آب یکی از منابع حیاتی و محدود کره زمین است که مصرف بی‌رویه آن در صنایع، علاوه بر فشار بر منابع طبیعی، هزینه‌های عملیاتی و زیست‌محیطی قابل توجهی را به همراه دارد. با توجه به رشد جمعیت و توسعه صنایع، ضرورت مدیریت بهینه و صرفه‌جویی در مصرف آب در کارخانه‌ها و واحدهای صنعتی بیش از پیش احساس می‌شود. امروزه، بخش صنعت حدود 10 الی 20 درصد از منابع آب دنیا را مصرف می‌کند که این مقدار در کشور ایران 2.5درصد است. البته مصرف آب در صنایع، بسیار بالاست و به دلیل عدم مصرف مجدد آب، پساب زیادی نیز تولید می‌شود. مقدار آب مصرفی در صنعت، به نوع فرایندها، تجهیزات مورد استفاده و نحوه مدیریت آن بستگی دارد.

آب در صنعت مصارف مختلفی نظیر شست‌وشو، گرمایش و سرمایش، حمل مواد محلول یا معلق، به عنوان ماده اولیه، به عنوان حلال یا به عنوان بخشی از محصول نهایی استفاده می‌شود. بنابراین می‌توان نتیجه گرفت که بخشی از آبی که در صنایع مصرف می‌شود در محصول نهایی یا محصولات جانبی باقی می‌ماند و در طی فرایند تولید، تبخیر می‌شود یا بخشی از پسماندهاي جامد را تشکیل می‌دهد. باقی‌مانده آب هم به صورت پساب تخلیه می‌شود، ازاین‌رو کل برداشت آب توسط صنایع از منابع آب سطحی و زیرزمینی اغلب بسیار بیشتر از آبی است که واقعاً مصرف می‌شود. افزایش تدریجی مصرف آب نشان‌دهنده افزایش تولیدات صنعتی است بنابراین آشنایی با روش‌های صرفه‌جویی آب در صنایع بسیار ضروری است.

روش‌ها و مدل‌هاي کاهش مصرف آب در صنعت

دیدگاه‌هاي متفاوتی در مورد مدیریت استفاده از آب در صنعت وجود دارد. از استراتژي‌هاي مهم بهبود بهره‌وري آب در صنعت می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

1. ممیزی آب

ممیزي آب روشی منطقی براي بررسی وضعیت مصرف آب و پیشنهاد روش‌هاي مناسب و اقتصادي براي کاهش مصرف آب در صنعت است. انجام ممیزي آب در یک واحد صنعتی، میزان مصرف آب در هر واحد و در فرایند را نشان می‌دهد. با استفاده از این روش می‌توان هرگونه نشتی که ضایعات و آلاینده‌ها را به محیط وارد می‌کند، شناسایی کرد. آب بارانی که بر واحد صنعتی فرو می‌ریزد و تبخیر طبیعی که رخ می‌دهد نیز باید در ممیزي گنجانده شود. پس از انجام ممیزي آب، رسم نمودار جریان و نشان دادن موازنه آب در کل سازمان، یک واحد عملیاتی یا یک فرایند، امکان‌پذیر خواهد بود.

2. تناسب کیفیت آب با نوع استفاده

در بسیاري از موارد، بدون اینکه نیازي باشد، از آب با کیفیت بالا در صنایع استفاده می‌شود. در فرآیندهاي صنعتی می‌توان از آب با کیفیت پایین براي کاربردهاي زیادي استفاده کرد. غالباً حدود 50درصد یا بیشتر از آب ورودي به یک واحد برای سرمایش استفاده می‌شود که می‌توان براي تامین آن از آب با کیفیت پایین‌تري استفاده کرد. در صنایع غذایی نیز می‌توان به جای آب از سیستم‌‌هاي مکانیکی یا بادي براي انتقال مواد استفاده کرد.

3. بازیافت و استفاده مجدد از آب

بازیافت آب ابزار اولیه صرفه‌جویی در مصرف آب در کاربردهاي صنعتی است. آب بازیافت شده را می‌توان در مواردی که نیاز به کیفیت بالاي آب نیست نظیر گرمایش، سرمایش، شست‌وشو، آبیاري فضاي سبز و ... استفاده کرد. در برخی موارد، هر مترمکعب آب را می‌توان تا 10 بار در فرایند مورد استفاده قرار داد در این حالت 9 مترمکعب از میزان برداشت از منبع آب کاسته می‌شود.

4.   استفاده از آب اصلاح شده

آب اصلاح شده به استفاده مجدد از فاضلاب تصفیه شده‌ای که در جاي دیگر تولید می‌شود، اشاره دارد. در اینجا اصل تناسب کیفت آب با نوع مصرف بسیار ضروری است. در بسیاري از کشورها مانند آمریکا و استرالیا، آب اصلاح شده توسط شهرداری‌ها به صنایع فروخته می‌شود. استفاده عمده این آب در گرمایش و سرمایش، به عنوان خوراك بویلرها و در آتش‌نشانی است. نکته مهم استفاده از آب اصلاح شده توسط صنایع این است که در صورت عدم مدیریت صحیح می‌تواند سبب ایجاد رسوب، خوردگی، رشد بیولوژیکی، ایجاد کف و ... شود.

در نهایت با توجه به اینکه تجهیزات و تاسیسات تولیدی و صنعتی یکی از اصلی‌ترین مصرف‌کنندگان آب است، یکی از جدی‌ترین چالش‌های صنایع، به‌کارگیری شیوه‌های صحیح مدیریت آب است. دیدگاه‌های مختلف در این زمینه نشان می‌دهند که افزایش بهره‌وري استفاده از آب در صنعت و تلاش بلندمدت با دید آینده‌نگر با هدف تخلیه پساب صفر، دو راه عمده براي کاهش مصارف آب در صنایع به شمار می‌رود.

منابع:

ساکی، سانترا،1402، کاهش مصرف و ارتقای بهره‌وری آب در بخش صنعت، دومین همایش ملی مدیریت کیفیت آب و چهارمین همایش ملی مدیریت مصرف آب با رویکرد کاهش هدررفت و بازیافت، تهران.

مسعودیان، محسن و داوودی نژاد، مصطفی،1393 ،روش‌ها و مدل‌های کاهش مصرف آب در بخش صنعت، دومین همایش ملی بازیافت آب راهبردی اصولی برای مدیریت بحران آب، تهران.

Grobicki Anna,2007, The Future of Water Use in Industry, UNIDO Technology Foresight Summit 2007: Water productivity in Industry, Budapest, Hungary.