Page 362 - israel water resources

‫פרק ‪ :16‬התפלת מים ‪355‬‬

‫‪(ģ"ĚĘĚ) ĦĘĕČč ęĕĚ ĦėĕĤĢ‬‬‫‪16 ęĕģđĦĚ ęĕĚ ĕēđďĕģ ĦģđĠĦ‬‬ ‫‪ 19,000‬מגכ״ל ומתפילים אותם‪ .‬בדרך זו מרוויחים גם את מי הרכז‬
‫‪Ď Đēčĝ ĦģđĠĦ‬‬ ‫וגם מים שריכוז המלחים בהם בכניסה לסבחה־ג נמוך מריכוזם‬
‫במי הים‪ .‬שנית‪ ,‬יש שיתוף פעולה בין חברת ״מקורות״‪ ,‬המייצרת‬
‫‪14 č Đēčĝ ĦģđĠĦ‬‬ ‫ומספקת את המים באילת‪ ,‬לבין מפעל ייצור המלח שבעיר‪ .‬מפעל‬
‫‪Č Đēčĝ ĦģđĠĦ‬‬ ‫המלח הקים מערכת ליניקת המים מהמפרץ‪ ,‬ו״מקורות״ מקבלת‬
‫ממנו את המים בלי להשקיע אנרגיה‪ .‬במהלך ההתפלה במתקן‬
‫‪12‬‬ ‫סבחה־ג‪ 45% ,‬מנפח המים מותפלים‪ ,‬ו־‪ 55%‬הנותרים הופכים‬
‫מים מלוחים מרוכזים‪ ,‬המסופקים למפעל המלח לאידוי‪ ,‬וכך‬
‫‪10‬‬ ‫מרוויח גם מפעל המלח‪ .‬שלישית‪ ,‬התמיסה המרוכזת הנותרת‬
‫בגמר התהליך נמצאת כידוע בתנאי לחץ גבוהים‪ .‬התמיסה‬
‫‪8‬‬ ‫מוזרמת לטורבינה הידראולית להשבת האנרגיה‪ ,‬ובכך מורידים‬

‫‪6‬‬ ‫את צריכת האנרגיה של המפעל‪.‬‬
‫השתנות מקור המים לצריכה שוטפת באילת בשנים‬
‫‪4‬‬ ‫‪ 1998-1968‬מתואר באיור ‪ .16.7‬המים המותפלים היוו כ־‪40%‬‬
‫מכלל צריכת המים באילת באמצע שנות השמונים‪ ,‬ו־‪60%‬‬
‫‪2‬‬ ‫הנותרים סופקו מקידוחי המים בערבה‪ .‬בסוף שנות התשעים‬
‫סיפקו שלושת מתקני סבחה כ־‪ 80%‬מכלל הצריכה באילת‪,‬‬
‫‪0 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998‬‬ ‫ורק ‪ 20%‬סופקו מהקידוחים‪ .‬הקטנת חלקם היחסי של קידוחי‬
‫הערבה במערכת אספקת המים לעיר פתרה גם את בעיית הטעם‬
‫‪ęĕĜĥ‬‬ ‫המריר של המים בעיר‪ .‬כל עוד מי הקידוחים היו דומיננטיים‪,‬‬
‫עודף המגנזיום שבהם יצר טעם לוואי במים‪ ,‬אך כשנמהלו המים‬
‫איור ‪ :16.7‬צריכת המים באילת ומקורם (על פי מקורות‪1999 ,‬א)‪.‬‬
‫בכמות גדולה של מי ים מותפלים נעלם טעם המגנזיום‪.‬‬
‫האלקטרו־דיאליזה הּבַררנית שונה מהאלקטרו־דיאליזה‬ ‫אספקת מי הים המותפלים באילת עוררה את בעיית‬
‫הרגילה באפשרה מעבר קל ליונים מסוג מסוים בלבד‪ .‬הממברנה‬ ‫הבורון‪ .‬הבורון הוא יון קטן באופן יחסי‪ ,‬העובר בקלות דרך‬
‫עשויה ממחליף יונים צפוף ביותר‪ ,‬המאפשר את מעברם של יונים‬ ‫הממברנות‪ .‬הניסיון מלמד שריכוז הבורון יורד מ־‪ 5.5‬מג״ל במי ים‬
‫חד־ערכיים ומקשה את מעברם של יונים דו־ערכיים‪ .‬כשהמטרה‬ ‫עד ‪ 1.0‬מג״ל לערך במים המותפלים‪ ,‬שהוא ריכוז גבוה מדי‪ .‬ריכוז‬
‫היא לטייב בארות העשירות בחנקות משתמשים באנודה בררנית‬ ‫זה אינו מסוכן לבני האדם אלא לחקלאות‪ .‬כשנאספים מי הביוב‬
‫מסוג אחר‪ ,‬המסלקת מהמים בעיקר ‪ NO3-‬ו־‪ ,Cl-‬ומעט ‪.SO4-‬‬ ‫בעיר אילת וממוחזרים להשקיה חקלאית‪ ,‬נותר ריכוז גבוה זה‬
‫הקתודה‪ ,‬לעומתה‪ ,‬אינה בררנית ומסלקת נתרן וסידן באותה‬ ‫בקולחים ופוגע בגידולים‪ .‬לאחר שנים של מחקר ופיתוח הוחלט‬
‫על בניית שלב שני של התפלה‪ ,‬אשר מוריד את ריכוז הבורון עד‬
‫המידה‪.‬‬
‫האתר הראשון שהוקם בו מתקן לסילוק חנקות ממי אקוות‬ ‫לאפס כמעט (פרטים בפרק ‪.)16.4‬‬
‫החוף הוא באר גורדון בראשון לציון‪ ,‬המפיקה ‪ 100‬מ״ק בשעה‪.‬‬
‫באתר נבחנו שני יחסי השבה‪ :‬בתחילה יחס השבה של ‪95%‬‬ ‫טיוב בארות‪ :‬בארות מים רבות השואבות מים מאקוות החוף‬
‫(כלומר ‪ 95%‬מהמים עתירי החנקה מושבים לשימוש) ולאחר‬
‫מכן של ‪( 97%‬כלומר ‪ 97%‬מושבים לשימוש)‪ ,‬יחס אשר נמצא‬ ‫נסגרו עד כה עקב העלייה המתמשכת בריכוז החנקות (פרק ‪.)8.8‬‬
‫בר ביצוע וכמובן כד ִאי יותר (פרי‪ .)1998 ,‬מי הגלם הנשאבים‬ ‫ריכוז החנקות המרבי שהיה מותר לפי התקן הישראלי למי שתייה‬
‫בבאר מפוצלים לשני מסלולים‪ 97% :‬מוזרמים במסלול הנקרא‬ ‫עמד על ‪ 90‬מגח״ל‪ .‬בשנת ‪ 2013‬נכנסה לתוקף התקנה החדשה‬
‫זרם דַלָל ו־‪ 3%‬מוזרמים בזרם ר ּכֶז‪ .‬היונים עוברים דרך הממברנות‬ ‫של משרד הבריאות‪ ,‬והריכוז המרבי הועמד על ‪ 70‬מגח״ל‪ .‬עד‬
‫מזרם הדלל לזרם הרכז‪ ,‬ובסוף המסלול ריכוז החנקות יורד מ־‪90‬‬ ‫היום נסגרו כ־‪ 100‬בארות שריכוז החנקות בהן עבר את התקן‬
‫מגח״ל עד ‪ 40‬מגח״ל‪ ,‬ריכוז הכלוריד יורד למחצית‪ ,‬ואיתו יורד‬
‫כמובן גם ריכוזם של הסידן‪ ,‬המגנזיום והנתרן‪ .‬זרם הרכז מכיל‬ ‫המותר‪ .‬בארות אלו סיפקו בשנים רגילות ‪ 70-60‬מלמ״ש‪.‬‬
‫בסוף המסלול ‪ 2,000-1,000‬מגח״ל ו־‪ 3,000-2,000‬מגכ״ל‪,‬‬ ‫הפתרון לבעיה זו הוא טיוב הבארות‪ ,‬היינו הורדת ריכוז‬
‫וכמובן גם ריכוזים גבוהים של קטיונים‪ .‬זרם זה מסולק בסופו של‬ ‫החנקות במי התהום הנשאבים‪ .‬באופן תאורטי אפשר לסלק‬
‫דבר מהאתר‪ .‬טיוב הבארות מועיל אפוא לא רק בסילוק החנקות‪,‬‬ ‫חנקות ממים בכמה שיטות‪ ,‬ובכללן דה־ניטריפיקציה‪ ,‬אך השיטה‬
‫אלא גם בהורדת מעט מהמליחות וסילוק מעט מקשיות המים‪.‬‬ ‫המיושמת בפועל בארץ היא התפלה‪ .‬טיוב הבארות נעשה בארץ‬
‫משבר המים הביא את חברת ״שיכון ובינוי״ להחזיר לשימוש ‪12‬‬ ‫באמצעות אלקטרו־דיאליזה בררנית‪ .‬כאמור לעיל‪ ,‬התפלת‬
‫בארות מזוהמות בחנקות באקוות החוף‪ .‬בבארות אלו הותקנו‬ ‫מים בשיטת האלקטרו־דיאליזה נמצאה בלתי כדאית מבחינה‬
‫מערכות אלקטרו־דיאליזה לטיוב המים‪ .‬תנופה רבה בטיוב‬ ‫כלכלית בגלל האנרגיה החשמלית הגבוהה שיש להשקיע כדי‬
‫בארות התחוללה בשנים ‪ ,2010-2007‬ומאז היקף הטיוב בשיטות‬ ‫להוציא מלחים מתמיסה שריכוזה גבוה‪ .‬ואולם‪ ,‬ככל שריכוז‬
‫המלחים במי הגלם קטן‪ ,‬כך הצורך בהשקעת אנרגיה קטן‪,‬‬
‫ממברנליות עומד על כ־‪ 20‬מלמ״ש (איור ‪.)16.8‬‬ ‫ומשום כך אלקטרו־דיאליזה נמצאה כדאית בעבר להתפלת מים‬
‫הבעיה המרכזית שאיתה יש להתמודד במסגרת הפרויקט‬ ‫מליחים הנשאבים בקידוחים‪ .‬כיום‪ ,‬בעקבות הוזלת הטכניקות‬
‫לטיוב הבארות היא סילוק הרכז‪ .‬לא ניתן להזרים את הרכז‬ ‫החלופיות‪ ,‬האלקטרו־דיאליזה אינה כדאית אף עבור התפלת‬
‫למתקני השפכים או לנחלים עקב עומס החנקות הגבוה‪ .‬הפתרון‬ ‫מים מליחים‪ .‬עם זאת כשמדובר במי תהום ״מתוקים״ מאקוות‬
‫המועדף הוא הזרמה לים התיכון‪ ,‬אולם גם כאן קיים חשש של‬ ‫החוף‪ ,‬שבעייתם העיקרית היא ריכוז החנקות‪ ,‬חוזרת האלקטרו־‬
‫פריחת אצות סביב קצהו של צינור הניקוז (קרס ואחרים‪.)2004 ,‬‬
‫המשרד להגנת הסביבה מאפשר לפיכך את סילוק הרכז דרך‬ ‫דיאליזה להיות כדאית‪.‬‬
‫צנרת הניקוז של מערכות הקירור של תחנות הכוח או מערכות‬