لمحة عامة عن مختلف عوامل معالجة المياه الشائعة الاستخدام

أثارت أزمة المياه في يانتشنغ، التي أعقبت تفشي الطحالب الخضراء المزرقة في بحيرة تاي هو، مخاوف جدية بشأن حماية البيئة. وقد تم تحديد السبب المبدئي للتلوث، حيث تنتشر مصانع كيميائية صغيرة حول مصادر المياه التي يعتمد عليها 300 ألف مواطن. وقد أدت مياه الصرف الكيميائي الناتجة عنها إلى تلوث خطير لمياه الشرب. وفي ظل الحاجة المُلحة لحل هذه المشكلة الخطيرة المتعلقة بتلوث المياه في الصناعة الكيميائية، علم مراسلون مؤخرًا أن شركات معالجة المياه، التي تُستخدم لمعالجة مياه الصرف الكيميائي ومعالجة مصادر المياه المختلفة، تشهد ازدهارًا في المبيعات. ووفقًا لتحقيقات المراسلين، يشهد مدخل مصنع خنان هواكوان العام لمواد مياه الصنبور ازدحامًا شديدًا. ومن المعلوم أن الطلب المتواصل يدفع شركات مثل شركة غونغي لمواد تنقية المياه، وشركة سونغشين لصناعة مواد الترشيح، وشركة هونغفا نت، وشركات معالجة المياه مثل شركة مواد المياه، ومصنع شينخوايو لمواد تنقية المياه، التي تُنتج مواد تنقية المياه والكربون المنشط ومواد التلبيد لصناعة الورق، إلى العمل بكامل طاقتها الإنتاجية. دع المحرر يأخذك في جولة إلى عامل معالجة المياه وتعرف على هذا السلاح الفعال في معالجة التلوث الكيميائي للمياه.
تشير عوامل معالجة المياه إلى المواد الكيميائية المستخدمة في معالجة المياه. وتُستخدم هذه العوامل على نطاق واسع في الصناعات الكيميائية، والبترولية، والصناعات الخفيفة، والصناعات الكيميائية اليومية، والمنسوجات، والطباعة والصباغة، والبناء، والتعدين، والآلات، والطب والصحة، والنقل، وحماية البيئة في المناطق الحضرية والريفية، وغيرها من الصناعات، وذلك بهدف ترشيد استهلاك المياه ومنع تلوثها.
تشمل عوامل معالجة المياه المواد اللازمة لمعالجة مياه التبريد ومياه الغلايات، وتحلية مياه البحر، والفصل الغشائي، والمعالجة البيولوجية، والتلبيد، والتبادل الأيوني، وغيرها من التقنيات. وتشمل هذه العوامل مثبطات التآكل، ومثبطات الترسبات، والمشتتات، ومبيدات البكتيريا والطحالب، والمُلبدات، وراتنجات التبادل الأيوني، والمنقيات، وعوامل التنظيف، وعوامل ما قبل تكوين الأغشية، وغيرها.
بحسب الاستخدامات المختلفة وعمليات المعالجة، فإن الأنواع الرئيسية لعوامل معالجة المياه هي:
تحضير معالجة المياه لنظام التناضح العكسي للمياه النقية: باستخدام تركيبة مركبة ذات تأثير معالجة تآزري جيد، يمكنها منع تكوين الترسبات والطحالب الميكروبية بشكل فعال، وتحسين معدل تحلية المياه وإنتاج المياه للنظام، وإطالة عمر خدمة غشاء التناضح العكسي.
عامل تنظيف خاص مضاد للترسبات الكلسية
معالجة مياه التبريد المتداولة: تضمن هذه المعالجة تشغيل أبراج مياه التبريد والمبردات وغيرها من المعدات بكفاءة عالية، وتتحكم بفعالية في نمو الكائنات الحية الدقيقة، وتمنع تكوّن الترسبات الكلسية، وتحمي معدات الأنابيب من التآكل. ويهدف ذلك إلى خفض استهلاك الطاقة وإطالة عمر المعدات. يتم وضع خطة لمعالجة المياه للمشروع، باستخدام تركيبات معالجة مياه متخصصة ونظام خدمة فنية متكامل.
مبيد طحالب مبيد للجراثيم
تعتمد معالجة مياه الغلاية على تركيبة مركبة ذات تأثير معالجة تآزري جيد لمنع التآكل والترسبات في الغلاية، وتثبيت جودة مياه الغلاية، وضمان التشغيل الطبيعي للغلاية، وتقليل استهلاك جسم الغلاية، وإطالة عمرها الافتراضي.
تحضير معالجة مياه الغلايات المركبة
علبة منظف
مُعدِّل القلوية
تحضير معالجة المياه المتداولة في غرفة الرش: هذا المنتج عبارة عن تركيبة مركبة ذات قدرة تشتيت واسعة. يتميز مخلفات الطلاء التي يعالجها بخصائص تجفيف جيدة. وتكون مخلفات الطلاء المعالجة على شكل كتلة غير لزجة، مما يسهل استخلاصها ومعالجتها في المرحلة التالية. يتميز المنتج بواجهة سهلة الاستخدام وأداء معالجة مستقر. كما أنه يمنع بشكل فعال المشاكل الناجمة عن التصاق الطلاء بمعدات الأنابيب، ويقلل من...محتوى CODفي الماء، إزالة الروائح، تحسين البيئة، وإطالة عمر خدمة المياه المتداولة.
مُشتِّت راتنج طلاء الآلات (مُخثِّر رذاذ الطلاء)
عامل تعليق
تحضيرات معالجة مياه الصرف الصحي: باستخدام تقنية معالجة المياه المعقولة، بالإضافة إلى معالجة المياه العميقة، يمكن أن تلبي المياه المعالجة معايير GB5084-1992 و CECS61-94 للمياه المستصلحة، وما إلى ذلك، ويمكن إعادة تدويرها لفترة طويلة، مما يوفر الكثير من موارد المياه.
مزيل خاص لـ COD صديق للبيئة
عامل التقاط المعادن الثقيلة
عوامل معالجة المياه وترشيد استهلاك المياه
لترشيد استهلاك المياه، يجب علينا أولاً الاستفادة من المياه الصناعية الأكثر استخداماً. ومن بين هذه المياه، تشكل مياه التبريد النسبة الأكبر، إذ تتراوح بين 60% و70%. لذا، أصبح ترشيد استهلاك مياه التبريد المهمة الأكثر إلحاحاً في مجال ترشيد استهلاك المياه الصناعية.
بعد إعادة تدوير مياه التبريد، يتم توفير استهلاك المياه بشكل كبير. مع ذلك، ونظرًا للتبخر المستمر لمياه التبريد، تتركز الأملاح فيها، ويؤدي تلامسها مع الهواء إلى زيادة كبيرة في نسبة الأكسجين المذاب والبكتيريا، مما ينتج عنه ترسبات كلسية خطيرة، وتآكل، ونمو بكتيري وطحلبي في مياه التبريد المتداولة، الأمر الذي يُقلل بشكل كبير من معدل التبادل الحراري، ويتطلب صيانة متكررة، مما يُهدد استمرارية الإنتاج. لهذا السبب، يجب إضافة مثبطات الترسبات الكلسية، ومثبطات التآكل، ومبيدات الطحالب البكتيرية، ومواد التنظيف المساعدة، ومواد التغطية المسبقة، والمشتتات، ومضادات الرغوة، ومواد التلبيد، وغيرها إلى مياه التبريد. تُسمى هذه التقنية، التي تُضيف مواد كيميائية لمنع الترسبات الكلسية والتآكل ونمو البكتيريا والطحالب في المياه المتداولة، بتقنية المعالجة الكيميائية للمياه. وتشمل هذه التقنية المعالجة المسبقة، والتنظيف، والتخليل، والتغطية المسبقة، والجرعات العادية، والتعقيم، وغيرها من العمليات. يُعدّ استخدام المواد المُخثِّرة والمُرسبّة في المعالجة الأولية لمياه الصرف الصحي وسيلةً مهمةً لإعادة تدويرها. وتُعتبر تقنية المعالجة الكيميائية للمياه حاليًا، محليًا وعالميًا، الوسيلة الأكثر شيوعًا وفعاليةً لترشيد استهلاك المياه في القطاع الصناعي.
عامل معالجة المياه الكيميائي
المعالجة الكيميائية هي تقنية معالجة تستخدم مواد كيميائية لإزالة ومنع الترسبات الكلسية والتآكل ونمو البكتيريا والطحالب، ولتنقية المياه. وتستخدم هذه التقنية مواد مُخثِّرة لإزالة الشوائب الميكانيكية من المياه الخام، ومثبطات الترسبات الكلسية لمنعها، ومثبطات التآكل لمنع التآكل، ومبيدات بكتيرية لمنع نمو الكائنات الدقيقة الضارة، ومواد تنظيف لإزالة بقايا الصدأ والترسبات الكلسية القديمة وبقع الزيت، وغيرها.
تُستخدم ثلاثة أنواع من مواد معالجة المياه بكميات كبيرة: المُرَسِّبات، والمبيدات البكتيرية والطحالبية، ومثبطات الترسبات والتآكل. تُعرف المُرَسِّبات أيضًا باسم المُخثِّرات، ووظيفتها تصفية المواد العالقة في الماء وتقليل عكارته. عادةً ما تُستخدم مُرَسِّبات الأملاح غير العضوية، أو تُضاف كمية صغيرة من مُرَسِّبات البوليمرات العضوية، التي تُذاب في الماء وتُخلط جيدًا مع الماء المُعالَج لجعلها مُعلقة، مما يُزيل معظم المواد العالقة. أما المبيدات البكتيرية والطحالبية، والمعروفة أيضًا باسم المُبيدات الحيوية، فتُستخدم للسيطرة على البكتيريا والطحالب في الماء أو إزالتها. بينما تُستخدم مثبطات الترسبات والتآكل بشكل أساسي في مياه التبريد المُتداولة لزيادة تركيز الماء، وتقليل تصريف مياه الصرف الصحي لتحقيق ترشيد استهلاك المياه، والحد من الترسبات والتآكل في المبادلات الحرارية والأنابيب.
دعونا نركز على بعض هذه العوامل المستخدمة في معالجة المياه.
1. مادة التلبيد
1. مادة مُرَسِّبة مشتقة من النشا
في السنوات الأخيرة، شاع استخدام مُخثِّرات النشا في معالجة مياه الصرف الناتجة عن الطباعة والصباغة. استخدم لي شيوشيانغ وآخرون بيرسلفات الأمونيوم كمُحفِّز لتطعيم مسحوق كستناء الماء والأكريلونيتريل وبلمرتهما. جُمع النشا المُعدَّل المُحضَّر مع كلوريد الألومنيوم القاعدي المُخثِّر لمعالجة مياه الصرف الناتجة عن الطباعة والصباغة، وبلغت نسبة إزالة العكارة أكثر من 70%. أجرى تشاو يانشنغ وآخرون، استنادًا إلى عملية التخليق ثنائية الخطوات لمُخثِّر النشا الكاتيوني عن طريق البلمرة المشتركة للنشا والأكريلاميد، دراسةً أحادية الخطوة لتخليق مُخثِّر النشا الكاتيوني المُعدَّل ببوليمر مُطعَّم من النشا والأكريلاميد (CSGM) ودراسة أدائه. وقد حُقِّقت نتائج جيدة في معالجة مياه الصرف الناتجة عن الطباعة والصباغة من مصانع الصوف. استُخدمت مخلفات إنتاج مسحوق الكونجاك، مع استخدام اليوريا كمحفز، في عملية أسترة الفوسفات لإنتاج مُرسب رقم 1 لمعالجة مياه الصرف الناتجة عن الطباعة والصباغة والمحتوية على أصباغ كبريتية. عند استخدام جرعة 120 ملغم/لتر، بلغت نسبة إزالة الطلب الكيميائي للأكسجين 68.8%، ونسبة إزالة اللون 92%. قام يانغ تونغزاي وزملاؤه بتصنيع مُرسب بوليمري مُعدَّل كاتيون باستخدام النشا كمادة خام، واستخدموه لمعالجة مياه الصرف الصناعية الخفيفة، مثل مياه الصرف الناتجة عن الطباعة والصباغة. أظهرت نتائج البحث ارتفاعًا في نسبة إزالة المواد الصلبة العالقة، والطلب الكيميائي للأكسجين، واللون، مع انخفاض كمية الحمأة المُنتجة، مما أدى إلى تحسين جودة مياه الصرف المُعالجة بشكل ملحوظ.
2. مشتقات اللجنين
منذ سبعينيات القرن الماضي، درست دول أجنبية تصنيع المواد الفعالة سطحياً الكاتيونية من الأمونيوم الرباعي باستخدام اللجنين كمادة خام، واستخدمتها لمعالجة مياه الصرف الناتجة عن صناعة الأصباغ، وحققت نتائج جيدة في التلبيد. في بلدي، استخدم تشو جيان هوا وزملاؤه اللجنين الموجود في سائل مخلفات الطهي في صناعة الورق لتصنيع مواد فعالة سطحياً كاتيونية لمعالجة مياه الصرف الناتجة عن الطباعة والصباغة. وأظهرت النتائج أن المواد الفعالة سطحياً الكاتيونية المصنوعة من اللجنين تتمتع بخصائص تلبيد جيدة، وأن معدل إزالة اللون يتجاوز 90%. استخلص تشانغ تشيلان وزملاؤه اللجنين من سائل لب القش الأسود كمادة مُلبِّدة، وقارنوا تأثيره مع كلوريد الألومنيوم والبولي أكريلاميد، مؤكدين تفوق اللجنين في معالجة مياه الصرف الناتجة عن الطباعة والصباغة. درس لي تشونغ فانغ وزملاؤه استخلاص اللجنين من سائل لب القش الأسود القلوي قبل وبعد المعالجة اللاهوائية كمادة مُلبِّدة لمعالجة مياه الصرف الناتجة عن الطباعة والصباغة، وحققوا نتائج جيدة. وبناءً على ذلك، درس لي تشونغ فانغ وزملاؤه أيضًا تأثير التلبيد للّجنين. وتُثبت الآلية أن مُلبِّد اللجنين عاملٌ لمعالجة المياه ذو تأثيرات خاصة على السوائل العادمة عالية العكارة والحمضية.
3. مواد أخرى من البوليمرات الطبيعية المُرَسِّبة
استخدم ميا شيغو وآخرون الموارد الطبيعية كمواد خام رئيسية، وبعد معالجتها فيزيائيًا وكيميائيًا، ابتكروا عاملًا جديدًا لإزالة اللون والتخثير المركب المذبذب ASD-Ⅱ لتلبيد مياه الصرف الناتجة عن صباغة الاختزال، والفلكنة، والنفتول، والأصباغ الكاتيونية والتفاعلية في مصانع الطباعة والصباغة. في تجربة إزالة اللون، بلغ متوسط ​​معدل إزالة اللون أكثر من 80%، ووصل إلى أكثر من 98%، بينما بلغ متوسط ​​معدل إزالة الطلب الكيميائي للأكسجين (COD) أكثر من 60%، ووصل إلى أكثر من 80%. استخدم تشانغ تشيوهوا وآخرون مادة التلبيد كاربوكسي ميثيل كيتوزان المطورة لمعالجة مياه الصرف الناتجة عن الطباعة والصباغة من مصنع مناشف. أظهرت النتائج التجريبية تفوق مادة التلبيد كاربوكسي ميثيل كيتوزان على غيرها من المواد المستخدمة عادةً لإزالة اللون والطلب الكيميائي للأكسجين من مياه الصرف عالية الجودة.
2. مبيد للجراثيم والطحالب
يُمكنه القضاء بفعالية على تكاثر الطحالب ونموها اللزج. يتميز بقدرة عالية على التعقيم وقتل الطحالب في نطاقات مختلفة من الرقم الهيدروجيني، كما أنه يتمتع بتأثيرات تشتيت واختراق فعّالة. يستطيع اختراق الطحالب وإزالتها وتقشير الطحالب الملتصقة بها.
إضافةً إلى ذلك، يتميز هذا المنتج بقدرته على إزالة الزيوت. ويُستخدم على نطاق واسع في أنظمة تبريد المياه المتداولة، وأنظمة حقن المياه في حقول النفط، وأنظمة المياه المبردة. كما يُمكن استخدامه كمُعقِّم غير مؤكسد، ومُبيد للطحالب، ومُزيل للرواسب. ويمكن استخدامه أيضًا كعامل تسوية لصبغ ألياف الأكريليك وتنعيمها قبل معالجة المنسوجات، بالإضافة إلى المعالجة المضادة للكهرباء الساكنة.
3. مثبطات الترسبات والتآكل
حمض هيدروكسي إيثيليدين ثنائي الفوسفونيك HEDP
الخاصية:
HEDP هو حمض فوسفوري عضوي مثبط للترسبات والتآكل، قادر على تكوين مركبات مستقرة مع أيونات معدنية مختلفة مثل الحديد والنحاس والزنك، كما أنه يذيب الأكاسيد على أسطح المعادن. يظل HEDP فعالاً في تثبيط التآكل والترسبات حتى عند درجة حرارة 250 درجة مئوية، ويحافظ على استقراره العالي في درجات الحموضة المرتفعة، ويقاوم التحلل المائي والتفكك في ظروف الإضاءة والحرارة العادية. يتميز بمقاومة أفضل للأحماض والقلويات والأكسدة بالكلور مقارنةً بالفوسفات العضوي (الأملاح) الأخرى. يستطيع HEDP تكوين مركب مخلبي سداسي الحلقات مع أيونات المعادن في الماء، وخاصة أيونات الكالسيوم. لذلك، يتمتع HEDP بتأثير فعال في تثبيط الترسبات وتأثير واضح لحدود الذوبان. وعند استخدامه مع عوامل معالجة المياه الأخرى، يُظهر تآزراً مثالياً. يُعد HEDP الصلب منتجاً عالي النقاء، مناسباً للاستخدام في المناطق ذات الشتاء القارس، وهو مناسب بشكل خاص لمنظفات ومضافات كيميائية يومية في صناعة الإلكترونيات.
نطاق تطبيق HEDP واستخدامه
يُستخدم مركب HEDP على نطاق واسع في أنظمة مياه التبريد الصناعية المتداولة، مثل محطات توليد الطاقة الكهربائية، والصناعات الكيميائية، والتعدين، والأسمدة، بالإضافة إلى استخدامه في الغلايات متوسطة ومنخفضة الضغط، وحقن المياه في حقول النفط، وخطوط أنابيب النفط لمنع الترسبات والتآكل. كما يُستخدم HEDP كعامل تنظيف للمعادن واللافلزات في صناعة النسيج الخفيف، ومثبت للبيروكسيد ومثبت للألوان في صناعة التبييض والصباغة، وعامل مُعقد في صناعة الطلاء الكهربائي الخالي من السيانيد. ويُستخدم HEDP عادةً مع مثبطات الترسبات ومشتتات الترسبات من نوع حمض البولي كربوكسيلي.
يشهد سوق مواد معالجة المياه ازدهاراً كبيراً في عام 2009
يحظى معالجة مياه الصرف الصحي باهتمام متزايد من الشركات المحلية في الوقت الراهن. إضافةً إلى ذلك، بدأت الشركات العاملة في هذا المجال عملياتها مع بداية فصل الربيع، ويتزايد الطلب على مواد معالجة المياه يومًا بعد يوم. وقد شهد قطاع الكربون المنشط تحسنًا ملحوظًا في بداية العام مقارنةً بالعام الماضي. وأفاد مراسلنا أن الإنتاج السنوي لمواد تنقية المياه في مدينة غونغي بمقاطعة خنان يمثل ثلث الإنتاج الوطني، حيث يوجد ما بين 70 و80 مصنعًا متخصصًا في هذا المجال.
تولي بلادنا أهمية بالغة لحماية مصادر المياه ومعالجة مياه الصرف الصحي، وقد عززت باستمرار دعمها للسياسات التفضيلية. وحتى عندما أثرت الأزمة المالية العالمية بشدة على الصناعة الكيميائية، لم تتهاون البلاد في حوكمتها البيئية، بل أغلقت بحزم الشركات الكيميائية التي تُصدر انبعاثات ملوثة خطيرة. وفي الوقت نفسه، شجعت الاستثمار وإنشاء مشاريع كيميائية غير ملوثة ومنخفضة الانبعاثات. ولذلك، ستشهد شركات معالجة المياه فرصًا تنموية جديدة في عام 2009.
في العام الماضي، وبسبب انخفاض الطلبات على شركات معالجة المياه، لم تتجاوز نسبة التشغيل الإجمالية 50% طوال العام. وقد انخفضت هذه النسبة بشكل ملحوظ في الأشهر التي أعقبت اندلاع الأزمة المالية. ومع ذلك، وبالنظر إلى الوضع الإنتاجي الحالي، يبدو أن العديد من الشركات بدأت تستأنف الإنتاج تدريجياً وتتعافى تدريجياً من آثار الأزمة المالية.
تشهد معدلات تشغيل العديد من مصنعي مواد التلبيد المستخدمة في صناعة الورق في مقاطعة قوانغدونغ ارتفاعًا ملحوظًا. وقد ازدادت أيضًا الطلبات التي نتلقاها من شركات حماية البيئة مؤخرًا. ويعود هذا الارتفاع في معدلات تشغيل الشركات إلى الأسباب التالية: أولًا، بدأت شركات الطباعة والصباغة وصناعة الورق عملياتها تباعًا. ونظرًا لأن هذه الشركات ستنتج كميات كبيرة من مياه الصرف الصحي بعد عملياتها، سيزداد الطلب على مواد معالجة المياه، مثل مواد التلبيد المستخدمة في صناعة الورق، مما سيؤدي إلى زيادة الطلب على هذه المواد. ثانيًا، انخفضت أسعار المواد الخام بشكل ملحوظ في مختلف الصناعات الكيميائية الأساسية نتيجة للأزمة المالية، بينما لم يكن الانخفاض في أسعار المنتجات الاستهلاكية النهائية، مثل صناعة الورق والأصباغ والملابس، كبيرًا، مما أدى إلى خفض تكاليف إنتاج مواد معالجة المياه وزيادة هوامش ربح شركاتها. ثالثًا، منذ العام الماضي، أصبحت متطلبات حماية البيئة في البلاد أكثر صرامة، حيث كثفت جميع شركات الكيماويات والطباعة والصباغة وصناعة الورق جهودها في إنشاء مرافق الصرف الصحي. لا تزال العديد من الشركات في مرحلة إنشاء مرافقها، ولم يتبلور لديها بعد طلب فعلي على مواد معالجة المياه. مع ذلك، ومع بداية هذا العام، اكتملت معظم أعمال الإنشاء، ما أدى إلى استيفاء المعايير المطلوبة وخلق طلبًا على هذه المواد. إضافةً إلى ذلك، وبعد اندلاع الأزمة المالية في سبتمبر من العام الماضي، انخفض الاستثمار في إدارة حماية البيئة. وبفضل هاتين الميزتين، سيشهد هذا العام طلبًا مرتفعًا على مواد معالجة المياه. رابعًا، يستند هذا إلى بيئة استثمارية مواتية حاليًا. ففي سبيل التغلب على الأزمة المالية، واصلت الدولة تقديم سياسات دعم تفضيلية، لا سيما في مجال معالجة مياه الصرف الصحي. لذا، ستتشكل تدريجيًا فرص نمو جديدة لشركات مواد معالجة المياه.
أفاد أحد التجار العاملين في مجال بيع كلوريد البولي ألومنيوم لسنوات عديدة أن الزيادة الحالية في طلب السوق، وانخفاض تكاليف الإنتاج، ودعم السياسات التفضيلية، كلها عوامل إيجابية للشركة، لكنها في الوقت نفسه تُشعرها بضغط غير مسبوق. فعندما تطلب الشركات في المراحل اللاحقة من سلسلة التوريد منتجاتها، أصبحت متطلباتها لجودة المنتج وخدمات ما بعد البيع أعلى من ذي قبل. وهذا يُجبر الشركات المعنية ليس فقط على اغتنام فرص التنمية، بل أيضاً على تحديث مفاهيمها باستمرار، وزيادة التحول التكنولوجي، وتحسين جودة منتجاتها، وزيادة الاستثمار في البحث والتطوير لمنتجات جديدة لمعالجة المياه، وذلك لإرساء أساس متين لتنمية صناعة معالجة المياه بشكل صحي ومستدام.
يميل تطوير عوامل معالجة المياه إلى أن يكون صديقًا للبيئة
مع مطلع القرن، شهدت مجالات الكيمياء والهندسة الكيميائية في العالم تحولات جذرية، تميزت بظهور مفهوم "الكيمياء الخضراء". وباعتبارها عاملاً لمعالجة المياه للمواد الكيميائية المتخصصة، فإن استراتيجية تطويرها ترتبط ارتباطاً وثيقاً بالكيمياء الخضراء.
يبدأ السعي نحو جعل عوامل معالجة المياه صديقة للبيئة من استراتيجية التنمية المستدامة لتحقيق ذلك، بدءًا من جعل منتجات معالجة المياه صديقة للبيئة، مرورًا بجعل المواد الخام والمواد الكيميائية المستخدمة في إنتاجها صديقة للبيئة، وصولًا إلى جعل طرق تفاعل إنتاجها وتفاعلاتها صديقة للبيئة. وقد أصبح تحسين الظروف البيئية مجالًا رائدًا ومحورًا رئيسيًا للبحث والتطوير في العلوم الطبيعية.
تُعدّ مسألة جعل منتجات معالجة المياه صديقة للبيئة، دون وجود الجزيء المستهدف، أهمّ القضايا المطروحة حاليًا، إذ يستحيل إنتاجها بدونه. وانطلاقًا من مفهوم الكيمياء الخضراء، وبناءً على خبرة الكاتب، يمكن البدء في جعل منتجات معالجة المياه صديقة للبيئة من الجوانب التالية: تصميم مواد معالجة مياه أكثر أمانًا. يُعيد مفهوم الكيمياء الخضراء صياغة مسار تطوير تقنيات ومواد معالجة المياه. وتُعدّ قابلية التحلل البيولوجي، أي قدرة الكائنات الدقيقة على تحليل المواد إلى أشكال بسيطة ومقبولة بيئيًا، آليةً مهمةً للحدّ من تراكم المواد الكيميائية في البيئة. لذا، عند تصميم مواد معالجة مياه جديدة أكثر ملاءمةً للبيئة وأكثر أمانًا للإنسان، ينبغي أن تكون قابلية التحلل البيولوجي من الاعتبارات الأساسية.
أظهرت تجارب التخليق التي أجريناها أن حمض البولي أسبارتيك الخطي ذو الوزن الجزيئي النسبي العالي يتمتع بخصائص تشتيت ممتازة، وتثبيط للتآكل، وتكوين معقدات، وغيرها من الوظائف، ويمكن استخدامه كمثبط للترسبات، ومثبط للتآكل، ومشتت. إعادة تقييم منتجات معالجة المياه الحالية: منذ أن بدأت بلادي البحث والتطوير في مجال تكنولوجيا معالجة المياه الحديثة ومواد معالجة المياه في أوائل سبعينيات القرن الماضي، تحققت العديد من النتائج المهمة. وخلال فترتي "الخطة الخمسية الثامنة" و"الخطة الخمسية التاسعة" على وجه الخصوص، قدمت الدولة دعمًا أساسيًا للبحث والتطوير في مجال مواد معالجة المياه، مما ساهم بشكل كبير في تقدم علوم وتكنولوجيا معالجة المياه، وأدى إلى ظهور سلسلة من التقنيات والمنتجات ذات حقوق الملكية الفكرية المستقلة.
تتضمن مواد معالجة المياه الحالية لدينا بشكل رئيسي مثبطات التآكل، ومثبطات الترسبات، والمبيدات الحيوية، والمواد المُرَسِّبة. ومن بينها، تقترب مثبطات التآكل ومثبطات الترسبات من المستوى العالمي المتقدم من حيث تنوعها وتطورها. أما تركيبات مُثَبِّتات جودة المياه المستخدمة في مياه التبريد الصناعية المتداولة، فهي في الغالب فوسفورية (حوالي 52-58%)، تليها تركيبات موليبدينية (20%)، ثم تركيبات سيليكونية (5-8%)، ثم تركيبات تنجستنية (5%)، بينما تتراوح نسبة التركيبات الأخرى بين 5-10%. ويُعيد مفهوم الكيمياء الخضراء تقييم دور وأداء مواد معالجة المياه الحالية. وبالنسبة للمنتجات المعروفة وظائفها، تُعد قابلية التحلل البيولوجي أهم مؤشر للتقييم.
على الرغم من أن مثبطات التآكل والترسبات القائمة على الفوسفور، وحمض البولي أكريليك، ومثبطات الترسبات البوليمرية والكوبوليمرية الأخرى المستخدمة على نطاق واسع في السوق حاليًا، قد حققت طفرات في تكنولوجيا معالجة مياه التبريد، إلا أنها لعبت دورًا هامًا في حل مشكلة استنزاف موارد المياه التي تواجه البشرية.