کاهش دورریز آب به کمک فرآیند اسمز معکوس نیمه پیوسته : راهی برای گریز از بحران خشک سالی و کمبود آب

بر کسی پوشیده نیست که بدلیل خشکسالی و مدیریت ناکارآمد منابع آبی ، امروزه در بسیاری از مناطق کشورمان ایران چالش کمبود آب به یک بحران جدی تبدیل شده است . از این رو برای تاب آوری و مواجهه با این بحران، اهمیت کاهش هر چه بیشتر دورریز آب بیش از پیش احساس می گردد. سیستم های اسمز معکوس (RO) پیوسته بعنوان پرکاربردترین فرآیند نمک زدایی از آب در تصفیه خانه ها، بخش قابل توجهی از آب خام ورودی را بصورت تلخاب شور هدر می دهند. پارامترهای هیدرولیکی و رسوبگذاری نمک ها بر روی غشاءها مهمترین عوامل در مقدار تلخاب تولیدی و محدود کننده درصد بازیابی در سیستم های RO هستند. تکنولوژی RO نیمه پیوسته (SBRO) با تغییر فرآیند پیوسته ROهای متداول به فرآیندی نیمه پیوسته و چرخه ای ، محدودیت های درصد بازیابی این سیستم ها را مرتفع کرده و می تواند میزان دورریز آب را تا ۹۰ درصد کاهش داده و گامی موثر در راستای حفظ منابع آبی در شرایط بحران باشد. با توجه به دانش و تجربه بسیار کم در خصوص سیستم های SBRO در ایران، هدف اصلی این پژوهش ارزیابی عملکرد و کارایی سیستم های SBRO در تصفیه خانه های آب ایران در مقیاس صنعتی است . در همین راستا، یک سیستم RO پیوسته موجود در تصفیه خانه های آب نیروگاه مستقر در شمالغرب ایران انتخاب شد. براساس آنالیز شیمیایی آب خام این تصفیه خانه ، حداکثر درصد بازیابی با فرض تغییر سیستم RO پیوسته موجود به سیستم SBRO، مورد بررسی و مطالعه قرار گرفت . نتایج این مطالعه نشان دادند که در این سیستم حداکثر شدت جریان مجاز پرمیت m۳/h) ۵۸/۱)، درصد بازیابی سیستم را در ۶/۹۶ درصد محدود کرد. البته در این شرایط با توجه به غلظت بالای سیلیس و سولفات در آب ورودی به این سیستم ، درصد اشباع سیلیس و نمک های سولفات بسیار بیشتر از حدود مجاز بود، که به منظور کنترل رسوبگذاری این نمک ها لازم بود ماده ضد رسوب مناسب و احجام بالایی اسید سولفوریک به آب ورودی تزریق گردد. به هرحال با کاهش درصد بازیابی سیستم SBRO حجم مصرف اسید کاهش یافت . طی این پژوهش ارزیابی عملکرد سیستم SBRO نشان داد که با تغییر سیستم های متداول RO پیوسته در تصفیه خانه های آب به سیستم SBRO ، میتوان حجم دورریز آب را به مقدار قابل ملاحظه ای (در حدود ۹۰ درصد) کاهش داد. این مقدار کاهش هدررفت آب در شرایط کنونی که بحران خشکسالی و کمبود آب گریبان گیر کشورمان ایران شده است ، می تواند اقدامی موثر در کاهش تنش های آبی و حفاظت از منابع ارزشمند آب زیر زمینی باشد.

Keywords:

بحران کمبود آب , RO پیوسته , RO نیمه پیوسته , درصد بازیابی , دورریز آب