إنجاز علمي جديد.. الدكتور عصام خميس ينشر دراسة متقدمة لمعالجة مياه صرف السيراميك بتقنيات نانوية صديقة للبيئة
أعلن الدكتور عصام خميس، نائب وزير التعليم العالي والبحث العلمي الأسبق ورئيس لجنة العلوم البينية بـ المجلس الأعلى للجامعات، عن نشر عمل علمي تطبيقي جديد خلال عام 2026، بالتعاون مع فريق بحثي متميز، في إنجاز يعكس قوة البحث العلمي المصري في مواجهة التحديات الصناعية والبيئية.
وجاءت الدراسة بعنوان: “نحو معالجة مستدامة لمياه صرف صناعة السيراميك عبر الدمج بين الأكسدة المتقدمة وعمليات التخثير والترسيب باستخدام جسيمات الحديد النانوي صفرية التكافؤ الصديقة للبيئة، مع دراسة تآكل المعادن المتعددة”، بمشاركة كل من الدكتورة داليا عبد الخالق، والدكتور محمد هجر، والكيميائي طارق رياض.
الدكتور عصام خميس ينشر دراسة متقدمة لمعالجة مياه صرف السيراميك بتقنيات نانوية صديقة للبيئة
ونُشر البحث في مجلة Scientific Reports التابعة لمجموعة Nature، والمصنفة ضمن أعلى 11% من المجلات العلمية عالميًا، وهو ما يعكس جودة وأصالة العمل البحثي وأهميته.
كما توجه الفريق البحثي بالشكر إلى هيئة تمويل العلوم والتكنولوجيا والابتكار على دعمها وتمويلها للمشروع، الذي أسفر عن مخرجات تطبيقية ذات قيمة حقيقية.
وتركز الدراسة على تطوير نظام متكامل لمعالجة مياه الصرف الناتجة عن صناعة السيراميك، وهي من الصناعات كثيفة استهلاك المياه، وتنتج ملوثات متعددة مثل الأملاح والمعادن الثقيلة والمواد المسببة للتآكل. واعتمدت المنهجية على الدمج بين تقنيات الأكسدة المتقدمة والتخثير والترسيب، باستخدام جسيمات الحديد النانوي صفرية التكافؤ (nZVI) المُحضّرة بطريقة صديقة للبيئة.
وشملت التجارب تقييم ثلاث حالات للمياه: غير المعالجة، والمعالجة تقليديًا، والمعالجة باستخدام التقنية المتقدمة، وذلك لدراسة تأثيرها على تآكل معادن رئيسية هي الصلب، والاستانلس ستيل، والنحاس، باستخدام تقنيات كهروكيميائية متقدمة وتحليل إحصائي ونماذج تنبؤية.
وأظهرت النتائج تحسنًا كبيرًا في مقاومة تآكل الصلب بنسبة تصل إلى 86% عند استخدام المعالجة المتقدمة مقارنة بالمياه غير المعالجة، بينما كان التحسن محدودًا في الاستانلس ستيل، في حين أظهر النحاس قابلية أكبر للتآكل. كما ساهمت الجسيمات النانوية في تقليل الأكسجين الذائب وتكوين طبقة واقية على سطح المعادن، ما يحد من التفاعلات المسببة للتآكل.
وتمكن الفريق كذلك من تطوير نموذج رياضي تنبؤي عالي الدقة يربط بين معدلات التآكل وخصائص المياه، مثل درجة الحموضة وتركيز المواد الذائبة، بما يعزز القدرة على تحسين كفاءة التشغيل في الأنظمة الصناعية المختلفة.
ويمثل هذا البحث نموذجًا متقدمًا يجمع بين الكفاءة البيئية والجدوى الصناعية، من خلال تحسين جودة المياه وتقليل تآكل البنية التحتية، بما يدعم إعادة استخدام المياه ويعزز مفاهيم الاستدامة الصناعية والاقتصاد الدائري.
