استفاده از فناوری های نوین به خصوص فناوری نانو در راستای کاهش اثرات سوء آلودگی های زیست محیطی، بعنوان یکی از راهکار های مدیریتی مطرح می باشد. یکی از مواردی که این فناوری کاربرد خود را متبلور می نماید در ارتباط با منابع آب می باشد که در نظر گرفتن چالش های پیش رو ضرورت استفاده از آن را پر رنگ تر نموده است. در این مطلب برخی کاربرد های فناوری نانو در صنعت آب اشاره شده است.
آب یکی از ضروری ترین عناصر حیات بر روی زمین است و اگر چه بیش از ۷۰ درصد از سطح کرة زمین با آب پوشیده شده است اما کمتر از ۳ درصد از آن آب شیرین می باشد. از این مقدار ۷۹ درصد به قله های یخی تعلق دارد، ۲۰ درصد آن آب های زیر زمینی است که به راحتی قابل دسترسی نمی باشد و فقط ۱ درصد آن شامل دریاچه ها و رودخانه ها و چاهها می باشد که به راحتی به دست می آید. در مجموع در هر زمان تنها یک ده هزارم از کل آب های کره زمین به سادگی در دسترس انسان قرار دارد.
در دسترس بودن آب سالم و پاک یکی از مهمترین مسائل پیش روی بشر می باشد و به تدریج که مقدار مصرف آب بیشتر می شود مواد آلاینده نیز به طرق مختلف باعث آلوده کردن منابع آبی می گردند و این مسأله در آینده بحرانی تر خواهد شد. مجمع عمومی سازمان ملل متحد به منظور افزایش آگاهی و ترغیب، جهت اداره بهتر امور مربوط به آب و حراست بهتر از این منبع حیاتی، سال ۲۰۰۳ را سال بین المللی آب شیرین اعلام نمود. پذیرش حق برخورداری از آب بعنوان یک حق برای بشر ممکن است مهمترین گام در بر طرف کردن دشواری تأمین این بنیادی ترین عنصر زندگی مردم باشد.
● اهمیت کاربرد فناوری نانو در صنعت آب
فناوری نانو طی مدت کوتاهی که از ظهور آن می گذرد کاربرد های مختلفی در صنایع گوناگون یافته است. در نتیجه صنعت آب، بعنوان یکی از پایه های حیات از این مسئله مستثنی نیست و در بخش های مختلف آن، شامل ساخت سدها، حفاظت خطوط لوله انتقال آب، تصفیه آب و پساب، شیرین سازی آب و غیره، فناوری نانو کاربرد یافته است.
امروزه در جهان بسیاری از مردم به دلایل بلا های طبیعی، جنگ و زیر ساخت های ضعیف خالص سازی آب، به آب بهداشتی دسترسی ندارند. حدود یک میلیارد نفر به منابع آبی دسترسی ندارند. روزانه ۵۰۰۰ کودک به علت مبتلا شدن به امراض ناشی از مصرف آب غیر بهداشتی می میرند.
تمام تلاش محققین این است که با کمک روش ها و فناوری های جدید بتوانند این مشکلات را کاهش دهند. یکی از این فناوریها، فناوری نانو است.
در مجموع کاربرد های متعددی را می توان در زمینه استفاده از فناوری نانو متصور بود که اهم آنها در ذیل آمده است:
۱) استفاده از ذرات نانو ساختار در تصفیه آلاینده ها
۲) رنگ زدایی از آب آشامیدنی
۳) نمک زدایی از آب
۴) نانو پوشش ها
۵) نانو لوله های جاذب گاز های سمی
۶) نانو پلیمر های متخلخل
۷) استفاده از نانو ذرات در تصفیه پسابها
۸) نانو فیلترها
۹) حذف آرسنیک موجود در آب با استفاده از فناوری نانو
● برخی کاربرد های فناوری نانو در عرصه صنعت آب
▪ فناوری نانو با روش های زیر می تواند در تهیه آب تمیز کمک کند ؛
۱) غشا های فیلتر اسیون نانو متری به منظور افزایش بازیابی آب
۲) روش های سازگار با محیط زیست جهت تصفیه آب های زیر زمینی به وسیله اجزای معدنی و آلی
۳) نانو مواد برای بهبود کارایی فرایند های فتو کاتالیستی و شیمیایی
۴) نانو حسگر های زیستی جهت تشخیص سریع آلودگی آب
● نانو فیلتراسیون
روش نانو فیلتراسیون طی چند سال گذشته رونق گرفته است. در نانو فیلتراسیون جدا سازی براساس اندازه مولکول صورت می گیرد و فرآیندی فشاری است. اساساً این روش جهت حذف اجزای آلی نظیر آلوده کننده های میکرونی و یون های چند ظرفیتی می باشد. از دیگر کاربرد های نانو فیلتراسیون می توان به حذف مواد شیمیایی که به منظور کشتن موجودات مضر به آب اضافه شده اند، حذف فلزات سنگین، تصفیه آب های مصرفی، رنگ زدایی و حذف آلوده کننده ها و حذف نیترات ها اشاره کرد.
نانو فیلتراسیون می تواند تقریباً از هر منبع آبی، آب پاک به وجود آورد و تمام باکتری های
موجود در آب را حذف کند. در ضمن امکان استفاده آسان از روش های تصفیه را برای عموم فراهم می کند و بدون عمل شیمیایی تصفیه را انجام می دهد.
● نانو حسگر ها
اگر چه حسگر های مختلفی برای آشکار نمودن آلودگی ها و مواد آلوده وجود دارند ولی فناوری نانو امکان ایجاد نسل های جدیدی از حسگر های با توانایی بالا را فراهم می نماید که مواد آلاینده در مقادیر و غلظت های کم را آشکار می نمایند.
● جمع بندی
در آینده ایران جزء کشور های ی خواهد بود که بحران مصرف بالا و کم آبی را به دلیل افزایش جمعیت شهر نشین و ارتقای سطح صنعت و کشاورزی ، پیش رو خواهد داشت. مهندس افراسیاب باباکوهی کارشناس کنترل کیفیت و منابع طبیعی می گوید: «در خشکسالی سال های گذشته حدود ۲۰۰ هکتار از باغ ها، بیش از ۱۰ هزار هکتار از محصول چای و ۲ هزار هکتار از باغ های موز سیستان و بلوچستان و باغ های کوهپایه آسیب جدی دید. استخراج بی رویه از آب های زیرزمینی و سفره های آبدار زیرزمین در شرایط کنونی یک موقعیت بحرانی دارد. درحال حاضر از ۶۱۲ دشت کشور، ۱۵۰ دشت جزو مناطق ممنوعه و بحرانی است.
با قبول این وضعیت، بخش بزرگی از مزارع در محدوده کویر قرار می گیرد و مشخص می شود خشکسالی یک واقعیت طبیعی و اقلیمی در کشور است. جمعیت کشور ما حدود یک درصد جمعیت جهان است ولی سهم ما از کل منابع آب شیرین در دنیا۳۶صدم درصد است. کشور های دیگر دنیا از ۴۵ درصد منابع آب مطلوب خود استفاده می کنند. در کشور ما ۶۶ درصد آب مصرف می شود. بیش از ۵۰ درصد ذخایر آب شیرین کشور، وابسته به منابع آب های زیرزمینی است که درحقیقت ما باید این منابع زیرزمینی را برای سال های خشکسالی نگهداری می کردیم.
کارشناسان یکی از دلایل این بحران را ایجاد شهرک ها و گسترش بی رویه و برنامه ریزی نشده شهرها می دانند. از سویی ما در اقلیم خشک و کم آب قرار داریم. از سویی هم کره زمین درحال گرم شدن است و پدیده ال نینو به گرم شدن هوا در این نقطه از جهان کمک کرده است.
بنابراین با نگاهی به مشکلات تأمین آب در ایران و نیاز مبرم کشور به منابع جدید، می توان از فناوری های نوین در این راه بهره جست. این مهم در سایه انجام نیاز سنجی و مطالعه دقیق اولیه تحقق می یابد. با توجه به اینکه در سال های اخیر، ایران در حال اوج گیری در زمینه تحقیقات نانو است، عقلانی به نظر می رسد که در سمت و سودهی برنامه های کلان آب در کشور از فناوری نانو به عنوان یک پشتیبان قوی استفاده گردد.
منبع : سایت تولیدی و بازرگانی هما
========================
تولیدی و بازرگانی هما
اولین و بزرگترین تولید کننده و طراح فیلتر های پلی پروپیلن، نخ تابیده ، فیلترهای کربنی و خاص
و
تنها نماینده انحصاری دستگاه تصفیه آب Sure Life در ایران
ما اولین تولید کننده فیلتر در ایران هستیم هدف ما جلب رضایت شما و تضمین کیفیت میباشد
