• المشاريع البحثية التطبيقية تسهم في تعزيز الاقتصاد الدائري وترسيخ مفهوم الاقتصاد المبني على المعرفة



• طريقة المشروع العلمي البحثي مطبقة علمياً وأثبتت كفاءتها المختبرية وفاعليتها التطبيقية



• تعاون فاعل وشراكة فاعلة من مؤسسات بحثية وأكاديمية وصناعية في الدراسة البحثية من حيث تقديم الدعم والمشاركة في المشروع البحثي



• المشروع البحثي حقق مخرجات بحثية متميزة عبر تصميم وحدة نموذجية



• مشاركة ثلاثة طلبة ماجستير في هذا المشروع البحثي بمشاريع تخرجهم



• كمية الأغشية المنتهية بسلطنة عُمان حالياً في حدود 2000 غشاء سنوياً أي ما يقارب 32 طنا من المواد البلاستيكية ترمى في المرادم

موّلت وزارة التعليم العالي والبحث العلمي والابتكار دراسة بحثية بعنوان 'تدوير أغشية التناضح العكسي المنتهية وإعادة استعمالها في معالجة المياه المستعملة لأغراض زراعية وصناعية، برئاسة المهندس رياض أحمد الدريدي رئيس قسم التدريب والأبحاث التطبيقية في مركز الشرق الأوسط لأبحاث تحلية المياه، إذ تعد تحلية المياه من أهم مصادر المياه العذبة في السلطنة والتي تمثل ما نسبته 85 ـ 90% من إجمالي احتياجات البلاد من المياه، بينما تبلغ كمية الأغشية المنتهية بسلطنة عمان حالياً في حدود 2000 غشاء سنوياً أي ما يقارب 32 طنا من المواد البلاستيكية ترمى في المرادم.

• فكرة المشروع

وقال الباحث الرئيسي المهندس رياض الدريدي لـ'عمان': نبعت أهمية الدراسة البحثية من واقع التطوير المستمر في قطاع تحلية المياه في سلطنة عمان، حيث يعتبر قطاع تحلية المياه من أهم مصادر توفير المياه العذبة بالسلطنة، ويمثل من 85 إلى 90% تقريباً من إجمالي احتياجات السلطنة من المياه، ومثل كل صناعة لها نفايات، ونذكر من ذلك المياه العادمة ذات التركيز الملحي العالي والذي يُرمى في البحر بعد معالجته، وكذلك أغشية التناضح العكسي التي تنتهي صلاحيتها بعد 5 إلى 10 سنوات من الاستعمال وهي مصنوعة من مواد بلاستيكية وتُرمى في المرادم.

• أهمية عميقة

وأضاف عن أهمية المشروع البحثي: بالإشارة إلى أن هذه الأغشية المنتهية تفقد كفاءتها في فصل المواد الصلبة الذائبة (الأملاح) من خلال التآكل الجزئي للطبقة العليا للأغشية، وتراكم المواد الصلبة العالقة على طبقة البولي أميد ولكن تحافظ معظم هذه الأغشية على خاصيتها في فصل المواد الصلبة العالقة من خلال طبقة بولي سيلفون ذات مسمات تتراوح بين 5 و11 نانو متر مع العلم إن استخدام أغشية الترشيح الفائق والدقيق ذات مسامات من 10 إلى 100 نانو متر مماثلة لطبقة البولي سيلفون في معالجة المياه المستعملة، هي من أحدث الطرق في معالجة هذه المياه في المعالجة الثنائية أو الثلاثية، ومن هذا المنطلق بدأنا كمركز الشرق الأوسط في الأبحاث في كيفية تدوير أغشية التناضح العكسي المنتهية وإمكانية إعادة استخدامها في معالجة المياه المستعملة والاستفادة من خاصية الترشيح لهذه الأغشية.

• آليات العمل

وحول كيفية العمل في المشروع البحثي، تطرق رئيس فريق الدراسة البحثية إلى أننا حصلنا على عينات اختبارية من محطة السيب لمعالجة مياه الصرف الصحي، وقمنا بمعالجة هذه المياه كمعالجة ثلاثية، وقارنا هذه المخرجات بالمياه المرشحة المستخرجة من الأغشية المنتهية صلاحيتها، مع الأغشية التجارية، وكانت الخاصيات مماثلة مع إمكانية استعمال هذه المياه في الأغراض الزراعية أو الصناعية، وكان الجانب الثالث عن دراسة كيفية وقوة تأثير هذه المياه في الزراعة في البيوت الخضراء وذلك بالتعاون والتنسيق مع جامعة السلطان قابوس، حيث تتم مرحلة معالجة المياه المستخدمة عبر ثلاث مراحل، وهي: المرحلة الأولى ويتم فيها ترصد المواد الصلبة العالقة والمعالجة البيولوجية أو المعالجة الثنائية، ويقع حقن الأوكسجين في الماء لكي الأحياء الدقيقة مثل البكتيريا تأكل المواد العضوية الموجودة داخل الماء وهي تعتبر من الملوثات وتحولها إلى مواد طمي وتحولها إلى ثاني أكسيد الكريون بكميات منخفضة، ويقع في المرحلة الثانية فصل الطمي من المياه ولكن تبقى نسبة قليلة من المواد الصلبة بشكل ضئيل في المواد الناتجة من المرجلة الأولى لذلك كان لزاماً أن يكون هناك ترشيح دقيق والذي يكون عن طريق هذه الأغشية الدقيقة وهي أغشية التناضح العكسي لكي نحصل على ماء ذي جودة عالية يمكن استخدامه في الأغراض الزراعية والمائية في المرحلة الثالثة.

• أهداف متحققة

وعن أهداف هذا الدراسة العلمية، واصل المهندس رياض الحديث في سرد أهداف المشروع البحثي قائلا: هناك عدة أهداف سعى الفريق البحثي إلى تحقيقها، وهي التقليص من كلفة معالجة المياه المستعملة لإعادة استعمالها وذلك باستخدام أغشية التناضح العكسي المنتهية، وكذلك إعادة تدوير هذه الأغشية من محطات تحلية المياه، ومنح هذه الأغشية فرصة لاستخدامها لفترة أطول، وكيفية تقليص تكلفة التخلص منها بالمرادم والعمل البحثي على دراسة استخراج آليات علمية لإعطائها عمراً ثانياً، إلى جانب تمكين الشركات المشغلة لمحطات التحلية من حل للتخلص من هذه النفايات المتمثلة في الأغشية المنتهية، وأيضاً معالجة مياه الصرف الصحي باستخدام هذه الأغشية المنتهية بالإضافة إلى توفير خيار إضافي لإمدادات المياه لري المحاصيل بالمياه المستعملة المعالجة ذات جودة عالية، وكذلك حماية المياه الجوفية، علماً أن كمية الأغشية المنتهية بسلطنة عمان حالياً في حدود 2000 غشاء سنوياً أي ما يقارب 32 طنا من المواد البلاستيكية ترمى في المرادم، فبإعادة تدويرها يتم تقليص من كميات المواد البلاستيكية التي ترمى في المرادم، وتقليص كلفة رمي هذه الأغشية بالمرادم، وطبعاً تشمل أهداف المشروع البحثي توفير أغشية ترشيح لمعالجة المياه المستعملة ذات كلفة منخفضة.

• شركاء النجاح

ولتحقيق هذا المشروع البحثي عملت عدة أطراف تشمل مؤسسات بحثية وأكاديمية وصناعية على الدراسة البحثية من حيث تقديم الدعم والمشاركة في المشروع البحثي، حيث حظينا بتمويل من وزارة التعليم العالي والبحث العلمي والابتكار، ونود أن نغتنم هذه الفرصة لتجديد الشكر إلى الوزارة لتمويلها لمثل هذه المشاريع البحثية التطبيقية، والتي تساهم في تعزيز الاقتصاد الدائري وترسيخ مفهوم الاقتصاد المبني على المعرفة، وكذلك كان في هذا المشروع عدة أطراف من القطاع البحثي الأكاديمي والصناعي ونذكر من ذلك مركز الشرق الأوسط لأبحاث تحلية المياه للإدارة الرئيسية للمشروع البحثي، والشركة العمانية لخدمات المياه والصرف الصحي كطرف منفذ صناعي محتمل لمخرجات المشروع البحثي، وشركة مجيس للخدمات الصناعية بميناء صحار كطرف منفذ صناعي لمخرجات المشروع البحثي، وجامعة السلطان قابوس كمؤسسة بحوث وطنية وإدارة جانب البحثي في كيفية إعادة استخدام المياه لأغراض زراعية وصناعية، ومؤسسة أميدي (MD) من إسبانيا كمؤسسة بحوث دولية.

• آفاق التطوير

وعن آفاق تطوير المشروع، يقول المهندس رياض الدريدي: إن هذا المشروع البحثي المهم قد حقق مخرجات بحثية متميزة عبر تصميم وحدة نموذجية يقع استعمالها لمدة ستة أشهر لمعالج مياه الصرف الصحي في الشركة العمانية لخدمات المياه والصرف الصحي، وبعد ذلك قمنا بنقلها إلى شركة مجيس للخدمات الصناعية في ميناء صحار، لاستعمال المياه في الأغراض الصناعية، وهذا المشروع من الممكن منه تكوين شركات صغيرة ومتوسطة لإنتاج أغشية للترشيح وتستعمل في معالجة المياه الصرف الصحي ومعالجة المياه الصناعية المستعملة، كما يمكن استعمال هذه الأغشية المنتهية في معالجة المياه الرمادية والموجودة في المدارس والمساجد، وهذه المياه المنتجة بكثرة يمكن استعمالها والاستفادة منها ومعالجتها بأغشية الترشيح لإنتاج مياه لري المزروعات والحدائق في هذه المنشآت.

• مخرجات مجيدة

ومن جانب آخر، شارك في هذا المشروع البحثي ثلاثة طلبة ماجستير وكان هذا البحث مشروع تخرجهم، وهم الطالبة عبير بنت سالم المفرجية من جامعة السلطان قابوس كلية العلوم الزراعية والبحرية وكان بحث الماجستير تحت مسمى 'معالجة أغشية التناضح العكسي المنتهية إلى أغشية ترشيح فائق لمعالج الثلاثية لمياه المستعملة' تحت إشراف الدكتور أحمد مشتاق، والطالب المعتصم بن محمد العوفي من الجامعة الوطنية للعلوم والتكنولوجيا كلية الهندسة وكان بحث الماجستير تحت مسمى 'تصميم وحدة معالجة المياه المستعملة باستخدام أغشية التناضح العكسي المنتهية' تحت إشراف الدكتورة جيتا دفي، والطالبة أزهار بنت حمود البوسعيدية من جامعة السلطان قابوس كلية العلوم الزراعية والبحرية وكان بحث الماجستير تحت مسمى 'استخدام المياه المعالجة بأغشية التناضح العكسي المنتهية لأغراض زراعية وصناعية' تحت إشراف الدكتور أحمد البوسعيدي.