آب شیرین‌کن کشاورزی چیست؟
رپورتاژ
آب شیرین‌کن کشاورزی یکی از پرکاربرد ترین نوع دستگاه‌های تصفیه آب صنعتی است. از این دستگاه در مواردی که آب شور باعث آسیب زدن به خاک و گیاه می‌شود در صنعتی کشاورزی مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این دستگاه‌ها با استفاده از فیلترها، موارد شیمیایی و روش‌های مکانیکی مختلف که البته بر اساس آنالیز دقیق آب ورودی و میزان و نوع آلاینده های آن انتخاب می‌شوند، آب شور به آب شیرین مورد استفاده در آبیاری گیاهان تبدیل می‌شود.
آب شیرین‌کن کشاورزی از انواع دستگاه‌های آب شیرین‌کن صنعتی است که برای تبدیل آب شور یا لب شور به آب شیرین و حذف آلاینده‌ها و املاح آن مورد استفاده قرار می‌گیرد. در آب شیرین‌کن های صنعتی با استفاده از فیلتر ممبران اسمز معکوس که اصلی‌ترین مرحله فیلتراسیون آب است، املاح و نمک‌های آب و ذرات آلاینده با ابعاد بزرگ‌تر از 0.0001 میکرون از آب حذف می‌شوند. خروجی این دستگاه آبی با خلوص بالا و عاری از هر نوع آلاینده است که برای کاربردهای مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد.
البته با توجه به نوع کاربرد، هدف از تصفیه آب و مشخصات آب ورودی به سیستم، از فیلترها و مواد شیمیایی مختلف در مراحل فیلتراسیون دستگاه استفاده می‌شود.
سیستم آب شیرین‌کن کشاورزی
سیستم آب شیرین‌کن با استفاده از واحدهای مختلف پیش تصفیه، واحد اسمز معکوس (RO) و پس تصفیه آب نمک زدایی شده و شیرین را تولید می‌کند. این سیستم دارای اجزا و قطعات مشخصی برای هر یک از واحدهای نام برده می‌باشد.
- واحد پیش تصفیه آب شیرین‌کن کشاورزی
در بخش پیش تصفیه آب شیرین‌کن کشاورزی از مواد شیمیایی، روش‌های مکانیکی و فیلترهای تصفیه آب جهت آماده‌سازی آب برای ورود به فیلترهای ممبران استفاده می‌شود. به طور کلی هر دستگاه آب شیرین‌کن کشاورزی دارای بخش‌های زیر در واحد پیش تصفیه می‌باشد:
- پمپ تغذیه: پمپ تغذیه در آب شیرین‌کن کشاورزی برای تامین فشار لازم برای آب ورودی به دستگاه استفاده می‌شود. فشار این پمپ برابر با 2 تا 5 بار است و مجهز به یک پرشر سوئیچ نیز هست تا در صورت افزایش فشار به بیش از اندازه مجاز پمپ را از مدار خارج کند.
- فیلتر شنی: فیلتر شنی معمولا اولین مرحله در پیش تصفیه آب شیرین‌کن های صنعتی است که، برای حذف ذرات معلق تا اندازه 50 میکرون استفاده می‌شود. حذف ذرات معلق و کدورت آب در فیلتر شنی با استفاده از سیلیس با دانه بندی های مختلف انجام می‌شود. آب خروجی از فیلتر شنی آبی شفاف و بدون ذرات معلق درشت است که، برای تصفیه نهایی به دیگر مراحل فیلتراسیون وارد می‌شود.
- فیلتر کربنی: فیلتر کربنی با استفاده از خاصیت منحصر به فرد جذب سطحی بالای کربن فعال برای از بین بردن بو، طعم، برخی از فلزات سنگین و کلر موجود در آب مورد استفاده قرار می گیرد. فیلتر کربنی ساختاری مشابه فیلتر شنی دارد، تنها به جای استفاده از سیلیس در مخزن از کربن اکتیو استفاده می‌شود.
- فیلترهای میکرونی: حال که آب ذرات معلق درشت و بو، طعم نامناسب و هم چنین برخی از فلزات سنگین و کلر خود را از دست داد، نوبت به این می‌رسد که ذرات معلق ریز و کدورت باقی مانده در آب از آن حذف شوند. در این مرحله از فیلتراسیون ذرات معلق کلوئیدی و مواد پلیمری از آب حذف می‌شوند و تنها ذرات ماکرو مولکول که اندازه ریزتری از منافذ فیلترهای میکرونی دارند از آن عبور می کنند.
- سیستم تزریق آنتی اسکالانت: در صنعت تصفیه آب از مواد شیمیایی مختلف برای ضد عفونی کردن، جلوگیری از ایجاد رسوب و … استفاده می‌شود. یکی از پرکاربرد ترین و ضروری ترین مواد شیمیایی مورد استفاده در پیش تصفیه آب شیرین‌کن کشاورزی آنتی اسکالانت است؛ ماده ای که با توجه به ساختار مولکولی که دارد از ته نشین شدن املاح و نمک های آب و گرفتگی منافذ غشای فیلتر ممبران جلوگیری می‌کند. سیستم تزریق آنتی اسکالانت شامل مخزن و پمپ تزریق در واحد پیش تصفیه نصب می‌شوند تا با تزریق دوز مناسب این ماده از فولینگ فیلترهای ممبران جلوگیری کنند.
- واحد اسمز معکوس (RO)
واحد اسمز معکوس که از فیلتر یا فیلترهای ممبران و پرشروسل‌ها تشکیل شده است، اصلی‌ترین واحد تصفیه آب در سیستم آب شیرین‌کن کشاورزی است. در واحد RO علاوه بر ممبران و پرشروسل از پمپ‌های فشار قوی و برخی از ابزار دقیق شامل گیج فشار نیز استفاده می‌شود.
در واحد اسمز معکوس آب از طریق فشار تامین شده توسط پمپ فشار قوی به داخل پرشروسل‌های ممبران پمپاژ می‌شود، در اثر عبور آب پر فشار از غشای فیلتر ممبران کلیه ذرات معلق و آلاینده‌های آن با دقت بالا از آب حذف می‌شوند. آب تصفیه شده از طریق لوله جمع‌آوری آب تولید در مرکز فیلتر ممبران از آن خارج می‌شود تا برای مصارف مختلف بتوان از آن استفاده کرد. پساب نیز از خروجی دیگر فیلتر ممبران به سمت فاضلاب هدایت می‌شود.
- واحد پس تصفیه آب شیرین‌کن کشاورزی
بعد از تصفیه نهایی آب توسط فیلترهای ممبران برای بهبود کیفیت و یا از بین بردن میکرو ارگانیسم‌های آب از برخی از مواد شیمیایی یا فیلترهای تصفیه آب مانند فیلتر یو وی استفاده می‌شود. آب خروجی از این مرحله یا به صورت مستقیم برای استفاده در کاربرد مورد نظر به بخش‌های مختلف توزیع می‌شود و یا جهت تامین آب یک فرایند و یا کاربرد در مخزنی با اندازه مورد نیاز و مشخص مطابق با ظرفیت دستگاه ذخیره می‌شود.
مزیت‌های آب شیرین‌کن کشاورزی
آب شیرین‌کن های کشاورزی یک سیستم شیرین‌سازی آب برای رسیدن به آب با کیفیت و مطابق با استانداردهای کشاورزی است. به خصوص در مناطقی که هیچ منبع آبی برای استفاده مستقیم جهت کاربرد کشاورزی وجود نداشته باشد، استفاده از این سیستم‌ها برای تامین آب با کیفیت انتخاب بسیار مناسبی است. مزیت‌های استفاده از آب شیرین‌کن کشاورزی شامل موارد زیر است:
- آب تولید شده توسط این دستگاه چون مقدار نمک کمی دارد، باعث آسیب زدن به خاک و محصولات کشاورزی نمی‌شود.
- با استفاده از آب شیرین‌کن های کشاورزی، کشاورزان و صنایع کشاورزی نیازی به استفاده از آب چاه ندارند.
- باعث کنترل ترکیبات آنیونی آب مانند کربنات‌ها و بی کربنات‌ها می‌شود.
- لیتیوم که عامل سوختگی برگ گیاهان است را از آب حذف می‌کند.
- غلظت عناصری که برای گیاهان سمی هستند را کنترل می‌کند.
- از سدیمی شدن خاک جلوگیری می‌کند.
- موجب افزایش کیفیت و تولید بیش تر محصول می‌شود.
آب شیرین‌کن کشاورزی از پر استفاده ترین نوع دستگاه های تصفیه آب شیرین‌کن صنعتی است که، تنها در نوع و تعداد فیلترها و مواد شیمیایی تصفیه و در نتیجه تعداد مراحل فیلتراسیون با دیگر انواع دستگاه تصفیه آب صنعتی تفاوت می‌کند.