دراسة علمية في كلية الهندسة بجامعة بابل حول استخدام ثنائي اوكسيد الكلور
للتعقيم والسيطرة على مركبات التراهالوميثان في معالجة المياه
اعدت الباحثة نور علاء عبد الحسين دراسة علمية عن (استخدام ثنائي اوكسيد الكلور لتعقيم والسيطرة على مركبات التراهالوميثان في معالجة المياه) وذلك بأشراف رئيس قسم الهندسة البيئية في كلية الهندسة بجامعة بابل الاستاذ المساعد الدكتور علاء حسين وادي الفتلاوي.وبينت الدراسة ان مركبات( الترايهالوميثان ) تعد واحدة من المواد المسببة للسرطان وقد حث وجود هذه المركبات في مياه الشرب على أهتمام الباحثين والمتخصصين على حد سواء وذلك بسبب الآثار الضارة لهذه المواد على صحة الأنسان (ثنائي اوكسيد الكلور) وهو بديل لمادة الكلور لأنه عامل مؤكسد أكثر مما هو عامل مكلور , وبالتالي لن تتكون مركبات (التراهالوميثان )تحت ظروف نموذجية لمعالجة المياه السطحية .
وقد أجريت الدراسة لتقييم فعالية أضافة CIO2 بدلاً من الكلور الى المياه الخام على مركبات0 الترايهالوميثان )على محطة مصغرة تم نصبها في مختبرات كلية الهندسة – قسم الهندسة البيئية – مختبر الصحية , وقد صنعت من مادة متوفرة ( الحديد المغلون ) بمقطع دائري بأبعاد ( القطر 1.2 متر وأرتفاع 1.0 متر ) , مصدر الماء الخام كان عبارة عن مياه مصنعة تم تحضيرها من المياه الحنفية بالخصائص التالية ( الاس الهايدروجيني 8.1 , العكورة 3.04 , القاعدية ملغم/ لتر 150 , الحرارة 17.5 ) وفي البداية تم تمرير الماء من خلال الخزان وقياس خاصية العكورة والكاربون العضوي الكلي , وتم تحديد العكورة والكاربون العضوي الكلي للمياه بأضافة أطيان طبيعية تمر من منخل رقم 200 مل مايكرون لتغيير تركيز الكاربون الكلي العضوي في الماء . خصائص المياه المصنعة تم فحصها في مختبرات كلية الهندسة , قسم الهندسة البيئية – مختبر الصحية تضمنت العكورة 27 NTU , القاعدية 140 ملغم / لتر , الدالة الحامضية 8.22 , درجة الحرارة 28 سيليزي , والكاربون العضوي الكلي 1.4 ملغم / لتر . تمت مراقبة تراكيز مركبات التراهالوميثان وغيرها من الخصائص بأضافة جرع مختلفة من مادة ثنائي أوكسيد الكلور ومادة الشب , قيست الخصائص ( الدالة الحامضية , درجة الحرارة , الكاربون الكلي العضوي , العكورة , والتراهالوميثان ) للمياه الخام والمياه الناتجه من المنظومة .أجريت المحاولات خلال الأشهر ( آذار , نيسان , وآيار لعام 2012 ) ووضحت العلاقات الخطية بين تراكيز التراهالوميثان وثنائي اوكسيد الكلور والخصائص الأخرى . التصريف الداخل للمنظومة 0.36 متر 3/ ساعة ومعدل تراكيز الترايهالوميثان 0.1545 ملغم / لتر . أستخدمت طريقة ال Gas-Iiquid ( HS-GC-ECD ) بواسطة جهاز Gas-ChromatographY لقياس تراكيز مركبات الترايهالوميثان .
واوضحت نتائج الدراسة أن قابلية ثنائي اوكسيد الكلور لخفض تولد مركبات التراهالوميثان جيدة جداً , أعتماداً على قيمة معامل الترابط ( 0.901 ) أظهرت النتائج ان زيادة زمن تماس ثنائي اوكسيد الكلور من 30 الى 120 دقيقة تسبب تناقص مركبات التراهالوميثان بنسبة ( 90.85 %) وأن فعالية ثنائي اوكسيد الكلور تقل بزيادة الدالة الحامضية وبتالي تؤدي الى زيادة تولد مركبات التراهالوميثان بمعامل ترابط ( 0.973 ) . الدراسة طورت موديلات الأنحدار المتعدد لتبين العلاقة بين المتغيرات المستقلة ( جرعة ثنائي اوكسيد الكلور , درجة الحرارة , العكورة , الدالة الحامضية , الكاربون العضوي الكلي , وزمن التماس ) والمتغير المعتمد ( التراهالوميثان , الكلوروفورم , البرومودكلوروميثان , دكلورمبروموميثان , والبروموفورم ) . وقد وجد بأن النتائج التجريبية جيدة بناءاً على قيمة معاملات الترابط ( Coefficients of Determinations ) ( 2R) , لقد لوحظ ان تراكيز التراهالوميثان تزداد بزيادة درجات الحرارة والكاربون العضوي الكلي والعكورة ومعدل التراهالوميثان المقاس لجميع العيينات لم يتجاوز ( 80 ملغم / لتر ) الحدود الأولية المسموحة USEPA ,S Stage I .بينما تجاوزت ( 40 ملغم / لتر ) الحدود الثانية المسموحة USEPA ,S Stage II بجميع العينات المقاسة وكذلك ان الفحص البكتيري للمياه ضمن حدود منظمة الصحة العالمية والمواصفات العراقية .
بقلم / عادل الفتلاوي