نجح باحثون في مركز البيئة والمياه في معهد بحوث جامعة الملك فهد للبترول والمعادن، في تطوير تقنية حديثة لمعالجة المياه الملوثة بالمركبات العضوية، وتختص هذه التقنية بمعالجة المياه الملوثة كيميائيا وبيولوجيا.
وقال الباحث في مجال التلوث البيئي، أستاذ علوم الأرض، ومدير المشروع، الدكتور بسام الطوابيني، لـ«الشرق الأوسط» أمس: «ان المشروع استغرق تنفيذه نحو سنتين، حيث وصل عدد العاملين في تطوير المشروع 10 باحثين، يمثلون نخبة من معهد البحوث وقسم الكيمياء في الجامعة، وفريق بحثي علمي من مركز البحث والتطوير في شركة أرامكو».
وأفاد الطوابيني، ان المشروع البحثي التطبيقي تمثل في تقييم فعالية تقنية الأكسدة المتطورة في معالجة المياه الملوثة بالمركبات العضوية وبخاصة مادة الـ MTBE)) المضافة إلى وقود السيارات لتعزيز عملية الاحتراق الداخلي، وتقليل انبعاث بعض الغازات الضارة مثل أول اكسيد الكربون، مبينا أنه نتيجة لبعض خواص هذا المركب مثل ذائبيته العالية في الماء فانه ينتقل مع المياه الجوفية في حالة تسربه إلى هذه المياه عبر خزانات الوقود الأرضية أو شبكات النقل أو لانسكابه في أماكن تصنيعه أو عند محطات تعبئة الوقود.
وتعتمد تقنية الأكسدة الحديثة على الاستفادة من بعض خصائص الأشعة فوق البنفسجية «UV» في قدرتها على توليد جذور حرة كجذر الهيدروكسيل «OH» الذي يتميز بقدرته الهائلة على أكسدة المركبات العضوية وتكسير روابطها وتحويلها إلى ماء وثاني أكسيد الكربون إذا توفرت الظروف المثلى لعملية المعالجة، وتتولد جذور الهيدروكسيل عند تعريض المياه بعد خلطها بمادة مؤكسدة مثل بروكسيد الهيدروجين «H2O2» او الأوزون «O3» إلى هذا النوع من الاشعة.
وأضاف الطوابيني، ان فريق البحث واجه العديد من التحديات في هذا المشروع تمثلت في نوعية المياه الجوفية في المنطقة الشرقية من حيث احتوائها على نسب عالية من الأملاح والتي تقلل من فعالية تقنية الأكسدة الحديثة في إزالة ملوثات مركب الـ (MTBE). كما كان لوجود تركيز عال من ايون البروميد «Br» في استبعاد استخدام غاز الأوزون من تقنية الأكسدة نظراً لعمله على أكسدة ايون البرومايد إلى مادة البروميت الخطرة.
وقال طوابيني: «تم تنفيذ المشروع على مرحلتين تمثلت المرحلة الأولى في القيام بتجارب معملية على مفاعل ضوئي صغير للوصول إلى الظروف المثلى لإزالة مركب( (MTBE من مياه جوفية ذات جودة مختلفة مأخوذة من مدن الظهران والقطيف. وفي المرحلة الثانية من المشروع تم بناء وحدة معالجة للمياه على شكل مفاعل ضوئي كبير، وقد قام فريق البحث وبالتعاون مع شركة محلية بعمل تصميم متميز لوحدة المعالجة تتناسب ونوعية المياه المحلية المراد معالجتها. وتعتبر هذه الوحدة الأولى من نوعها في السعودية وربما في المنطقة التي تعتمد على تقنية الأكسدة الحديثة في معالجة المياه الملوثة».
وأضاف ان التجارب الأولية على وحدة المعالجة نجحت في إزالة حوالي 95% من مركب الـ (MTBE) خلال عشرين دقيقة فقط. وبإمكان نقل الوحدة بسهولة إلى الآبار الملوثة لمعالجة حوالي 150 لترا في الساعة الواحدة. وتعتبر تكلفة هذه التقنية مرتفعة نوعاً ما مقارنةً بطرق المعالجة الأخرى الا انها الأكثر فعالية فيما يتعلق بإزالة مركب MTBE من المياه الملوثة.
وأشار وكيل الجامعة للدراسات والأبحاث التطبيقية، الدكتور سهل عبد الجواد، إلى الأهمية الاستراتيجية لمثل هذه الدراسات على المستوى الوطني والتي تساهم بشكل فاعل في تطوير تقنيات حديثة في مجال معالجة التلوث البيئي.