امروزه طراحی انواع دستگاه تصفیه آب و استفاده از آنها در مناطق مختلف دنیا بسیار رواج دارد. در این دستگاه‌ها از روش ها و تکنولوژی های مختلفی برای تصفیه و شیرین سازی آب استفاده می شود. خرید آب شیرین کن صنعتی و غیر صنعتی معمولا با توجه به نوغ آب مورد نظر و میزان املاح موجود در آن، منطقه‌ای که دستگاه در آن به کار گرفته خواهد شد و میزان بودجه در دسترس صورت می گیرد. یکی از مهمترین مناطق برای استفاده از این قبیل دستگاه ها مناطق گرم و خشک است که به آب شیرین دسترسی ندارند و لازم است که آب شور یا بی کیفیت موجود را تصفیه کرده و استفاده کنند. در این پست قصد داریم به روش های مختلف تصفیه آب در این مناطق بپردازیم و با تجهیزات و دستگاه های لازم برای این منظور آشنا شویم.
اهمیت تصفیه آب در مناطق خشک
در حال حاضر بخش‌های زیادی از کره زمین با کمبود منابع آب شیرین دست به گریبان است. کشور ما ایران نیز یکی از همین مناطق کم آب در جهان محسوب می‌شود. تبخیر آب‌های سطحی بر اثر گرمای هوا باعث کم شدن منابع آب در مناطق خشک می‌گردد. از طرفی پسماندها و فاضلاب‌ها در این مناطق نیز سفره‌های آب زیر زمینی را آلوده می‌کنند. در نتیجه کمبود منابع آب در مناطق خشک به بحرانی جدی بدل می‌گردد. برای حل این معضل جدی و بزرگ نیز باید از روش‌ها و راه‌کارهای مفیدی جهت تصفیه آب در مناطق خشک کمک گرفت. در غیر این صورت این چالش به یک مشکل غیر‌قابل حل تبدیل می‌شود.
در نواحی خشک با چه چالش‌هایی برای تصفیه آب مواجهیم؟
تصفیه کردن آب در مناطق خشکی نظیر ایران کار چندان ساده‌ای نیست. زیرا مشکلات و پیچیدگی‌های زیادی در مسیر تصفیه آب وجود دارد. برخی از این چالش‌ها که در پروسه تصفیه آب در مناطق خشک مانند ایران با آن مواجهیم عبارتند از:
با این همه می‌توان بهترین راه حل و راه‌کار برای مقابله و عبور از این چالش‌ها را اتخاذ نمود. در واقع در روش‌های تصفیه آب باید منابع محدود موجود را به بهترین شکل بهینه نمود. این کار نیز تنها با اجرای درست و استاندارد تصفیه آب در این مناطق ممکن است.
آشنایی با روش‌های تصفیه آب در مناطق خشک
با توجه به چالش‌های مطرح شده، در مناطق خشک نمی‌توان از هر شیوه تصفیه آب کمک گرفت. بلکه روش مورد استفاده در فرآیند تصفیه آب باید بر اساس فاکتورهای مختلفی همچون:
انتخاب و اجرا گردد. در این بخش نیز کارشناسان ما در صنعت آب زارعان به این روش‌ها اشاره می‌کنند.
بعضی از دستگاه‌های تصفیه آب صنعتی به شیوه اسمز معکوس طراحی شده و کار می‌کنند. این تجهیزات و روش تصفیه آب یکی از بهترین متدها برای تصفیه کردن آب در مناطق خشک محسوب می‌شوند. مقدار نمک و املاح موجود در آب مناطق خشک بیشتر از دیگر منابع آبی است. استفاده از ممبران نیز به حذف و جداسازی این آلاینده‌ها کمک می‌کند. آب بعد از ورود به دستگاه اسمز معکوس با فشار پمپ به سمت فیلتر ممبران هدایت می‌شود. در اغلب اوقات آب این مناطق شور بوده و درصد بالایی از املاح را در خود دارد. املاح امکان عبور از غشای نیمه تراوا را ندارند و تنها آب خالص از آن رد می‌شود. در بسیاری از اوقات نیز ناگزیر هستیم از فیلتر شنی و فیلترهای کربنی در سیستم اسمز معکوس استفاده کنیم. زیرا در آب مناطق خشک ذرات معلق و یون‌های مختلفی وجود دارد که تولید بو و طعم می‌کند. در نتیجه تصفیه آب در مناطق خشک به این روش، خروجی بسیار مناسبی خواهد داشت.
روش تصفیه آب با اشعه UV برای مناطق خشک و کویری راه‌کاری بسیار مناسب و کارآمد می‌باشد. اشعه UV قدرت بالایی در گندزدایی داشته و آلاینده‌هایی مانند:
را به خوبی از بین برده و حذف می‌کند. البته تنها کاربرد این روش برای گندزدایی و ضدعفونی کردن منابع آب در مناطق خشک است. به عبارت دیگر اشعه UV برای شیرین‌سازی و کاهش املاح موجود در آب کاربرد و مورد استفاده‌ای ندارد. اما برای آشنایی بیشتر با این روش پیشنهاد می‌کنیم مقاله کاربرد لامپ UV در تصفیه آب را مطالعه فرمایید.
نانوفیلتراسیون منافذ بسیار زیری دارد که تنها ذرات کوچکتر از 0.001 میکرون از آن عبور می‌کنند. در نتیجه برای تصفیه منابع آبی که دارای ذرات ریز، پاتوژن و باکتری هستند شیوه‌ی کارآمدی محسوب می‌شود. البته باید توجه داشته باشید که غشای نیمه تراوای این دستگاه را باید به صورت دوره‌ای شست.
همیشه شوری آب معضل اصلی در مناطق خشک به شمار نمی‌رود. بلکه گاهی محدودیت این منابع موجب بالا رفتن سطح پاتوژن‌ها و باکتری‌ها در آب می‌شود. در چنین شرایطی استفاده از روش اولترافیلتراسیون راه کاری موثر و مفید خواهد بود.
کدورت بالا در آب مناطق خشک باعث می‌شود طعم و مزه آن نیز تغییر پیدا کند. در نتیجه باید از روشی مناسب با این مشکل برای تصفیه آب استفاده کرد. کربن فعال قدرت جذب سطحی بسیار بالایی داشته و در حد کمی هم تصفیه انجام می‌دهد. در نتیجه یون‌ها و آلاینده‌های موجود در آب با سرعت بالایی جذب منافذ روی کربن اکتیو شده و کدورت آب از بین می‌رود.