أنواع أنظمة تنقية المياه بالكهرباء
تنقية المياه بالكهرباء هي عملية استخدام مُؤيّن لتنقية وتنظيف المياه من الملوثات الضارة مع تغيير درجة الحموضة في نفس الوقت. تُستخدم المُؤيّنات لفصل المياه إلى تيارات قلوية وحمضية باستخدام غشاء. يتم تعبئة التيار القلوي بينما يتم التخلص من التيار الحمضي عادةً في المجاري.
- مُؤيّنات سطح الطاولة: هذه الوحدات المُدمجة مصممة للجلوس على سطح طاولة المطبخ والاتصال مباشرةً بالصنبور. غالبًا ما تحتوي على العديد من فوهات الماء لجمع المياه المؤيّنة. فهي محمولة ولا تتطلب سباكة إضافية، مما يجعلها مناسبة للجميع.
- مُؤيّنات تحت الحوض: تُثبت هذه الأنظمة أسفل الحوض، بعيدًا عن الأنظار. تأتي مع صنبور أو محول خاص يُستبدل بصنبور الحوض الحالي. تحتوي العديد من المُرشحات أيضًا على معدلات تدفق أعلى وكاسيت مرشح متعددة، مما يجعلها الخيار المُفضّل للمنازل. نظرًا لأنها تُنتج المياه المؤيّنة عند الطلب، فإنها تُستخدم مساحةً أقل على سطح الطاولة من طرازات سطح الطاولة.
- مُؤيّنات إبريق: مثل إبريقات فلترة المياه التقليدية، تُستخدم مُؤيّنات الإبريق الكربون المُنشط لفلترة المياه. ومع ذلك، فهي مزودة بنظام كهربائي يمكنه تأيين المياه بعد تصفيتها بواسطة مرشح الكربون. ينتج عن ذلك مياه أكثر قلوية يمكن شربها طوال اليوم.
- مُؤيّنات محمولة: عمومًا، تُصمم مُؤيّنات اليد لفلترة وتأيين كميات صغيرة من المياه. تُستخدم بطارية قابلة لإعادة الشحن لتوفير تيار للتأيين. هذه المُؤيّنات المحمولة فعالة في تصفية الشوائب مثل المعادن الثقيلة والكلور والموارد الضارة الأخرى من المياه المُفلترة. إنها مثالية للسفر أو الاستخدام الشخصي.
- مُؤيّنات المنزل بأكمله: تتصل هذه الوحدات الكبيرة بنظام إمدادات المياه في المنزل لتنقية المياه التي تخرج من كل تركيب. توفر وصولاً مريحًا للمياه المؤيّنة للطبخ والاستحمام. على الرغم من أنها مُكلفة وتتطلب تركيبًا احترافيًا، إلا أن فوائدها واسعة النطاق.
وظيفة وميزات تنقية المياه بالكهرباء
-
تنقية المياه:
الوظيفة الأساسية لجهاز تنقية المياه بالكهرباء هي فلترة المياه وتأيينها. تُزيل عملية الفلترة العناصر غير النقية، بينما تُغير عملية التأيين مستوى الحموضة في المياه المُفلترة. يمكن للتأيين إما زيادة (قلوي) أو خفض (حمضي) مستوى الحموضة. يُعتقد أن المياه ذات مستوى الحموضة المرتفع (القلوي) لها فوائد صحية متعددة، بما في ذلك تحسين الترطيب وتحسين الأداء أثناء التمارين.
-
إنتاج الهيدروجين:
يمكن لبعض أنظمة التأيين إنتاج هيدروجين ذري. عندما يذوب الهيدروجين في الماء، فإنه يمتلك خصائص مضادة للأكسدة تساعد على مكافحة الجذور الحرة في جسم الإنسان. يمكن أن يؤدي وجود الجذور الحرة إلى الإجهاد التأكسدي، والذي يرتبط بالأمراض المزمنة. يمكن للجذور الحرة أيضًا تسريع عملية الشيخوخة الطبيعية للجسم.
-
خرطوشات قابلة للإزالة:
تحتوي أنظمة تنقية المياه بالكهرباء على مرشحات ذات خرطوشات قابلة للإزالة. تم تصميم هذه المُرشحات لإزالة الكلور والمعادن الثقيلة والرواسب والأسبستوس من المياه. لكل مرشح عمر افتراضي مختلف، ويجب تغييره بانتظام لضمان أداء الأنظمة بشكل مُثالي. يمكن أن يؤدي عدم تغيير المُرشحات إلى تحول النظام إلى أرض خصبة للبكتيريا.
-
عملية التحليل الكهربائي:
عملية التحليل الكهربائي ضرورية لأنظمة التأيين. تحدث في غرفة تحتوي على أقطاب أنود وكاثود. عندما يمر تيار كهربائي عبر المياه، تنقسم المعادن المُذابة إلى مكونات قلوية (هيدروجين) وحمضية (أكسجين). تُغير هذه العملية مستوى الحموضة في المياه وتزيد من محتواها المعدني.
-
مؤشر مستوى الحموضة:
تحتوي معظم أنظمة تنقية المياه بالكهرباء على شاشة رقمية لعرض مستوى الحموضة الحالي. تُسهّل هذه الميزة مراقبة مستوى الحموضة وإجراء أي تعديلات ضرورية. ستحتوي بعض الأنظمة على مجموعة اختبار مستوى الحموضة لاختبار المياه بشكل أكبر. يُحسّن وجود مؤشر مستوى الحموضة تجربة المستخدم ويساعد المستخدمين على معرفة ما إذا كان النظام يعمل بشكل صحيح.
-
التحكم في درجة الحرارة:
يمكن أن تؤثر درجة حرارة الماء على عملية التأيين. يمكن لأنظمة التأيين التي تحتوي على ميزات التحكم في درجة الحرارة تحسين عملية التأيين لتحقيق أقصى فعالية. بالإضافة إلى ذلك، يمكن لأنظمة تنقية المياه بالكهرباء فلترة وتسخين المياه في نفس الوقت. تُحافظ الحرارة على درجة حرارة تتراوح بين 40 درجة و 90 درجة مئوية. توفر هذه الميزة للمستخدمين مياه دافئة دون الحاجة إلى غلي الماء بشكل منفصل.
-
التنظيف الذاتي الآلي:
تحتوي بعض أنظمة تنقية المياه بالكهرباء على ميزة تنظيف ذاتي آلي. تُنظف هذه الميزة المرشح وغرفة التأيين مع القليل من التدخل البشري. تُحسّن أداء وكفاءة النظام. أنظمة التنظيف الذاتي أكثر راحة وتتطلب صيانة أقل من خيارات التنظيف اليدوي.
-
فلترة متعددة الطبقات:
تُستخدم ميزة الفلترة متعددة الطبقات مرشحات مختلفة لإزالة شوائب متنوعة. تشمل هذه المُرشحات الرمل والرواسب والكربون والسيراميك. يلعب كل مرشح دورًا مهمًا في توفير مياه شرب نظيفة وآمنة. يمكن لعملية الفلترة إزالة الكلور وتحسين طعم المياه.
استخدامات تنقية المياه بالكهرباء
>تحول عمليات تنقية المياه بالكهرباء السائل إلى أيونات أو شظايا أيونية. تُعد استخدامات المياه التي تم تأيينها واسعة النطاق وتشمل ما يلي:
- التطبيقات الطبية - تم استخدام المياه المؤيّنة في الأوساط الطبية والعيادات للمساعدة في علاج حالات مثل التهاب الجلد وتسوس الأسنان والقرحة والتهاب المفاصل. تُساعد الخصائص المُطهرة والمضادة للالتهابات وتسكين الألم في تخفيف هذه الحالات. في بعض الحالات، تُحقن المياه المؤيّنة في الجسم.
- معالجة الأغذية - في صناعة معالجة الأغذية، يمكن للمياه المؤيّنة المساعدة في نظافة الغذاء والتنظيف وسلامة الغذاء. تُساعد خصائص التعقيم في المياه المؤيّنة على القضاء على أي مسببات الأمراض في الطعام. تُستخدم هذه المياه أيضًا لغسل وتنظيف الطعام لأنها تُساعد في إزالة المبيدات الحشرية وبقايا المواد الكيميائية الأخرى من الطعام.
- الزراعة والبستنة - يُستخدم المزارعون المياه المؤيّنة لري التربة والمُحاصيل والنباتات وبساتين الخضار. تُحسّن المياه جودة التربة وامتصاص العناصر الغذائية للمساعدة على نمو المحاصيل بشكل أفضل وأكثر صحة. تُساعد المياه المؤيّنة وتُنتشر البكتيريا المفيدة والإنزيمات في التربة وتُقلل من الحاجة إلى الأسمدة والمبيدات الحشرية الكيميائية الضارة.
- نظافة المنزل والغسيل - تحتوي المياه المُستخدمة لغسل وتنظيف الأثاث والأرضيات على خصائص مؤيّنة. يُساعد هذا على إزالة البقع باستخدام محلول قلوي خفيف. تُنظف المياه المؤكسدة وتُزيل الروائح الكريهة من الغسيل عن طريق القضاء على أي بكتيريا أو مسببات الأمراض في الملابس. يُقال أن المياه المؤيّنة أفضل من مياه الصنبور العادية، حيث يمكنها تحسين خصائص تنظيف منظفات الغسيل.
- الطلاء الكهربائي - تتمتع المياه المؤيّنة بمقاومة منخفضة للتيار الكهربائي وهي رائعة لشطف وتنظيف أي أجزاء خضعت للطلاء الكهربائي. تُساعد نقاء المياه على منع أي تلوث في حمام الطلاء الكهربائي.
- مستحضرات التجميل والعناية الشخصية - تتمتع المياه المؤيّنة بخصائص قابضة، مما يساعد على شد الجلد وإغلاق المسام وتقليل البشرة الدهنية. يمكن استخدام هذه المياه المؤيّنة كغسول وحفظ المكياج في مكانه.
كيفية اختيار نظام تنقية المياه بالكهرباء
يُعد نظام مرشح المياه المؤيّنة له استخدامات عديدة، ونظرًا لتوافر العديد من الطرازات، سيكون من المفيد اختيار نظام يُلبي تطبيقًا مُحددًا. فيما يلي بعض الطرق لاختيار نظام مرشح المياه الذي يُلبي حاجة معينة.
- فهم احتياجات المياه: سيساعد معرفة التفضيلات والمتطلبات في اختيار الطراز الصحيح. خصص بعض الوقت لتحليل مصدر المياه واكتشف المزيد عن شوائبه. يجب اختيار وحدة يمكنها فلترة ملوث معين.
- طريقة التنفيذ: تأتي مياه المؤيّن في وضعين رئيسيين للتنفيذ، إما صنبور أو إبريق. يمكن توصيل مرشح الصنبور بصنبور المياه الحالي، وتُحوّل طرازات الصنبور المُثبتة تدفق المياه لتمريرها عبر المرشح. يُؤدي هذا إلى تنفيذ سهل. يمكن سكب مرشحات الإبريق في إبريق، حيث ستمر المياه عبر خرطوشة مرشح. على الرغم من أن مرشحات الإبريق محمولة، إلا أن سرعتها في الفلترة أبطأ بكثير من طرازات الصنبور.
- الحجم والسعة: تأتي أنظمة فلترة المياه المؤيّنة بأحجام مختلفة. قد تختار المنازل أو العائلات الكبيرة أنظمة فلترة بسعة أكبر ووظائف متعددة المراحل، بينما قد تختار المنازل الصغيرة طرازات مُدمجة أو سطح طاولة.
- قدرة الامتصاص: هذه هي قدرة المرشح على إزالة الملوثات. تتمتع غشاوات المرشح المختلفة بقدرة امتصاص خاصة بها. تشمل هذه الكربون المُنشط والتناضح العكسي والسيراميك و kdf وضوء الأشعة فوق البنفسجية. سيؤدي اختيار مرشح ذو قدرة امتصاص عالية إلى تحسين جودة المياه.
- نوع خرطوشة المرشح: يلعب نوع الخرطوشة دورًا حاسمًا في اختيار طراز معين. تحتوي بعض المُرشحات على خرطوشات قابلة للاستبدال، وسيتم اختيار نوع المرشح بناءً على نوع الخرطوشة المشبعة وما إذا كانت متوافقة مع خرطوشة طراز المرشح السابق.
- القدرة على التحمل: يمكن نقل المُرشحات المؤيّنة المحمولة من مكان لآخر. إنها خفيفة الوزن وتسمح للمستخدم بفلترة المياه أثناء التنقل. يمكن تخزين المياه المؤيّنة في زجاجات للاستخدام لاحقًا.
- التحكم الإلكتروني: يُؤدي التحكم الإلكتروني إلى تشغيل مُريح. يحتوي زر التحكم الإلكتروني وشاشة LED على مكونات إلكترونية، لذلك يجب تجفيفها جيدًا بعد الاستخدام. من المهم اتباع إرشادات الشركة المصنعة لمنع أي ضرر للمرشح.
- خدمة ما بعد البيع: تُعد خدمة ما بعد البيع أمرًا بالغ الأهمية عند اختيار مرشح المياه. سيتعامل هذا مع أي شكاوى تنشأ بعد بيع المنتج. سيؤدي اختيار مُورّد يتعامل مع خدمة ما بعد البيع وفقًا لمعايير السوق إلى تجنب أي مشكلات عند إرجاع أو استبدال مرشحات المياه.
أسئلة وأجوبة
س1: ما هو مستوى الحموضة في المياه المؤيّنة؟
ج1: يعتمد مستوى الحموضة في المياه المؤيّنة على قوة الحمض المُستخدم أثناء عملية التأيين. بشكل عام، يكون مستوى الحموضة في المياه المؤيّنة المُحمّضة بين 2 و 3، بينما يكون مستوى الحموضة في المياه القلوية بين 7 و 11.
س2: ما هي الآثار الجانبية لشرب الكثير من المياه القلوية؟
ج2: يمكن أن يؤدي شرب الكثير من المياه القلوية إلى القلاء الأيضي، مما يُسبب الغثيان والقيء وتشنج العضلات والدوار. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يكون الكثير من المياه القلوية له آثار سلبية على الجهاز الهضمي، مثل خفض حموضة المعدة والتدخل في عملية الهضم.
س3: ما هي أفضل طريقة لاختبار تركيز الأيونات في المياه؟
ج3: تُعد إحدى أسهل الطرق لاختبار تركيز الأيونات في المياه استخدام مقياس المادة الصلبة الذائبة الكلية (TDS). يمكن لهذا الجهاز قياس مستويات TDS بالجزء في المليون، مما يمنح المستخدمين فكرة عن عدد الأيونات الموجودة في المياه. يمكن أيضًا استخدام شرائط اختبار مستوى الحموضة أو مقاييس مستوى الحموضة الرقمية لاختبار حموضة أو قلوية المياه.
س4: هل تحتوي المياه المُنقاة على أيونات؟
ج4: لا، لا تحتوي المياه المُنقاة على أيونات لأن عملية التنقية، التي تُستخدم فيها التقطير أو التناضح العكسي أو إزالة الأيونات، تُزيل جميع المواد الصلبة الذائبة، بما في ذلك الأيونات.