מיסודם של:

טכניון חברת נמלי ישראל
התפלה

התפלה

ישנן מעט מאד מחלוקות בנוגע לנחיצותם של מתקני התפלה. עם זאת, למפעלי התפלה ישנן השפעות בעלות פוטנציאל מזיק לסביבה. עם התפתחותה וגדילתה של תעשיית ההתפלה, מפעלי התפלה ושיטות העבודה שלהם עוברים שיפורים מתמידים בניסיון להבטיח תהליך ייצור ירוק וידידותי לסביבה. ישנם מספר סיכונים סביבתיים ותפעוליים הנפוצים בתעשיית ההתפלה כגון:

  • סחופה, מתכות כבדות ותרכובות כימיות רעילות המשוחררים חזרה לים – תרכובות אלו יכולות לסכן את בעלי החיים בים ואת הצמחייה הימית. מודלים פתרונות לדילול ופיזור צריכים להיבנות על מנת להבטיח את יעילותם.
  • חוסנן של מערכות השאיבה והשפך – המבטיחות כי המים הנשאבים למפעל אינם מכילים סחופה או כימיקלים אשר יכולים לפגוע ביעילות של תהליך העבודה, בציוד או באיכות המים.

המכון הישראלי לחקר הנדסה ימית יצר מספר מודל לפיזור סחופה לכל מפעלי ההתפלה בישראל על חופו של הים התיכון. בנוסף, המכון הישראלי לחקר הנדסה ימית בנה מודל וניתחה את ריכוז המזהמים בקרבת נקודות שאיבה שונות של מתקני התפלה.

בין אם אתה מעוניין בהקמת מתקן חדש, הרחבת מפעל קיים, בדיקת איכות המים בקרבה למתקן ההתפלה או מחפש תכנון לדיפיוזר יותר יעיל וידידותי לסביבה – מהנדסינו ישמחו לסייע לך על מנת להגיע לתוצאות מיטביות.

התפשטות סחופה

תהליך האוסמוזה ההפוכה של מי הים בקנה מידה רחב (SWRO) בתכנית ההתפלה בישראל נועד על מנת לעמוד בדרישות ההולכות וגדלות למשאבי המים המדולדלים של ישראל וכן על מנת למזער את תנאי הבצורת אשר אפיינו את רוב השנים מאז אמצע שנות ה-90. בעקבות משבר המים עמו ישראל מתמודדת, משרד התשתיות הלאומיות יזם תכנית להגדלת נפח המים המותפלים בישראל עד ללפחות 750 mil.m3/yr. עד לשנת 2020.

מליחותם של שפכי הסחופה המשוחררים ממפעלי ההתפלה עולה באופן ניכר על מליחותם של מי הים. על מנת להעריך את היקף ההשפעה על המערכות האקולוגיות בחוף והאקוויפר יש להעריך את גודלה של עננת המלח.

ניתן להמחיש את ההידרודינאמיקה של הנוזל המוזרם אל תוך גוף המים המקבל כתהליך ערבוב המתרחש בשני אזורים נפרדים. באזור הראשון, המאפיינים הראשוניים של מומנטום הזרם, ציפת הזרם, השפעת הגאומטריה של השפך ומסלול הזרם ורמת הערבוב. לאזור זה מתייחסים בתור "השטח הקרוב". כאשר המערבולת או זרם המים נעים רחוק יותר ויותר מהמקור, מאפייני המקור הופכים להיות פחות חשובים ונוצר האזור המכונה "השטח הרחוק". גם ערבוב השטח הרחוק מתחיל לאחר ששפך הזרם יצר מגע עם פני המים, עם הקרקעית ואם האזור בו צפיפות הנוזל הינה הגדולה ביותר וכו'. אזור "השטח הרחוק" תהליך ערבוב אחד או שניים ובדרך כלל מדמים אותו באמצעות שני התנאים הבאים: 1) אם הוא מאופיין במספיק ציפה (חיובית או שלילית) יהיה אזור של צפיפות מוגברת ולאחריו אזור דיפוזיה פאסיבי, ו-(2) אם הוא אינו מתאפיין בציפה או מתאפיין בציפה במידה מעטה, אין שום צפיפות באזור הנוכחי אלא רק פיזור פאסיבי.

מאחר והפיזיקה של האזור הקרוב והאזור הרחוק הינה שונה, מודלים מתמטיים שונים מיושמים לתיאור שדות הזרימה באזורים אלו. המכון הישראלי לחקר הנדסה ימית עושה שימוש במודל UM3 של חבילת העננה הויזואלית אשר פותח על ידי הסוכנות האמריקנית להגנה על הסביבה (EPA) בשטח הקרוב ובמודלCAMERI3D/HD-ST אשר פותח על ידי המכון הישראלי לחקר הנדסה ימית ל"שטח הרחוק".

הדמיות של השטח הקרוב מאפשרות להעריך את האזור של דילול ראשוני שבו ריכוזי המלח הינם גדולים (מעל ל-10%) בעוד שמודלים של "השטח הרחוק" המודלים מצביעים על כך ששיעור עננת המלח עם מליחות היתר הינה גבוה מ-1% ו-5%. לשם הנוחיות, גודל העננות מוערך באמצעות שני פרמטרים: קוטר העננה שווה הערך והאורך המרבי של העננה. פרמטרים אלו משמשים על מנת להשוות בין ההשפעה של קונפיגורציות שונות של שפכי מתקן ההתפלה והמים הנשאבים אליו.