شیرین سازی آب و انواع آب شیرین کن ها
آب شیرین ( Fresh water or freshwater ) : به هر آبی که در طبیعت به صورت مایع یا یخ زده حاوی درصد بسیار کم نمک محلول و سایر مواد جامد محلول ( TDS ) باشد، آب شیرین گفته می شود. آب شیرین از مهم‌ترین منابع تجدیدپذیر است. این منبع، برای زنده ماندن بسیاری از جانداران از جمله انسان، از لحاظ تأمین نیاز به آب و همچنین کشاورزی، بسیار پراهمیت و حیاتی است.
کمتر از 3 درصد از منابع آبی جهان، از آبشیرین تشکیل شده است و تنها 1 درصد آن به راحتی در دسترس است. حدود 70 درصد از ذخایر آب شیرین جهان به صورت یخ زده در قطب جنوب وجود دارد. و تقریبا دو سوم کل آب شیرین موجود در کره زمین در صنعت کشاورزی استفاده می شود و به همین دلیل در اکثر کشورهاي خشک و نیمه خشک با کمبود آب کم املاح و گوارا مواجه هستند.
در نتیجه بشر به فکر تامین منابع آب با کیفیت آب و به عبارتی آب شیرین افتاده و شیرین سازي ( desalination ) آب دریا و آب لب شور ( seawater , brackish water ) و بازیافت پساب ( wastewater recycling ) تبدیل به یک منبع عظیم براي تولید آب جهت مصارف کشاورزي، صنعتی و حتی خانگی در بسیاري از مناطق جهان گردیده است.
شیرین‌سازی آب به فرآیندهایی اطلاق می‌شود که در آن آب شور یا آب با غلظت بالای نمک ( مانند آب دریا ) به آب شیرین تبدیل می‌شود. انواع روش‌های شیرین‌سازی آب عبارتند از:
- اسمز معکوس (Reverse Osmosis):
- در این روش، آب از یک غشای نیمه تراوا عبور می‌کند که نمک‌ها و سایر آلاینده‌ها را از آب جدا می‌کند. این روش یکی از متداول‌ترین و کارآمدترین روش‌های شیرین‌سازی است. این روش در ایران به دلیل پرکاربرد و در دسترس بودن به آب شیرین کن یا RO مشهور شده است.
- تقطیر (Distillation):
- در این روش، آب شور گرم می‌شود تا بخار شود و سپس بخار متراکم شده و به آب شیرین تبدیل می‌شود. این روش می‌تواند به صورت تقطیر فلش چند مرحله‌ای (MSF) یا تقطیر چند اثره (MED) انجام شود.
- تبخیر خورشیدی (Solar Desalination):
- در این روش، از انرژی خورشیدی برای تبخیر آب شور و سپس متراکم کردن بخار به آب شیرین استفاده می‌شود. این روش معمولاً در مناطق گرم و آفتابی کاربرد دارد.
- الکترودیالیز (Electrodialysis):
- در این روش، با استفاده از جریان الکتریکی، یون‌های مثبت و منفی از آب جدا می‌شوند. این روش بیشتر برای آب‌های شور با غلظت پایین مناسب است.
- روش‌های بیولوژیکی:
- برخی از تحقیقات در حال حاضر بر روی استفاده از میکروارگانیسم‌ها برای کاهش غلظت نمک در آب شور متمرکز شده‌اند.
- روش‌های ترکیبی:
- در برخی موارد، ترکیبی از چندین روش فوق برای افزایش کارایی و کاهش هزینه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد.
هر یک از این روش‌ها مزایا و معایب خاص خود را دارند و انتخاب بهترین روش بستگی به شرایط محلی، هزینه‌ها و نیازهای آب دارد.
