بطانة غشاء أرضي مقاومة للأشعة فوق البنفسجية ومقاومة للماء لصناعة الملح

في البيئات القاسية والمالحة والمعرضة للأشعة فوق البنفسجية بشكل كبيرصناعة الملح، ويتطلب ضمان الاحتواء طويل الأمد وكفاءة التبخر مواد متخصصة. أبطانة غشاء أرضي مقاومة للأشعة فوق البنفسجية ومقاومة للماءصُممت لتلبية هذه المتطلبات الفريدة، موفرةً أداءً قويًا في أحواض الملح، وبرك المحلول الملحي، وأحواض التبلور. تقدم هذه المقالة دراسة شاملة ومفصلة تقنيًا لبطانات الأغشية الجيوممبرين المصممة خصيصًا لصناعة الملح، مع التركيز على موادها، ومقاومتها للأشعة فوق البنفسجية، وقدرتها على مقاومة الماء، وتركيبها، ومعايير الصناعة ذات الصلة.

ما هي بطانة الغشاء الجيوممبريني المقاومة للأشعة فوق البنفسجية؟

أبطانة الغشاء الجيوممبرينغشاء صناعي منخفض النفاذية يُستخدم للتحكم في انتقال السوائل. تُستخدم هذه البطانات عادةً في صناعة الملح، وتُصنع منالبولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE) المستقر بالأشعة فوق البنفسجيةأوالبولي إيثيلين الخطي منخفض الكثافة (LLDPE)- المواد المعروفة بـالمقاومة الكيميائية، عدم النفاذية، ومتانة الأشعة فوق البنفسجية.

الخصائص الرئيسية:

• مقاومة الأشعة فوق البنفسجية: >80% احتفاظ بعد 20000 ساعة من اختبار الأشعة فوق البنفسجية المتسارع

• مقاومة الملح: خامل كيميائيًا ضد كلوريد الصوديوم وكلوريد المغنيسيوم ومكونات المحلول الملحي الأخرى

• العزل المائي: الموصلية الهيدروليكية < 1×10⁻¹³ سم/ثانية

• خدمة الحياة:20-30 سنة في تطبيقات حقول الملح الخارجية المكشوفة

التطبيقات في صناعة الملح

1. أسرّة تبلور الملح

• يمنع فقدان الملح عن طريق التسلل

• يعزز العائد من خلال تعزيز تبخر المحلول الملحي بشكل موحد

• يحافظ على الاستقرار الكيميائي للمحلول الملحي

• يقلل من تلوث التربة المحيطة أو المياه الجوفية

• يستخدم لإدارة مياه الصرف الصحي المالحة أثناء تنقية الملح

• يمنع تلوث المياه الجوفية وتسرب الملح

تركيب المواد والمواصفات الفنية

الاعتبارات الهندسية في التصميم

1.التعرض للأشعة فوق البنفسجية وطول العمر

تقع حقول الملح عادةً في مناطق ذات إشعاع شمسي مرتفع. يجب أن تتضمن الأغشية الجيوممبرينيةتشتت الكربون الأسودأومثبتات الضوء الأمينية المعوقة (HALS)لمنع تدهور سلسلة البوليمر.

2.التوافق الكيميائي

المحلول الملحي والمركبات المرتبطة به مثلكلوريد الكالسيوم، كلوريد البوتاسيوم، كبريتات المغنيسيومتتطلب مواد ذات خمول كيميائي استثنائي. يتفوق البولي إيثيلين عالي الكثافة على البولي فينيل كلوريد (PVC) أو مادة إيثيلين فينيل أسيتات (EVA) في مثل هذه السيناريوهات.

3.الاحتكاك السطحي ورفع الرياح

أحواض الملح المفتوحة معرضة للرياح. استخدامالأغشية الجيولوجية المزخرفةيحسن الاحتكاك بين الطبقات ويقلل الانزلاق أو الرفع أثناء هبات الرياح القوية.

4.التمدد الحراري

تؤثر التقلبات اليومية في درجات الحرارة على أبعاد البطانة. استخدمبطانات LLDPEحيث تكون المرونة مطلوبة تحت الضغط.

إرشادات التثبيت لحقول الملح

1. تحضير الطبقة السفلية

• سطح مضغوط يصل إلى 95% من كثافة بروكتور

• قم بإزالة جميع الأشياء الحادة والمخالفات

• يتم نشر الألواح في الصباح الباكر أو في وقت متأخر بعد الظهر لتقليل التوتر الحراري

• التداخلات: الحد الأدنى 100 مم من الجانب، 150 مم من النهاية

• لحام إسفين ساخن مزدوج المسار

• يجب اختبار اللحامات الميدانية باستخدامقناة الهواءأوطريقة صندوق الفراغ

• استخدم أكياس الرمل أو المنسوجات الجيوتقنية الواقية لتثبيت حواف البطانة ضد الرياح

• اختياري: قم بتغطية المناطق المكشوفة بأغشية بيضاء عاكسة لتقليل الشيخوخة الحرارية

المعايير والمبادئ التوجيهية التنظيمية

• ASTM D5883- تقييم قوة اللحامات في الغشاء الجيوممبريني

• جي اس اي-جي ام 13– مواصفات غشاء أرضي HDPE من قبل معهد Geosynthetic

• ايزو 9862 / 9863- تحديد السمك والكتلة لكل وحدة مساحة

• GB/T 17643-2011- المعيار الصيني للأغشية الجيوممبرانية المركبة

• شهادة ISO 9001 / CE– الالتزام بجودة التصنيع

مثال حالة: مشروع حوض الملح في ساحل ولاية غوجارات، الهند

المواد المستخدمة: غشاء أرضي من مادة البولي إيثيلين عالي الكثافة مقاوم للأشعة فوق البنفسجية بسمك 1.5 مم
المنطقة المغطاة: 120,000 متر مربع
نتائج:

• تم تقليل تسرب المحلول الملحي بنسبة 99.7٪

• تم تحسين كفاءة دورة الحصاد بنسبة 18%

• عمر خدمة يصل إلى 10 سنوات دون أي تدهور بصري

الأسئلة الشائعة

س1: ما هو الحد الأدنى للسمك لتطبيقات حقل الملح؟

أ:الحد الأدنى للسمك هو1.0 ملمينصح، ولكن1.5 ملمهو المعيار للتعرض للأشعة فوق البنفسجية على المدى الطويل.

س2: هل يمكن تركيب هذه الأغشية الجيوممبرانية أثناء درجات الحرارة المرتفعة؟

أ:نعم، ولكن كفاءة اللحام تنخفض فوق45 درجة مئويةقم بالتثبيت في الصباح الباكر واختبر كل خط.

س3: هل الأغشية الجيوممبرانية السوداء أفضل لمقاومة الأشعة فوق البنفسجية؟

أنعم. أغشية جيوممبرين سوداء تحتوي على الكربون الأسود(≥2%)توفر أعلى حماية من الأشعة فوق البنفسجية بين جميع الألوان.

س4: كيف يتم اكتشاف العيوب في طبقات الحقل؟

أ:اختبار قناة الهواء غير المدمرواختبار صندوق الفراغ(ASTM D5820) هي معايير للتحقق في الموقع.

خاتمة

لا غنى عن بطانات الأغشية الأرضية المقاومة للماء للأشعة فوق البنفسجية في صناعة الملح، حيث تقدم أداءً لا مثيل له فيالتحكم في التسرب ومقاومة الأشعة فوق البنفسجية والاستقرار الكيميائيعند تحديدها وتثبيتها بشكل صحيح، فإنها تعمل على إطالة العمر التشغيلي لأحواض الملح بشكل كبير وتقليل تكاليف الصيانة.

يجب على المهندسين والمشغلين الاختيارمواد معتمدةواتبعمراقبة الجودة الصارمةأثناء التركيب. لاحتواء المحلول الملحي على المدى الطويل وتحسين كفاءة استخلاص الملح، فإن نظام الأغشية الجيوممبرانية المُصمم جيدًا ليس ترفًا، بل ضرورة.