داخل معمل مدرسة المتفوقين في العلوم والتكنولوجيا «STEM» بالدقهلية، اجتمع مازن العشري مع صديقيه أحمد أسامة ويوسف زهران، عازمين على ابتكار جديد يخرجونه للنور، يضاهي في عمله ابتكارات كبار المخترعين، وهو ما ساعدهم على أن يكونوا بين الخمسة المؤهلين لعرض تجربتهم في مسابقة «شباب المبتكرين» التي ينظمها أسبوع القاهرة للمياه سنويًا.
موضوعات مقترحة
تحديات مصر المائية
استلهم الأصدقاء الثلاثة، أو سمهم المبتكرين الثلاثة، الطلاب في الصف الثالث الثانوي، فكرة ابتكارهم من تحديات مصر المائية، وجهود أجهزة الدولة المعنية في الحفاظ على «كل نقطة ميّه»، فأرادوا الاستفادة من كل قطرة، ليس فقط من تلك التي تجري بين ضفتي نهر النيل، ولكن أيضا كل قطرات المصارف الزراعية والصناعية، فاستحقوا عن فكرتهم حصاد الجائزة الثالثة لمسابقة «شباب المبتكرين».
فلتر ذكي لتنقية مياه الصرف
«عملنا فلتر ذكي ينقي ميّه الصرف الزراعي والصناعي» بمزيج من الحماس والفخر، يتحدث مازن العشري لـ«بوابة الأهرام» عن ابتكارهم الذكي، الذي يحمل بين طيات مراحل خروجه للنور، الكثير من الأفكار والاختراعات.
تنقية مياه الصرف الزراعي والصناعي
«نستهدف بشكل أساسي مياه الصرف الزراعي والصناعي لأن بها بكتيريا وأيونات كتيرة» يشرح أحمد أسامة الفكرة الأساسية لابتكارهم، موضحًا أن ابتكارهم يعمل على استعمال هذه المياه وتنقيتها، ثم إعادة استخدامها بشكل أساسي في عمليات تبريد محطات تكرير البترول.
تبريد لعمليات تكرير البترول
ويوضح أحمد أسامة، أن استعمال المياه في تبريد الغازات الناتجة عن عمليات تكرير البترول يؤدي إلى تلوث هذه المياه بالزيوت فضلا عن البكتيريا والأيونات، مشيرًا إلى أن ابتكارهم يساعد على تنقية هذه المياه، ومن ثم إعادة استعمالها مرة أخرى، إما لتبريد نظام تكرير البترول، أو يمكن استخدامها في الزراعة كونها أصبحت مياه نقية صالحة للزراعة.
اقرأ أيضًا:
مراحل تنقية مياه الصرف
«مشروعنا عبارة عن 4 مراحل تعمل بـ 3 آليات مختلفة لتنقية المياه» يجتذب مازن العشري أطراف الحديث مرة أخرى؛ لشرح طريقة عمل ابتكارهم.
ويوضح أن آليات «ميكانيزم» التنقية الثلاثة متنوعة، بين الكيميائي والفيزيائي والبيولوجي، مشيرًا إلى أن المرحلة الأولى على الرمل، حيث يجري شحنه كهربائيًا بشحنة سالبة لامتصاص كل الشحنات الموجبة من البكتريا والأيونات الموجودة بالمياه والتي تمر على هذه المرحلة.
«الجِل المائي» لترسيب المعادن الثقيلة
في المرحلة الثانية، اخترع الطلاب الثلاثة «الجل المائي» وهي آلية التنقية الكيميائية؛ ويساعد هذا «الجل» ترسيب المعادن الثقيلة في الفراغات الموجودة في التركيب الكيميائي «للجل» نفسه، لتمر المياه بعدها على المرحلة الثالثة، والتي تعتمد في تنقية المياه على «قش الشعير».
«جِل قش الشعير» لتنقية المياه من البكتريا والفيروسات
ابتكار جديد على مسار رحلة تنقية المياه للطلاب الثلاثة، بصناعة «جل قش الشعير»؛ ويوضح مازن العشري، أنه عند ذوبان «جل قش الشعير» في المياه، ينتج مادة تعرف بـ«الفينولات» مركبة من حلقة بنزين متصل بها مجموعة هيدروكسي «OH»، ويشير إلى أن هذه الفينولات لها القدرة على زيادة حركة غشاء خلايا البكتيريا والفيروسات، المتواجدة في المياه، مما يؤدي إلى تدمير الخلايا البكتيرية والفيروسية المتواجدة في المياه.
تنقية المياه من زيوت البترول
يُكمل أحمد أسامة شرح المرحلة الرابعة لابتكارهم، التي يستخدمون فيها «أوكسيد التيتانيوم»، لافتا إلى اعتماد هذه المرحلة على ضوء الشمس، ويجري خلالها فصل الزيت الذي علق بالمياه خلال مراحل التبريد، واستخدام الزيت في عدة صناعات أخرى، وإعادة استخدام المياه في نظام التبريد من جديد.
إعادة استخدام مياه الصرف في الزراعة والصناعة
«حاجات كثيرة تميز المشروع بتاعنا» بسعادة يؤكد يوسف زهران لـ«بوابة الأهرام» أهمية مشروعهم، معددا فوائده وميزاته.
ويقول: إن مشروعهم يستطيع فعل أشياء كثيرة ولا يتوقف عند شيء واحد فقط؛ حيث يساعد على تنقية المياه العادمة، وإعادة استخدامها إما للشرب أو لري الزراعات أو في الصناعة لتبريد عمليات تكرير البترول او فصل الزيوت عن المياه، فضلا عن الحفاظ على البيئة بتنقية مياه الصرف الزراعي والصناعي.
وأكد تميز مشروعهم عن أقرب المنافسين لهم، حيث تصل درجة نقاء المياه الناتجة عن التجربة إلى 94%، وهو ما يمكنهم من استخدام هذا المشروع للشرب أو الزراعة أو داخل المصانع.