חוקרי הטכניון פיתחו תהליך המאפשר הוספת יוני מגנזיום למים מותפלים בעלות נמוכה

החוקרים והטכניון רשמו פטנט והקימו חברה משותפת עם חברת משאבים מתחדשים * המטרה – להשוות את ההרכב המינרלי בין מים מותפלים למים מהאדמה

חוקרי הטכניון מהפקולטה להנדסה אזרחית וסביבתית ומכון גרנד למחקר המים פיתחו תהליך טיפול משלים חדשני למים מותפלים. מטרת התהליך הינה לספק מי שתייה אשר בנוסף לכך שהם עומדים בתקנות הישראליות מבחינת ריכוזי הסידן והפרמטרים הכימיים הנוספים הנדרשים, הם מכילים גם יוני מגנזיום בריכוז המומלץ על ידי ארגון הבריאות העולמי, כאשר כל זאת מושג בצורה זולה וידידותית לסביבה.

הרעיון העומד בבסיס התהליך הוא להעביר למי השתייה יוני מגנזיום שמקורם במי הים המזינים את מתקן ההתפלה. כל מתקני ההתפלה בישראל פועלים בשיטת האוסמוזה ההפוכה, בה המים עוברים דרך ממברנות המפרידות כמעט לחלוטין את המלחים מהמים. מטבע הדברים, מים אלה אינם מיוצבים כימית וגם לא מכילים סידן ומגנזיום, שהם מינרלים החיוניים לבריאות האדם והצמח. כדי להתגבר על חסרונות אלה, עוברים המים טיפול משלים, שבו מוסף להם סידן וכימיקלים נוספים המשמשים לייצוב כימי של המים. המינרל החיוני השני, מגנזיום, לא מוסף להם בגלל העלות הגבוהה הקשורה בכך.

בנוסף להשפעה על בריאות האדם התברר שהחוסר במגנזיום במים המותפלים גורם נזק לגידולים חקלאיים. השיטה שפותחה בטכניון מאפשרת ייצוב כימי של המים המותפלים והוספת סידן ומגנזיום בעלות נמוכה. “ריכוז המגנזיום במי-הים גבוה פי חמישה מריכוז הסידן (ביחידות אקוויולנטיות)”, מסביר ד”ר אורי להב, מפתח השיטה. “לכן, כאשר מחליף יונים בעל כושר משיכה גבוה לקטיונים דו-ערכיים ומשיכה נמוכה מאד לקטיונים חד-ערכיים מובא לשיווי משקל עם מי ים (או עם הרכז הנוצר במתקן ההתפלה), הוא “נטען” ביוני מגנזיום. לאחר הטענת מחליף היונים הוא “נפרק” אל תוך מי השתייה וכך מספק מגנזיום למים. כל מחזור של חילוף יונים מתחלק לשלושה שלבים: בשלב הראשון (שלב ההטענה) מחליף היונים “נטען” ביוני מגנזיום. בשלב הבא הוא נשטף על-מנת למזער מעבר של מומסים ממי הים אל המים המותפלים שבאים במגע איתו בשלב הבא (שלב הפריקה), בו מוחלפים יוני מגנזיום ממחליף היונים עם יוני סידן שמקורם בהמסה של אבן גיר ((CaCO3. שלב הפריקה מסתיים כאשר יש במים ריכוז סידן שעומד בקריטריונים ובמקביל ריכוז מגנזיום רצוי”.

בהשוואה בין תהליך זה לתהליך הכולל המסת אבן גיר בלבד נמצא כי השיפור באיכות המים הסופיים הינו ניכר בעוד העלות לתוספת המגנזיום מוערכת בכ-0.5 עד 0.7 סנט למ”ק בלבד. הטכניון רשם פטנט על התהליך החדשני והקים את חברת מינרלים מתחדשים למים (עם חברת משאבים מתחדשים). בחודשים הקרובים יתחיל בפעולתו מתקן חצי חרושתי המוקם בצמוד למתקן ההתפלה הקטן במעגן מיכאל בו ייבחן התהליך בתרחישי הפעלה שונים ובספיקות של 400 עד 1000 מ”ק ליום.

התהליך החדשני יוצג לראשונה בכנס הקרוב של איגוד המים הישראלי.