گرچه از نظر فنی محدودیتی برای نمک‌زدایی از آب وجود ندارد و این امکان وجود دارد که آب دریا را به آب شرب تبدیل کنیم، اما با توجه به این‌که این فناوری گران‌تر از منابع آبی متعارف مانند رودخانه‌ها و آب‌های زیرزمینی است، پس در نتیجه برای همه مصارف نمی‌توان از آب‌شیرین‌کن‌ها استفاده نمود.

استفاده از فناوری‌ های آب‌شیرین‌کن راهکاری است که در کنار سایر فرایندهای تصفیه آب و فاضلاب برای پاسخ به کاهش فشار بر منابع آبی استفاده می‌شود. علی‌رضا بازارگان عضو هیئت‌علمی دانشگاه تهران در خصوص این موضوع در گفتگو با گسترش نیوز گفت: قبل از هر چیز باید گفت که “شیرین‌سازی” آب عبارت دقیقی نیست و از نظر فنی در واقع “نمک‌زدایی” انجام می‌شود؛ زیرا در این فرآیند ما نمک‌ها را از آب حذف می‌کنیم و این طور نیست که یک عامل شیرین‌کننده به آب اضافه شود. پس عبارت “شیرین‌سازی” یک غلط مصطلح است.

بازارگان اظهار کرد: نمک‌زدایی از هزاران سال پیش وجود داشته است. طبق قوانین علم شیمی و فیزیک، هنگام تبخیر آب، نمک‌ها در انتهای یک ظرف باقی می‌ماند و بخار ایجاد شده بدون نمک است. با خنک‌سازی بخار و عمل میعان آب شیرین به دست می‌آید. گرچه هزاران سال است که بشر از این طریق آب شیرین تولید کرده است ولی این کار از نظر مصرف انرژی اصلاً به صرفه نیست. البته با گذر زمان فن‌آوری حرارتی بهبود پیدا کرده است و شرایط حرارت دهی و تنظیم فشار برای تبخیر را بهتر کرده‌اند.

اسمز معکوس تکنولوژی بی رقیب شیرین سازی آب

وی افزود: در دهه ۷۰ و ۸۰ میلادی تکنولوژی‌های حرارتی در زمینه نمک‌زدایی رقیب نداشتند. ولی با گذر سال‌ها و پیشرفت فن‌آوری، تکنولوژی غشایی و اسمز معکوس بازار را از تکنولوژی حرارتی گرفتند. در حال حاضر تکنولوژی حرارتی کم‌کم در حال از رده خارج شدن است، مگر در شرایط ویژه. در واقع سیستم‌های حرارتی‌ها تنها در حاشیه خلیج‌فارس به واسطه ارزانی انرژی هنوز استفاده می‌شوند. سیستم‌های حرارتی زمانی به کار می‌روند که منابع انرژی مازاد (مثلاً در دودکش نیروگاه‌ها یا کارخانه‌ها) وجود داشته باشد. تکنولوژی‌های نوظهوری نیز داریم که از نظر اجرایی بازار کوچکی دارند. به نظر می‌رسد که حداقل تا ۲۰ یا ۳۰ سال آینده اسمز معکوس تکنولوژی بی‌رقیبی خواهد بود.

عضوهیئت ‌مدیره شرکت مهندسی آب و انرژی پیرامون و انجمن شرکت های آب شیرین کن  خاطرنشان کرد: “انجمن شرکت‌های آب شیرین کن ” بزرگ‌ترین تشکل تخصصی در زمینه شیرین‌سازی آب ایران می باشد . اعضاء  این انجمن با اتکا به تجارب خود و با استفاده از فن‌آوری اسمز معکوس توانسته‌اند اکثریت قاطع بازار نمک‌زدایی کشور را در دست بگیرند. در حال حاضر اعضای این انجمن روزانه صدها میلیون لیتر آب‌شور را شیرین می‌کنند.

جایگاه ایران در استفاده از فناوری شیرین سازی آب

بازارگان تأکید کرد: در کشور ما در زمینه نمک‌زدایی تحقیقات خوبی انجام شده است. به عنوان مثال، دانشکده محیط‌زیست دانشگاه تهران با همکاری انجمن آب و فاضلاب ایران در آذرماه اولین همایش ملی مدیریت کیفیت آب و سومین همایش ملی مدیریت مصرف آب با رویکرد کاهش هدر رفت و بازیافت را برپا خواهد کرد که مقالات مربوط به نمک‌زدایی نیز یکی از محورهای همایش را در برمی‌گیرد. لذا عزیزان را دعوت می‌کنم که به تارنمای همایش مراجعه کرده www.iwwa-conf.ir و در صورت علاقه در این همایش ثبت‌نام کنند.

وی افزود: البته گرچه از نظر تحقیقاتی در زمینه نمک‌زدایی کارهای خوبی در کشور انجام شده است، ولی از نظر صنعتی هنوز نتوانسته‌ایم در تولید تجهیزات نمک‌زدایی توفیقات زیادی داشته باشیم. برای تولید غشای اسمز معکوس یک رقابت بسیار شدید در دنیا دارد وجود دارد عملاً دو کشور ژاپن و امریکا هستند که اکثر بازار جهان را در دست دارند. حتی شرکت‌های آلمانی، هلندی، چینی و کره‌ای هنوز نتوانسته‌اند سهم قابل توجهی از بازار جهانی را از شرکت‌های ژاپنی و آمریکایی بگیرند. در سال‌های اخیر متداول در ایران می‌شنویم که می‌خواهند تولید داخلی غشای اسمز معکوس راه بی اندازند. ضمن احترام برای همه عزیزانی که در این زمینه فعالیت می‌کنند، به نظر بنده می‌بایست کمی بیشتر در توان رقابتی فنی و اقتصادی چنین محصولاتی درنگ و تأمل کرد.

چه مقدار آب هر روز شیرین می‌شود؟

مشاور برنامه توسعه سازمان ملل متحد گفت: گرچه فن‌آوری نمک‌زدایی در سال‌های اخیر به شدت پیشرفت کرده است، ولی آبی که در حال حاضر نمک‌زدایی می‌شود، در مقایسه با آب مصرف شده توسط بشر خیلی اندک است. شاید کمتر از یک درصد مصارف بشر توسط آب‌شیرین‌کن‌ها پوشش داده می‌شود. در جهان به صورت روزانه نزدیک به ۱۰۰ میلیون مترمکعب آب شیرین می‌شود. تعداد کارخانه‌هایی که کار نمک‌زدایی می‌کنند، نزدیک به ۱۶ هزار کارخانه در کل سطح جهان هست. بعضی‌ها مدعی هستند که با تکنولوژی شیرین سازی مشکل آب کشوری مانند ایران حل می‌شود. این صحبت اصلاً صحیح نیست. اگرچه از نظر فنی محدودیتی نداریم و می‌توانیم آب دریا را به آب شرب تبدیل کنیم اما این آب گران‌تر از آب رودخانه، زیرزمینی و پشت سد هست. فقط کشورهایی که مقدار مصرف آب اندک دارند و یا از نظر مالی به شدت ثروتمند هستند می‌توانند تمام نیازهای خود را از طریق شیرین‌سازی پوشش دهند. در نتیجه در ایران آبی که توسط کارخانه‌های نمک‌زدایی تولید می‌شود برای همه مصارف مورد استفاده نیست. ما در ایران برای شرب شهر می‌توانیم از این آب استفاده کنیم و مشکلی در این زمینه نیست اما برای مصارف کشاورزی و دامداری چنین کاری منطقی نیست.

پاسخ به گلایه‌های محیطی زیستی پیرامون فناوری شیرین سازی آب

بازارگان در پایان ضمن اشاره به گلایه‌های محیط‌زیستی گفت: از نظر فنی، از میزان آبی که وارد کارخانه نمک‌زدایی می‌شود، مقداری تبدیل به آب شیرین می‌شود و مقداری به صورت شورابه یا آب غلیظ باقی می‌ماند. مسئله زیست‌محیطی مربوط به کارخانه‌های نمک‌زدایی دقیقاً مربوط به همین آب تغلیظ شده یا همان شورابه است که باید به صورت مناسبی دفع گردد؛ مثلاً اگر این شورابه به درون زمین نفوذ کند با گذر زمان صدمات جبران‌ناپذیری به ویژه شور کردن سفره‌های زیرزمینی را در پی خواهد داشت. یا مثلاً بعضی از صنایع از آب رودخانه برداشت می‌کنند و بعد از شیرین سازی، شورابه تولید شده را به رودخانه می‌ریزند و با این کار در پایین‌دست رودخانه شورتر می‌شود. در حال حاضر برای کارخانه‌های کوچک راه‌حل‌هایی مانند استحصال نمک، تبخیر شورابه، یا ارسال شورابه جهت رقیق‌سازی به تصفیه‌خانه فاضلاب شهری وجود دارد. ولیکن برای کارخانه‌های نمک‌زدایی بزرگ، چنین راه‌حل‌هایی از نظر اقتصادی منطقی نیست. برای کارخانه‌های بزرگ منطقی‌ترین راه این است که شورابه درون دریا در نقاطی مناسب و حساب شده با نازِل‌ها پاشیده شود که توسط دریا رقیق گردد. در حال حاضر در کشور ما قانونی مبنی بر رقیق شدن آب در شعاع ۲۰۰ متری از نقطه تزریق به دریا وجود دارد. این قانون نقطه شروع خوبی برای محدود کردن تأثیرات منفی ورود شورابه‌ها به منابع آبی است، گرچه در مقایسه با کشورهای دیگر، قانون ایران آسان و غیر سخت‌گیرانه است.