انواع آب شیرین کن ها

سیستم های آب شیرین کن یا نمک زدا برای تصفیه آب دریاها و آب های آزاد ابداع شده اند. با توجه به تغییرات آب و هوایی و وقوع خشکسالی های طولانی مدت، و در نتیجه کمبود شدید منابع آب شیرین در جهان، بهره گیری از آب دریاها یکی از روش های تامین آب در نظر گرفته شده است. اما آب شور دارای مقادیر زیادی انواع نمک و املاح مختلف است که با روش های تصفیه ی معمول نمی توان این آب ها را برای مصارف خانگی و شرب آماده کرد.

شیرین سازی آب شور با روش های گوناگونی انجام می پذیرد. هر کدام از این روش ها مزایا، معایب و هزینه های مختص خودشان را دارند و باید با توجه به شرایط اقلیمی بهترین روش انتخاب شود. در این مطلب برخی از متدهای شیرین سازی آب معرفی شده اند.

تقطیر خلأ (حرارت دهی آب)

یکی از روش های سنتی برای نمک زدایی آب، تقطیر خلأ است. در این روش، فرایند تقطیر در خلأ انجام می گیرد. چرا که در این محیط، فشار هوا کمتر است و دمای تبخیر سیالات و آب پایین می آید. از آنجا که مواد مختلف نقطه جوش های متفاوتی دارند، می توان با حرارت دهی مناسب و دقیق، ناخالصی ها را از آب جدا کرد.

اسمز معکوس

در این روش آب با فشار زیاد از یک غشاء نیمه تراوا یا ممبران عبور می کند. این فیلترها دارای منافذ بسیار ریزی هستند که به غیر از مولکول های آب، هیچ ماده ی دیگری قادر به عبور از آن ها نیست.

آن مدل از سیستم های آب شیرین کن که از روش اسمز معکوس برای نمک زدایی از آب استفاده می کنند صرفه جویی بیشتری در مصرف انرژی دارند. هرچند که این سیستم ها برق بیشتری مصرف می کنند اما نیازی به انرژی حرارتی ندارند. بنابراین برای بهینه سازی مصرف انرژی در این سیستم ها می توان از انرژی خورشیدی نیز بهره گرفت تا علاوه بر کاهش هزینه ها، آلودگی های زیست محیطی نیز کاهش یابد.

روش هیبریدی (حرارتی و اسمز معکوس)

استفاده ترکیبی از این دو روش برای شیرین سازی آب مزایای بیشتری نسبت به هر کدام از روش ها دارد. گاهی اوقات ممکن است قطع برق باعث از کار افتادن سیستم اسمز معکوس شود. همچنین فیلترهای ممبران بعد از مدتی استفاده باید تعویض شوند و با استفاده از روش حرارتی می توان فرایند تعویض آن ها را به تاخیر انداخت. در صورت نیاز به حجم بیشتری از آب شیرین نیز می توان همزمان از دو روش استفاده کرد و آب خروجی آن ها را با هم ترکیب نمود.

از این روش در بسیاری از کشورها از جمله کشورهای حاشیه خلیج فارس استفاده شده است.

فریز کردن

در این روش با منجمد کردن آب، نمک آن را جدا می کنند. در فصول گرم فرایند ذوب یخ در این روش به صورت طبیعی صورت می پذیرد. بنابراین این متد مناسب فصول گرم سال است.

الکترودیالیز معکوس

در این روش از الکتریسیته برای جداسازی نمک در ممبران ها استفاده می شود. در این روش نمک موجود در آب درون کانال های تناوبی گیر می کند.

تبخیر خورشیدی

این روش چرخه ی آب طبیعی را که حرارت تابش خورشید باعث تبخیر سطح آب دریاها می شود شبیه سازی می کند. بعد از فرایند تبخیر، بخار آب بر روی یک سطح سرد متراکم می شود.