أقراص أو كتل عالية النقاء، لتفادي المواد غير الذائبة التي تسد الحاقن وتكوّن قبابًا من الملح في الخزان. يحدد حجم الماء المرسَل إلى الخزان كتلة الملح المستعملة في كل تجديد، مثلًا حوالي 150 غرامًا لكل لتر من الراتنج. وفي تحلية المياه، تشير الكلمة أيضًا إلى الماء المركّز شديد الملوحة.
- التجديدالراتنج الكاتيونيالماء المركّز (الرجيع)عرض المنتجات والحلول
مضخة الحقن (pompe doseuse)
Pompe doseuse- مضخة حجمية تحقن كمية دقيقة من مادة كيميائية في الماء، بالتناسب مع التدفق أو حسب قيمة يحددها جهاز قياس.
- تغطي الطرازات الكهرومغناطيسية ذات الغشاء التدفقات الصغيرة، والمضخات ذات المحرك التدفقات الأكبر. يُحسب التدفق الواجب ضبطه كالتالي: تدفق المنتج (لتر/ساعة) = تدفق الماء (م³/ساعة) × الجرعة (غ/م³) / تركيز المنتج (غ/لتر). مثال: 5 م³/ساعة، وجرعة 2 غ/م³ من الكلور، ومحلول بتركيز 120 غ/لتر من الكلور الفعّال، تعطي حوالي 0,08 لتر/ساعة. ربط المضخة بعدّاد يرسل نبضات يتفادى الجرعة الزائدة عندما يتغير التدفق. تُستعمل للكلور ومانع الترسبات (antiscalant) والميتابيسلفيت والأحماض والقواعد؛ ويجب أن تكون مواد رأس المضخة متوافقة مع المنتج المحقون.
- مانع الترسباتهيبوكلوريت الصوديوم (ماء الجافيل)ميتابيسلفيت الصوديومالكلور الحرعرض المنتجات والحلول
مضخة متعددة المراحل
Pompe multicellulaire- مضخة طاردة مركزية تضم عدة دوّارات مركّبة على التوالي تتراكم ضغوطها، وتُستعمل لرفع الضغط ولتغذية أنظمة التناضح العكسي (osmose inverse).
- يضيف كل دوّار جزءًا من الارتفاع المانومتري: وبإضافة المراحل، يُحصل على ضغط مرتفع بحجم صغير. النسخ العمودية من الستانلس ستيل (inox) شائعة في رفع الضغط وكمضخات ضغط عالٍ للتناضح العكسي للمياه الأجاجة، حتى عشرين بار تقريبًا أو أكثر حسب الطرازات. لمياه البحر، يُختار فولاذ مقاوم للكلوريدات، مثل الدوبلكس والسوبر دوبلكس، أو مضخات مكبسية. يتم الاختيار على منحنى التدفق والارتفاع المانومتري الكلي (HMT)، مع التحقق من المردود عند نقطة التشغيل ومن NPSH المتاح عند السحب. ويضبط مغيّر التردد الضغطَ حسب تغيرات الحرارة والاتساخ.
- الارتفاع المانومتري الكلي (HMT)التدفقالتناضح العكسيجهاز استرجاع الطاقة (ERD)عرض المنتجات والحلول
المعالجة الأولية
Prétraitement- مجموعة المراحل الموضوعة قبل تجهيز حساس، مثل التناضح العكسي (osmose inverse) أو جهاز التعقيم بالأشعة فوق البنفسجية (UV)، لتزويده بماء يلائم حدوده.
- قبل التناضح العكسي، قد تضم المعالجة الأولية فلتر رمل أو فلترًا متعدد الطبقات، وإزالة الحديد، وتليين الماء أو مانع ترسبات (antiscalant)، وإزالة الكلور بالكربون النشط (charbon actif) أو الميتابيسلفيت، ثم خرطوشة (cartouche) أمان. الأهداف مرقّمة: SDI أقل من 3 ويُفضَّل ذلك، وعكارة أقل من 1 NTU، وكلور حر غير قابل للكشف، وحديد ومنغنيز منخفضان جدًا. مثال: ماء بئر صافٍ لكنه غني بالحديد قد يسدّ الأغشية في بضعة أسابيع دون إزالة الحديد. المعالجة الأولية الجيدة تقلّل وتيرة التنظيف واستبدال الأغشية. وتُحدَّد انطلاقًا من تحليل كامل للماء الخام.
- مؤشر كثافة الطمي (SDI)فلتر الخرطوشةإزالة الكلورفلتر الرملعرض المنتجات والحلول
الممر الجانبي (by-pass)
By-pass- تحويلة مزودة بصمامات تسمح بتجاوز جهاز المعالجة، لعزله أثناء التدخل أو لخلط الماء المعالَج بالماء الخام.
- يجب أن تتوفر كل منشأة (مُليّن المياه، فلتر، تناضح عكسي، أشعة فوق بنفسجية) على ممر جانبي حتى لا ينقطع الماء أثناء الصيانة. في مُليّن المياه (adoucisseur)، يسمح صمام خلط قابل للضبط بمرور جزء من الماء العسر للحصول على عسر متبقٍ، يُضبط غالبًا بين 8 و15 درجة فرنسية. هذا الضبط يحدّ من عدوانية الماء الملَيَّن ومن إضافة الصوديوم. انتبهوا: ممر جانبي تُرك مفتوحًا عن طريق الخطأ يلغي المعالجة؛ لذلك يُتحقق من العسر عند المخرج بعد كل تدخل، بواسطة عدّة تحليل. وفي خط التطهير، يجب ألا يسمح الممر الجانبي بتوزيع ماء غير معالَج دون مراقبة.
- الماء الملَيَّنالصمام الحجميعسر الماء (TH)عرض المنتجات والحلول
المنغنيز
Manganèse- معدن موجود في بعض المياه الجوفية يسبب رواسب سوداء وبقعًا وطعمًا معدنيًا، حتى بتركيز ضعيف.
- ابتداءً من 0,05 ملغ/لتر تقريبًا، وهي القيمة المرجعية الأوروبية، قد يلوّن المنغنيز الماء ويسوّد التجهيزات الصحية؛ وتحدد منظمة الصحة العالمية قيمة إرشادية صحية بـ 0,08 ملغ/لتر. يتأكسد بصعوبة أكبر من الحديد ويتطلب أسًا هيدروجينيًا أعلى أو مؤكسدًا أقوى، مثل الكلور أو البرمنغنات أو الأوزون (ozone). يُحتجز على أوساط تحفيزية قائمة على ثاني أكسيد المنغنيز أو على رمل مغلّف. وغالبًا ما يرافق الحديد في الآبار، فيفرض ضبطًا دقيقًا للأكسدة ولسرعة الترشيح. وعند مدخل التناضح العكسي (osmose inverse)، يجب إزالته مثل الحديد.
- إزالة الحديدالأوزونفلتر الرملعرض المنتجات والحلول
المياه الأجاجة
Eau saumâtre- ماء مالح بشكل طبيعي، أكثر تمعدنًا من الماء العذب وأقل من مياه البحر، يتراوح عادةً بين 1000 و10000 ملغ/لتر من TDS.
- توجد في العديد من الآبار، خاصة في المناطق الساحلية والمناطق الجافة والطبقات المائية العميقة. تختلف تركيبتها كثيرًا: بعضها غني بكلوريد الصوديوم، وبعضها الآخر بالكبريتات والكالسيوم، ما يغيّر خطر الترسبات الكلسية. تُعالج بما يُسمّى التناضح العكسي (osmose inverse) للمياه الأجاجة، تحت ضغوط تتراوح بين 8 و25 بار تقريبًا حسب الملوحة، مع معالجة أولية مناسبة: ترشيح، ومانع ترسبات (antiscalant)، وأحيانًا إزالة الحديد. تتوقف نسبة الاسترجاع الممكنة على التركيبة أكثر من قيمة TDS وحدها: لذلك لا غنى عن تحليل كامل قبل تحديد حجم محطة تحلية المياه المالحة.
- إجمالي المواد الصلبة الذائبة (TDS)التناضح العكسيتحلية المياهمانع الترسباتعرض المنتجات والحلول
ميتابيسلفيت الصوديوم
Métabisulfite de sodium- مادة كيميائية مختزِلة تُحقن في الماء لمعادلة الكلور الحر قبل التناضح العكسي (osmose inverse)، أو تُستعمل لحفظ الأغشية أثناء التوقف.
- نظريًا، 1,34 ملغ من ميتابيسلفيت الصوديوم تعادل 1 ملغ من الكلور الحر؛ وعمليًا، يشير مصنّعو الأغشية غالبًا إلى حوالي 3 ملغ لكل ملغ من الكلور للاحتفاظ بهامش أمان. يتم الحقن بمضخة حقن (pompe doseuse) مرتبطة بالتدفق، مع مراقبة جهد الأكسدة والاختزال (redox) بعدها. الجرعة الزائدة تستهلك الأكسجين الذائب وقد تشجّع بعض البكتيريا؛ ويتأكسد المحلول المحضَّر في الهواء ولا يُحفظ إلا بضعة أيام. وبتركيز أعلى، يُستعمل أيضًا كمادة حافظة للأغشية المخزّنة أو المتوقفة لمدة طويلة، حسب إجراءات المصنّع.
- إزالة الكلورالكلور الحرمضخة الحقن (pompe doseuse)التناضح العكسيعرض المنتجات والحلول
ن
الناقلية الكهربائية
Conductivité- قدرة الماء على توصيل التيار الكهربائي، تُقاس بالميكروسيمنز/سم (µS/cm) عند 25 درجة مئوية، وترتفع مع كمية الأيونات الذائبة، فهي تدل على درجة تمعدن الماء.
- هي أبسط قياس لمتابعة التناضح العكسي (osmose inverse) بشكل مستمر: مسبار على الماء الخام وآخر على الماء النافذ يسمحان بحساب نسبة مرور الأملاح. تتغير القيمة بنحو 2% لكل درجة حرارة، ولذلك تقوم الأجهزة بتعويض آلي على أساس 25 درجة مئوية. قيم تقريبية: الماء النافذ من بضع ميكروسيمنز/سم إلى بضع عشرات، وماء الشبكة من بضع مئات إلى أكثر من 2000 ميكروسيمنز/سم، ومياه البحر بين 50000 و60000 ميكروسيمنز/سم تقريبًا. للحصول على قيمة تقريبية لـ TDS، تُضرب الناقلية في معامل من 0,5 إلى 0,7 حسب تركيبة الماء.
- إجمالي المواد الصلبة الذائبة (TDS)جزء في المليون (ppm)نسبة رفض الأملاحعرض المنتجات والحلول
النترات
Nitrates- أيونات نيتروجينية مصدرها أساسًا الأسمدة ومخلفات تربية المواشي والصرف الصحي، ومحتواها في ماء الشرب محدود بـ 50 ملغ/لتر.
- القيمة الإرشادية لمنظمة الصحة العالمية هي 50 ملغ/لتر معبَّرًا عنها بأيون النترات، وذلك أساسًا لحماية الرضّع. قد تتجاوز المياه الجوفية الواقعة تحت مناطق الفلاحة المكثفة هذه العتبة. لا يزيل مُليّن المياه (adoucisseur) ولا الكربون النشط (charbon actif) ولا الأشعة فوق البنفسجية (UV) النترات. الحلول هي التناضح العكسي (osmose inverse)، الذي تكون نسبة رفضه للنترات أضعف من باقي الأملاح، غالبًا في حدود 90% أو أكثر بقليل، أو راتنج أنيوني انتقائي للنترات. لتحديد الحجم، يجب معرفة المحتوى الدقيق للنترات وكذلك الكبريتات والكلوريدات، التي تنافسها على الراتنج.
- التناضح العكسينسبة رفض الأملاحالمياه الأجاجةعرض المنتجات والحلول
نسبة الاسترجاع
Taux de conversion- الجزء من ماء التغذية الذي يتحول إلى ماء نافذ في التناضح العكسي (osmose inverse)، ويُحسب بقسمة تدفق الماء النافذ على تدفق التغذية ويُعبَّر عنه بنسبة مئوية.
- المعادلة: Y = Qp / Qa × 100. يعمل جهاز التناضح المنزلي دون إعادة تدوير غالبًا تحت 30%، وتستهدف محطة المياه الأجاجة ذات الأغشية المتعددة على التوالي عادةً من 60 إلى 75%، ومحطة تحلية مياه البحر من 35 إلى 45%. رفع نسبة الاسترجاع يوفّر الماء الخام ويقلّل حجم الماء المركّز، لكنه يركّز الأملاح أكثر: فيرتفع خطر الترسبات وملوحة الماء النافذ. تُحدَّد نسبة الاسترجاع القصوى انطلاقًا من تحليل كامل للماء (الكالسيوم، الكبريتات، السيليكا، الباريوم، القلوية) وليس من قيمة TDS وحدها.
- الماء المركّز (الرجيع)الماء النافذمانع الترسباتالترسبات الكلسيةعرض المنتجات والحلول
نسبة رفض الأملاح
Taux de rejet- النسبة المئوية للأملاح الذائبة التي يحتجزها الغشاء (membrane)، وتُحسب بمقارنة تركيز الماء النافذ بتركيز ماء التغذية.
- المعادلة: R = (1 − Cp / Ca) × 100. تعلن البطاقات التقنية غالبًا من 99 إلى 99,8% في ظروف اختبار معيارية، لكن نسبة الرفض الفعلية في المنشأة أقل، لأن الماء يتركّز على طول الأغشية. وتختلف أيضًا حسب الأيونات: تُحتجز الأيونات الثنائية التكافؤ (الكالسيوم، الكبريتات) أفضل من الأحادية التكافؤ، بينما تُحتجز النترات والبورون بدرجة أقل بوضوح. انخفاض نسبة الرفض مع مرور الأشهر يدل على غشاء تأكسد بالكلور، أو حشية تالفة، أو ترسبات كلسية. لذلك، لتقدير جودة الماء النافذ، تُعتمد قيمة حذرة بدل رقم الكتالوج.
- التناضح العكسيإجمالي المواد الصلبة الذائبة (TDS)النتراتالبورونعرض المنتجات والحلول
نفاذية الأشعة فوق البنفسجية (UVT)
Transmittance UV (UVT)- النسبة المئوية من الأشعة فوق البنفسجية (UV) بطول موجة 254 نانومتر التي تعبر سنتيمترًا واحدًا من الماء، وهي مؤشر حاسم لفعالية جهاز التعقيم بالأشعة فوق البنفسجية.
- الماء الصافي جدًا، مثل الماء النافذ من التناضح العكسي (osmose inverse)، ينقل تقريبًا كل الإشعاع؛ أما الماء الملوَّن أو الغني بالحديد أو المنغنيز أو المواد العضوية فيمتص جزءًا كبيرًا منه. تنخفض الجرعة التي تتلقاها الكائنات الدقيقة بسرعة عندما تنخفض النفاذية، لأن الشدة تتناقص مع سمك الماء المعبور. لذلك يحدد المصنّعون التدفق الأقصى لجهاز التعقيم عند نفاذية معينة. وتُقاس في المخبر بجهاز مطياف للأشعة فوق البنفسجية. إذا كانت ضعيفة، يُحسَّن الماء قبل الجهاز بالترشيح أو الكربون النشط (charbon actif) أو إزالة الحديد، أو يُختار جهاز أقوى.
- الأشعة فوق البنفسجية UV-Cجرعة الأشعة فوق البنفسجية (mJ/cm²)العكارةعرض المنتجات والحلول
ه
هيبوكلوريت الصوديوم (ماء الجافيل)
Hypochlorite de sodium (eau de Javel)- محلول سائل يحتوي على الكلور يُستعمل لتطهير الماء والخزانات والأنابيب، ويُحقن بمضخة حقن (pompe doseuse) للحصول على كلور حر متبقٍ.
- يُعبَّر عن تركيزه بنسبة الكلور الفعّال أو بالدرجات الكلورومترية؛ وينخفض أثناء التخزين، خاصة مع الحرارة والضوء، ما يفرض تخزينه في مكان بارد وتجديد المخزون بسرعة. لضبط مضخة الحقن، يُنطلق من التركيز الفعلي للمنتج والجرعة المستهدفة وتدفق الماء. ثم يُراقَب الكلور الحر في أبعد نقطة من الشبكة. ويُستعمل أيضًا للتطهير الصدمي لخزان ماء (citerne) أو أنبوب، مع شطف قبل إعادة التشغيل. ويجب ألا يصل أبدًا إلى غشاء تناضح عكسي (osmose inverse) من البولي أميد.
- الكلور الحرمضخة الحقن (pompe doseuse)الأثر المطهّر المتبقيإزالة الكلورعرض المنتجات والحلول
و
وحدة العكارة النيفيلومترية (NTU)
NTU (unité de turbidité néphélométrique)- وحدة قياس العكارة، تُحسب بقياس الضوء الذي تبعثره الجسيمات العالقة في عينة الماء بزاوية 90 درجة.
- يقارن جهاز قياس العكارة الضوء المبعثَر من العينة بضوء محلول معياري من الفورمازين. مرجعيات: فوق 4 NTU تقريبًا يصبح التعكر مرئيًا بالعين المجردة عمومًا في كأس، بينما قد يتجاوز ماء يبدو صافيًا 1 NTU. لماء الشرب، توصي منظمة الصحة العالمية بأن تكون العكارة أقل من 1 NTU لتطهير فعّال. تعطي وحدة FNU (معيار ISO 7027، ضوء الأشعة تحت الحمراء) قيمًا متقاربة عمليًا. في المعالجة، تُتابَع العكارة قبل الفلتر وبعده للحكم على فعاليته وتحديد موعد الغسيل العكسي.
- العكارةفلتر الرملالغسيل العكسيعرض المنتجات والحلول
وعاء ضغط الأغشية
Porte-membrane- أنبوب تحت الضغط، من مادة مركّبة (FRP) أو من الستانلس ستيل (inox)، يضم غشاءً حلزونيًا واحدًا أو أكثر ويضمن الإحكام بين التغذية والماء النافذ والماء المركّز.
- يُختار وعاء الضغط حسب القطر (4 أو 8 بوصات)، وعدد الأغشية على التوالي، والضغط الأقصى. الطرازات المخصصة للمياه الأجاجة مصممة عادةً لحوالي 21 بار (300 psi) أو أكثر، والمخصصة لمياه البحر لحوالي 69 إلى 83 بار (1000 إلى 1200 psi). يمكن أن تكون التوصيلات في الطرف أو جانبية، ما يبسّط أنابيب المحطات الكبيرة. وعاء ضغط يضم ستة أغشية 8040 على التوالي يسمح وحده بنسبة استرجاع تقارب 50%. ويجب ترك مسافة من جهة الفك تساوي على الأقل طول غشاء واحد.
- غشاء 4040 و8040التناضح العكسيالتنظيف في المكان (CIP)عرض المنتجات والحلول