تکامل غشاهای RO آب دریا
داستان غشاهای RO آب دریا از دهه ۱۹۶۰ آغاز میشود. دانشمندان سیدنی لوب و سرینیواسا سوریراجان اولین غشای RO را در این دوره اختراع کردند. کار پیشگامانه آنها راه را برای فناوری نمکزدایی هموار کرد و به ما امکان تبدیل آب دریا به آب شیرین را داد. نکته قابل توجه این است که در سال ۱۹۶۱، جان اف کندی، رئیس جمهور ایالات متحده، نمکزدایی آب دریا را به عنوان یک پروژه ملی تصویب کرد و اهمیت آن را برای مناطق کم آب تشخیص داد.
الکساندر زارچین، یک مهندس اسرائیلی، بیش از ۶۰ سال پیش یک فرآیند نمکزدایی حرارتی پیشگامانه را ابداع کرد. کار نوآورانه زارچین، با الهام از یک کاوشگر قطب شمال که آب آشامیدنی را از یخ ذوب شده به دست میآورد، راه را برای پیشرفت در فناوری نمکزدایی هموار کرد. روش او شامل انجماد آب دریا در خلاء، اجازه دادن به یخ برای نمکزدایی و سپس جمعآوری آب شیرین حاصل در حین جمعآوری نمک بود. از آن زمان، نمکزدایی همچنان در حال تکامل بوده و یک راه حل حیاتی برای توسعه پایدار آب در سراسر جهان ارائه میدهد.
اسمز معکوس روشی است که به طور گسترده برای نمکزدایی آب دریا استفاده میشود. این روش شامل عبور اجباری آب از یک غشای نیمهتراوا است که به طور انتخابی به مولکولهای آب اجازه عبور میدهد و در عین حال نمکها و ناخالصیها را مسدود میکند. آب تصفیه شده در یک طرف غشا جمعآوری میشود و آب نمک غلیظ باقی میماند. RO صرف نظر از غلظت نمک ماده اولیه، آب خالص تولید میکند. این روش میتواند انرژیبر باشد و به زیرساختهای قابل توجهی نیاز دارد. علاوه بر این، مدیریت پسماند سمی آب نمک یک چالش است. آب اقیانوس و آبهای بسیار شور. تبخیر و پمپاژ میتواند تا 80 مگاوات ساعت به ازای هر مگالیتر آب تولید شده مصرف کند. در خاورمیانه، کارخانهها اغلب از گرمای تلف شده از نیروگاههای مجاور و نفت ارزان برای نمکزدایی حرارتی استفاده میکنند.
اسمز معکوس آب دریا (SWRO) یک فرآیند نمکزدایی است که از غشاهای تخصصی برای حذف نمک و ناخالصیها از آب دریا استفاده میکند. این غشاها از اوایل دهه 1970 به صورت تجاری مورد استفاده قرار گرفتهاند. برخلاف روشهای سنتی نمکزدایی که به گرما یا تغییر فاز نیاز دارند، SWRO به غشاها متکی است و این امر آن را از نظر انرژی کارآمدتر میکند.
با نگاهی سریع به امروز، شرکت HID Membrane Co., Ltd. را در خط مقدم تولید غشای RO میبینیم. HID که در سال ۲۰۰۸ تأسیس شد، به یک بازیگر برجسته در این صنعت، چه در چین و چه در سطح جهانی، تبدیل شده است.