تغییر راهکارهای  تصفیه فاضلاب

راه‌‌‌‌های جدید در تصفیه فاضلاب، تبدیل به یک امر ضروری شده که از نگرانی‌های محلی برای رفع نیازهای جهانی فراتر رفته است. نوآوری‌های پایدار برای تصفیه فاضلاب نه‌تنها نقشی اساسی در حفاظت از سلامت عمومی با تضمین دسترسی به آب تمیز ایفا می‌کند، بلکه به طور قابل‌‌توجهی به حفظ اکوسیستم‌ها و انعطاف‌‌پذیری کلی سیاره ما کمک می‌کند. در اینجا به تجزیه‌‌و‌‌تحلیل روندهای اصلی که بر تصفیه فاضلاب صنعتی در سال ۲۰۲۴ تاثیر می‌‌گذارد، می‌‌پردازیم.

 تلاش برای ZLD

در دو سال گذشته، شاهد افزایش قابل‌‌توجهی در درخواست‌‌ها برای سیستم‌های بازیابی بالا و تخلیه مایع صفر (ZLD)، به‌‌ویژه از صنعت نیمه‌‌رسانا بوده‌‌ایم. این افزایش تقاضا پاسخ مستقیمی به فشارهای نظارتی است. شرکت‌های نیمه‌‌هادی براساس ضرورت به دنبال به حداقل رساندن ریسک هستند. دفع زباله‌‌هایی که حاوی PFAS (مواد شیمیایی سمی معروف به پر‌‌فلوئوروآلکیل و پلی‌‌فلوئوروآلکیل یا مواد شیمیایی برای همیشه) یا سایر مواد خطرناک هستند، یک خطر نظارتی و پیامدهای بالقوه تعطیلی کارخانه و توقف کل فرآیندهای تولید را به همراه دارد. در یک حرکت استراتژیک برای کاهش این ریسک نظارتی، شرکت‌های بخش نیمه هادی ZLD را انتخاب می‌کنند. به‌رغم هزینه‌‌های مرتبط، این رویکرد یک اقدام کاهش‌‌دهنده خطر تلقی می‌شود. با اجرای ZLD، این شرکت‌ها نه‌تنها از فناوری‌‌های جا افتاده استفاده می‌کنند، بلکه از تولید آب پاک، یک عنصر حیاتی در فرآیندهای تولیدشان، اطمینان دارند.

 بیلان آب مثبت خالص

این روند نوظهور شامل شرکت‌هایی است که مشتاق افزایش تعادل آب خود هستند و تلاش می‌کنند تا به وضعیت خالص مثبت در مصرف آب دست یابند. انتخاب یک راه با بازیابی بالا در این کار بسیار مهم است، زیرا آنها را قادر می‌‌سازد آب کمتری مصرف کنند در حالی که حجم بیشتری نسبت به فرآیندهای معمولی استخراج می‌کنند. برای مثال، Desalter MAX H۲O IDE و PFRO، راه‌‌‌هایی هستند که در تحقق این هدف ارائه می‌‌شوند.

با اطمینان از بالاترین نرخ بازیابی، این روش‌ها برای هر دو جریان صنعتی و شهری قابل‌‌اجرا هستند. کاربرد آنها با هدف به حداقل رساندن تخلیه مایع، ترویج بازیابی جریان‌‌های پساب شهری و صنعتی و در نتیجه کمک به تولید آب تمیز برای استفاده مجدد است.

 معضل آب نمک

فاکتور آب نمک به عنوان یک کاتالیزور مهم برای فاضلاب عمل می‌کند. بسیاری از عملیات صنعتی که دور از دریا واقع شده‌‌اند، در برخورد با آب نمک با چالش‌‌هایی مواجه می‌‌شوند. دفع آب نمک در دریاچه‌‌ها، رودخانه‌‌ها یا مخازن، گزینه مناسبی برای آنها نیست. جایگزین‌‌ها شامل روش‌های پرهزینه مانند تزریق چاه عمیق یا تخلیه آب نمک است. در سال ۲۰۲۴، کارخانه‌‌های بیشتری روش‌های تکنولوژیک برای به حداقل رساندن و تصفیه آب نمک را بررسی می‌کنند تا به طور موثر این چالش‌‌های دفع را برطرف کنند.

 قیمت پایین آب

در مناطق مختلف جهان، از جمله بخش‌‌های خاصی از ایالات‌متحده و مناطق متعددی در اروپا، هزینه آب نسبتا ارزان است، در نتیجه بسیاری از تاسیسات یا فرآیندهایی که نیازهای آبی قابل‌‌توجهی دارند و به طور بالقوه می‌توانند از روش‌های تصفیه آب بهره‌‌‌مند شوند، فعالانه به دنبال چنین روش‌هایی نیستند و در عوض، آب مصرفی خود را با تعرفه‌‌های پایین‌‌تر تهیه می‌کنند.  با این حال، با ادامه بحران جهانی آب‌‌و‌‌هوا و فشار ناشی از آن بر منابع آب، پیش‌بینی می‌شود که حتی این مناطق امن از آب نیز در نهایت در رویکرد خود تجدید نظر کرده و برای پذیرش فناوری‌‌های جدید اقدام کنند.

 مواد شیمیایی برای همیشه (PFAS ) در همه جا

گسترش مقررات PFAS یک نگرانی رو به رشد است که عملیات صنعتی را برای پذیرش روش‌های بازیابی بالا تحت فشار قرار می‌دهد. راه‌‌‌‌های مبتنی بر غشاء، مانند اسمز معکوس (RO)، به‌ویژه در پرداختن به این چالش، موثر ظاهر شده‌‌اند.

 این فناوری‌‌های نوآورانه همسو با چشم‌‌انداز نظارتی، توانایی خود را برای متمرکز کردن PFAS از منابع آب و حذف آنها، نشان داده‌‌اند. تمرکز بیشتر بر PFAS، بر تعهد صنعت به حفظ محیط‌زیست تاکید می‌کند و از سازمان‌ها می‌‌خواهد راه‌‌‌های پیشرفته تصفیه آب را برای اطمینان از حذف این آلاینده‌‌های پایدار از جریان‌‌های فاضلاب، بررسی کنند. با تشدید بررسی‌های نظارتی، اتخاذ راه‌‌‌های تصفیه فاضلاب با بازیافت بالا و غشایی برای صنایعی که به دنبال حفظ استانداردهای زیست محیطی و حفاظت از سلامت عمومی هستند، ضروری خواهد بود.

 فناوری‌‌های نوظهور در تصفیه فاضلاب

از آنجا که پیگیری بازیافت فاضلاب بیشتر چالش‌‌برانگیز می‌شود، توسعه تجهیزات پیشرفته را ضروری می‌کند. این تجهیزات عمدتا به شکل غشاهایی است که نه تنها بادوام و کارآمد از نظر انرژی هستند، بلکه از پلیمرهای مختلف ساخته شده‌‌اند که قادر به عملکرد موثر در شرایط رسوب بالاست.

علاوه بر این، پیش‌بینی می‌شود پیشرفت‌‌های قابل‌‌توجهی در کنترل سیستم، تجزیه‌‌و‌‌تحلیل داده‌‌ها و اتوماسیون حاصل شود. تصفیه‌‌خانه فاضلاب مقدار قابل‌‌توجهی از داده‌‌ها را تولید می‌کند و با ادغام فناوری پیشرفته و هوش مصنوعی، می‌توان از این داده‌‌ها برای ساخت مدل‌‌های پیچیده برای افزایش بهره‌‌وری و اثربخشی عملیاتی استفاده کرد.

راه‌‌‌‌های تصفیه فاضلاب؛ کلید یک آینده پایدار

تصفیه فاضلاب نمونه‌‌ای از تعادل هماهنگ بین توسعه انسانی و حفظ محیط‌زیست است و بر اهمیت حیاتی اتخاذ فناوری‌‌های پیشرفته و شیوه‌‌های پایدار تاکید دارد.

در این چشم‌‌انداز پویا، تلاش برای راه‌‌‌های نوآورانه تصفیه فاضلاب بیش از یک تلاش علمی است، این یک مسوولیت جمعی است که از منابع ارزشمند آب خود محافظت و آینده‌‌ای پایدار برای نسل‌‌های بعدی ایجاد کنیم.