علماء روس يبتكرون طريقة لتنقية مياه الشرب بكلفة منخفضة
قام فريق من الباحثين بجامعة كاباردينو-بالكاريا الحكومية (KBSU) بتطوير مادة مبتكرة لتنقية مياه الشرب من الفيروسات، البكتيريا، ونواتجها بطريقة فعالة ومستدامة، تتميز هذه المادة، مقارنة بالأغشية الأخرى المتاحة حاليًا، بإمكانية إعادة استخدامها بعد تنقيتها بسرعة وبتكلفة منخفضة باستخدام تقنية المعالجة بالبخار.
أبرز المشكلة التي تواجه مرشحات المياه التقليدية هي فقدان فعاليتها مع مرور الوقت نتيجة لتكون طبقات بكتيرية والتصاق الكائنات الدقيقة بالأغشية.
وأوضح إيليا بوريسوف، الباحث الرئيسي في مركز المواد المتقدمة والتقنيات المضافة بالجامعة، أن المعالجة بالبخار تُعتبر وسيلة بسيطة، اقتصادية، وصديقة للبيئة لمعالجة هذه المشكلة، ومع ذلك فإن الأغشية البوليمرية الحالية في السوق لا تتحمل درجات الحرارة العالية الناتجة عن بخار الماء وقد تتعرض للتآكل، ما يجعل استخدامها مكلفًا وغير عملي.
بالتعاون مع باحثين من معهد توبتشيف لتخليق البتروكيماويات التابع للأكاديمية الروسية للعلوم، طور الفريق مادة جديدة تعتمد على بولي فينيلين سلفون (PPS)، هذا الابتكار يجعل الأغشية قادرة على تحمل أكثر من 300 ساعة من المعالجة بالبخار وإعادة استخدامها بكفاءة في تطبيقات تنقية المياه، كما أشار بوريسوف إلى قدرة الغشاء الجديد على احتجاز الفيروسات، البكتيريا، ونواتجها الأيضية بشكل فعال جدًا، مما يجعله مناسبًا بشكل خاص للمناطق التي تعاني من نقص حاد في المياه النظيفة.
تتميز آلية الترشيح الفائق باستخدام هذا الغشاء بأنها تتطلب جهدًا بسيطًا لتوليد ضغط منخفض (من 1 إلى 3 بار) داخل النظام، مما يجعلها مستدامة للاستخدام في المناطق التي تفتقر إلى محطات معالجة المياه الكبيرة.
ويواصل فريق البحث دراستهم لتحديد مدى عمر المنتجات المصنعة باستخدام هذه المادة عبر إجراء اختبارات طويلة الأمد تعتمد على دورات ترشيح متعددة. يُتوقع أن يمثل هذا الابتكار خطوة كبيرة نحو تحسين الوصول إلى مياه نظيفة في المناطق التي تواجه تحديات مائية.
