You are here

بدعم من الوكالة: صناعة الحزم الإشعاعية الإلكترونية في الصين تفتتح أكبر مرفق لمعالجة المياه العادمة في العالم

بقدرة على المعالجة تبلغ ٣٠ مليون لتر من المياه العادمة الصناعية يوميًا، افتُتح أكبر مرفق لمعالجة المياه العادمة في العالم باستخدام تقنية الحزم الإلكترونية في الصين في حزيران/يونيه ٢٠٢٠. وستوفر عملية المعالجة، التي بنيت باستخدام التكنولوجيا التي نقلتها الوكالة منذ عام ٢٠١٠، ٤,٥ مليار لتر من المياه العذبة سنويًا - وهو ما يكفي لإرواء عطش ١٠٠٠٠٠ شخص كل عام.

وتستخدم محطة المعالجة، التي تُشغَّل من داخل مصنع غوانهوا للغزل، في جنوب الصين، وهو أكبر مستورد للغزل الممشط في العالم، تقنية الحزم الإلكترونية لمعالجة المياه الملوثة بمخلفات الصبغة الصناعية، والتي لا يمكن تفكيك جزيئاتها باستخدام البكتيريا أو المواد الكيميائية. ويمكن، باستخدام تقنية الحزم الإلكترونية، أن تتحلل هذه الجزيئات الطويلة والمعقدة في مياه الصرف، ويمكن إعادة استخدام المياه المعالجة.

 والصين هي أكبر منتج للمنسوجات في العالم، وتستخدم صناعة النسيج فيها، بشكل تقليدي، المواد الكيميائية لمعالجة مياه الصرف الصحي. ولكن مع السياسات الرامية إلى حماية البيئة، بدأت الصناعة تتحول إلى تقنية الحزم الإلكترونية، التي توفر طريقة عالية الكفاءة ورفيقة بالبيئة في معالجة المياه العادمة.

وقال بوم سو هان، اختصاصي الكيمياء الإشعاعية في الوكالة: "عادةً ما تُعالج هذه المياه العادمة من خلال العمليات الكيميائية التي تولد نفايات ثانوية". "والمعالجة بالحزم الإلكترونية طريقة رفيقة بالبيئة وفعالة من حيث التكلفة لمعالجة المياه العادمة، لأنها تقتصر الوقت اللازم المعالجة وتقلل من تكلفة المواد الكيميائية، ولا ينتج عنها نفايات ثانوية.

وبدأ الأمر كله في شكل مشروع من مشاريع التعاون التقني للوكالة في عام ٢٠١٢، حيث طور العلماء الصينيون من خلاله برنامجًا لمعالجة المياه العادمة باستخدام الحزم إلكترونية. وشمل الدعم الذي قدمته الوكالة منحاً دراسية في المرافق القائمة في بلدان أخرى، ودورة تدريبية وطنية، ومشورة من الخبراء الزائرين، الذين قدموا التوجيه بشأن تطوير المشاريع.

وقال شيجون هي، الأستاذ في معهد تكنولوجيا الطاقة النووية والجديدة بجامعة تسينغهوا: "لقد ذهبت في منحة دراسية إلى المجر في عام ٢٠١٣ بدعم قدمّته الوكالة". "وقد انعكس أثر العمل الذي حظيت به في مختبر دولي ومشاركتي في الدورات التدريبية انعكاساً مباشراً على العمل الذي نقوم به حالياً هنا."

في عام ٢٠١٧، أقيم مرفق تجريبي في جينهوا، وهي مدينة تقع على بعد ٣٠٠ كيلومتر جنوب غرب شنغهاي، بطاقة معالجة ١,٥ تبلغ مليون لتر يوميًا من المياه العادمة الصادرة عن مصنع نسيج قريب. وبعد عامين من إطلاق هذا المشروع التجريبي، بدأ بناء محطة معالجة المياه العادمة التجارية في مصنع غزل غوانهوا. وقامت بتشييد محطة معالجة المياه الجديدة الجديدة  شركة تنمية التكنولوجيا النووية، التابعة لشركة الطاقة النووية العامة الصينية، وتعالج أكثر من ٣٠ مليون لتر من المياه العادمة يوميًا من خلال تشغيل سبعة معجّلات إلكترونية. وقال دوغمنغ هو، المدير العام بشركة تنمية التكنولوجيا النووية: "يمكن إعادة استخدام أكثر من ٧٠٪ من المياه العادمة التي تمر خلال هذه العملية ليستفاد منها في المصنع، ارتفاعًا من معدل إعادة الاستخدام السابق البالغ ٥٠٪. ويعني ذلك أن الحاجة إلى المياه من النهر القريب لتشغيل المصنع باتت أقل، مما يوفر ٤,٥ مليار لتر من المياه كل عام.

ونُشر نجاح هذا المشروع على نطاق واسع لدى الصناعات الأخرى في الصين، بهدف تنفيذ التكنولوجيا لمعالجة كميات متزايدة من المياه العادمة الناتجة عن النمو السكاني والتنمية الصناعية والزراعية. وقال هيي: "لدينا كمية كبيرة من المياه العادمة التي تصرّف في الصين، ومن الصعب معالجتها بالتقنيات التقليدية. "ولكن باستخدام الحزم الإلكترونية، يمكننا تحسين معدل إعادة تدوير المياه العادمة بشكل كبير". وهناك مشاريع إيضاحية أخرى جارية في مقاطعات شينجيانغ وهوبي وقوانغشي. وقال هيي: "نحن نعمل على تنفيذ تقنية الحزم الإلكترونية في مجموعة متنوعة من الصناعات المختلفة في الصين".

كيفية العمل

تستهلك صناعة النسيج كميات هائلة من المياه والمواد الكيميائية، مثل الأصباغ والنشويات والأحماض والأملاح والمنظفات، والتي تُصرَّف كلها أثناء عملية الإنتاج. وقال هان: "يمكن لتقنيات الإشعاع باستخدام تقنية الحزم الإلكترونية أن تحلل الكمية الكبيرة من الملوثات في المياه العادمة وأن تزيل هذه الملوثات المعقدة". وفي هذه العملية، يولد معجل الإلكترونات شعاعًا إلكترونيًا قادرًا على تأيين جزيئات الماء، وبالتالي يولد جذورًا نشطة تتفاعل مع الملوثات العضوية الضارة الموجودة في المياه العادمة. ثم تتحلل هذه الملوثات وتصبح أشكالًا كيميائية أبسط ويسهل معالجتها بالطرق التقليدية.

وقال غاشو وولد، الذي يدير مشاريع التعاون التقني للوكالة في الصين: "هذا المشروع هو مثال بارز على كيف يمكن لمقدار صغير من الدعم الأولي من برنامج التعاون التقني للوكالة والمشاريع البحثية المنسقة أن يساهم في تحفيز ظهور صناعة مستدامة في بلد ما". "والنتيجة هي عمليات صناعية أكثر نظافة وكفاءة لها تأثيرها الاجتماعي والاقتصادي الواضح على المستوى الوطني."

سبعة معجلات إلكترونية تعالج المياه العادمة الناتجة عن الطباعة والصباغة في مصنع كوانغهوا للغزل.

 (الصورة من: معهد تكنولوجيا الطاقة النووية ومصادر الطاقة الجديدة، جامعة شينغوا)

للتواصل معنا

الرسالة الإخبارية