arrow_backEmergency WASH

I.9 مأخذ مياه البحر

تستخدم مآخذ مياه البحر لمحطات تحلية المياه ولغير أغراض الشرب، مثل حمامات السباحة أو التبريد. لذلك لا تأخذ في الحسبان عادةً في حالات الطوارئ ما لم يكن العمل هو استعادة المآخذ التالفة الحالية لمحطات تحلية المياه لاستعادة إمدادات مياه الشرب.

 يمكن تصنيف مآخذ مياه البحر على أنها هياكل سطحية أو تحت سطحية، ويعتمد اختيار أحدهما أو الآخر على عوامل مختلفة. وعادة ما تكون مصممة لكميات كبيرة من المياه ويجب أن تتم بطريقة تمنع الضرر وتجنب المشاكل البيئية أثناء إنتاج المياه ذات الجودة والملاءمة بشكل كافٍ لأي عملية معالجة لاحقة.

اعتبارات التصميم

تتمثل اهتمامات التصميم الرئيسية لمحطات تحلية المياه في استخراج ما يكفي من المياه لتلبية الطلب، وتقليل التأثير البيئي، وتحقيق جودة مناسبة للمياه باستمرار بأكبر قدر ممكن. مآخذ مياه البحر خاصة بالموقع، وتميل إلى أن تكون الجانب الأكثر صعوبة من بناء محطات تحلية المياه ويمكن أن تمثل ما يصل إلى خمس إجمالي تكلفة رأس المال. تؤثر عوامل مختلفة على اختيار الموقع ونوع ال مأخذ، بما في ذلك تضاريس وجيولوجيا الخط الساحلي، وبيانات جودة المياه الخام، والبيولوجيا البحرية، ومصادر التلوث، ومتطلبات الملاحة. بشكل عام، غالبًا ما يتم وضع ال مأخذ ومحطة المعالجة بالقرب من بعضهم لتقليل تكاليف الضخ. وهذا الأمر يُعد مهمًا بشكل خاص مع التناضح العكسي T.15 ، الذي ينتج كميات كبيرة من مياه الصرف الصحي عالية ال ملوحة.

تُستخدم المآخذ السطحية عادةً عند الحاجة إلى كميات كبيرة (أكثر من 38,000 م3/ يوم)، لأنه من غير المحتمل أن تتسبب قوة البحر في إلحاق الضرر بالهيكل أو عندما لا تسمح الجيولوجيا بوضع مأخذ تحت السطح. تحتوي المآخذ السطحية على ماسورة مفتوحة في قاع البحر تتصل عادةً بحوض مبني على الشاطئ، حيث يتم غربلة المياه أولًا قبل ضخها إلى الأمام. تشمل المشكلات المتعلقة بهذا الترتيب الاصطدام، حيث يتم احتجاز الكائنات الحية على ال مصفاة بفعل قوة تدفق المياه، والسحب، حيث تمر الكائنات الحية الأصغر وتصل إلى محطة المعالجة. تشمل الحلول لذلك اتخاذ تدابير على طرفي ماسورة السحب والمصافي لإخافة الأسماك بعيدًا (مثل غطاء ال سرعة فوق نهاية الماسورة)، لمنع الكائنات الأكبر من الدخول (على سبيل المثال، حواجز شبكة المرشح حول نهاية الماسورة أو مصافي شبكية دقيقة) ولتقليل ال سرعة (مثل المصافي السالبة). يمكن أن تختلف جودة المياه أيضًا باستخدام مآخذ السطح (على سبيل المثال بعد العواصف)، ما قد يمنع محطات تحلية المياه من العمل. ستظل المياه من ال مأخذ المفتوح بحاجة دائمة إلى معالجة مسبقة كبيرة لإزالة أي شيء يمكن أن يفسد الأغشية في عملية المعالجة.

في الحالات التي لا يمكن فيها تلبية المسائل البيئية أو المتعلقة بجودة المياه، يمكن النظر في ال مأخذ تحت السطحي، الذي يتميز بمزايا عديدة مقارنة بالمآخذ السطحية. في حين أنه يميل إلى استخراج كميات أصغر، إلا إنه ينتج مياه ذات جودة أفضل مع كثافة أكبر، وبذلك يقلل هذا الأمر من متطلبات المعالجة المسبقة. ويمكن بناؤه باستخدام تقنيات مشابهة للترشيح الطبيعي لضفاف الأنهار I.6 ، وكذلك من خلال ال بئر المجمعة راني ( بئر خرسانية كبيرة القطر مزودة بمصافي آبار أفقية شعاعية مدفوعة أفقيًا)، أو آبار محفورة بزاوية أو آبار محفورة أفقيًا. ومع ذلك، فإن التقنية الأكثر شيوعًا المستخدمة هي الحفر الرأسي بالقرب من البحر للاستفادة من الإسفين الأعمق لمياه البحر الموجود تحت المياه العذبة في هذه المنطقة. يمكن أن يعتمد النوع الدقيق من المآخذ تحت السطح أيضًا على كمية المياه الإجمالية المطلوبة. كما تم استخدام آبار مياه البحر المتدفقة بشكل فعال لمتطلبات السحب المنخفضة، وتتمثل الميزة في أنها سريعة وسهلة التركيب. ومع ذلك، فإن إحدى المشكلات المتعلقة بالمآخذ تحت السطح هي خطر زعزعة التوازن بين البحر والمياه العذبة، ما قد يتسبب في تأثر الآبار المحلية التي تستفيد من منطقة المياه العذبة من تسرب المياه المالحة.

إخراج المياه من مصدر ما.فتحة يدخل السائل من خلالها إلى حاوية (مثل مأخذ النهر) أو آلة (مثل مأخذ المضخة، وهي نفسها مدخل المضخة).انتقال المياه المالحة إلى خزانات المياه الجوفية العذبة، ما يؤدي إلى التقليل من جودة المياه الجوفية (انظر أيضًا الماء الأخضم).نوعية أو درجة محتوى الملح المُذاب.جهاز به ثقوب أو مصنوع من أسلاك متقاطعة يتم استخدامه لفصل المواد الصلبة عن السوائل، ويوجد هذا الجهاز في مضخات المياه السطحية في نهاية ماسورة المدخل لمنع المواد الكبيرة من دخول الماسورة.المياه التي تبقى على سطح الأرض في مسطحات مائية كبيرة (مثل المجاري المائية والبحيرات والأراضي الرطبة) والتي لم ترتشح في الأرض.شكل وخصائص أسطح الأرض.السرعة أو المسافة التي يقطعها شيء ما بمرور الوقت.أي حفريات اصطناعية يتم إنشاؤها لأغراض استكشاف المياه الجوفية واستخراجها أو لأغراض الحقن أو المراقبة أو نزح المياه.

المواد والمستلزمات

تعتمد المواد والمستلزمات على تصميم ال مأخذ المستخدم، والذي يمكن أن يكون من المواسير المصنوعة من الكلوريد المتعدد الفينيل أو الحصى أو الخرسانة المتاحة محليًا. ويجب أن تكون هذه المواد مقاومة للتآكل نظرًا للطبيعة شديدة التآكل لمياه البحر. كما يجب أن تكون المضخات المستخدمة، مخصصة للمآخذ السطحية، وأيضًا مقاومة لضخ المواد الصلبة.

فتحة يدخل السائل من خلالها إلى حاوية (مثل مأخذ النهر) أو آلة (مثل مأخذ المضخة، وهي نفسها مدخل المضخة).

القابلية للتطبيق

تُعد مآخذ مياه البحر خيارًا لمرحلتي الاستقرار والتعافي في حالة الطوارئ إذ يكون الهدف هو استعادة محطات تحلية المياه الحالية التالفة. ومع ذلك، فمن الواضح أن إنشاء محطة تحلية مياه جديدة هو عمل يتم تنفيذه بعيدًا عن أوضاع الطوارئ.

التشغيل والصيانة

ستختلف تدابير التشغيل والصيانة الضرورية اعتمادًا على نوع البنية التحتية للمآخذ. سيسمح هيكل ال مأخذ المزدوج بإجراء الصيانة في حين استمرارية عمله. ستحتاج المآخذ السطحية إلى فحوصات منتظمة تحت الماء للمصافي (كل شهرين إلى ثلاثة أشهر) لمعالجة أي اصطدام أو تلوث بيولوجي عالق. يتضمن هذا عادةً التحقق من وجود الأعشاب البحرية والزيوت والشحوم الناتجة من الشحن، و تصريف مياه الصرف الصحي، وبلح البحر/ البرنقيل وتكاثر الطحالب، ويمكن لكل ذلك أن يُتلف المصافي والأغشية. تتطلب المآخذ الموجودة تحت السطح صيانة أقل. تجب مراقبة كمية المياه التي تدخل إلى ال مأخذ بحثًا عن علامات انسداد في ال مصفاة، والتي ستُسد كليًا بمرور الوقت في حال تركها دون فحص. ستشمل أعمال الصيانة تنظيفًا دوريًا ل مِصْفَاة ال بئر، و ستكون إعادة التطوير أمرًا مطلوبًا للحفاظ على كفاءة الإنتاج. قد تتطلب صيانة مِصْفَاة ال بئر في الآبار المحفورة بشكل مائل وأفقي تقنيات صيانة متخصصة. تضخ جميع المآخذ مياه البحر، وهي مسببة للتآكل، لذلك من المحتمل أن تكون هناك حاجة إلى إصلاح أي أجزاء معدنية أو استبدالها في مرحلة ما.

حجم المياه التي تمر في نقطة معينة خلال فترة زمنية معينة. وهو مصطلح شامل يعني التدفق الخارج للمياه ويصف مجموعة متنوعة من التدفقات، على سبيل المثال، من المواسير أو مجاري المياه. فتحة يدخل السائل من خلالها إلى حاوية (مثل مأخذ النهر) أو آلة (مثل مأخذ المضخة، وهي نفسها مدخل المضخة).جهاز يستخدم لمنع الأجسام أو الجسيمات من الدخول إلى إمدادات المياه. تشمل الأمثلة الشائعة للمصافي المستخدمة في عمليات إمدادات المياه المواسير ذات الفتحات الطولية الضيقة في آبار التنقيب أو مجموعة من القضبان المستخدمة في مآخذ المياه الخام. (المرادف: مِصْفَاة البئر).جهاز به ثقوب أو مصنوع من أسلاك متقاطعة يتم استخدامه لفصل المواد الصلبة عن السوائل، ويوجد هذا الجهاز في مضخات المياه السطحية في نهاية ماسورة المدخل لمنع المواد الكبيرة من دخول الماسورة.المياه التي تبقى على سطح الأرض في مسطحات مائية كبيرة (مثل المجاري المائية والبحيرات والأراضي الرطبة) والتي لم ترتشح في الأرض.أي حفريات اصطناعية يتم إنشاؤها لأغراض استكشاف المياه الجوفية واستخراجها أو لأغراض الحقن أو المراقبة أو نزح المياه.انظر (المرادف: مِصْفَاة)

الصحة والسلامة

الآثار الصحية هي ذاتها بالنسبة لطريقة البناء المختارة. بالنسبة للآبار، ترتبط المخاطر الصحية بأعمال الحفر، والتي تختلف وفقًا لنوع ال مأخذ (راجع I.7 )، في حين أن المخاطر بالنسبة لحفر آبار التنقيب تشمل استخدام آلات الحفر الثقيلة مع الأجزاء المتحركة وخطوط الكهرباء العلوية عند إعداد أجهزة معدات الحفر (راجع I.8 ). بالإضافة إلى ذلك، من المحتمل أن يكون العمل على مقربة من عرض البحر محفوفًا بالمخاطر ويتطلب أجهزة وقاية كافية وتحليلاً شاملاً للمخاطر.

فتحة يدخل السائل من خلالها إلى حاوية (مثل مأخذ النهر) أو آلة (مثل مأخذ المضخة، وهي نفسها مدخل المضخة).

التكاليف

تختلف تكاليف رأس المال والتكاليف الجارية حسب نوع ال مأخذ وعدد الآبار المطلوبة بالنظر إلى كمية المياه المطلوبة. وبوجه عام، ستكون التكاليف أعلى من مآخذ المياه العذبة المكافئة نظرًا للحاجة إلى مواد مقاومة للتآكل في النظام. كدليل تقريبي، تتراوح تكاليف رأس المال للمآخذ السطحية من عشرات الآلاف إلى عشرات الملايين من الدولارات، وهي أعلى بكثير في المتوسط من المآخذ الواقعة تحت السطح، وتتفاوت اعتمادًا على الموقع والتصميم. أضف إلى ذلك الحاجة إلى تضمين التقييم البيئي وتكاليف المعالجة المسبقة. بالمقارنة مع المآخذ تحت السطحية لأن المعالجة المسبقة غير ضرورية، فلا تزال التكاليف مرتفعة (تصل إلى 5,000,000 دولار أمريكي).

التكاليف المتعلقة باقتناء أصول ثابتة أو أجهزة.فتحة يدخل السائل من خلالها إلى حاوية (مثل مأخذ النهر) أو آلة (مثل مأخذ المضخة، وهي نفسها مدخل المضخة).

الاعتبارات الاجتماعية والبيئية

قد تتسبب مآخذ مياه البحر في فقدان الاستخدامات الترفيهية في منطقة السحب، وقد يكون هناك تأثير بصري على بعض هياكل السحب. فيمكن أن تؤثر المآخذ السطحية غير المصممة بشكل صحيح أيضًا على الكائنات البحرية، كما يمكن أن تسبب المآخذ تحت السطح تسريبًا ملحيًا إلى الآبار المحلية.

معايير القرار الرئيسية

مستوى التطبيق/المقياس

حيّ + +
مدينة + +

مستوى الإدارة

مشترك +
عام + +

تعقيد

عالي

High

High

مرحلة الطوارئ

استعادة +

مآخذ الترشيح السطحي أو الترشيح الطبيعي عبر ضفاف الأنهار لمياه البحر

قوة ضعف

  • يمكن استخراج كميات كبيرة من مياه البحر إخراج المياه من مصدر ما.
  • توفر المآخذ الموجودة تحت السطح مياه ذات نوعية أفضل، ومن ثم لا تكون هناك حاجة إلى المعالجة المسبقة
  • المآخذ الواقعة تحت السطح لها تأثير بيئي أقل
  • تتمثل مخاطر المآخذ السطحية في الاصطدام والاحتجاز، ويلزم إجراء معالجة مسبقة إضافية بعد الاستخراج
  • قد يمثل العثور على موقع محمي مناسب تحديًا
  • يعتمد نجاح مآخذ تحت السطح على الجيولوجيا المحلية
  • يمكن أن يكون للمآخذ تحت السطحة تأثير سلبي على مصادر المياه العذبة القريبة، وقد تخلّ بالنظم البيئية الساحلية الحساسة.
arrow_upward