טיפול במים ובמי תהום
בעולם נעשה שימוש נרחב במי תהום כמי שתיה, השקיה ותעשייה. על מנת להבטיח את בטיחותם של מים אלה ולמנוע זיהום, יש לחטא אותם לטובת חיסול של מיקרואורגניזמים מזיקים, והפחתה של כימיקלים זרים הנמצאים במים עד לרמה המאושרת על ידי משרד הבריאות ורשות המים. כל זה מחייב תהליכי טיפול מתקדמים במים, הנחוצים בין השאר גם לשם הרחקת כימיקלים המצויים בהם והפחתת הסיכונים הבריאותיים הנלווים. האלטרנטיבה שפיתחנו בננו+ לטיפול באמצעות ננו בועות בריכוז של מאות מליוני בועות בסמ"ק היא גישה חדשנית הנחשבת לחלופה מצוינת לטיפול המסורתי המבוסס כימיקלים רעילים ומזיקים.
ניתן להחדיר לתוך ננו-בועות גזים כגון חמצן, אוזון ומימן. גודלן הזעיר של הננו-בועות הוא בדרך כלל פחות מ-200 ננומטר ולפיכך הן בעלות תכונות ייחודיות שהופכות אותן ליעילות במיוחד עבור יישומים שונים לטיפול במים בכלל,ושיקום של מי תהום בפרט. הפתרונות שהחברה מפתחת מאפשרים שילוב טכנולוגיות ננו בועות הן בתהליכי טיהור בתוך הקרקע ( In-situ) והן לאחר שאיבת המים מהאקוויפר ( Pump and Treat).
תהליך טיפול במים ושיקום מי תהום
- חמצון
את הננו-בועות אפשר למלא בגזים כמו חמצן או אוזון וכשגזים אלה משתחררים מתוך הבועות, הם יוצרים צורוני חמצן ריאקטיבים (ROS), המחמצנים ומפרקים מזהמים אורגניים. בנוסף, על פני הבועות נוצרים רדיקלים חופשיים כגון הידרוקסילים המגיבים עם המזהמים ומפרקים אותם.. - אינטראקציה פיזית
שטח הפנים והמטען הגבוהים של ננו-בועות מאפשרים להן להיצמד למזהמים, מה שמשפר משמעותית את היעילות של הסרת מזהמים מהמים – המטען הטבעי של הבועות הוא שלילי חזק אולם אפשר להפוך את המטען על ידי ספיחה של יונים חיוביים. - קידום פעילות ביולוגית
ננו-בועות מסוגלות לשפר את פעילותם של מיקרואורגניזמים אירוביים על ידי אספקה קבועה של חמצן ובכך, לקדם תהליכים ביולוגיים אירוביים. - הקלת פעילות אנאירובית
ננו-בועות משפרות את פעילותם של מיקרואורגניזמים אנאירוביים על ידי אספקת זרימה קבועה של מימן ודרך כך, באפשרותן לתמוך בתהליכים ביולוגיים אנאירוביים.
יישומים לטיפול במי ומי תהום
- פירוק מזהמים
הננו-בועות גורמות לפירוק יעיל של מזהמים אורגניים שונים, כולל פחמימנים, חומרי הדברה וממיסים אורגנים מוכלרים שהם מזהמי מים נפוצים. - סילוק מתכות כבדות
ננו-בועות מקלות על סילוק מתכות כבדות דרך שיפור תהליכי שיקוע וספיחה, לעתים קרובות בשילוב עם מערכות DAF העושות שימוש בציפה, תוך שהמתכות נספחות לננובועות ומורחקות ביחד עם הבועות על ידי פעולת ה- DAF.
- שיפור תהליכים ביולוגיים
על ידי אספקת חמצן או מימן, מסוגלות הננו-בועות לשפר את יעילות פירוק המזהמים באמצעותם של חיידקים, בתנאים אירוביים או אנאירוביים במקורות מים שונים.
יתרונות:
- ננו-בועות הן טבעיות, לא רעילות וידידותיות לסביבה: דרך שימוש בגזים לא רעילים הקיימים באופן טבעי בסביבה, ננו-בועות מאפשרות פתרון בטוח וידידותי לסביבה.
- ננו-בועות מצמצמות משמעותית את הצורך בתוספים כימיים ובכך, מוזילות הוצאות תפעול
- ננו-בועות משפרות את האפקטיביות של תהליכי שיקום מי התהום ומביאות לשיקום מהיר ויסודי יותר.
- גודלן הזעיר והמטען השלילי שלהן מאפשרים לננו-בועות לחדור לאזורים אליהם חומרים אחרים מתקשים לחדור.
- ניתן לשלב ננו-בועות עם תוספים אחרים כמו מי חמצן ופרסולפט. שימוש בננו-בועות עם פרסולפט מבטל את הצורך בשפעול נפרד של המחמצן, מכיוון שהננו-בועות עצמן הן אלה המפעילות את הפרסולפט.
בסיכומו של דבר, ננו-בועות מציעות טכנולוגיה מבטיחה, עם טווח פעילות רחב, ובטוחה לטובת שיפור היעילות והאפקטיביות של תהליכי טיפול במים בכלל ובפרט שיקום מי תהום. זאת, באופן טבעי וחסכוני ולרוב, ללא צורך בכימיקלים נוספים.