علماء روس يبتكرون طريقة جديدة لتنقية وتعقيم مياه الشرب

ابتكر علماء روس من جامعة شمال القوقاز الفيدرالية الروسية، طريقة جديدة لتنقية وتعقيم المياه، إذ تقضي هذه الطريقة على الفطريات والبكتيريا الضارة بصحة الإنسان، وقد حصل العلماء الروس على براءة اختراع وفقا لهذه النتائج، بحسب سبوتنيك.

وذكرت الدراسة الجديدة المؤسسة للتقنية، أن إحدى طرق تنقية المياه من الكائنات الدقيقة تتمثل في تمرير تيار من المياه المعالجة عبر عنصر ترشيح مبيد للجراثيم مصنوع من مادة بوليمرية مسامية معدّلة بجسيمات نانوية.

ويستخدم البولي إيثيلين كمادة بوليمرية مسامية، وتستخدم جزيئات الفضة والنحاس كعوامل مضادة للميكروبات. وأكد العلماء أن العيب الرئيسي لهذا النظام هو التلوث الدوري للمادة المسامية، والحاجة إلى استبدالها أو تنظيفها، بالإضافة إلى تكلفته المرتفعة.

وأوضح نيكولاي ستويانوف، أستاذ قسم الهندسة المدنية والنماذج الأولية في معهد الهندسة المتقدمة في جامعة شمال القوقاز الفيدرالية، أنه للحصول على مياه الشرب، لا حاجة لتركيب معدات تتطلب صيانة مستمرة.

وأضاف ستويانوف: 'يمرّ الماء من المصادر المحددة عبر جهاز تحليل كهربائي مزود بغشاء شبه نافذ محايد، مصنوع من القماش المشمع على سبيل المثال. ويعقم هيبوكلوريت الصوديوم المتكون نتيجة التفاعل الكهروكيميائي التدفق، كما يتم التطهير بتأثير مجال كهربائي'.

وأوضح ستويانوف أنه 'بالإضافة إلى إزالة الكائنات الدقيقة الموجودة بالفعل في الماء، يمنع الكاشف ظهور البكتيريا فيه، كما تترسب أيونات الكالسيوم والمغنيسيوم، التي تزال بالنفخ من قاع الحجرة، للوصول إلى صلابة الماء المثلى'.

وتابع أستاذ قسم الهندسة المدنية والنماذج الأولية في معهد الهندسة المتقدمة في جامعة شمال القوقاز الفيدرالية: 'علاوة على ذلك، يمر الماء عبر رقائق الرخام أو الدولوميت، مما يحسّن مذاقه، من المر والمالح إلى الحلو قليلاً. هذا الجهاز مناسب ليس فقط للظروف الميدانية، بل يمكن استخدامه أيضًا لإمدادات المياه الفردية، وكذلك لإمداد عدة منازل أو شوارع بالمياه من خلال إنشاء شبكة إمدادات مياه محلية'.

وخلصت الدراسة إلى أن العلماء طوروا نظاما تكنولوجيا لمعالجة المياه وأثبتوا كفاءته الاقتصادية، حيث يبلغ استهلاك الكهرباء 1.2 كيلوواط/ ساعة لكل متر مكعب من المياه المعالجة. في الوقت ذاته، لا يقتصر تشغيل الجهاز على مصادر الطاقة الكهربائية فحسب، بل يمكن أيضًا استخدام بطاريات السيارات أو الألواح الشمسية.