تقوم فكرة الاختراع على تصميم أنبوب مبتكر كجزء من نظام تخفيف وتوزيع المياه الملوثة

سجلت جامعة الكويت من خلال مكتب براءات الاختراع والملكية الفكرية التابع لمكتب نائب مدير الجامعة للأبحاث ، وبجهود القائم بأعمال العميد المساعد للشؤون الأكاديمية والأبحاث والدراسات العليا في كلية العلوم الحياتية أ.د. بدر شفاقة العنزي، براءة اختراع من المكتب الأمريكي لبراءات الاختراع التابع لوزارة التجارة الأمريكية، بعنوان: نظام مبتكر لتخفيف/توزيع المياه الملوثة (Effluent Dispenser System)

وتم تكريمه من قبل القائم بأعمال نائب مدير الجامعة للأبحاث أ.د. عثمان الخضر، و مساعد نائب مدير الجامعة للتعاون البحثي الخارجي والاستشارات  د. حنين الغبرا  ، وذلك في يوم  الاثنين  الموافق22 مايو 2023 .

وفي هذا السياق، صرح المخترع  أ.د. بدر العنزي أن التصريف المستمر للنفايات السائلة الملوثة من المصانع ومحطات تحلية المياه إلى مياه البحر أدى إلى تدهور الحياة البحرية على مر السنين . على سبيل المثال، المحلول الملحي المركز المرفوض من محطات تحلية المياه (Rejected-Brine) هو عبارة عن نفايات سائلة شديدة الملوحة يتم تصريفها من المحطات عن طريق المضخات إلى سطح البحر الخارجي والذي ينتهي به الأمر إلى الاستقرار في قاع مياه البحر دون خلط أو تخفيف كونه أعلى كثافة من مياه البحر ، وهذا للأسف قد أضر بالكائنات الحية في مياه البحر.
 
وأضاف أ.د. العنزي: لقد عمدت من خلال أبحاثي التي تم دعمها من القطاع الحكومي والقطاع الخاص  لمعالجة هذه الظاهرة وإدارة المحلول الملحي المرفوض من محطات تحلية المياه المختلفة لتقليل ضررها على مياه البحر والكائنات الحية البحرية وكفاءة عملية تحلية المياه ، وكجزء من إدارة المياه المالحة المرفوضة قدمت  طريقة مبتكرة عن طريق استخدام تقنية "مفاعل نفث السوائل المغمورة: Plunging Liquid Jet Reactor (PLJR)" كموزع للمحلول الملحي المرفوض من محطات تحلية المياه. وتتميز هذه التقنية بأنها رخيصة التكلفة وتوفر معالجة مزدوجة بكفاءة عالية كجهاز تهوية لرفع نسبة الأكسجين المذاب في الماء (Dissolved Oxygen) وخلط المحلول الملحي المطرود مع مياه البحر الخارجية لتخفيف تركيزه ومنعه من الاستقرار في قاع البحر(شكل2) ،والذي يقدم حلاً عملياً للوضع الحالي في دولة الكويت وأماكن أخرى في العالم .
 
خلط، وتخفيف وتهوية المحلول الملحي باستخدام عملية مفاعل نفث السوائل (UCPLJR) ومنعه من الاستقرار في القاع كما هو مبين بالصبغة.

إضافة إلى ما سبق، فإن أحد التحديات في (CPLJR) هو السائل المشبع بغاز الأكسجين الذي يخرج من قاع الأنبوب الهابط خاصة إن كان الأنبوب طويلاً ، وهذا يرجع إلى حقيقة أن الغاز الموجود في فقاعات الهواء سيكون له وقت تلامس أطول مع السائل المحيط داخل الأنبوب الهابط ، مما يؤدي إلى نقل كتلة عالية من الغاز من الفقاعة إلى السائل المحيط ينتج عنه خروج سائل مشبع بغاز الأكسجين تقريباً من أسفل الأنبوب، مما يشكل أيضاً تحدياً أكبر عند استخدام (CPLJR ) كموزع و ناشر في المصب للتخلص من المياه الملوثة .

وقال أ.د. العنزي: في الاختراع الحالي تجاوزنا التحديات السابقة بتصميم أنبوب هابط (Downcomer) مبتكر كجزء من نظام تخفيف وتوزيع المياه الملوثة (Effluent Dispenser System) ليحل محل الأنبوب الهابط التقليدي المستخدم سابقاً. ويتميز الأنبوب المبتكر بأذرع تسمح لدخول الماء غير المهوى ونظيف من السائل المحيط ليختلط مع المياة الملوثة عند بدء عملية التهوية ،ويتم تخفيفها داخل الأنبوب الهابط أي قبل خروجه من أسفل الأنبوب الهابط (Downcomer) وبهذا قد نجحنا بتخفيف المياه الملوثة والحصول على تهوية عالية الكفاءة ،إضافة إلى تهوية أكبر قدر من المياه المحيطة دون زيادة في التكلفة.

وفي هذا السياق ، تقدم  القائم بأعمال نائب مدير الجامعة للأبحاث أ.د. عثمان الخضر بالتهاني والتبريكات للمخترع أ.د. بدر العنزي لحصولة على براءة اختراع جديدة تسجل لجامعة الكويت .

كما عبرت مساعد نائب مدير الجامعة للتعاون البحثي الخارجي والاستشارات د. حنين الغبرا  عن فخرها لوجود باحثين كويتيين لديهم من القدرات البحثية المميزة ما يؤهلهم لإنجاز 24 براءة اختراع ترفع اسم جامعة الكويت لمصاف الجامعات العالمية . وأضافت د. حنين أن هذا الاختراع الممول من قطاع الأبحاث يساهم بشكل مباشر في تطوير الأنظمة المستخدمة حالياً في دولة الكويت لتحلية المياه،كما تقدمت بالشكر لجميع من ساهم في انجاز هذه الاختراع الذي يأتي متماشياً مع معايير الجودة التي تسعى لها جامعة الكويت.