آب شیرین کن صنعتی کشاورزی چیست؟ نحوه کار و کاربردها

کمبود منابع آب شیرین در تمام دنیا یکی از مهم ترین چالش ها برای صنعت کشاورزی است و برای حل آن راهکارهای مختلفی ارائه شده است. استفاده از آب شیرین کن کشاورزی که با روش اسمزمعکوس املاح و آلودگی های آب را جدا می کند یکی از بهترین راهکارها به شمار می رود. در ادامه نحوه کار و ساختار آب شیرین کن صنعتی کشاورزی و کاربرد آن را معرفی می کنیم. 

آب شیرین کن کشاورزی

آب شیرین کن صنعتی کشاورزی به روش اسمز معکوس  ROدستگاهی برای تبدیل آب شور یا با املاح بالا به آب شیرین و قابل استفاده در کشاورزی است. در این تجهیزات آب حاوی املاح و آلودگی با فشار بالا از غشاهای نیمه تراوا و ممبران های با منافذ بسیار ریز عبور می کند و آب بدون آلودگی و املاح و مناسب برای آبیاری از سمت دیگر آن خارج می شود. خروجی آب شیرین کن برای آبیاری مزارع، گلخانه ‌ها و زمین ‌های کشاورزی در مناطق خشک و نیمه‌ خشک مورد استفاده قرار می ‌گیرد.

نحوه کار آب شیرین کن کشاورزی

روش های شیرین سازی آب تنوع زیادی دارد اما در صنعت اسمز معکوس با بیشترین استقبال مواجه شده است. چون راه اندازی این روش هزینه کمتری داشته و با راندمان بالاتری جداسازی املاح را انجام می دهد. آب شور از مرحله ورود به دستگاه تا تبدیل شدن به آب شیرین و خروج از آن مسیر زیر را طی می کند:

1- آب شور دریا، رودخانه، یا منابع زیرزمینی وارد سیستم آب شیرین کن می ‌شود. این آب حاوی املاح، مواد معلق، گل و لای و آلاینده ‌های مختلف است.

2- در این مرحله، آب وارد فیلترهای پیش‌ پردازش می ‌شود تا ذرات درشت، مواد معلق و آلاینده‌ های بزرگتر از آب جدا شوند. هدف از این مرحله محافظت از غشاهای اسمز معکوس است تا از آسیب به آنها جلوگیری شود. فیلترهای مورد استفاده در این مرحله شامل موارد زیر است:

• فیلترهای میکرونی که ذرات بزرگتر از 5 میکرون مانند شن، گل، ماسه و آلودگی ‌های دیگر را حذف می ‌کنند.
• فیلترهای کربنی برای حذف مواد آلی، کلر، رنگ، طعم و بوهای نامطبوع از آب کمک می ‌کنند.

3- در مرحله بعد، آب تحت فشار از غشاهای اسمز معکوس عبور می ‌کند. غشاهای RO به گونه ‌ای طراحی شده ‌اند که فقط مولکول‌ های آب از آنها عبور می‌کنند و سایر ذرات، نمک ‌ها، مواد معدنی، آلاینده‌ ها و میکروارگانیسم‌ ها در سمت دیگر غشا باقی می ‌مانند. این فرایند مشابه فرآیند طبیعی اسمز است، اما در اسمز معکوس، فشار به گونه ‌ای اعمال می ‌شود که آب از غشا عبور کند و نمک و آلاینده‌ ها در طرف دیگر آن باقی بمانند. در این مرحله، تقریبا90-99 درصد از نمک ‌ها، مواد معدنی و آلاینده‌ های موجود در آب حذف می ‌شود.

4- آبی که از غشا عبور کرده و آلاینده‌ و نمک‌ خود را از دست داده، به عنوان آب شیرین شناخته می ‌شود. این آب اکنون می ‌تواند برای مصارف مختلف کشاورزی مانند آبیاری استفاده شود. این آب در مخزن ذخیره‌ سازی جمع‌آوری می‌ شود تا در زمان نیاز برای آبیاری زمین‌ های کشاورزی یا گلخانه ‌ها استفاده گردد.

5- در مرحله بعد، برای اطمینان از کیفیت نهایی آب شیرین، ممکن است از فیلترهای اضافی استفاده شود. این فیلترها می‌ توانند شامل موارد زیر باشند:

• فیلترهای کربن نهایی: این فیلترها ممکن است برای تصفیه دقیق ‌تر و بهبود طعم و بوی آب استفاده شوند.
• فیلترهای UV: در برخی از آب شیرین کن ها، یک سیستم اشعه UV نیز اضافه می‌ شود تا میکروارگانیسم‌ های باقی‌مانده را از بین ببرد.

6- در آخرین مرحله، برای اطمینان از عملکرد طولانی ‌مدت سیستم، باید فیلترها و غشاهای RO به ‌طور منظم تمیز و تعویض شوند. تجمع مواد آلاینده بر روی غشا می ‌تواند به کاهش کارایی سیستم و افزایش هزینه‌ ها منجر شود. بنابراین، نگهداری صحیح و به ‌موقع فیلترها و غشاها حیاتی است.

تجهیزات داخلی آب شیرین کن صنعتی کشاورزی

برای پیاده سازی روش اسمز معکوس در این دستگاه، تجهیزات متعددی استفاده می شود که عبارتند از:

• پمپ فشار بالا وظیفه ایجاد فشار لازم برای عبور آب از غشاهای اسمز معکوس را بر عهده دارد. این پمپ معمولا فشار آب را به 50 تا 100 بار افزایش می ‌دهد تا فرایند اسمز معکوس به ‌درستی انجام شود.
• غشاهای RO قسمت اصلی سیستم تصفیه هستند که از مواد نیمه‌ نفوذپذیر ساخته شده ‌اند و تنها اجازه عبور مولکول‌ های آب را می ‌دهند.
• فیلتر میکرونی، کربن فعال قبل از ورود آب به سیستم RO قرار دارند و وظیفه حذف ذرات بزرگتر، گل و لای، مواد معلق، کلر و برخی مواد شیمیایی را دارند.
• آب تصفیه‌شده از غشاهای RO به مخزن منتقل می‌ شود. این مخزن برای ذخیره ‌سازی و نگهداری آب شیرین تولید شده در طول فرایند تصفیه استفاده می ‌شود.
• سیستم مانیتورینگ و کنترل شامل سنسورها و ابزارهای کنترلی است که به ‌طور پیوسته کیفیت و عملکرد سیستم RO را نظارت می ‌کنند. سنسورها برای اندازه‌گیری پارامترهایی مانند فشار، دما، شوری (TDS)، pH و جریان آب به کار می ‌روند.
• در برخی سیستم‌های RO، برای اطمینان از حذف هرگونه میکروارگانیسم باقی‌مانده، از سیستم اشعه ماوراء بنفش استفاده می ‌شود.
• برای جلوگیری از تجمع گازها و تنظیم فشار داخل سیستم، دستگاه ‌های هواگیری برای تخلیه هوا و فشارسنج‌ ها برای اندازه‌گیری فشار در مراحل مختلف نصب می‌ شوند.

کاربرد آب شیرین کن اسمزمعکوس کشاورزی

با توجه به قدرت بالای این تجهیزات در حذف املاح موجود در آب، در کشاورزی کاربرد گسترده ای دارند. از مهم ترین موارد کاربرد آب شیرین کن صنعتی کشاورزی می توان به موارد زیر اشاره کرد:

آبیاری مزارع و باغات

یکی از مهم ‌ترین کاربردهای آب شیرین کن اسمز معکوس در کشاورزی، تولید آب شیرین برای آبیاری مزارع و باغات است. آب شور، که ممکن است از چاه ‌ها یا منابع آب شور مانند دریاو دریاچه‌ گرفته شود، به‌دلیل سطح بالای نمک‌ و املاح معدنی نمی‌ تواند برای آبیاری گیاهان استفاده شود. سیستم RO می‌ تواند این آب شور را به آب شیرین و مناسب برای آبیاری تبدیل کند و از بروز مشکل شوری در خاک جلوگیری کند.

آبیاری گلخانه‌ ها

در گلخانه ‌ها نیاز به آبیاری دقیق و کنترل ‌شده برای رشد گیاهان ضروری است و استفاده از آب شیرین کن اسمز معکوس می ‌تواند کیفیت آب آبیاری را بهبود بخشد. در این محیط‌ ها، آب تصفیه ‌شده با کمترین سطح نمک و املاح برای آبیاری گیاهان استفاده می ‌شود و باعث افزایش بهره‌ وری، سلامت گیاهان و کاهش خطرات شوری خاک می ‌شود.

حفظ کیفیت خاک و کاهش شوری

شوری خاک در مناطقی که از آب شور برای آبیاری استفاده می ‌شود، یک مشکل اساسی است. استفاده از آب شیرین کن اسمز معکوس برای تولید آب با شوری پایین، از انباشته شدن نمک‌ در خاک و آسیب به ساختار خاک جلوگیری می ‌کند. این امر به حفظ کیفیت خاک و افزایش قابلیت تولید آن کمک می ‌کند.

استفاده در آبیاری قطره‌ ای

در سیستم‌ آبیاری قطره ‌ای، کیفیت آب بسیار اهمیت دارد. استفاده از آب شور یا با کیفیت پایین می ‌تواند به سیستم ‌های آبیاری آسیب رسانده و باعث گرفتگی لوله‌ ها و قطره‌چکان‌ ها شود. سیستم RO آب را تصفیه کرده و برای استفاده در این سیستم ‌ها آب مناسب را تولید کند.

تولید آب برای آبیاری در مناطق خشک

در مناطق خشک و نیمه ‌خشک که دسترسی به منابع آب شیرین محدود است، آب شیرین کن‌ های RO می ‌توانند به عنوان یک راه‌ حل حیاتی برای تأمین آب مورد نیاز کشاورزی عمل کنند. این سیستم ‌ها به کشاورزان امکان می ‌دهند تا از منابع آب شور یا آلوده به ‌طور مؤثر استفاده کنند.

آبیاری محصولات حساس به شوری

برخی از محصولات کشاورزی، مانند سبزیجات و میوه ‌ها، بسیار حساس به شوری آب هستند. استفاده از آب شور برای آبیاری این گیاهان رشد آنها را تحت تأثیر قرار می دهد. با استفاده از آب شیرین کن‌ های RO، کشاورزان می ‌توانند آب با شوری پایین برای آبیاری این محصولات فراهم و کیفیت محصول نهایی را حفظ کنند.

استفاده از آب شیرین کن‌های RO می‌تواند به جلوگیری از آلودگی منابع آب زیرزمینی در مناطقی که از آب‌های شور استفاده می‌شود، کمک کند. شوری بیش از حد آب می‌تواند باعث آلودگی منابع آب زیرزمینی شود و سیستم RO به عنوان یک راه‌حل مؤثر می‌تواند این مشکل را حل کند.

ساخت آب شیرین کن صنعتی کشاورزی

به دلیل محدودیت بسیار زیاد منابع آبی در ایران، گروه صنعتی هفت با بهره مندی از مهندسین باتجربه موفق به طراحی و ساخت آب شیرین کن کشاورزی شده است. این مجموعه در صفر تا صد طراحی و ساخت این تجهیزات تمام استانداردهای روز دنیا را رعایت کرده و با متریال باکیفیت تولید را انجام می دهد. جهت کسب اطلاعات بیشتر و دریافت مشاورهر ایگان قبل از خرید این تجهیزات می توانید با کارشناسان فروش گروه صنتعی هفت از طریق شماره 02156541457 تماس بگیرید.