با توجه به قرار گرفتن ایران در منطقه خشکسالی زمین، استفاده از روش‌هایی برای کاهش مصرف آب از ضروریات است؛ از این رو فناوران کشور فناوری‌هایی را برای استفاده از آب‌های خاکستری با هدف کاهش هزینه‌های قبوض برق و بهینه‌سازی مصرف آب را توسعه دادند.
به گزارش پایگاه خبری دنیای برند، آب خاکستری، آب استفاده شده‌ای است که بر خلاف آب سیاه (فاضلاب) به راحتی قابل بازیافت و استفاده مجدد است. آب سینک، پساب حمام و ماشین ظر فشویی و لباسشویی آب‌های خاکستری هستند که پس از طی مراحل کوتاه و ساده قابل استفاده در آبیاری باغات، شستشو و فلاش تانک توالت هستند.
استفاده مجدد از آب خاکستری، صرفه جویی در مصرف آب است؛ چرا که بدون استفاده از آب شیرین، می‌توان نیازهای روزمره را رفع کرد. به جای استفاده از آب آشامیدنی در باغ، از آبی استفاده می‌شود که معمولاً در فاضلاب رهاسازی می‌شود.
آب خاکستری تنها در خانه‌ها تولید نمی‌شوند، بخشی از پساب‌های کارگاه‌های قالیشویی، کارواش‌ها و سنگ‌بری‌ها نیز آب خاکستری است چرا که این پساب‌ها آلوده به موادی هستند که به سادگی قابل تصفیه بوده و می‌توان از آن دوباره استفاده کرد.
یکی از راه‌های کاهش مصرف آب شیرین تصفیه آب خاکستری و استفاده مجدد از آن است. این آب خاکستری قابل تصفیه بوده و پس از تصفیه آن می‌توان در کارهای روزمره زندگی چون آبیاری باغچه‌ها استفاده کرد. برخلاف کشورهایی نظیر ایران که از آب آشامیدنی برای آبیاری مزارع استفاده می‌شود در کشورهای توسعه یافته معمولاً از آب خاکستری برای آبیاری مزارع استفاده می‌شود.
استفاده مجدد از آب خاکستری در نواحی خشک و نیمه خشکی مانند ایران دارای فواید متعددی چون کاهش تقاضای آب، کاهش بارهای آلی و هیدرولیکی در سیستم فاضلاب شهری و کاهش هزینه‌های قبوض آب را به همراه دارد و در مقابل معایبی چون عدم توانایی در ذخیره سازی برای مدت بیشتر از ۲۴ ساعت به دلیل تجزیه مواد مغذی موجود و ایجاد بوی، نامطبوع و احتمال وجود مواد مضر برای گیاهان مانند چربی، روغن، مو، صابون، شوینده‌ها، نرم کننده ها و سایر مواد شیمیایی برخوردار است.
تصفیه و استفاده مجدد از آب های خاکستری روش های مختلفی دارد که از آن جمله می توان به این موارد اشاره کرد:
نانو غشاها
یکی از روش‌های تصفیه آب خاکستری استفاده از غشاهای نانویی است. این غشاها با بهره مندی از ویژگی نانوساختار سرامیکی خود، می‌توانند ذرات و عوامل آلاینده را از آب جداسازی کنند.
در این راستا یکی از شرکت‌های فناور توسعه دهنده این فناوری در ایران است. در این فناوری، آب خاکستری به صورت هیبریدی با استفاده از غشاهای نانوساختار سرامیکی چندکاناله تصفیه و گندزدایی می‌شود. جنس غشاهای به کار رفته در این دستگاه، سرامیکی بوده که اندازهٔ حفرات این غشاها توسط مهندسان و متخصصان این شرکت با استفاده از فناوری نانو، مهندسی شده است.
این سامانه در دو مرحلهٔ میکروفیلتراسیون و اولترافیلتراسیون، پساب ورودی را تصفیه و آب را برای استفاده مجدد به سیستم بازمی‌گرداند. در مرحله میکروفیلتراسیون چربی‌ها، شوینده‌ها و دیگر درشت مولکول‌ها و همچنین تا حدود زیادی میکروب‌ها و میکروارگانیسم‌ها و در مرحله اولترافیلتراسیون تمامی میکروارگانیسم‌ها و حتی لاشهٔ میکروارگانیسم‌ها از آب ورودی حذف می‌شوند.
محصول نهایی، آب با کیفیتی خواهد بود که دارای استانداردهای داخلی و جهانی است. همچنین فیلترهای این دستگاه را می‌توان با جریان معکوس آب تمیزی که تولید می‌شود، شستشو داد تا بدین ترتیب از گرفتگی غشاها جلوگیری شود.
علی زبردستی از مدیران این شرکت می‌گوید: این فناوری برای حوزه‌های مختلف نظیر صنایع غذایی، کاشی و سرامیک و معادن، لبنیات و دیگر صنایع که پساب‌های مختلفی تولید می‌کنند، قابل استفاده بوده و می‌توانیم به این صنایع کمک کنیم تا پساب‌های خود را با استفاده از فناوری نانو تصفیه کنند و به استانداردهای محیط زیست برسانند. این امکان وجود دارد که پساب به گونه ای تصفیه شود که امکان بازیابی و استفاده مجدد نیز داشته باشد.
در بخش تصفیه آب آشامیدنی در مقیاس صنعتی، ما می‌توانیم آب آشامیدنی مورد نیاز یک شهرک، روستا یا یک منطقه را با استفاده از فناوری نانو تصفیه و تأمین کنیم. حتی از این فناوری می‌توان برای تأمین آب یک صنعت از منابع مختلف و غیرمتعارف نظیر آب گل آلوده استفاده کرد که برای این کار می توان با هزینه کم تصفیه خانه‌ای طراحی کرد.
یک رویکرد نیز تولید دستگاه تصفیه آب فردی یا خانگی است. این دستگاه برای نقاط محروم و شرایط بحران قابل استفاده است که ما آن را پکیج بحران نامگذاری کردیم. تأییدیه آبفا نیز برای این فناوری گرفته شده است. زمانی که با سیل یا زلزله روبه رو هستیم و تأمین آب آشامیدنی برای مردم دشوار است، این دستگاه می تواند از منابع آب آلوده، آب آشامیدنی تولید کند.
در برخی مناطق که آ برسانی به هر دلیل دشوار است یا ایجاد تصفیه خانه مقرون به صرفه نیست این فناوری قابل استفاده است لازم به ذکر است که غشاهای سرامیکی نانوساختار برای تصفیه و بازیافت پساب های صنعتی و همچنین تصفیه آب های آشامیدنی این شرکت به عنوان طرح برگزیده مسابقه “میدون” شبکه سوم سیما در آذرماه سال ۱۳۹۹ شد.
پکیج بحران
محصول دیگر این شرکت است که به صورت یک دستگاه قابل حمل تصفیه آب بوده و برای مناطق محروم و فاقد آب آشامیدنی قابل استفاده است. همچنین کسانی که به طبیعت گردی و کمپینگ علاقه مند هستند می توانند از این ابزار برای تأمین آب شرب موردنیاز خود استفاده کنند.
این دستگاه سیار که ظرفیت ۲۰ لیتر آب را دارد، تقریباً ۷ کیلوگرم وزن داشته و در آن از غشاهای نانوساختار استفاده شده است.
سامانه فیلتراسیون دیسکی
جداسازی ذرات معلق ارزشمند و بازچرخانی آب در صنایعی نظیر کاشی و سرامیک، سنگبری و معدن یکی از چالش‌های این صنایع است. یکی از روش‌های مناسب برای حل این مشکل استفاده از سامانه‌های فیلتر پرس یا دیسکی است. این سامانه با استفاده از غشاهای سرامیکی امکان عملیات پیوسته برای جداسازی ذرات ارزشمند از محلول را دارد. این سامانه در مقایسه با سیستم‌های فیلتر پرس رایج از دقت و کارایی بالاتری برخوردار است.
سامانه های تصفیه و بازچرخانی آب خاکستری
این دستگاه برای بازچرخانی آب در مجتمع‌های مسکونی نظیر خوابگاه‌ها، پادگان‌ها و مجتمع‌های آموزشی و همچنین مجموعه‌های تفریحی نظیر استخر، هتل و مجتمع‌های گردشگری بسیار مناسب است. این فناوری برای تصفیه آب خاکستری کارواش‌ها و قالیشویی‌ها با توجه به ماهیت شیمیایی مواد آلوده کننده می‌توان استفاده کرد.
سامانه پیش تصفیه آب دریا
در فرایند اسمز معکوس از غشای نیمه تراوا برای جداسازی نمک‌های محلول از آب شور دریا استفاده می‌شود. سیستم‌های اسمز معکوس نیاز به یک فرایند پیش تصفیه دارند تا عمر غشاها در آ نها افزایش یافته و کارایی فرایند نیز بهبود یابد. این دستگاه با بهره گیری از غشاهای نانوساختار به رفع کدورت آب کمک می کند.
پایان
منبع
