راهبردهای رفع موانع استفاده از سیستم‌های تبادل یونی حذف نیترات از آب آشامیدنی با تمرکز بر روش های تصفیه شورابه زائد و استفاده مجدد از آن: یک مرور نظام‌مند
کد مقاله : 1149-IWWA
نویسندگان
وحید آقابالائی مستان آباد *1، شیما مردانی2
1شرکت آب و فاضلاب استان البرز
2شرکت مهندسین مشاور طرح و تحقیقات آب و فاضلاب اصفهان
چکیده مقاله
به دلیل کاهش کمیت و کیفیت منابع آبی، تامین آب آشامیدنی سالم یکی از اهداف توسعه پایدار سازمان ملل تا سال 2030 معرفی شده است. امروزه، آلودگی منابع آبی با غلظت‌های بالای نیترات یک مشکل جهانی محسوب شده و می‌تواند سلامتی انسان‌ها و محیط‌زیست را تهدید نماید. در میان روش‌های جداسازی نیترات از آب شرب، سیستم تبادل یونی یک روش متعارف، کارآمد و قابل اطمینان با تجربیات فراوان در مقیاس صنعتی محسوب می‌گردد. در سال‌های اخیر، زائدات خروجی شامل شورابه زائد (پساب نمکی با نیترات تغلیظ شده)، کاربرد این فناوری را به‌دلیل افزایش بارهای نمکی در محل دفع با محدودیت‌های زیادی همراه نموده و به یک چالش جدی و پرهزینه از منظرهای اقتصادی و محیط‌زیستی تبدیل کرده است. در این مقاله به صورت نظام‌مند، انواع راهبردهای مدیریت شورابه زائد این سیستم (مقالات موجود در سه پایگاه داده Web of Science, Scopus و (PubMed، طبقه بندی و بررسی شدند. 85 درصد مطالعات از روش‌های دنیتریفیکاسیون بیولوژیکی (68 درصد) و کاتالیستی (17 درصد) برای تصفیه شورابه زائد استفاده کرده‌اند. علاوه بر مزایا و معایب هر روش، یک فلودیاگرام نوآورانه جهت مدیریت شورابه زائد با چشم اندازهای آینده مسیر تحقیقات ارائه شده است. نتایج این مرور نشان داد، استفاده از روش‌های اصلاح شده سیستم های تبادل یونی به همراه تصفیه نیترات از شورابه زائد و بازچرخانی آن جهت استفاده مجدد در سیکل‌های بازسازی رزین، مزایای اقتصادی و زیست محیطی فراوانی به همراه داشته و می‌تواند موانع استفاده از سیستم‌های تبادل یونی را برطرف نماید.
کلیدواژه ها
سیستم تبادل یونی، شورابه، دنیتریفیکاسیون، حذف نیترات
وضعیت: پذیرفته شده