بحران آب به خط تولید رسید؛ صنایع آب‌بر چگونه پساب را به چرخه تولید بازمی‌گردانند؟

کمبود آب دیگر فقط مسئله کشاورزی یا مصرف خانگی نیست. بسیاری از کارخانه‌ها برای شست‌وشو، خنک‌کاری، فرآوری مواد، کنترل گردوغبار و نظافت خطوط تولید به آب وابسته‌اند. وقتی دسترسی به آب تازه محدود می‌شود، هزینه تولید افزایش می‌یابد و توسعه بعضی صنایع نیز با مانع روبه‌رو می‌شود.

در گزارش‌های منتشرشده در تیر ۱۴۰۵، مسئولان بخش آب بر استفاده صنایع و پتروشیمی‌ها از پساب تصفیه‌شده به‌جای آب شرب تأکید کرده‌اند. همچنین بر اساس اظهارات مسئولان آبفا، صنایع آب‌بر و واحدهایی که امکان استفاده از آب غیرشرب را دارند، باید بخشی از نیاز خود را از منابعی مانند پساب تأمین کنند.

راه‌حل فقط ساخت تأسیسات جدید یا انتقال آب از فاصله‌های دور نیست. بسیاری از کارخانه‌ها می‌توانند با کاهش مصرف، جداسازی جریان‌های آلوده و کم‌آلوده، تصفیه پساب و استفاده دوباره از آب، وابستگی خود را به منابع متعارف کمتر کنند.

البته بازچرخانی آب یک فرمول یکسان برای همه صنایع ندارد. کیفیت پساب معدن، فولاد، صنایع غذایی، نساجی، کاغذ یا پتروشیمی متفاوت است و هر جریان باید متناسب با آلاینده‌ها و مصرف بعدی تصفیه شود. دستورالعمل‌های محیط‌زیستی بانک جهانی نیز انتخاب روش تصفیه را وابسته به نوع صنعت، ویژگی پساب و استاندارد موردنیاز خروجی می‌دانند.

بازچرخانی آب دقیقاً یعنی چه؟

بازچرخانی به این معنا نیست که تمام پساب کارخانه پس از یک مرحله تصفیه، دوباره به حساس‌ترین بخش خط تولید برگردد. آب خروجی باید بر اساس کیفیت خود در مناسب‌ترین محل مصرف شود. ممکن است بخشی از آن برای شست‌وشوی محوطه، خنک‌کاری، کنترل گردوغبار یا مصارف خدماتی مناسب باشد و بخش دیگری برای بازگشت به فرآیند به تصفیه تکمیلی نیاز داشته باشد.

این نگاه که هر مصرف باید آب متناسب با کیفیت موردنیاز خود را دریافت کند، از تصفیه بیش از حد تمام جریان‌ها جلوگیری می‌کند. تفکیک آب‌های کم‌آلودگی از پساب‌های سنگین نیز باعث می‌شود حجم کمتری وارد واحدهای پرهزینه تصفیه شود.

سازمان توسعه صنعتی ملل متحد، کاهش مصرف آب، بستن چرخه آب در کارخانه و بازیابی آب و مواد قابل استفاده از پساب را از مسیرهای مدیریت پایدار آب صنعتی معرفی می‌کند. البته ایمنی بازاستفاده و کیفیت موردنیاز در نقطه مصرف باید کنترل شود.

 

 

 

کدام صنایع بیشتر تحت فشار قرار می‌گیرند؟

صنایع معدنی و سنگ‌بری با حجم زیادی ذرات جامد و گل معدنی روبه‌رو هستند. فولاد و صنایع فلزی در بخش‌هایی مانند خنک‌کاری، شست‌وشو و آماده‌سازی مواد آب مصرف می‌کنند. در صنایع غذایی، مواد آلی، چربی و باقی‌مانده محصول وارد پساب می‌شود. نساجی با رنگ، نمک و مواد شیمیایی سروکار دارد و صنایع کاغذ نیز الیاف و مواد معلق تولید می‌کنند.

در نتیجه، عبارت «تصفیه پساب صنعتی» به یک تجهیز یا یک روش محدود نمی‌شود. ممکن است یک کارخانه بیشتر به جداسازی ذرات نیاز داشته باشد و کارخانه‌ای دیگر به تنظیم pH، حذف روغن، تصفیه زیستی یا جداسازی مواد محلول. آزمایش پساب و شناخت تغییرات آن در ساعات مختلف تولید، نقطه شروع طراحی است.

 

 

 

مسیر معمول تصفیه پساب صنعتی

نخست مواد درشت، آشغال‌ها و مواد شناور جدا می‌شوند تا به پمپ و لوله‌ها آسیب نرسد. سپس پساب وارد مخزن متعادل‌سازی می‌شود تا نوسان دبی و غلظت کاهش یابد. در بعضی صنایع، تنظیم pH و افزودن مواد منعقدکننده باعث می‌شود ذرات ریز به لخته‌های بزرگ‌تر تبدیل شوند و راحت‌تر ته‌نشین شوند.

اگر پساب حاوی مواد آلی قابل‌تجزیه باشد، فرآیند زیستی می‌تواند بخشی از بار آلودگی را کاهش دهد. در مرحله بعد، بسته به هدف استفاده، فیلتراسیون، جذب، گندزدایی، ممبران یا سایر روش‌های تکمیلی به کار می‌روند.

این زنجیره باید بر اساس کیفیت واقعی پساب طراحی شود؛ زیرا استفاده از فناوری پیچیده بدون شناخت مسئله، الزاماً آب مناسب‌تری تولید نمی‌کند. راهنماهای صنعتی نیز تصفیه پساب را مجموعه‌ای از روش‌های فیزیکی، شیمیایی و زیستی متناسب با نوع جریان معرفی می‌کنند.

گلوگاه پنهان تصفیه‌خانه

هنگام تصفیه، آلاینده‌ها ناپدید نمی‌شوند. بخش قابل‌توجهی از ذرات، مواد منعقدشده و توده زیستی در قالب لجن جمع می‌شوند. اگر برای این لجن برنامه‌ای وجود نداشته باشد، مخازن به‌سرعت پر می‌شوند و کارخانه مجبور است مقدار زیادی آب را همراه مواد جامد حمل کند.

لجن رقیق می‌تواند فضای زیادی اشغال کند، جابه‌جایی آن دشوار باشد و در بعضی صنایع بو یا رواناب ایجاد کند. بنابراین تصفیه‌خانه‌ای که فقط روی شفافیت آب خروجی تمرکز دارد اما مسیر تغلیظ، آبگیری و دفع لجن را مشخص نکرده است، هنوز کامل نیست.

 

 

 

فیلتر پرس کجای این چرخه قرار می‌گیرد؟

فیلتر پرس معمولاً پساب خام را به‌تنهایی تصفیه نمی‌کند. خوراک این دستگاه اغلب لجنی است که در مراحل ته‌نشینی، انعقاد یا تصفیه زیستی تولید و تا حدی تغلیظ شده است. لجن میان صفحات پمپ می‌شود؛ مایع از پارچه عبور می‌کند و جامدات به شکل کیک باقی می‌مانند.

آبگیری باعث می‌شود حجم لجن کمتر و حمل آن منظم‌تر شود. فیلترات خروجی نیز می‌تواند پس از بررسی کیفیت به نقطه مناسبی از تصفیه‌خانه بازگردد. سازمان حفاظت محیط‌زیست آمریکا نیز فیلتر پرس صفحه‌ای را تجهیز آبگیری مواد باقی‌مانده مایع و تولید کیک معرفی می‌کند و کاربرد آن را در پروژه‌های صنعتی رایج می‌داند.

برای کارخانه‌ای که با افزایش حجم لجن یا هزینه حمل روبه‌رو است، خرید فیلتر پرس زمانی تصمیم دقیقی خواهد بود که حجم لجن، درصد جامدات، ساعات کار و مقصد نهایی کیک مشخص شده باشد. 

چرا پمپ تزریق سیال و پارچه فیلتر پرس اهمیت دارند؟

پمپ باید در ابتدای سیکل دبی مناسب ایجاد کند و با افزایش مقاومت کیک، فشار لازم را تأمین کند. انتخاب پمپ فقط بر اساس دبی بالا می‌تواند باعث پرشدن نامتوازن صفحات یا فشار ناگهانی شود. در لجن‌های معدنی، مقاومت در برابر سایش اهمیت دارد و در پساب‌های شیمیایی باید جنس قطعات با pH و ترکیبات خوراک سازگار باشد.

پارچه فیلتر پرس نیز کیفیت مایع خروجی، سرعت آبگیری و نحوه جداشدن کیک را تحت تأثیر قرار می‌دهد. منافذ نامناسب ممکن است ذرات ریز را عبور دهند یا خیلی زود مسدود شوند.

سه خطای رایج در بازچرخانی آب

خطای نخست، خرید تجهیزات پیش از آزمایش پساب است. حتی 2 کارخانه مشابه ممکن است به دلیل تفاوت مواد اولیه و روش شست‌وشو، پساب یکسانی نداشته باشند.

خطای دوم، بازگرداندن آب صرفاً به دلیل شفاف‌بودن ظاهری آن است. بسیاری از مواد محلول با چشم دیده نمی‌شوند و ممکن است برای فرآیند بعدی، تجهیزات یا کیفیت محصول مشکل ایجاد کنند.

خطای سوم، نادیده‌گرفتن مقصد کیک است. خشک‌ترشدن لجن به معنی بی‌خطرشدن آن نیست. کیک باید بر اساس ترکیب خود بازیابی، فرآوری یا طبق ضوابط مدیریت شود.

بازچرخانی آب چه زمانی موفق است؟

موفقیت زمانی اتفاق می‌افتد که کارخانه فقط یک دستگاه فیلتر پرس نخرد، بلکه موازنه آب خود را بشناسد: آب از کجا وارد می‌شود، در کدام مرحله آلوده می‌شود، چه بخشی قابل جداسازی است و آب تصفیه‌شده کجا می‌تواند دوباره مصرف شود.

ثبت دبی، کیفیت جریان‌ها، مصرف مواد شیمیایی، حجم لجن و عملکرد تجهیزات امکان اصلاح تدریجی سیستم را فراهم می‌کند. بازچرخانی آب یک پروژه ثابت نیست و با تغییر تولید، مواد اولیه و ساعات کاری باید دوباره ارزیابی شود.

 

 

 

جمع‌بندی

بحران آب می‌تواند مستقیماً بر هزینه و استمرار تولید صنایع آب‌بر اثر بگذارد. کاهش مصرف، تفکیک جریان‌ها، تصفیه متناسب و بازاستفاده از آب، مسیرهایی هستند که وابستگی کارخانه به آب تازه را کمتر می‌کنند.

در این میان، مدیریت لجن بخش فراموش‌شده بسیاری از پروژه‌هاست. فیلتر پرس با جداکردن آب از لجن، حمل و نگهداری مواد جامد را آسان‌تر می‌کند؛ اما عملکرد مناسب آن به انتخاب درست پمپ، پارچه و شرایط بهره‌برداری وابسته است.

 

 *** این مطلب در سرویس گزارش آگهی منتشر شده و تبلیغاتی می باشد؛ لذا جماران هیچ توصیه در رابطه با انجام فعالیت فوق ندارد.

مشاهده خبر در جماران