آشنایی با روش‌های نوین تصفیه آب

امروزه طراحی انواع دستگاه تصفیه آب و استفاده از آنها به ویزه در مناطق گرمسیر و دور از منابع آب، بسیار رایج است. در این قبیل دستگاه‌ها از فناوری های مختلفی برای تصفیه و شیرین سازی آب استفاده می شود. اگر به دنبال خرید آب شیرین کن صنعتی یا هر نوع دستگاه تصفیه اب هستید و می خواهید دستگاه به روز و مدرنی داشته ابشید، بهتر است با فناوری های نوین مورد استفاده در دستگاه های تصفیه اب آشنا شوید. این مساله، موضوع اصلی بحث این پست است.

روش های نوین تصفیه آب جایگزین روش‌های سنتی

تصفیه آب به دلیل کمبود آب شرب و تاثیرات منفی ورود فاضلاب‌ها به طبیعت اهمیت بالایی دارد. به همین خاطر باید بهترین شیوه‌ها را برای تصفیه آب و فاضلاب به کار برد. روش‌های سنتی نیازمند استفاده از تجهیزات آب شیرین‌کن صنعتی و فیلترهای مختلفی است. این تجهیزات گران بوده و زمان زیادی برای تصفیه آب و فاضلاب نیاز دارند. از این رو این معضلات و چالش‌ها شرکت‌های مطرح جهان را واداشته است تا روش‌های بهتری را جایگزین کنند. روش‌های نوین متکی بر تکنولوژی‌های روز، در تصفیه آب چند مزیت نسبت به شیوه‌های سنتی دارند. این مزایا که مشوق اصلی برای استفاده از شیوه‌های نوین در تصفیه آب هستند شامل:

• امکان تصفیه آب و فاضلاب در زمان کوتاه
• امکان جابه‌جایی و حمل تجهیزات تصفیه آب و فاضلاب به مکان‌ مورد نظر
• هزینه پایین‌تر تصفیه آب نسبت به شیوه‌های سنتی
• عدم تولید ترکیبات مضر و جانبی در پروسه تصفیه آب و فاضلاب
• بالا رفتن راندمان تصفیه آب و بهبود شاخص‌های کیفی نسبت به روش‌های سنتی

می‌باشند. اما تصفیه آب و فاضلاب با فناوری‌های جدید دارای روش‌های متنوعی است. ما نیز با اصلی‌ترین و کارآمدترین این روش‌ها در ادامه این مقاله آشنا خواهیم شد.

روش های نوین تصفیه آب

شیوه‌های مدرن تصفیه آب و فاضلاب بر اساس پژوهش‌ها و تحقیقات گسترده‌ای تدوین شده‌اند. در فرآیند تصفیه آب فناوری‌ها و تکنولوژی‌های روز نظیر نانو جاذب‌های مغناطیسی نیز مورد استفاده قرار گرفته‌اند.

تصفیه آب به روش نانو فیلتراسیون

یکی از آلاینده‌های موجود در آب و فاضلاب، ذرات بسیار ریز اعم از باکتری‌ها، فلزات و یون‌ها هستند. برای حذف این آلاینده‌ها از غشاها و ممبران کمک می‌گیرند. یکی از غشاهای نوین و مدرن که کارایی بالایی برای این منظور دارد نیز نانو فیلتراسیون است. منافذ نانو فیلتراسیون‌ها بسیار کوچک بوده و قطری در حد 0.001 میکرون دارند. در نتیجه نانو فیلتراسیون قادر است بسیاری از آلاینده‌های ریز موجود در آب و فاضلاب را حذف کند. از این فیلترها هم در دستگاه تصفیه آب صنعتی و هم در نمونه‌های خانگی استفاده می‌کنند. نکته جالب توجه نیز اینکه نانو فیلتراسیون‌ها خروجی دستگاه آب شیرین‌کن‌ را به شدت بهبود می‌بخشند. به همین خاطر این فیلتر مورد توجه بسیاری از کارشناسان این حوزه قرار گرفته است.

تصفیه آب با نانو جاذب‌های مغناطیسی

یکی دیگر از روش های نوین تصفیه آب و فاضلاب استفاده از نانو جاذب‌های مغناطیسی است.  نانو ذراتی که در این متد استفاده می‌شوند، هسته مغناطیسی دارند. این ویژگی مهم‌ترین مشخصه این روش نوین برای تصفیه آب و فاضلاب به شمار می‌رود. در این روش، نانو ذرات را وارد حوضچه تصفیه آب می‌کنند تا آلاینده‌های موجود را به خود جذب کنند. بعد از جذب آلاینده‌ها، نانو ذرات را به کمک هسته مغناطیس آن‌ها به بیرون از آب هدایت می‌کنند. این روش یک مزیت بزرگ دارد و آن عدم تولید ترکیبات جانبی است. همچنین برای تصفیه آب و فاضلاب با نانو جاذب‌های مغناطیسی زمان کوتاه و انرژی نسبتا کمی نیاز است.

تصفیه آب با نانوتیوب آکوستیک

شاید برایتان جالب باشد بدانید این روش تصفیه آب توسط سازمان ناسا ارائه شده است. ناسا در زمینه نجوم و حفظ اکوسیستم زمین تحقیقات و تولیدات زیادی دارد. این روش تصفیه آب نیز توسط این سازمان به عنوان شیوه‌ی محافظ محیط زیست معرفی شده است. در این روش از امواج صوتی برای غربالگری مولکولی آب و حذف آلودگی‌های آن استفاده می‌شود. این روش از روش های نوین تصفیه آب، فاقد ترکیبات جانبی مضر است.

فتوکاتالیست، از ارزان‌ترین روش های نوین تصفیه آب

این روش نوین را می‌توان ارزان‌ترین شیوه در تصفیه آب معرفی کرد. فوتوکالیست یا کاتالیزور نوری روشی است که در آن از امواج ماوراء بنفش خورشید کمک گرفته می‌شود. تجهیزات و محصولات مورد استفاده برای تصفیه آب با این روش وزن و ابعاد بسیار کمی دارند. به همین خاطر به راحتی و حتی در طبیعت نیز امکان استفاده از آن‌ها برای تصفیه آب وجود دارد.

تصفیه آب با روش بیولوژیکی اوگلنا

اوگلنا نوعی تک سلولی است که قادر به تجزیه مواد آلی موجود در آب می‌باشد. استفاده از تک سلولی‌ها برای تصفیه آب از شیوه‌های جدید محسوب می‌شود. تک سلولی اوگلنا را روی غشاهای مخصوصی قرار می‌دهند. سپس این غشاها را در قسمت‌های مختلف حوضچه تصفیه آب گذاشته تا تصفیه بیولوژیکی صورت بگیرد. هزینه این روش تصفیه آب پایین بوده و جزء روش‌های مقرون به صرفه می‌باشد.

تصفیه آب با ذرات نانو نقره و پوسته برنج

این روش تصفیه آب توسط یک کمپانی با نام tata برای کاهش هزینه‌های این فرآیند ارائه شد. اما علاوه بر هزینه کم، در این روش تصفیه آب از مواد طبیعی استفاده می‌کنند. این شیوه تصفیه نیز مانند دیگر روش های نوین تصفیه آب آلودگی جانبی ایجاد نمی‌کند. فرآیند تصفیه در دستگاه‌های پایه به کمک خاکستر پوست برنج و نانو نقره اجرا شده است. بیشترین کاربرد تصفیه آب با ذرات نانو نقره و پوست برنج نیز در مصارف خانگی است.

تصفیه آب با تابش باریکه‌های الکترونی

در این شیوه باید باریکه‌های الکترونی را به داخل آب تاباند. بر اثر تابش این باریکه‌ها گونه‌هایی از اکسید کننده‌ها و احیا کننده‌ها ایجاد خواهند شد. گونه‌های ایجاد شده نیز تمایل بالایی به واکنش با آلاینده‌های موجود در آب دارند. به این ترتیب تصفیه آب در زمان کوتاهی به کمک تابش باریکه‌های الکترونی انجام می‌گیرد.

تصفیه آب با lift straw

این وسیله از کوچک‌ترین ابزارهای ساخته شده برای تصفیه آب است که با فناوری‌های نوین کار می‌کند. این وسیله شبیه نی نوشیدنی است که به کمک زغال و فیلتر، آب را تصفیه می‌کند. کار با این تجهیز بسیار ساده بوده و برای تهیه آب سالم جهت نوشیدن در شرایط سخت استفاده می‌شود.

تصفیه آب با فیلتراسیون کربن، ازن و سرامیک

یکی دیگر از روش های نوین تصفیه آب استفاده از فیلتراسیون چند مرحله‌ای است. این شیوه در طبقه‌بندی روش‌های تصفیه آب، جزء روش‌های بیولوژیک محسوب می‌شود. در این روش آب برای تصفیه شدن باید اول از فیلتری سرامیکی عبور کند. بعد از حذف برخی آلاینده‌ها نیز دوباره آب را از یک فیلتر کربی و یک فیلتر ازنی رد می‌کنند. در نهایت بسیاری از آلاینده‌های موجود در آب حذف شده و تصفیه انجام می‌گیرد.

بهترین روش های نوین تصفیه آب کدام‌اند؟

شاید برای شما این سوال پیش آمده باشد که در بین شیوه‌های مدرن تصفیه آب، کدام بهتر است؟! برای انتخاب بهترین روش باید به پارامترهای فیزیکی و شیمایی آب توجه کرد. در واقع با توجه به نوع و میزان آلاینده‌های موجود در آب بهترین روش تصفیه آن را انتخاب می‌کنند. مورد بعدی که در انتخاب بهترین روش تصفیه آب اهمیت دارد، میزان ترکیبات مضر به جای مانده است. در برخی از شیوه‌های تصفیه آب، ترکیبات جانبی که برای محیط زیست خطرناک هستند تولید می‌شود. مورد بعدی نیز که نشان دهنده بهترین روش های نوین تصفیه آب است هزینه و صرفه اقتصادی آن است. بازه زمانی مورد نیاز برای تصفیه آب در هر روش نیز فاکتور مهم بعدی در ارزیابی بهترین روش تصفیه آب می‌باشد. با توجه به این موارد انتخاب بهترین روش و متد برای تصفیه آب باید توسط متخصصین این حوزه انجام گیرد.