نمک زدایی | قیمت دستگاه آب شیرین کن | آریا عمران

نمک زدایی: تنها ۱ درصد از آب زمین را آب شیرین مایع تشکیل می دهد. ۹۷ درصد منابع آب موجود آلوده به نمک است.

این امر نمک‌زدایی را به یکی از اجزای ضروری تلاش‌ها برای رفع کمبود آب، به‌ویژه در مناطق ساحلی پرجمعیت تبدیل می‌کند.

نمک زدایی | قیمت دستگاه آب شیرین کن | آریا عمران

انواع نمک زدایی حرارتی: روش های نمک زدایی حرارتی شامل تقطیر بخار، تقطیر چند مرحله ای و تقطیر چند اثره است.

روش های حرارتی نمک زدایی آب را جوشانده و بخار آب تصفیه شده را جمع آوری می کند.

آب شیرین کن

انواع دیگر نمک زدایی

روش های دیگر نمک زدایی عبارتند از: انجماد، رطوبت زدایی خورشیدی و تقطیر غشایی (ترکیبی از روش های حرارتی و غشایی).

ملاحظات هنگام انتخاب روش نمک زدایی

روش های حرارتی برای گرم کردن آب به انرژی ورودی زیادی نیاز دارند. روش های غشایی نمک زدایی به انرژی برای فرآیندهای مکانیکی نیاز دارند.

اسمز معکوس در بسیاری از کاربردها مقرون به صرفه ترین است. ملاحظات دیگر عبارتند از درجه خلوص مورد نیاز، مقیاس تولید و هزینه پیش تصفیه های شیمیایی.

مزایای نمک زدایی

“آب، همه جا آب، اما نه یک قطره برای نوشیدن.” این ناله فرضی یک ملوان ناشناخته است، که باید خود را هیدراته کند، اما از آب شیرین خارج شود،

اما مجبور است به گالن های ناگفته آب غیرقابل نوشیدن اقیانوس خیره شود. بیشتر همه از شور یا شور بودن آب آگاهند و این باعث می شود

که آب قابل آشامیدن نباشد. ما آب غیرقابل شرب را غیر قابل شرب می نامیم، زیرا به دلیل اختلال پیش رونده در تعادل شیمیایی بدن باعث می شود.

آب اقیانوس ها حدود ۹۷ درصد از آب زمین را تشکیل می دهد. تقریباً تمام ۳ درصدی که «تازه» در نظر گرفته می‌شوند، زیرزمینی هستند

یا برای استفاده انسان در دسترس نیستند، تنها حدود ۱/۴۰۰ آب شیرین زمین را رودخانه‌ها، نهرها و دریاچه‌ها اشغال می‌کنند.

با توجه به میزان آب نمک، آیا نباید وسیله کارآمدی برای مناسب ساختن آن برای مصرف انسان وجود داشت؟

در واقع، فرآیندی که نمک زدایی نامیده می شود، این کار را انجام می دهد. اهمیت نمک‌زدایی در سیاره‌ای با جمعیت روزافزون

و کمبود آب منطقه‌ای فراوان هر روز بیشتر می‌شود و مزایای نمک‌زدایی باعث می‌شود که این فرآیند ارزش بررسی دقیق داشته باشد.

انواع نمک زدایی

همه انواع نمک زدایی مکانیکی را می توان به عنوان نمک زدایی حرارتی یا نمک زدایی غشایی طبقه بندی کرد .

کارخانه های نمک زدایی در مقیاس تجاری معمولاً از نوعی نمک زدایی غشایی شامل اسمز معکوس استفاده می کنند

که در سراسر یک غشای نیمه تراوا رخ می دهد. تقطیر غشایی یا MD، که در آن جریانی از آب شور گرم بر خلاف جریان آب معمولی

در نقطه مقابل غشای آب گریز اجرا می شود، انواع مختلفی دارد. نتیجه آن این است که بخار آب عاری از نمک را از طریق منافذ به سمت سردتر و کم فشار غشاء فشار می دهد.

نمک زدایی حرارتی شامل افزودن مقادیر قابل توجهی گرما و اغلب شامل فرآیندهای تقطیر نیز می شود. تقطیر به جوشاندن

محلولی گفته می شود که در آن محلول حل شونده دارای نقطه جوش بالاتری نسبت به حلال (مانند نمک) است، به بخار گاز تولید شده

اجازه می دهد تا به عنوان تقطیر جمع آوری شود در حالی که کنسانتره آب نمک باقیمانده دور ریخته می شود.

معایب فرآیندهای نمک زدایی

چالش‌های نمک‌زدایی شامل آلودگی تولید شده توسط نیروگاه‌های نمک‌زدایی در مقیاس بزرگ و به سبک حرارتی و مقدار زیادی انرژی مورد نیاز

برای بهره‌برداری از آنها است. همانطور که جهان به سمت استفاده روزافزون از منابع انرژی جایگزین پیش می رود، این نگرانی باید با گذشت زمان کاهش یابد.

در حالی که فرآیندهای غشایی تمیزتر و ایمن تر هستند، ساخت کارخانه های نمک زدایی در مقیاس تجاری از این نوع نیز گران تر است.

همچنین، غشاها از طریق خیس شدن بیش از حد و سایر انواع آلودگی تخریب می شوند و این فرآیند در حال حاضر به اندازه اکثر انواع نمک زدایی حرارتی کارآمد نیست.

روش های مختلف نمک زدایی

آب شیرین یک نیاز اساسی است و بنابراین تصفیه فاضلاب و از بین بردن نمک آب شور برای دسترسی بیشتر به آب آشامیدنی برای جمعیت

مورد نیاز مهم است. این فرآیند نمک اضافی را از بین می برد و همچنین میزان مواد معدنی آب را کاهش می دهد.

بیایید با جزئیات ببینیم که فرآیند نمک‌زدایی چیست و روش‌های مختلف نمک‌زدایی چیست.

فرآیند نمک زدایی چیست؟

فرآیند نمکزدایی شامل حذف نمک های محلول از آب دریا، آب های شور، فاضلاب شهری و حتی آب های زیرزمینی با محتوای مواد معدنی بالا می باشد.

این فرآیند آب را برای مصارف انسانی، آبیاری، کاربردهای صنعتی و غیره مناسب می کند. فرآیندهای نمکزدایی صنعتی

گاه گران هستند و تنها در مواردی مفید هستند که از نظر اقتصادی به دست آوردن آب شیرین از طریق دیگری مقرون به صرفه نباشد.

چرا نمک زدایی مهم است؟

با افزایش روز به روز جمعیت انسانی، نیاز به آب شیرین افزایش می یابد. مناطق خشک بدون دسترسی

به آب شیرین متکی به باران و منابع آب زیرزمینی هستند که باز هم محدود هستند.

با ادامه استخراج، آب از منابع زیرزمینی به طور فزاینده‌ای شور می‌شود و با توجه به اینکه مردم به دنبال آب شیرین می‌گردند،

نمک‌زدایی بسیار مهم‌تر می‌شود. تخمین زده می‌شود که ۳۰ درصد از مناطق تحت آبیاری جهان از شوری رنج می‌برند

و استفاده از راه‌حل اصلاح پرهزینه است. به همین دلیل، نمک زدایی می تواند تعدادی از مشکلات را حل کند و آب تولید کند که به حمایت از جمعیت های مختلف کمک می کند.

انواع آب مورد استفاده برای نمک زدایی

انواع آب مورد استفاده برای نمک زدایی عمدتاً آب دریا و آب شور است.

آب دریا

آبی که باید نمک زدایی شود می تواند از سطح دریا یا زیر آن گرفته شود. زمانی که نیاز به به حداقل رساندن تاثیرات

بر روی ناحیه اطراف وجود داشته باشد، تامین آب های سطحی شور امکان پذیر است. اگر بتوان از فیلترها برای

به حداقل رساندن میزان پیش تصفیه لازم قبل از رسیدن آب به سیستم های تصفیه اولیه استفاده کرد، این روش موثر است.

جذب زیرسطحی آسیب کمتری به جانداران دریایی وارد می کند اما اگر زمین شناسی مساعد نباشد به سفره های

آب شیرین مجاور آسیب می رساند. روش های آبگیری از زیر سطح شامل گالری های نفوذی، چاه های ساحلی عمودی و چاه های شعاعی است.

آب شور

آب شور به طور قابل توجهی کمتر از آب دریا شور است و معمولاً در سفره‌های زیرزمینی که ذخایر آب زیرزمینی هستند

یا مصب‌هایی که مسیرهای پایین‌تری در محل برخورد رودخانه با دریا هستند، یافت می‌شود.

روش های نمک زدایی آب دریا

سه روش اصلی نمک زدایی و تصفیه آب وجود دارد که عبارتند از:

تقطیر حرارتی

تقطیر حرارتی یکی از بهترین روش های تصفیه آب دریا و آب شور برای تبدیل آنها به آب آشامیدنی است. رایج ترین فرآیندهای نمک زدایی حرارتی عبارتند از:

• تقطیر فلش چند مرحله ای
• تقطیر چند اثره
• تبخیر فشرده سازی بخار

با تقطیر فلش چند مرحله ای، آب شور از طریق محفظه های متعدد فرستاده می شود و در دماهای بالا و فشار بالا گرم و فشرده می شود.

با حرکت آب در داخل محفظه ها، فشار کاهش می یابد. در نتیجه آب شور می جوشد و بخار آب شیرین را تشکیل می دهد که متراکم شده و جمع می شود.

تقطیر چند اثر از همان فرآیند تقطیر چند مرحله ای فلاش استفاده می کند. تفاوت اصلی این است که به جای استفاده

از اتاق های متعدد یک کشتی، این فرآیند از رگ های متوالی استفاده می کند. چندین کشتی این فرآیند را کارآمدتر می کند.

تقطیر فشرده سازی بخار از گرمای فشرده سازی بخار برای تبخیر آب تغذیه استفاده می کند. می توان آن را به طور مستقل

یا ترکیب با فرآیند دیگری برای تقطیر حرارتی استفاده کرد. این واحدها معمولاً برای مقاصد کوچک تا متوسط ​​مانند

استراحتگاه ها، صنایع و سایت های حفاری نفت استفاده می شوند.

الکترودیالیز

این روش دیگری است که برای نمک زدایی حجم زیادی از آب استفاده می شود و از غشاهایی استفاده می کند

که تنها اجازه عبور یون های دارای بار منفی یا بار مثبت را در یک زمان می دهد. چهار مولکول یونی رایج در آب شور عبارتند از کلسیم، سدیم، کلرید و کربنات.

نیروی محرکه پشت آن یک پتانسیل الکتریکی است که کاتیون ها و آنیون ها را از طریق یک غشای نفوذ پذیر جذب و حرکت می دهد و در طرف دیگر آب شیرین تولید می کند.

اسمز معکوس

اسمز معکوس یک تصفیه آب است که از یک گرادیان فشار برای انتقال خوراک آب شور پرفشار از طریق غشایی استفاده می کند که کلر، نمک و کثیفی را فیلتر می کند.

غشای مورد استفاده بسته به فرآیند دارای اندازه منافذ متفاوتی خواهد بود و فرآیند می تواند میکروفیلتراسیون،

نانوفیلتراسیون، اولترافیلتراسیون یا اسمز معکوس باشد. از آنجایی که غشای اسمز معکوس دارای ریز منافذ است،

برای جلوگیری از پوسته پوسته شدن و حذف مواد جامد معلق، لازم است آب تغذیه هم به صورت بیولوژیکی و هم از نظر فیزیکی پیش تصفیه شود.