پساب صفر چیست؟

پساب صنایع مختلف بر محیط زیست تاثیرات نامطلوبی می‌گذارد که سبب ضرورت پساب صفر شده است. دانشنامه آب شفا در این مقاله به دلیل اهمیت پساب صفر به بررسی پساب صفر، مزایا و کاربردهای آن می‌پردازد.پساب صفرپساب صفر (ZLD) یک فرآیند تصفیه است که هدف آن حذف کلیه زباله‌های مایع از سیستم است. تمرکز روش پساب صفر بر کاهش اقتصادی فاضلاب و تولید آب تمیز مناسب برای استفاده مجدد است.فناوری پساب صفر به طور سنتی شامل کنسانتره پساب شور و تبلور است که از تبخیر حرارتی برای تبدیل پساب شور به آب بسیار تمیز و محصول جامد خشک آماده برای دفع در زمین یا برای بازیابی نمک استفاده می‌کند.اگرچه سیستم‌های تبخیرکننده/ تبلور رایج‌ترین سیستم‌ها در فرآیندهای پساب صفر است، سایر فناوری‌ها (ED/ EDR ، FO و MD) با بازیابی بالا جای خود را گرفته‌اند و در ترکیب‌های مختلف سبب کاهش هزینه و افزایش بهره‌وری سیستم‌ها می‌شوند.مقررات دولت در مورد تخلیه پساب‌های شور به دلیل اثرات زیست محیطی سبب ضرورت پساب صفر شده است که از کمبود آب یا آب‌های محلی توسط قانون محافظت می‌شود.بنابراین بسیاری از تاسیسات صنعتی و تولیدکنندگان فاضلاب پساب شور که تاکنون در حال تخلیه پساب شور به آب‌های سطحی در دسترس یا دریا و مراکز تصفیه‌خانه فاضلاب است، در تلاش برای رسیدن به روش‌های جدید برای مقابله با این مساله‌اند.محرک‌های ZLDدرگیری صنعتی با پساب شور دو برابر است. بسیاری از فرایندهای صنعتی به آب نیاز دارند که آن‌ها را آلوده کرده و آزادسازی آن در محیط می‌تواند خسارات جبران ناپذیری به محیط محلی وارد کند.در هند و طی دهه گذشته به دلیل آلودگی شدید آب‌های محلی توسط فاضلاب‌های صنعتی، مقررات سختگیرانه‌ای اتخاذ شده که ZLD را برای اطمینان از آینده رودخانه‌ها و دریاچه‌ها ضروری می‌کند.در اروپا و آمریکای شمالی، هزینه‌های بالای دفع فاضلاب در تاسیسات داخلی نیرو محرکه به سمت پساب صفر است. این هزینه‌ها به صورت نمایی با مالیات‌های دولت و هزینه‌های فناوری‌های دفع، افزایش می‌یابد.همچنین ZLD می‌تواند برای بازیابی منابع با ارزش در پساب فاضلاب که قابل فروش یا استفاده مجدد در فرآیند صنعتی باشد، مورد استفاده قرار گیرد. برای مثال:تولید کود سولفات پتاسیم (K2SO4) از معدن نمکتغلیظ سود سوزآور (NaOH) تا خلوص 50 و 99 درصدبازیابی سولفات سدیم (NaSO4) خالص و قابل فروش از مراکز تولید باتریکاهش هزینه‌های تصفیه فاضلاب معدن زغال سنگ با بازیابی سدیم کلرید خالص (NaCl) که می‌تواند به عنوان نمک جاده به فروش برسد.لیتیوم (Li) در آب میدان‌های نفتی ایالات متحده تقریبا در همان سطح آمریکای جنوبی یافت شده است.گچ (CaSO4.2H2O) را می‌توان از فاضلاب آب معدنی و فاضلاب دفع گاز دودکش بازیافت کرد که می‌توان از آن برای استفاده در ساخت دیواره خشک استفاده کرد.مزایای دیگر کاربرد ZLD عبارتند از:کاهش حجم فاضلاب باعث کاهش هزینه‌های مدیریت پسماند می‌شود.بازیافت آب در محل باعث کاهش نیاز به ذخیره‌سازی آب و نیازمندی‌های تصفیه می‌شود.هزینه حمل و نقل برای دفع خارج از محل و خطرات زیست محیطی مرتبط کاهش می‌یابد.کاربردهای پساب صفرمنابع گسترده‌ای برای جریان‌های تخلیه وجود دارد که شامل موارد زیر است:برج خنک کننده در صنايع سنگين و نيروگاه‌هاجریان احیا کننده تبادل یونی بخصوص در فرآوری مواد غذایی و آشامیدنینمک‌زدایی گاز دودکش‌ها و فاضلاب‌های مرطوبسیستم‌های آب آشامیدنی شهری و جریان فاضلاباستفاده مجدد از آب از فراوری جريان‌هاي كشاورزي، صنعتي و شهريفاضلاب‌های صنعتی متنوع از صنایع مختلف نساجی، ذغال سنگ، مواد شیمیایی، صنایع غذایی، لبنیات و باتریمنابع تخلیه را می‌توان با توجه به حجم و پیچیدگی طبقه‌بندی کرد.پارامترهای تعیین کننده ZLDمهم‌ترین عواملی که طراحی ZLD را تعیین می‌کند عبارتند از:آلاینده‌های خاص در جریان تخلیهحجم مواد حل شدهآهنگ جریان طراحی مورد نیازلازم است این پارامترها با دقت اندازه‌گیری شوند تا تخمین دقیقی از هزینه سیستم بدست آید.هزینه‌های عملیات ZLDهر فناوری که زنجیره ZLD را تشکیل می‌دهد، هزینه خاصی دارد، اما یک پارامتر مهم برای محاسبه هزینه‌ها و درنهایت دوره بازپرداخت، هزینه‌های عملیاتی است. OPEX با توجه به آنچه در این فرآیند به ویژه برای برق و تأسیسات تولید بخار انتخاب شده است، می‌تواند به شدت تغییر کند.برای یک سرمایه‌گذاری بلند مدت، مزایا و معایبی که در هر انتخاب وجود دارد و آنچه که برای هر شرکت و کارمندانشان بهتر است باید اندازه‌گیری شود. این سبب یک سرمایه‌گذاری اولیه با هزینه بلند مدت می‌شود.برای تجزیه و تحلیل هزینه، باید نهایتا فاکتورهای دیگری را در نظر گرفت از جمله:مالیات یا هزینه خرید اضافیهزینه‌های احتمالی برنامه در منطقه نصبهزینه‌ها یا مجوزهای نظارتی محیط زیستآزمایش منظم و دوره‌ای انطباقشبکه عرضه و تقاضای فناوری آب (شفا)، سعی دارد تا با ایجاد یک فضای فناورانه، آشنایی با فناوری تصفیه پساب صفر مسیر توسعه این روش‌ها را در راستای بهبود و ارتقا سطح کیفیت آب، کاهش فاضلاب و پساب‌ها و حفظ محیط زیست هموار کند.منبع مقاله