سعف النخيل.. من الصناعات التقليدية إلى معالجة مياه الصرف الصحي وملوحة التربة

كشف فريق من العلماء عن إمكانية الاستفادة من سعف وأوراق النخيل في تنقية المياه، خاصة مياه الصرف الصحي والصرف الصناعي، خاصة الصادر عن المستشفيات وتخليصها من المركبات الكيميائية والدوائية السامة والأصباغ قبل وصولها إلى المجاري العامة.

وأشارت التجارب ونتائج الأبحاث إلى أن الكربون المستخلص من أوراق النخيل (سعف النخيل) يعد الأكثر كفاءة والأقل سعرًا في تخليص المياه من المكونات السامة، بل وماثلت كفاءته أنواع الكربون النشط الأخرى، إلا أنه يمتاز بتوافره ورخص ثمنه.

وكان العلماء، قد أجروا أبحاثهم على أنواع مختلفة من الكربون للاستعانة به في إزالة عدد من المركبات الكيميائية والصناعية السامة من مياه الصرف الصناعي، بالإضافة إلى عدد من المركبات الدوائية و المعادن الثقيلة والأصباغ.

نعلم أنه من الصعب تحضير مادة واحدة قادرة على التخلص من هذه الملوثات جميعاً لاختلاف قوى الربط الضرورية لإزالتها من مياه الصرف.

تقسم الملوثات المائية إلى ثلاثة أنواع:
- الكاتيونات الضارة و تشمل: العناصر الثقيلة والأدوية الكاتيونية.
- الأنيونات الضارة: مثل البورات والنترات والكلوريدات والأرسينات، وغيرها، إضافة إلى الكثير من الأدوية المتواجدة في صورة أنيونات.

- والنوع الثالث هى الملوثات العضوية غير المتأينة وغير القطبية، و تشمل بعض الأدوية والمركبات العضوية المهلجنة والمركبات العضوية عديدة الأنوية و معظم الزيوت، ومن المعلوم أنه من الصعب تحضير مادة واحدة قادرة على التخلص من هذه الملوثات جميعاً لاختلاف قوى الربط الضرورية لإزالتها من مياه الصرف.

وبدأ العلماء بتصميم مواد محوّرة من سعف النخيل للتخلص من كل من هذه الملوثات، حيث تم تحضير كربون منزوع المياه كيميائياً بواسطة حمض الكبريتيك أو الفوسفوريك، وكذلك تم تحضير الكربون النشط باستخدام الحمضين السابقين.
وتمت مقارنة نوعي الكربون لإزالة عدد من الملوثات مثل العناصر الثقيلة والأدوية وبعض الملوثات الأخرى.
وتبين أن الكربون منزوع المياه يتميز بقدرة عالية لإزالة العناصر الثقيلة مثل النحاس والزنك و الكادميوم والكروم، و لكن الدراسة بينت وجود قدرات استثنائية فائقة لبعض العناصر مثل الزئبق الثنائي والفضة والكروم السداسي، نتيجة لاختزال هذه الأيونات على سطح الكربون منزوع المياه إلى حلات أكسدة أقل أو إلى الحالة العنصرية.
أما الكربون النشط من سعف النخيل، فأظهر قدرة عالية لإزالة المواد العضوية الذائبة مثل الصبغات وبعض الأدوية، لكن مع قدرة محدودة لإزالة العناصر الثقيلة.
وبينت الدراسات أن الكربون منزوع المياه الذي يتم تحضيره بخطوة واحدة رخيصة التكاليف، يظهر قدرة تنافسية مع الكربون النشط لإزاله العديد من الأدوية من المياه.

واثبتت الدراسة قدرة الكربون منزوع المياه من سعف النخيل والمحوّر بمجموعات سطحية كاتيونية قوية، على إزالة العناصر المسببة للملوحة تماماً، ولذا تم استخدامه بنجاح في علاج تملح التربة في المناطق الساحلية التي بدورها تؤدي إلى الإضرار بالمحاصيل الزراعية.
وتمت دراسة تحوير سطح الكربون منزوع المياه عن طريق غرس مجموعات فعالة قوية على سطحه قادرة على إزالة عناصر الصوديوم والبوتاسيوم و الكالسيوم، والمتواجدة بنسبة تتخطى 95% من العناصر في المياه نصف المالحة، من مياه المزارع المملحة جزئياً.