يكمن الغرض من اللجوء لمعالجة المياه السطحية كالبحيرات أو الأنهار ، أو الخزانات للتخلص من الملوثات ومن الكائنات الحية ، ويكون ذلك من خلال سلسلة من العمليات البيولوجية والفيزيائية والكيميائية ، بغرض جعل الماء صالح للشرب ، إذ إن بعض طرق معالجة المياه تحدث بالبيئة الطبيعية ، في حين يحدث البعض الآخر بمحطات معالجة المياه المجهزة لهذا الغرض ، وقد تم تطوير معالجة المياه بالقرن الـ18 بأوروبا.
إذ انتشر وقتها مرض الكوليرا ببريطانيا ، وارتبطت تفشي المرض بمياه الشرب الملوثة بالمجاري ، وكان ذلك في العام ألف وثمانمائة وأربعة وخمسون ، وفي الوقت التي بدأت به الولايات المتحدة في استعمال الكلور بتطهير المياه ، كانت القارة الأوربية قد بدأت في استعمال الكلور أيضاً ، وعندما تم اكتشاف إمكانية معالجة مياه الشرب باستخدام الأوزون ، قامت الصحة العامة الأمريكية بتطوير أول نظام لمياه الشرب بالولايات المتحدة في العام ألف وتسعمائة وأربعة عشر ، واليوم سوف نسلط الضوء أكثر على مراحل معالجة المياه الصالحة للشرب ؛ فتابعوا معنا.
التخثر:
- إن عملية التخثر أو الترويب تعد أولى مراحل معالجة مياه الشرب ، إذ تتم إضافة المواد الكيميائية صاحبة الشحنة الموجبة للماء ، والتي تقوم بدورها بتحييد الشحنة السالبة للأتربة والجسيمات الأخرى الذائبة بالماء ، الأمر الذي يؤدي لارتباط الجسيمات مع المواد الكيميائية التي أضيفت لتشكل مواد أكبر يطلق عليها فلوك.
للمزيد يمكنك قراءة : تحلية المياه كيف تحدث
الترسيب:
- إن الغرض من أحواض الترسب يكمن في تجميع أكبر قدر ممكن مو المواد العالقة بالماء ، والتي يزيد حجمها أثناء عملية التخثر ليسهل ترسيبها ، وعملية الترسيب تحدث من خلال إدخال الماء لأحواض الترسيب بعد انتهاء عملية التخثر ، وإبقائه بالأحواض لمدة 4 ساعات تقريباً.
- وتكون أحواض الترسيب شكلها مستطيل من كي يمكن للمياه الدخول من أحد الأطراف القصيرة ، أو يكون شكلها دائري كي تتدخل المياه من مركزها وتخرج من جوانبها ، ويصمم الحوض بصورة مائلة في الأسفل ، وذلك من أجل تجميع المواد الملوثة والعالقة بالقاع ، وعندما ترتفع نسبتها يتم التخلص منها عن طريق كاسحة الأطيان ، حيث يحتوي القاع على فتحات مخصصة من أجل سحب الملوثات.
- يتم غسل الأحواض باستمرار من أجل التخلص من المواد التي يكون من الصعب على الكاسحة أن تزيلها ، وتصل نسبة ما يترسب من الماء العالق بأحواض الترسيب تسعون بالمائة أو أكثر ، وهذا الأمر معتمد على نوعية المياه ، وعلى الطريقة التي يتم بها تشغيل وحدات الترسيب والتخثر على أساس تصميم الأحواض.
- ونشير هنا إلى أن كمية المواد المترسبة بقاع الحوض معتمدة على فترة بقاء الماء بالحوض ، وعمقه ، وسرعة جريان المياه ، وعملية الترسيب تحدث بنزول المواد العالقة صاحبة الوزن الكبير للأسفل ، تليها المواد الأصغر حجمها ، أما المواد التي حجمها صغير في من الصعب ترسيبها ، لذالك يتم إزالتها بعملية الترشيح.
للمزيد يمكنك قراءة : فوائد المياه الكبريتية وأضرارها
الترشيح:
هناك الكثير من طرق الترشيح لمعالجة مياه الشرب ، بحيث تعتمد الطريقة التي لا بد من إتباعها على جودة الماء الخام ، والعملية تتم عن طريق تدفق الماء عبر مواد تزيل الملوثات من المياه ، وفي الغالب ما تكون المواد المستخدمة عبارة عن وسط حبيبي كالرمل ، أو الفحم الجيري المصهور ، أو الكربون المنشط ، ومن أنواع الترشيح ما يلي :
- ترشيح عالي المستوى ، وترشيح بطيء بالرمل ، وترشيح دياتومي للأرض ، ذلك بالإضافة لنوع آخر كان يستخدم على نطاق واسع بأواخر التسعينيات وأوائل الألفية الجديدة ، ألا وهو الترشيح الغشائي ، بحيث يتم من خلال تدفق الماء عبر حاجز غشائي شبيه بغشاء مصفاة القهوة ، ومع تدفق الماء تحت الضغط عبر الغشاء ، تجمع الملوثات والكائنات الحية على سطح الغشاء ، إلا أن هذه الطريقة غير ملائمة للمياه شديدة التلوث ، وهذا لأن المواد الصلبة ستسد الغشاء على الفور تقريباً ، وتقوم الولايات المتحدة باستخدام عملية الترشيح الغشائي بصورة كبيرة للاستعمالات الخاصة ، ذلك بالإضافة لاستخدامها أنواع أخرى من الترشيح.
للمزيد يمكنك قراءة : مصادر المياه المختلفة
