د عبدالغني الجندى يكتب:  إكتشافات بحثية جديدة بجامعة عين شمس للمعالجات البيولوجية لخفض الملوحة ومعالجة مياه الصرف الصحى المختلط …”البديل الواقعى للوضع الراهن للرى الأمن”

 >> إستاذ الهندسة الزراعية المتفرغ والعميد الاسبق لكلية الزراعة والخبير الدولي لهندسة وادارة نظم الرى الحقلي

 

 تبلغ مساحة مصر أكثر من مليون كم2 أغلبها صحراء  وتبلغ المساحة المنزرعة 4.03 % فقط.  وتؤثر ظروف المناخ الجاف ومحدودية الموارد المائية ونوعية الأراضى على الإنتاج الزراعى حتى أصبح إدخال التقنيات الحديثة للرى أمراً حتيماً لتحسين إنتاجية الأراضى عامة والصحراوية المستصلحة خاصةحيث تستقر الزراعة المتواصلة والمستدامة بإستقرار أساسيات إدارة وصيانة المياه والتحكم فى الملوحة والحد من نحر الأراضى لتحقيق الأهداف الاستراتيجية لاستخدامات المياه فى الزراعة بالوصول الى أعلى عائد من وحدتى الأراضى والمياه.

  ومن  الموارد المائية المتاحة بمصر (مليارمتر مكعب سنويا) موارد تقليدية وتشمل: حصة ثابتة من نهر النيل ( 55.5 ) -الامطار(1.3)-المياه الجوفية المتجددة والغير متجددة والموسمية,( 8.9  تقريبا ).

موارد غير تقليدية وتشمل: اعادة استخدام كل من مياه الصرف الزراعي(7.4) والصرف الصحي بعد معالجته ( 5 ) ومصادره تشمل :المنازل والفنادق والمطاعم والمقاهى-المنشاءات التعليمية والصحية والعسكرية.-مبانى الجهات العامةوالخاصة.- المحال التجارية والخدمية.- محطات الغسيل والوقود.-المشاريع الانشائية والصناعية بمختلف نوعياتها ومجالاتها-.اخرى- تحلية المياة المالحة (0.1).

وموارد اضافية متوفره من تطوير منظمومة الرى الحقلي  واستنباط  اصناف وتحديد مساحات الارز (3.61) والتي تتوقف علي جدية ومعدلات التنفيذ  — المياه الافتراضية والتي تتوقف علي استيراد وتصدير  المنتجات الزراعية

 ونظرا  لمحدودية الموارد المائية واستهلاك  الزراعة  الجزء الاكبر منها  (  اكثر من 82% ) تقع  مصر تحت حزام الفقر المائي (اقل من 600  متر مكعب/ للفرد سنويا  لعام 2017 ).

 وتبلغ كمية مياه الصرف الصحي  بمصر الي اكثر10 مليار متر مكعب سنويا تقريبا وسوف تزداد مع الزيادة السكانية ومن ثم اتجهت الانظار الي اعادة استخدام  مياه الصرف الصحى بعد المعالجة  في الزراعة ويتم معالجة نصف  المياة المتاحة ( 5 مليار متر مكعب ) ويسمح باستخدامها فقط في رى الغابات والاشجار الخشبية .

ولذلك قام الفريق العلمى برئاسة  أ.د عبد الغنى الجندى- ومشاركة  د. سيد إسماعيل د. إيمان مختار -جامعة عين شمس، أ.د. أحمد إبراهيم- مركز بحوث الصحراء ، أ.د. عادل حماد- جامعة المنيا بالبحث على إيجاد الحلول البديلة لمعالجة مياه الصرف الصحى واعادة استخدامها مرة اخرى فى الرى لامن وتحلية المياه المالحة بأنتاج واستخدام المركبين البيولوجيين الاول مركب بكتيرى والاخر مركب طحلبى والتي أمكن استخدامها على عديد من المواقع مثل / 1- مياه الصرف الصحى المالح من مياه محطة راس سدر وتم نشر هذا البحث فى احدى المجلات الدولية فى عدد نوفمبر 2017،  وقد توصل البحث الي نتائج جيدة ومبشرة  تمهيدا لتطبيقها على مستوى أوسع علي مستوى الحقول كما يلي:

1. حيث بلغت قدرة وكفاءة المركبات فى الازالة الفعالة و المعالجة للمواد العضوية ( من 79.8 الي ،83.5 % لل BOD ،ومن 4، الي86.3 % لل COD )،ومن 52.9 الي57.2  % للامونيا ،ومن 85.8، 98.5 % للفوسفات. وكذلك لها القدرة على إزالة العناصر الثقيلة مثل الحديد تصل الى 63.2-85.5 %، وللمنجنيز تصل من 85 الي89.9%،  وللزنك 78.9-84.3 % ، وللالمنيوم تصل الى 84، 78.5%، وتصل نسبة التحكم البيولوجى والتخلص الأمن من الميكروبات المرضية الى 70-75 %، وخفض الملوحة العالية من 95% الى 39% و 36% للمركب الاول والثانى على التوالى.  وتشير النتائج  الي امكانية استخدام هذه المياه المعالجة بيولوجيا بتلك المركبات الجديدة فى الرى  الامن لمعظم المحاصيل الزراعية عدا بعض النباتات الورقية. وساعد المركبين فى عملية أزالة الملوحة  واتمام عملية تحلية المياه من المياه المجمعة بطريقة أمنة ، وكانت نسبة ازالة الملوحة 38 – 33 % بعد 4و8 ايام للمركب البكتيرى  والطحلبى على التوالى. 
2. تم استخدام نفس المركبين لمعالجة مياه الصرف الصحى من / 2- محطة الجبل الاصفر بمنطقة المرج ، وكانت النتائج المتحصل عليها ازالة بنسبة 80- 85 % لازالة المادة العضوية من المياه ومن 70- 80 % لازالة عنصر الحديد بعد 48 ساعة للمركب الاول و4 ايام للمركب الثانى على التوالى وذلك بعد المعاملة للمياه بالمركبين.
3. استكملت التجارب العملية لاستخدام نفس المركبين لمعالجة مياه الصرف الصحي/ 3- لمحطة سرابيوم بمحافظة الاسماعلية باستخدام المركبين البيولوجين حيث تعاقدت جامعة عين شمس بالتعاون مع وزارة الزراعة هذا العام على مشروع ممول من صندوق دعم البحوث STDF-اكاديمية البحث العلمى لأنشاء غابات مستدامة بمصر باستخدام مياه الصرف الصحي والمنفذ بغابة وزارة الزراعة بسرابيوم  لتحديد: أولا  أفضل التقنيات اللازمةلانشاء الغابات الشجرية  وتحسين أساليب الإدارة  وخاصة وان معدلات النمو تعادل 4.5 اسرع من مثيلتها بألمانيا وثانيا لتحسين جودة مياه الصرف وللوصول الي مياه معالجة صالحة لجميع المحاصيل دون تحفظ .واجريت بمعمل معالجة المياه منخفضة الجودة بكلية الزراعة بجامعة عين شمس المعالجة التأكيدية باستخدام المركبين البيولوجين لخفض اكبر لمستوي الملوحة بها والتخلص من العناصر الثقيلةحيث تم الحصول علي مياه شفافة اللون تماما كالمياه المعدنية وخالية تقريبا من اى تلوث مما يزيد إمكانية استخدامها في الزارعة. وعند تطبيق المركبين السابقين  لمعالجة مياه الصرف الصحى لموقع سرابيوم بالاسماعيلية كانت النتائج المتحصل عليها من 70-80 % لازالة المادة العضوية (BOD &COD )من المياه ، ومن 80-90 % لازالة كلا من العناصر الثقيلة مثل النحاس – الحديد- المنجنيز- الرصاص- الزنك وذلك بعد 24 ساعة للمركب الاول و32 ساعة للمركب الثانى على التوالى.

 ويتم من خلال المشروع انشاء وحدة حقلية لمعالجة كميات أكبر من المياه لاستخدامها في رى التجارب المقامة لانشاء الغابة باصناف عالية الجودة من الاشجار الخشبية لانتاج اجود الاخشاب

ان اعادة استخدام مياه الصرف الصحي وتحلية المياه المالحة هما السبيل الان لحماية مصر من المعوقات التى تقابلها فى الفترة الراهنة من التلوث بجميع صوره وانتاج وقود حيوى واسمدة معقمة  مع إضافة مورد مائي ليس بالقليل للحد من الفقر المائي. وعلي متخذى القرار الاستفادة من التقنيات الحديثة وخاصة فيما يتعلق بالحفاظ علي البيئة.