بحران آب آب عنصری اساسی برای زندگی و ادامه حیات همه موجودات زنده است و اساس پایداری زندگی در کره زمین است. در قرن حاضر مسئله آب یکی از چالش های مهم است که باعث ایجاد تحولات وسیعی درکل جهان شده است. در دهه های اخیر موضوع آب و چالش های مربوط به کمبود آب موضوع اصلی مذاکرات بین المللی قرار گرفته است به طوری که کارشناسان بر این باورند جنگ های آینده جنگ بر سر مسائل آب است.

کشور ایران نیز مانند بسیاری از کشورهای جهان با مسئله کمبود آب مواجهه است که در سال های اخیر این مشکل اهمیت بیشتری پیدا کرده است. در این مقاله سعی می کنیم به بحران کم آبی و راه های مقابله با آن بپردازیم.بحران آب کم آبی کمبود آب  بحران آب

دلایل بحران آب در ایران

ایران به دلیل موقعیت جغرافیایی به عنوان یکی از کشورهای خشک و نیمه خشک شناخته شده و این مساله مخصوصا در بخش های شرقی و مرکزی بیشتر دیده میشود. علاوه براین، دلایل متعددی در رخ دادن و مواجه شدن با کمبود و بحران آب در ایران وجود دارند که برخی از آنها عبارتند از:

• خشکسالی و بحران آب در ایران
• کشاورزی ناکارآمد
• سوء مدیریت و عطش توسعه
• مصرف بی رویه و سوء مدیریت منابع آبی
• رشد سریع و الگوی نامناسب استقرار جمعیت

خشکسالی و بحران آب در ایران

در حالت کلی ایران از جمله کشورهایی می باشد که بارندگی کمی در طول سال داشته و به همین دلیل اغلب مناطق آن بیابانی و کویری بوده و با کمبود منابع آبی مواجه است. علاوه براین، در دو دهه اخیر با مشکل خشکسالی مواجه هستیم و به شدت بر میزان بارندگی ها در طول سال تاثیر منفی ایجاد نموده است. به طوریکه متوسط بارندگی 154 میلیمتری در سال به 150 میلیمتر کاهش یافته است.

رشد سریع و الگوی نامناسب استقرار جمعیت

جمعیت ایران در قرن نوزدهم میلادی زیر ۱۰ میلیون نفر تخمین زده می‌شود. در حالی‌که در سال ۱۹۷۹ جمعیت ایران به ۳۵ میلیون نفر و در دو دهه بعد از آن جمعیت ایران به دو برابر یعنی ۷۰ میلیون نفر افزایش پیدا می‌کند. جمعیت بیشتر به غذای بیشتری نیاز دارد. به همین دلیل تولید محصولات کشاورزی به شدّت افزایش یافته و آب‌های زیرزمینی و روان به سرعت مصرف شدند.

محصول سادهٔ این رشد سریع جمعیت، افزایش تقاضای آب و متناسب با آن کاهش شدید سرانهٔ آب در دسترس است. سرانه کنونی آب در دسترس ایران با ۱٬۳۰۰ مترمکعب، کمی بالاتر از متوسط خاورمیانه و شمال آفریقا است. اما این مقدار بسیار پایین‌تر از متوسط جهانی (۷٬۰۰۰ مترمکعب) است.

با این حال مصرف خانگی مردم از آب‌های زیرزمینی تنها هشت تا هفت درصد است که رقم بالایی محسوب نمی‌شود. با توجه به این که بیشتر مصرف آب ایران در بخش کشاورزی است و مصرف خانگی سهم کمی در استفاده از آب دارد، صرفه جویی مردم ایران تأثیر زیادی بر بحران کمبود آب کشور ندارد. خانه‌ها تنها ۷ درصد آب موجود در کل کشور را استفاده می‌کنند و اگر بیست درصد صرفه جویی در مصرف آن‌ها محقق شود صرفاً ۱٫۵ درصد آب کشور نجات پیدا می‌کند.ولی صرفه‌جویی در مصرف غذایی می‌تواند تأثیر زیادی بر مصرف آب در بخش کشاورزی بگذارد.

توزیع مکانی جمعیت افزون بر رشد جمعیت از عوامل عدم تطابق میان آب در دسترس و تقاضای آب است. نابرابری اقتصادی، فرصت‌های شغلی و شرایط زندگی بهتر در مناطق شهری باعث افزایش شهرنشینی و مهاجرت از مناطق روستایی و شهرهای کوچک به مناطق عمدهٔ شهری شده‌است، مانند تهران بزرگ، که میزبان ۱۸ درصد از جمعیت کشور است. در حال حاضر، ۷۰ درصد از جمعیت ایران شهرنشین است. توزیع مکانی موجود و افزایش و تمرکز جمعیت در شهرهای بزرگ‌تر که هم‌اکنون نیز برای تأمین آب مورد نیاز خود دچار مشکل هستند، توازن عرضه و تقاضای آب در مناطق شهری را با چالش روبرو کرده‌است. هشدار در مورد خطر جیره‌بندی در عرضهٔ آب در ماه‌های تابستان در شهرهای بزرگ‌تر رایج است.

سرعت شهرنشینی، مهاجرت به شهرهای بزرگ و توسعه اراضی مستلزم افزایش مداوم در تأمین آب با رشد سریع تقاضای آب در مناطق شهری است. افزایش مداوم تقاضای آب بسیار نگران‌کننده است. با گسترش سریع شهرنشینی، تمایل به توسعهٔ بخش صنعت و تلاش‌ها برای شناسایی منابع اضافی تأمین آب، تقاضای آب را افزایش داده‌است.

سوء مدیریت و عطش توسعه

منابع آب ایران به‌طور جدی از ساختار نامناسب حکمرانی و مدیریت آب رنج می‌برد. در بخش آب، تعدد ذی‌نفعان و تنظیم منابع آب به‌طور طبیعی با درگیری‌ها و رقابت‌ها همراه است. سازمان حفاظت محیط زیست ایران قدرت سیاسی محدودی دارد و فاقد ظرفیت مورد انتظار برای اجرای مقررات جلوگیری از آسیب‌های محیط زیستی است. همچنین ساختار سلسله مراتبی سیستم مدیریت آب در ایران فرصت‌هایی را برای فساد و ناکارآمدی جدی در تبدیل تصمیمات به عمل، ایجاد می‌کند.

چاه‌ها به سرعت در حال گسترش هستند. اما داده‌های سراسر کشور نشان می‌دهد که استخراج آب زیرزمینی در حال کاهش است. بر اساس تجزیه و تحلیل داده های ملی، ایران از آب های زیرزمینی بیشتر از آنچه که بتوان به طور طبیعی شارژ کرد، استفاده می‌کند. درست همانگونه که هر سال چاه‌های بیشتری زمین را بهره‌برداری می‌کنند، دبی کلی آنها کاهش می‌یابد. در سراسر کشور، سطح آب زیرزمینی به طور متوسط تقریبا نیم متر در سال افت می‌کند.سازمان محیط‌زیست سرعت استفاده از منابع آب زیرزمینی در ایران را در قیاس با استاندارد جهانی سه برابر بیشتر تخمین می‌زند. این برداشت بی‌رویه عامل خشکیدن ۲۹۷ دشت از ۶۰۰ دشت ایران می‌باشد.همچنین بخاطر عدم رسیدگی به شبکهٔ انتقال آب ۳۵ میلیارد مترمکعب آب در مسیر انتقال هدر می‌رود. مطابق گزارش شرکت آب و فاضلاب و دانشکده محیط زیست دانشگاه تهران، تا شهریور ۱۳۹۴ ۴۰٪ از شبکهٔ آب کشور فرسوده اعلام شد. ۱۳٪ از کل هدر رفتن آب ایران تا این تاریخ به موجب همین فرسودگی بوده‌است.

تلاش ایران برای مدرنیزه شدن، در کنار پیشرفت‌های قابل‌توجه در توسعه زیرساخت‌ها قبل و بعد از انقلاب ۱۳۵۷، باعث توجه کمتر به اثرات محیط زیستی طولانی‌مدت به دلیل تعجیل برای ساخت زیرساخت‌ها و توسعه فناوری شد. در نتیجه این وضعیت ارتباط مهم بین توسعه و محیط زیست تا حد زیادی نادیده گرفته شد، و اجرای پروژه‌های زیربنایی و مهندسی به‌طور جدی محیط زیست را تحت تأثیر قرار داد که اثرات منفی آن بر سلامت مردم و بر سیستم‌های طبیعی مشاهده شده یا در طولانی مدت دیده خواهد شد. با وجود اثرات محیط زیستی و اقتصادی، تشنگی برای توسعه فنی و تکنولوژی سریع (به‌جای توسعه پایدار) هنوز هم عامل اصلی تصمیم‌گیری‌های توسعه‌ای کشور است.

دوگانه مدیریت آب و پایداری محیطی چندان هم جدید نیست. اما در حال رشد است. در طول دهه‌های متمادی، ایران با راه‌حل‌های مهندسی خودنمایانه و مبتنی بر عرضه مانند ساخت سد و تونل‌های انتقال آب به منظور تأمین امنیت آب، وسوسه شده‌است. اما ایران باید قبلاً دریافته باشد که انتقال بین‌حوضه‌ای -انتقال آب از یک منطقه جغرافیایی به منطقه دیگر، معمولاً در مسافت‌های طولانی- درمان قطعی نیست. مجموعه‌ای از انحرافات آب از سرآب‌های غربی رودخانه کارون در طی چند دهه بیش از دو برابر جریان طبیعی رودخانه زاینده رود، منبع اصلی آب سطحی برای یک قطب استراتژیک اجتماعی-اقتصادی در ایران مرکزی را افزایش داد، اما این امر باعث ترویج توسعه لجام گسیخته شد و مردم را به نقل مکان به آن ترغیب کرد. چندین سال است که نامزدهای مجلس با وعده‌ی آوردن کارخانجات به شهرهایشان، نتیجه‌ی انتخابات را از آن خود می‌کنند. به همین ترتیب، شهرهای بزرگتر با نمایندگان مجلس بیشتر از قدرت بیشتری برخوردارند.در نتیجه، افزایش درگیری‌های آبی، کشاورزان را بر علیه مصرف‌کنندگان شهری، استان‌ها را بر علیه یکدیگر، و ایران را بر علیه همسایگان خود قرار می‌دهد.

مصرف بی رویه و سوء مدیریت منابع آبی

عدم رعایت استانداردها در کشاورزی و بخش های صنعتی و حتی زندگی شهری همگی باعث شده اند تا مصرف آب در ایران بی رویه و غیر قابل مقایسه با سایر کشورها باشد. استفاده از روش های آبیاری غرقابی، آبیاری فضای سبز شهری و شستشوی معابر و غیره با آب آشامیدنی از بزرگترین مشکلات در ایران می باشند که همه ساله بحران آب را جدی تر می کنند. علاوه براین، در کارخانجات و کارگاه های تولیدی و معادن نیز آب زیادی مصرف و آلوده شده و در نهایت به عنوان آب غیر قابل استفاده از چرخه خارج خواهند شد.

کمبود آب در ایران

با توجه به میزان منابع آب و سرانهٔ مصرف، ایران از جمله کشورهایی است که در گروه کشورهای مواجه با کمبود فیزیکی آب قرار دارد. این گروه شامل کشورهایست که در سال ۲۰۲۵ با کمبود فیزیکی آب مواجه هستند. این بدان معناست که حتی با بالاترین راندمان و بهره‌وری ممکن در مصرف آب، برای تأمین نیازهایشان آب کافی در اختیار نخواهند داشت. حدود ۲۵ درصد مردم جهان از جمله ایران مشمول این گروه می‌باشند.

براساس شاخص فالکن مارک، کشور ایران در آستانه قرار گرفتن در بحران آبی است. با توجه به اینکه در دهه‌های ۱۳۸۰ و ۱۳۹۰ خورشیدی حدود ۶۹ درصد از کل آب تجدیدپذیر سالیانه مورد استفاده قرار می‌گیرد، براساس شاخص سازمان ملل، ایران نیز اکنون در وضعیت بحران شدید آبی قرار دارد. بر اساس شاخص مؤسسه بین‌المللی مدیریت آب نیز، ایران در وضعیت بحران شدید آبی قرار دارد.با نرخ بهره‌برداری کنونی، ۱۲ استان از ۳۱ استان ایران طی ۵۰ سال آینده سفره‌های زیرزمینی خود را به طور کامل خالی خواهند کرد.

راهکارهای مدیریت آب

همان طور که اشاره شد برخی از دلایل که منجر به جدی تر شدن بحران آب در ایران شده اند؛ از قبیل خشکسالی و کاهش بارندگی غیر قابل کنترل می باشند. در مقابل برخی دیگر از دلایل را می توان با مدیریت صحیح و استفاده از تکنولوژی و فناوری تا حد زیادی رفع نمود. از جمله راهکارهای مدیریت آب در ایران می توان به موارد زیر اشاره نمود:

استانداردسازی کشاورزی و آبیاری

بیشترین مصرف آب را در بخش های کشاورزی شاهد هستیم و سالانه مقدار زیادی از آب سفره های زیرمینی و چاه و قنات ها توسط مزارع کشاورزی استفاده میشود. علاوه براین، در این صنعت از کودهای شیمیایی و آفت کش های شیمیایی به وفور استفاده شده و به همین دلیل منجر به آلوده شدن آب ها می شوند. استفاده از روش های آبیاری نوین از جمله آبیاری قطره ای و انتخاب محصولات مناسب با هر اقلیم برای کشت از جمله راهکارهای مدیریت آب در این حوزه می باشند.

مدیریت بحران آب در ایران با بازیافت فاضلاب

یکی از راهکارهای مهم و کاربردی تصفیه فاضلاب و استفاده مجدد از آن دربخش صنعت و کشاورزی است.با استفاده از سیستم های تصفیه فاضلاب در صنایع و تصفیه و استفاده مجدد از آن می توان در مصرف آب صرفه جویی کرد و همچنین از آلودگی محیط زیست جلوگیری کرد.

فیلتر کربن یکی از تجهیزات مهم در صنعت تصفیه آب بشمار می آید. این نوع فیلتر را می توان یکی از زیر مجموعه‌ها یا هم خانواده فیلتر شنی دانست. علت این  امر تشابه سیستم ساختاری آنها می باشد. به طور کلی می توان گفت بدنه و سیستم لوله کشی و زهکشی هر دو سیستم یکسان است و تنها اختلاف این دو فیلتر در موادی است که بر روی بستر داخل مخزن استفاده می گردد.

فیلتر کربن چیست؟

فیلتر کربن یا فیلترهای کربن فعال، عضوی از سیستمهای تصفیه آب استاندارد در خانه‌ها، ساختمانها هستند و از آنها برای فیلتر کردن آلاینده‌ها مانند کلر، حلالهای آلی، علف کش ها، آفت کش ها و رادون آب استفاده می شود. بسیاری از مردم معتقدند که این فیلترها آب را سالم تر و طبیعی تر می کند.

کربن فعال در تأسیسات تصفیه آب برای کمک به بهبود کیفیت آب استفاده می شود. بسیاری از دستگاه‌های تصفیه آب خانگی نیز از کربن فعال استفاده می کنند، به ویژه برای کمک به کاهش بو، رنگ و طعم آب.

کربن فعال را می توان از بسیاری از مواد معمول که دارای کربن زیاد هستند تهیه کرد. ابتدا ذغال سنگ در غیاب اکسیژن گرم می شود. سپس ممکن است در معرض سایر مواد شیمیایی مانند آرگون و نیتروژن قرار گیرد و در حضور بخار و اکسیژن دوباره گرم شود.

دومین فرآیند گرمایش یک ساختار منفذی ایجاد می کند که با افزایش سطح کربن، کربن را “فعال” می کند. یک مزیت بزرگ زیست محیطی و اقتصادی کربن فعال این است که پس از یک عملیات حرارتی برای حذف ترکیبات جذب شده قابل بازیافت است. به این فرآیند فعال سازی مجدد می گویند.

زغال سنگ در بالاترین درجه حرارت از طریق یک فرآیند تجاری “فعال” می شود. به محض افزایش دما، ساختار هسته تغییر کرده و اندازه منافذ آن متراکم می شود، در حالی که کربن متخلخل تری نسبت به حالت معمولی ایجاد می کند. بافت متخلخل زغال دارای بار الکتریکی منفی است که مولکولهای با بار مثبت مانند سموم و گازها را جذب می کند. این امر به دام انداختن سموم و مواد شیمیایی کمک می کند.

فعال شدن زغال سنگ باعث ایجاد یک سطح فیلتراسیون عالی می شود و به آن اجازه می دهد تا ظرفیت بالایی برای جذب ناخالصیهای آب داشته باشد. جذب فرآیندی است که طی آن ماده به سطح یک ماده جاذب می چسبد. به واسطه این جذب، کربن فعال دارای ظرفیت نگهداری بالایی است.

فیلتر کربنی در تصفیه آب صنعتی چیست؟

قبل از پاسخ به این سوال پاسخ دهیم که فیلتر کربنی در تصفیه آب صنعتی چیست، اجازه دهید اشاره کنیم که فیلتر کربنی توسط روش جذب سطحی، عمل تصفیه آب را به انجام می‌رساند. کربن فعال با فرایندی که باعث می‌شود دانه‌های آن دچار منافذ و جذب سطحی زیادی شوند، به وجود می‌آید که این فرایند باعث می‌شود کلر و مواد آلی (TOC) جذب سطح کربن فعال شوند.

این منافذ بسیار ریز هستند. درواقع هرچه این منافذ ریزتر باشند، قدرت جذب سطحی آن‌ها بالاتر است. هر گرم کربن فعال، سطحی حدود ۵۰۰ متر مربع برای جذب دارد. از میان شرایط عملیاتی دبی جریان آب، فشار جریان آب و زمان تماس آب با کربن عواملی هستند که روی عملکرد جذب سطحی کربن فعال تاثیر دارند.

کاربرد فیلتر کربن در تصفیه آب فاضلاب

واحد کربن فعال با اهداف مختلفی ممکن است در سیستم‌های تصفیه آب صنعتی مورد استفاده قرار گیرد. ولی اگر هدف استفاده از این سیستم را پیش تصفیه واحد اسمز معکوس (RO) در نظر بگیریم، می‌توان گفت فیلتر کربن با ۲ هدف مهم در پیش تصفیه RO قرار می‌گیرد.

۱. کاربرد فیلتر کربن در پیش تصفیه RO با هدف کاهش بایوفولینگ

یکی از مشکلاتی که گریبان‌گیر سیستم‌‌های RO صنعتی است فولینگ بیولوژیکی یا بایوفولینگ است. دلیل این پدیده وجود میکروارگانسیم‌های زنده در سیستم است که اگر غذای مورد نیازشان به آنها برسد رشد می‌کنند و کل سیستم RO را با مشکل مواجه می‌کنند. در چنین حالتی یکی از موثرترین راهکارها برای کاهش اثر بایوفولینگ جلوگیری از رسیدن غذا به این باکتری‌ها و میکروارگانیسم‌ها است. کاهش پارامتر TOC که با استفاده از فیلتر کربن انجام می‌شود دقیقا یعنی از رسیدن غذا با باکتری‌ها جلوگیری شده است. پس می‌توان گفت یکی از کاربرد‌های فیلتر کربن در پیش تصفیه آب صنعتی کاهش فولینگ بیولوژیکی از طریق کاهش پارامتر TOC است.

۲. کاربرد فیلتر کربن در پیش تصفیه آب صنعتی RO با هدف حذف کلر آزاد

تزریق کلر به آب خام یکی از روش‌های گند زدایی و کنترل بایوفولینگ در سیستم‌های تصفیه آب صنعتی است. ولی اگر در انتهای فرایند تصفیه اسمز معکوس دارید، حتما باید توجه داشته باشید که کلر آزاد در آب ورودی به RO  منجر به تخیریب سریع ممبران‌های شما خواهد شد. پس لازم است قبل از ورود خوراک به RO کلر آزاد را خنثی کنید. این کار توسط فیلتر کربن به طور موثر انجام پذیر است.

۳. کاربرد فیلتر کربن در تصفیه فاضلاب‌های صنعتی

فاضلاب صنعتی حاوی بسیاری از ترکیبات آلی، مواد شیمیایی مضر، بو و ناخالصی‌های دیگر است که نیاز به فیلتراسیون موثر دارند. تصفیه‌خانه‌های آب در هند از فیلترهای زغال (کربن) فعال برای حذف آلاینده‌ها از فاضلاب صنعتی استفاده می‌کنند. ساختار متخلخل به از بین بردن مواد شیمیایی آلی معدنی و مصنوعی کمک می‌کند. با استفاده از روش فعال‌سازی حرارتی و شیمیایی می‌توان ظرفیت جذب کربن را افزایش داد.

کاربرد فیلتر کربن اکتیو

تصفیه آب شامل حذف آلاینده‌های مضر از آب است. فیلتراسیون از نظر فیزیکی آلاینده‌ها را مسدود یا از نظر شیمیایی حذف می کند. استفاده از کربن اکتیو یک روش تصفیه متفاوت از اسمز معکوس است، که آب را از طریق غشای نیمه نفوذپذیر و تقطیر، که آب را بخار می کند تا از آلودگی ها جدا شود، تصفیه می کند.

فیلترهای کربنی در حذف انواع مواد شیمیایی مضر، شامل کلر، بنزن، رادون، ترکیبات حلال تری هالومتان، مواد شیمیایی آلی فرار مانند آفت کش ها و علف کش ها طعم و بوی بد آب و صدها ماده مصنوعی دیگر است که می توانند در جریان جریان آب در سیستم لوله کشی وجود داشته باشند، بسیار مفید هستند.

همانطور که در بالا عنوان شد عمده کاربرد فیلتر کربنی حذف مواد آلی آب خام ورودی سیستم می باشد. فیلتر کرین توانایی حذف طعم، رنگ و بوی نامطبوع آب را دارا می باشند. به لحاظ تخصصی فیلتر کربن BOD و COD آب را کاهش داده و به سبب آن کدورت و ناخالصی آب حذف شده و اصطلاحا آب تصفیه می شود. هم چنین کاربرد دیگری که برای این فیلتر کربن مطرح می باشد، حذف مولکولهای کلر آزاد از آب می باشد که در استخر ها که به آب کلر اضافه می گردد بسیار کاربردی و حائز اهمیت می باشد.

فیلترها اغلب توسط افرادی که مراقب سلامتی هستند و می خواهند از ذرات دانه دار یا بوها و طعمهای ناخوشایند از آب جلوگیری کنند، استفاده می شود. باید بدانید که فیلترهای کربن فعال باکتری ها، ویروس ها یا قارچ ها یا اسپورهای قارچی را از آب حذف نمی کند.

انواع فیلتر کربنی در تصفیه آب صنعتی

فیلتر کربنی بسته به نوع کربن و اندازه ذرات به سه گروه تقسیم می‌شود:

1. فیلتر کربنی دانه‌ای یا گرانول (Granular Activated Carbon): این فیلتر به فیلتر کربن شنی نیز معروف است و تصفیه آب را با دانه‌های از جنس کربن بسیار کوچک و تقریبا به اندازه شن انجام می‌دهد. مزیت این فیلتر مقاومت کم در برابر عبور جریان آب و عبور سریع‌تر آب از داخل فیلتر است. ولی عیب آن احتمال ایجاد Channeling است ،یعنی امکان ایجاد یک مسیر آزاد در فیلتر وجود دارد که در این مسیر، آب بدون مقاومت و تماس مناسب با کربن عبور کند.
2. فیلتر کربنی پودری (Powdered Active Carbon): این فیلتر بیشترین سطح تماس با قطرات آب را دارد و امکان جذب مواد آلی و رفع بو و طعم و رنگ اضافی در آن از بقیه نمونه‌ها بیشتر است.
3. فیلتر کربنی بلاک (Active Carbon Filter Block): این فیلترها به دلیل اندازه و ابعاد بزرگ‌تر کربن قدرت جذب کمتری دارند اما فرایند تصفیه را بهتر از دو نوع قبل انجام می‌دهد. محدودیت این مدل این است که در برابر جریان آب مقاومت بیشتری از خود نشان می‌دهد. پس می توان گفت افت فشار بیشتری نیز در ستون فیلتر کربنی از این نوع اتفاق می‌افتد.

مزایای تصفیه آب صنعتی با carbon filter

• راندمان جذب آلاینده‌ها تا ۹۰ درصد
• فرآیند فیلتراسیون آسان
• هزینه تعمیر و نگهداری پایین
• به طور موثر کلر، مواد آلی، طعم بد و بوی بد آب را از بین می‌برد
• مقرون به صرفه به دلیل هزینه نصب پایین
• هزینه‌های عملیاتی تنها محدود به تعویض فیلتر
• موثرترین راه جهت حذف مولکول‌های آلی بزرگ
• قابل استفاده در تصفیه‌خانه‌های فاضلاب

معایب فیلتر کربن فعال شده

• الزام به احیای فیلتر در بازه‌های زمانی معین
• احتمال رشد میکروب در بستر فیلتر

احیای کربن فعال چگونه انجام می شود؟

عبور ذرات معلق و جذب مواد آلی توسط فیلتر کربن فعال به مرور باعث می شود تا نوعی لایه ژله ای بر روی آن ایجاد شود که به شدت عملکرد فیلتر را کاهش می دهد. به همین خاطر لازم است فیلتر با روش های مختلف از قبیل شستشوی معکوس با بک واش تمیز و احیا شود. زمان بک واش فیلتر کربنی به مشخصات آب ورودی مانند کدورت و املاح معلق و مواد آلی موجود در آب وابسته می باشد. همچنین نحوه بهره برداری از دستگاه و فشار ورودی در تغییر زمان بک واش دستگاه موثر می باشد.

انواع روش احیا کربن فعال

• احیای کربن فعال با حرارت دهی
• احیا کربن فعال با تبخیر کربن اکتیو
• احیای کربن فعال به روش شیمیایی
• احیای کربن فعال با الکترولیز
• احیا با کاتالیست اکسید منگنز
• احیای بیولوژیکی کربن فعال

عوامل تاثیر گذار بر قیمت فیلتر کربنی تصفیه آب

به طور کلی چند فاکتور مهم در تعیین قیمت این دستگاه وجود دارد که خریدار می بایست به آن توجه فرماید:

• جنس بدنه فیلتر که میتواند فایبرگلاس، کربن استیل با پوشش اپوکسی و یا استنلس استیل باشد.
• سایز فیلتر کربنی متناسب با دبی آب مصرفی
• برند تولید کننده تجهیزات دستگاه مانند کربن اکتیو، مخزن، شیرها و انصالات
• خلوص کربن اکتیو مصرفی با توجه به نوع و مورد استفاده از فیلتر کربن
• نوع کربن استفاده شده
• ابعاد کربن استفاده شده
• دارا بودن قابلیت احیا
• اتوماتیک و یا دستی بودن سیستم لوله کشی

دستگاه تصفیه آب صنعتی یک دستگاه است که برای حذف آلودگی‌های موجود در آب به منظور تولید آب پاک و قابل مصرف در صنایع، کاربرد دارد. این دستگاه‌ها با استفاده از فرآیندهای شیمیایی و فیزیکی، آب را از بخش‌های مختلفی از جمله ذرات معلق، باکتری‌ها، ویروس‌ها، آلاینده‌های شیمیایی، آهن و منگنز، نیترات و نیتریت و … تصفیه می‌کنند.

کاربرد دستگاه تصفیه آب صنعتی

• دستگاه تصفیه آب صنعتی در صنایع غذایی

دستگاه تصفیه آب صنعتی در صنایع غذایی برای تصفیه آب مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این صنایع، آب برای بسیاری از فرآیندهای تولیدی مورد استفاده قرار می‌گیرد. از جمله کاربردهای دستگاه تصفیه آب در صنایع غذایی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

۱- تولید نوشیدنی های بسته بندی شده:

در تولید نوشابه ها، آب بسیار مهم است و باید آب تمیز و بدون هرگونه ذرات جامد باشد. دستگاه تصفیه آب می‌تواند به عنوان یک راه حل مناسب برای تصفیه آب به کار رود.

۲- تولید آبمیوه ها:

در تولید آبمیوه ها نیز باید از آب تمیز و خالص استفاده شود. دستگاه تصفیه آب می‌تواند به عنوان یک راه حل مناسب برای تصفیه آب به کار رود.

۳- تولید شیرینی و قنادی:

در تولید شیرینی و قنادی نیز باید از آب تمیز و خالص استفاده شود. دستگاه تصفیه آب می‌تواند به عنوان یک راه حل مناسب برای تصفیه آب به کار رود.

۴- تولید لبنیات:

آب تصفیه شده می‌تواند به عنوان آب مصرفی در تولید لبنیات استفاده شود.

در کل، دستگاه تصفیه آب صنعتی در صنایع غذایی به دلیل اهمیت آب در فرآیندهای تولیدی و همچنین جلوگیری از آلودگی آب و افزایش بهداشت محصولات، بسیار مهم است.

• دستگاه تصفیه آب صنعتی در کشاورزی

دستگاه تصفیه آب صنعتی در کشاورزی به منظور تولید آب تمیز و باکیفیت برای مصارف کشاورزی مورد استفاده قرار می‌گیرد. از جمله کاربردهای دستگاه تصفیه آب در کشاورزی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

۱- آبیاری:

یکی از کاربردهای اصلی آب در کشاورزی، آبیاری محصولات است. با استفاده از دستگاه تصفیه آب صنعتی، آبی که برای آبیاری استفاده می‌شود می‌تواند خالص و بهداشتی باشد و از این طریق، محصولات کشاورزی نیز بهترین شرایط رشد و توسعه را خواهند داشت.

۲- سیستم های گلخانه ای:

در سیستم های گلخانه ای، آب برای ایجاد شرایط مناسب برای رشد و توسعه محصولات کشاورزی استفاده می‌شود. با استفاده از دستگاه تصفیه آب صنعتی، آب مورد استفاده برای سیستم های گلخانه ای می‌تواند خالص و بهداشتی باشد و از این طریق، شرایط مناسب برای رشد و توسعه محصولات فراهم خواهد شد.

۳- تولید محصولات کشاورزی:

در تولید محصولات کشاورزی نیز برخی از فرآیندهای تولیدی از آب استفاده می‌کنند. دستگاه تصفیه آب صنعتی می‌تواند به عنوان یک راه حل مناسب برای تصفیه آب به کار رود و به این ترتیب، محصولات کشاورزی با کیفیت تری تولید شوند.

در کل، دستگاه تصفیه آب صنعتی در کشاورزی به دلیل اهمیت آب در تولید محصولات کشاورزی و همچنین جلوگیری از آلودگی آب و افزایش بهداشت محصولات، بسیار مهم است.

• دستگاه تصفیه آب صنعتی در فولاد سازی

در صنعت فولادسازی، دستگاه‌های تصفیه آب صنعتی برای استفاده در فرآیندهای مختلف به کار می‌روند. این دستگاه‌ها عمدتاً برای تصفیه آب خام و تأمین آب پاک، تقویت فرآیندهای شیمیایی و حفاظت از تجهیزات از رسوبات و ذرات جامد استفاده می‌شوند. دستگاه تصفیه آب صنعتی

یکی از کاربردهای دستگاه تصفیه آب صنعتی در صنعت فولادسازی، در فرآیند تولید آب سرد است. در این فرآیند، آب خنک شده به اندازه کافی برای استفاده در فرآیندهای دیگر نیاز است. با استفاده از دستگاه تصفیه آب صنعتی، آب خام تصفیه شده و از ذرات جامد و رسوبات پاک شده و سپس به فرآیند تولید آب سرد منتقل می‌شود.

دستگاه تصفیه آب صنعتی همچنین می‌تواند در فرآیندهای پیرولیز بخار و غیره استفاده شود. در این فرآیندها، کیفیت آب بسیار حائز اهمیت است و آب پاک تصفیه شده تأثیر قابل توجهی بر روی کیفیت و کارایی فرآیند دارد.

به طور کلی، استفاده از دستگاه تصفیه آب صنعتی در صنعت فولادسازی به منظور بهبود کیفیت آب، بهینه‌سازی فرآیندهای صنعتی و حفاظت از تجهیزات و خطوط تولید مورد استفاده قرار می‌گیرد.

• دستگاه تصفیه آب صنعتی در صنایع خودروسازی

در صنایع خودروسازی قبل از رنگ کردن خودروها، ابتدا آن را در وان چرب‌گیری، آب‌کشی داده می‌شود تا تمامی چربی‌های اضافه پاک شود، بعد از آن عملیات اسید شویی انجام می‌دهند و مجدد عملیات شست‌و‌شو را انجام می‌دهند.خودروها بعد از آب‌کشی با مواد شیمیایی حاوی فسفات جهت جذب بهتر رنگ، شست‌و‌شو انجام می‌شود. تمامی مراحل شست‌‌و‌شو و آبکشی خودروها باید با آب بدون یون انجام شود که احتیاج به دستگاه‌های تصفیه آب RO است.

• دستگاه تصفیه آب صنعتی در داروسازی

آب به طور گسترده به عنوان یک ماده اولیه در پروسه های فرمولاسیون، ساخت وسنتز مواد اولیه و تولید فرآورده های دارویی مورد استفاده قرار می گیرد. لذا همان طور که گفته شد استفاده از آن حساسیت بالایی دارد. به همین دلیل تصفیه آب در داروسازی الزامی میباشد. آب ها مورد استفاده در این صنعت دارای انواع مختلفی هستند که در ادامه به آن پرداخته خواهد شد.

انواع آب ها در صنایع دارویی :

در صنعت داروسازی آب با کیفیت‌های مختلفی استفاده می‌شود. معمولاً انواع آب در این صنعت به 8 نوع شامل:

•   Non-potable
•   Potable (drinkable) water
•    Purified water (PW)
•   Water for injection (WFI)
•   Sterile water for injection
•   Sterile water for inhalation
•   Bacteriostatic water for injection
•   Sterile water for irrigation

آب خالص PW در مصارف عمومی و تصفیه این نوع آب در داروسازی :

آب PW از آب آشامیدنی به دست می‌آید و معمولا آب PW را برای بدست آوردن آب WFI یا آب مناسب برای تزریق به کار می‌یرند. به این صورت که این آب را از فرآیند اسمز معکوس می‌گذرانند و آن را خالص سازی می‌کنند.

آب WFI برای استفاده در تزریقات در صنایع دارویی :

آب برای تزریق یا WFI برای مصارف تزریقی ساخت محصولات تزریقی و شستشوی دستگاه‌های مخصوص ساخت محصولات مخصوص تزریق به کار می‌رود. تصفیه این نوع آب را در دارو سازی از طریق سیستم های اسمز معکوس تصفیه شده که سپس با سیستم های ضدعفونی UV موارد بیولوژیکی آب را حذف کرده و آب را تصفیه میکنند.

آب HPW و چگونگی تصفیه این نوع آب در صنایع دارویی:

این نوع آب بسیار خالص است و درجه خلوص آن از آب PW و WFI بیشتر است. آب HPW زمانی استفاده می‌شود که آب در داروسازی برای تولید فرآورده‌های دارویی بکار رود که کیفیت بیولوژیکی آنها باید بسیار بالا باشد. این آب برای تزریق مورد استفاده قرار نمی‌گیرد. تصفیه این نوع آب این در صنایع داروسازی با فرآیند دابل اسمز معکوس یا Double RO تولید میشود.

مهمترین عامل تصفیه آب دارویی

از دستگاه تصفیه آب دارویی برای تولید آب استاندارد در صنعت داروسازی استفاده می‌شود که این آب باید دارای استانداردهای خاصی باشد. لوله های به‌کاررفته در این سیستم باید از جنس استیل 316 و داخل پولیش باشند تا احتمال درصد رشد باکتری در آنها به صفر برسد.

تمیزکردن آب شامل حذف یونهای کلسیم و منیزیم توسط رزین های آنیونی و کاتیونی و استفاده از پودرکربن فعال برای خنثی سازی کلر، یکی از پیش مقدمه های مهم در تصفیه آب دارویی بشمار میرود. مهمترین نکته در تولید سیستم آب دارویی آن است که تا حد ممکن مطمئن بشویم آب از لحاظ سختی و میکروبی تا حدی تصفیه شده باشد تا به عنوان ماده خام اولیه در مراحل بعدی توسط دستگاه RO قابل استفاده باشد.

در کارخانجات نساجی برای تولید منسوجات آب بسیار زیادی مصرف می شود . بنابراین فاضلاب زیادی نیز تولید می کند. فاضلابهای صنایع نساجی دارای رنگ در دامنه های مختلف و با آلودگی های متفاوت هستند . فاضلاب کارخانجات نساجی یکی از آلوده ترین فاضلاب ها در بین صنایع است یکی از مهمترین آلودگی فاضلاب های نساجی رنگ که تجزیه آن دشوار است . فرآیند رنگرزی یکی از مهمترین قسمت ها در بخش تولید منسوجات است . رنگ ها و مواد شیمیایی که در تولید منسوجات استفاده می شود با فاضلاب مخلوط شده و علاوه بر ظاهر نامطلوب و اثر سمی دارند ، در صورت عدم تصفیه و تخلیه آن به محیط زیست باعث آلودگی خاک ، آبهای سطحی و زیر زمینی می شود بنابراین تصفیه فاضلاب های نساجی برای حفظ اکوسیستم و برگشت وبازیافت آن برای مصارف کشاورزی و یا استفاده مجدد در خطوط تولید یک امر بسیار ضروری و حیاتی است.