تخطي إلى المحتوى الرئيسي

Hitachi

الابتكار الاجتماعي

  • الماء
  • التحاليل

تقع نافورة دبي، التي تم إنشاؤها من قبل شركة إعمار، في قلب الإمارة وذلك في وسط المدينة المتنامي. حيث يشاهد ملايين الزائرين بدهشة، كل عام تدفق التيارات المهيبة للمياه الشاهقة في الهواء، متزامنة مع أشهر الألحان الموسيقية المذاعة عبر مكبرات الصوت المحيطة.

قامت شركة إعمار، رائدة البناء في دولة الإمارات العربية المتحدة، بإنشاء نافورة مؤلفة من خمس دوائر متصلة بخطين منحنيين ليمتد طولها إلى أكثر من 900 قدم. والتي تعد بمثابة نافورة المياه الراقصة الأطول في العالم، وتقع في وسط بحيرة البرج على مساحة 30 فدانًا.

حيث تفقد مئات اللترات من الماء نتيجة التبخر بحرارة الصحراء كل يوم، قامت شركة هيتاشي، ببناء نظام لإعادة إستخدام مياه الصرف الناتجة من برج خليفة ووسط المدينة المجاور، وتعويض تلك الخسارة من المياه.

*فترة التسليم: 2008 - 2016

نظرة عامة

  • التحديات
    كانت إعمار بحاجة إلى مصدر متجدد لتعويض المياه المفقودة يومياً. لذلك أرادت الشركة أن يكون مصدر الحصول على المياه البديلة من موقع قريب، لما لذلك من تأثير في خفض التكاليف وتقليل إستهلاك الطاقة. وعلاوة على ذلك، فقد طالبت شركة إعمار بأن يكون الماء خالي من الروائح والملوثات الضارة، حيث أن الرذاذ الناتج عن إرتفاع تدفق المياه يمكن أن يسقط على حشود المشاهدين.
  • الحلول
    تتم معالجة مياه الصرف الصحي الناجمة عن برج خليفة ومنطقة وسط المدينة المجاورة من خلال وحدات مفاعل الغشاء الحيوي (MBR) وتقنية التناضح العكسي (RO) من هيتاشي. حيث أن التنقية المطبقة تقضي على مشاكل الرائحة والملوثات التي تنتج عن إستخدام مياه الصرف. ويعد التناضح العكسي (RO) بمثابة المرحلة النهائية في العملية. حيث إنه إجراء نهائي ينتج عنه فصل كافة المواد الصلبة الذائبة، تاركاً فقط مياه شرب نظيفة، وخالية من أي بلورات ملحية يمكن أن تسد فوهات الرش بالنافورة مع مرور الوقت.
  • النتائج
    إن الماء سلعة ثمينة. لذلك تواصل شركة هيتاشي البحث عن مشاريع يمكن للشركة من خلالها المشاركة مع شركائها وعملائها للحفاظ على المياه أو إعادة إستخدامها بعد المعالجة المناسبة. وللمضي قدماُ، تعمل هيتاشي على تحليل البيانات الكبيرة لمعرفة أين يمكن توفير الطاقة، وتحسين الأداء من خلال الكشف المسبق عن المعدات المعيبة. حيث ترغب الشركة في تطوير تقنيات أكثر ذكاءً وأمانًا لإستخدامات عملائها.

التحديات

خلق مصدر مياه نظيف، ومستمر

لقد كان التحدي هو إنشاء نظام مستدام يتسم بالتكلفة المنخفضة والكفاءة في إستهلاك الطاقة وذلك بإستخدام الموارد المتاحة. بناءاَ على ذلك، تطلع فريق شركة هيتاشي إلى استصلاح مياه الصرف الصحي الناتجة من برج خليفة ومنطقة وسط المدينة المجاورة. فقد خلقت هذه الفكرة مجموعة من المشاكل. حيث إضطرت شركة هيتاشي إلى ضمان خلو المياه من أي مواد سامة غير آمنة، حيث يمكن لمياه النافورة ملامسة الجمهور المشاهد في ظروف الرياح الشديدة. وعلاوة على ذلك، فإن المياه المستخدمة في عروض النافورة الموسيقية لا يجب أن تحتوي على أي روائح كريهة قد تمنع الجمهور من الحضور.

الحلول

حل ناجح لنافورة دبي بإستخدام تقنيات هيتاشي

لجمع مياه الصرف الصحي من برج خليفة ومنطقة وسط المدينة المجاور، قامت شركة هيتاشي ببناء نظام وفق تقنيات وحدات مفاعلات الأغشية الحيوية (MBR) والتناضح العكسي (RO). حيث تم تطوير هذه التقنيات من قبل شركة هيتاشي على مدى سنوات عديدة من العمل في مجال معالجة مياه الصرف الصحي. فقد تم تصميم حل لتنقية 2000 متر مكعب من مياه الصرف الصحي يومياً.

تتم معالجة مياه الصرف الصحي على مراحل. أولاً تمرر المياه من خلال عدة شرائح فلترة لإزالة الحبيبات، والشحوم و الرواسب، وذلك لتحريره من المواد الصلبة الثقيلة. ثم يتم إرسال الماء إلى خزان وسيط قبل أن يتم تمريره من خلال شرائح ذات فتحات دقيقة لإستبعاد الجسيمات التي يزيد قطرها عن 1 إلى 2 ملم. بعد الفلترة، يتم أكسدة وتهوية الماء للقضاء على الكائنات الحية الدقيقة. وأثناء التهوية، تمرر المياه عبر وحدات مفاعل الغشاء الحيوي (MBR).

تقوم وحدات مفاعل الغشاء الحيوي (MBR) بمعالجة المياه من خلال غشاء يبلغ حجم مسامه 0.1 ميكرون. حيث يعمل نظام الترشيح الدقيق هذا على إزالة المواد الصلبة العالقة، وكذلك البكتيريا مثل بكتريا القولون. ثم يتم تطهير المياه بجرعة من هيبوكلوريت الصوديوم (NaOCI)، للقضاء على أي أثار متبقية للرائحة. عند الإنتهاء من هذه المرحلة، يتم ضخ الماء في واحدة من حاويات التخزين. من حاويات التخزين، وقبل أن يتم إطلاق الماء إلى النافورة، فإنه يخضع إلى التناضح العكسي (RO). تعمل هذه التقنية على ضمان نقاء الماء وخلوه من أي مواد صلبة أو شوائب أخرى مذابة.

يعمل التناضح العكسي عن طريق تمرير الماء المضغوط عبر غشاء نصف منفذ يسمح فقط للمياه العذبة بالمرور من خلاله. ويعد التناضح العكسي (RO) بمثابة إجراء نهائي في العملية ينتج عنه فصل كافة المواد الصلبة الذائبة، بعد مرحلة التناضج العكسي (RO)، مياه الشرب تصبح نظيفة وآمنة للشرب. حيث يتم ذلك لحماية الجمهور، وذلك لإمكانية سقوط رذاذ من نفاثات المياه القوية، على الجمهور المشاهد خلال ظروف الرياح الشديدة. بالإضافة إلى ذلك، فإن العملية تزيل أي بلورات ملحية قد تكون موجودة. حيث أنه بمرور الوقت، يمكن أن تترسب في رؤوس الفوهة إذا تركت دون معالجة، مما يقلل من إرتفاع وإتساق نفاثات الماء القوية.

لقد حقق تصميم هيتاشي نجاحًا كبيرًا، كما أظهره الآلاف من الحضور الذين يشاهدون أداء النافورة كل يوم في عجب.

النتائج

إبداع تعاوني للحفاظ على سلعتنا الثمينة وحمايتها: الماء

تواصل شركة هيتاشي البحث عن طرق لحماية مياهنا الثمينة والحفاظ عليها. وتأمل الشركة في تطوير المبادرات التي إتخذتها في مشروع نافورة دبي وإستخدام الدروس المستفادة في أماكن أخرى.

وتقوم هيتاشي حاليًا، بدمج التقنيات الفريدة التي تعمل على تحسين حلول معالجة المياه وإدارة هذه المرافق. حيث ندرك ذلك من خلال تحليل البيانات الرقمية لمعرفة أين يمكن تطبيق توفير الطاقة وتحسين الأداء من خلال الكشف المسبق عن المعدات المعيبة. يتم إتخاذ هذه الإجراءات في محاولة لجعل تقنيات هيتاشي أكثر ذكاءً وأمانًا للإستخدام.

الصحراء هي مكان خاص تعد فيه المياه سلعة نادرة. لذلك تفخر شركة هيتاشي ببناء نظم إعادة التدوير وإستخدام المياه بدلاً من تركها تضيع.

حلول بواسطة : هيتاشي المحدودة، وحدة أعمال المياه