Page 23 - עלון הנוטע ינואר 2015
P. 23
מים לחקלאות
להחליף יונים (חיובים או שליליים) הקשורים אל חומרים אלה בכוחות אלקטת מהי התפלת מים?
רוסטטיים עם יונים בעלי אותו מטען המצוין בתמיסה;
התפלה היא תהליך הפרדה בין מים לחומרים המומסים בהם ,מלחים ומינרלים,
0זיקוק בדחיסת אדים :בשיטה זאת מזרימים מי ים לתא שבו שורר ריק ,דבר על מנת לקבל מים הראויים לשתייה ולהשקיה חקלאית .המילה התפלה באה מהת
הגורם לאידוי חלק מהמים ,מדחס מכני דוחס את האדים ובכך מעלה את
הטמפרטורה שלהם ,אלה מתעבים על צינורות תוך העברת החום הכמוס שורש תפל -חסר טעם ,מכיוון שהתהליך מסיר מהמים את מליחותם.
שלוש סיבות עיקריות להתפלה:
שלהם למים הנכנסים;
0זיקוק רב שלבי :כאן משתמשים בקיטור כמקור אנרגיה לאיוד המים .את 0פתרון למחסור במים :אפשרות למלא את המחסור במים שפירים באמצעות
התהליך מבצעים במספר דרגות ,שבכל אחת מהן שורר לחץ שונה וטמפרטורה הפקת מים איכותיים במחירים סבירים ממאגר מים בלתי נדלה ,הים.
שונה .ניתן לחזור על התהליך כמה פעמים תוך ניצול החום הכמוס שיוצרים אדי
מים כאשר הם מתעבים ,על מנת לחמם את המים של הדרגה הבאה .החימום 0איכות המים :תהליך ההתפלה מביא לשיפור משמעותי באיכות המים .המים
גורם לאיוד חלק מהמים וחוזר חלילה .בצורה זו ניתן לקבל מכל ק״ג יטור כמה המופקים ממתקני ההתפלה טובים בהרבה מאיכות מי השתייה הנדרשים בתת
קנות מי השתייה של משרד הבריאות .בנוסף ,כתוצאה מתהליך ההתפלה קשיות
ליטרים של מים מותפלים למתקן ומסירת האנרגיה הדרושה לאיודם. המים פוחתת באופן משמעותי וכפועל יוצא מכך קיימת הפחתה משמעותית באת
0אוסמוזה הפוכה :כאן מתרחש פיעפוע הפוך ,תהליך של מעבר תמיסה בנית .יתרון נוסף הינו קבלת קולחים במליחות נמוכה בהרבה מהקיים עד אותה עת,
דרך מסנן הלוכד את המומס בצד אחד ומאפשר מעבר של ממס טהור לצד
השני .במתקני התפלה בטכנולוגיה זו מקובל לבצע את הכנת המים באמצעות דבר המאפשר שיפור ביבול החקלאי ושיפור משמעותי לא פחות של מי התהום.
0יתרון כלכלי :הודות לשיפורים הטכנולוגיים ולתחרותיות בשוק ,עלויות ההת�פ
תהליך אולטראפילטרציה. לה הולכות ופוחתות בצד שיפור וייעול הייצור .מים מותפלים אמנם יקרים ממים
0מים מליחים :במים אלה ,שמקורם בתהום ,רמת המלחים ,כמו כלור ,אשלגן שפירים טבעיים ,אך העלות הנוספת זניחה ביחס לנזק הכלכלי הנגרם מייבוש
ואחרים ,גבוהה מרמת המלחים במים מתוקים אך נמוכה מרמת המלחים
במי הים .המים המליחים טובים במקרים מסוימים לתעשייה ולחקלאות ,כגון שטחי החקלאות והגנים.
השקיית עצי תמר ,זיתים וגפן0 . מי גלם
תהליכים רבים מסוגלים להפחית ריכוזי מלחים מתמיסות .שלושה סוגים עיקריים
של מי גלם משמשים להתפלה :מים שפירים ,מים מליחים ומי ים .במים שפירים,
שמקורם בעיקר ממי תהום ומים עיליים לרבות נהרות ואגמים ,ריכוז סך המוצקים
המומסים נמוך -מ 1,000-מיליגרם בליטר (מג״ל); במים מליחים ריכוז סך כל המ�ו
מסים נע בתחום של 15,000-1,000מג״ל; במי ים ריכוז סך המומסים נע בתחום
של 15,000עד 50,000מג״ל.
את שיטות ההתפלה ניתן לסווג בהתאם לתהליך:
0תהליכי אידוי :בתהליך זה המים מתאדים בהדרגה תוך מעבר בין כמה תאים,
בהם רמת הטמפרטורה והלחץ משתנים .בכל אחד מהתאים מתאדה כמות
מסוימת של מים ,ואילו המלחים נותרים במים שלא מתאדים .המים עם המלחים
(כמחצית ממי הגלם) מסולקים בחזרה לים כתמלחת .אדי המים עוברים תהליך
עיבוי ,בו נאספות טיפות ומתקבלים מים מותפלים.
0תהליכי ממברנות :טכנולוגיה חדשה יחסית ,שהידוע והנפוץ בה הוא האוסמוזה
ההפוכה .בתהליך זה דוחסים את המים המלוחים דרך ממברנות המאפשרות
מעבר מים בלבד ומונעות מעבר מלחים .המים שעוברים דרך הממברנות הם
מים מותפלים ,ואילו המים שנשארים בתמיסה הם רכז המוזרם חזרה לים .דוגת
מאות נוספות לטכנולוגיות כאלו הן אלקטרודיאליזה ,החלפת יונים וסינון-ננו.
השיטות להתפלת מים שפירים כוללות אלקטרודיאליזה ,סינון-ננו ,אוסמוזה הפוכה
והחלפת יונים; להתפלת מים מליחים משתמשים באוסמוזה הפוכה ואלקטרות
דיאליזה ולהתפלת מי ים באוסמוזה הפוכה ,זיקוק בדחיסת אדים וזיקוק רב שלבי.
הבטחנו הסברים:
0אלקטרודיאליזה :שיטה להפרדה בין מים לבין המלחים המומסים בהם באמ�צ
עות ממברנה חצי חדירה ,המצויה בשדה חשמלי ומעבירה יונים טעונים בלבד;
0סינון-ננו :תהליך שבו משתמשים בממברנות חצי חדירות הדוחות יונים וחו�מ
רים מומסים דוגמת רוב החומרים האורגניים .התהליך משמש בעיקר לריכוך מים
קשים ולסילוק מזהמים אורגניים;
0החלפת יונים :תהליך של סיפוח ,המנצל תכונות של חומרים מסוימים כדי
‘ 23 ‘Alon Hanotea’ vol. 69 January 2015עלון הנוטע’ שנה ס”ט ,ינואר 2015
