انسان در چند دهه اخير به پيشرفت هاي بزرگي در زمينه شيرين سازي آب دريا و تهيه آب خالص و فوق خالص دست پيداكرده است و همه اين دستاوردها مديون تفكر ساده ايجاد شيب غلظت نمك در دو سمت يك ممبران (غشاي نيمه تراوا) بود كه اولين بار در دهه 1960 براي جداسازي مواد از آب به كار گرفته شد. امروزه تكنولوژي قدرتمند اسمز معكوس (RO) به راحتي در كوچكترين دستگاه هاي تصفيه آب خانگي به ما كمك مي كند تا از بهترين نوع آب تصفيه شده بهره مند باشيم.

در تكنولوژي اسمز معكوس جداسازي انواع مواد محلول و نامحلول بسيار بسيار ريز از آب، متكي بر استفاده از فشار هيدروليك است كه نيروي عبور مولكولهاي آب از ممبران را ايجاد مي كند. اين فشار توسط پمپ هايي تامين مي شود كه با برق كار مي كنند و بنابراين به ناچار با افزايش ردپاي كربن در محيط زيست و صرف هزينه بالاي انرژي همراه است. همين تفكر باعث ظهور زمينه جديدي در صنعت ممبران و اسمز معكوس با عنوان “اسمز مستقيم” (FO) شده است كه در حال حاضر به عنوان كانديد مناسبي براي خالص سازي آب، شيرين سازي آب دريا، پيش تصفيه فاضلاب، غليظ و رقيق سازي محلول ها، صنايع دارويي و غذايي و توليد برق مطرح است.

اسمز مستقيم (FO) در مقايسه با اسمز معكوس (RO)

ممكن است در ابتدا درك مقايسه اسمز مستقيم و معكوس كمي گيج كننده باشد. فرض كنيد يك ممبران يا همان غشاي نيمه تراوا داريم كه مثل يك سد در بين دو محلول آبي با غلظت متفاوت قرار مي گيرد و در اثر فشار اسمزي (كه به طور طبيعي به دليل غلظت نابرابر محلول در دو سمت ممبران وجود دارد ) مولكول هاي آب مي توانند از ممبران عبور كنند و از سمت رقيق تر به سمتي كه غلظت مواد محلول در آب بيشتر است بروند؛ تا در نهايت هر دو طرف به تعادل برسند. اين همان پديده اسمز است كه در طبيعت و بدن ما هر روز ميليون ها ميليون بار تكرار مي شود و در واقع همان پديده اسمز مستقيم نيز هست.

در تكنولوژي اسمز معكوس هم همين سد يا ممبران نيمه تراوا استفاده مي شود؛ اما زماني كه درباره RO صحبت مي كنيم نياز به پمپ فشارقوي، پرشروسل، ميزان زيادي انرژي و …….داريم؛ چون با نيروي فشار هيدروليك كه توسط پمپ ايجاد مي شود، بر فشار اسمزي كه به طور طبيعي وجود دارد غلبه مي كنيم تا بتوانيم جريان آب را از سمت غليظ تر به سمت رقيق تر هدايت كنيم. در صورتي كه در فرايند شيرين سازي آب با تكنولوژي اسمز مستقيم آب از يك غشا يا همان ممبران نيمه تراوا با نيروي فشار اسمزي طبيعي ايجاد شده بين دو دو سمت ممبران عبور مي كند و براي جداسازي نمك هاي محلول از آب به ايجاد فشار هيدروليك توسط پمپ احتياج نيست.

بيشتر: انواع مواد منعقد كننده

تكنولوژي اسمز مستقيم (FO)
FO به تكنولوژي اسمزي گفته مي شود كه در آن آب آشاميدني به عنوان محصول اوليه است. در اين نوع اسمز، آب شور در يك سمت ممبران و محلول كشنده يا جاذب در سمت ديگر قرار دارد. جداسازي اسموتيك به طور خودبخود و همزمان با جريان آب از سمت رقيق تر به سمت غليظ تر ممبران (محلول كشنده) انجام مي شود. ممبران به كار گرفته شده خاصيت نيمه تراوايي دارد (مولكولهاي آب اجازه عبور دارند ولي مولكولهاي مواد محلول مانند نمك ها و مواد الاينده ديگر نمي توانند عبور كنند). بنابراين ما مي توانيم نمك هاي محلول را بدون مصرف هيچ نوع انرژي از آب حذف كنيم و فقط بايد آب خوراك با فشار پايين به ممبران وارد شود. در مرحله بعد محلول كشنده رقيق شده به يك فرايند خالص سازي ديگر وارد مي شود كه به طور خاص براي محلول كشنده طراحي شده است كه در اكثر آن ها مواد محلول فرار به راحتي از آب خارج مي شوند و يا با استفاده از يك فرايند ممبران ثانويه قابل جداسازي هستند.

در اسمز مستقيم محلول آب خوراك در يك سمت ممبران غليظ تر شده و محلول كشنده در سمت ديگر در اثر تراوش آب از ممبران رقيق تر مي شود و همين باعث كاهش موثر اختلاف فشار اسمزي و بنابراين جريان محلول مي شود. مقدار اين تاثير به ماهيت غشا و جنس آن بستگي دارد.

مزاياي اسمز مستقيم
مزيت استفاده از اسمز مستقيم به نوع محلول كشنده و سيستم مورد استفاده براي بازيافت آن بستگي دارد. برخي از انواع خاص اسمز مستقيم مصرف انرژي كمتري را نسبت به اسمز معكوس دارند. محلول كشنده مورد استفاده بايد طوري انتخاب شود كه انرژي اسمزي مورد نياز تكنيك را فراهم كند و از انرژي و هزينه مورد نياز براي بازيافت آب توسط فرايند RO بيشتر باشد. در مورد آب هايي كه فولينگ بالايي را در ممبران ايجاد مي كنند، مثل بيوراكتورهاي ممبران (MBR تلفيقي از تكنولوژي ممبران و روش هاي بيولوژيكي) يا تصفيه ي آب هايي كه پتانسيل رسوب گذاري بالا بر روي ممبران دارند، FO گزينه مناسبي به شمار مي رود.

محلول كشنده (جاذب)
يكي از مسائل مهم در تكنولوژي اسمز مستقيم انتخاب محلول كشنده مناسب است. اين محلول نه تنها بايد باعث انتقال قوي آب از ممبران شود؛ بلكه بايد قابليت بازيافت مجدد با هزينه كم و يا دورريزي در طبيعت بدون آلودگي محيط زيست داشته باشد. محلول كشنده براي اين كه فشار اسمزي موثري را ايجاد كند، بايد حلاليت بالا و وزن مولكولي پايين داشته (در عين حال از ممبران عبور نكند) و از نظر شيميايي هم خنثي باشد. اين محلول مي تواند از نمك ها و يا مواد آلي و غير آلي فرار تشكيل شده باشد.

اسمز مستقيم هنوز در بوته آزمايش محققان است
عليرغم تحقيقات گسترده اي كه در دهه اخير در رابطه با اسمز مستقيم انجام گرفته است؛ هنوز سوالات و چالش هايي در مورد بهره وري انرژي و وضعيت فعلي اين تكنولوژي مطرح است. هزينه حذف مواد زائد از محلول كشنده از مواردي است كه بايد از نظر صرفه ي اقتصادي مورد توجه قرار بگيرد و انتخاب محلول كشنده مناسب براي اين فرايند همچنان نياز به بررسي هاي بيشتري دارد. هر چند امروزه در مجامع علمي مربوط به صنعت تصفيه آب، بحث بهينه سازي ممبران هاي پليمري اسمز معكوس در مركز توجه قرار دارد؛ اما از ظهور فن آوري نوين اسمز مستقيم با هيجاني خاص نام برده مي شود كه در عين نوآورانه بودن، بسترمناسبي براي تجاري سازي دارد.

در ابتدا لازم است بدانيد اگر مايليد دانه هاي قهوه را بخريد، آنها را كاشت كنيد و صبر كنيد تا زماني كه آماده برداشت شوند ،اما بايد ۸ تا ۱۰ سال منتظر بمانيد!
حتي براي عاشقان كشت قهوه ، اين روند وقت گير ممكن است كمي طولاني باشد.
بنابراين شما مي توانيد نهال قهوه كه بذر آن از قبل در گلدان كشت شده را از گلخانه ها يا فروشگاه هاي ويژه خريداري كنيد، اين گياه بالغ مي شود و در ۳ تا ۴ سال شروع به توليد ميوه مي نمايد.
اگر موفق به يافتن نهال قهوه (كه بهترين گزينه است) شديد، يك گياه با شاخ و برگ سبز سالم و بدون آفات يا برگهاي زرد رنگ را انتخاب كنيد. بيشتر بخوانيد

اصول اوليه كاشت قهوه
درباره اصول اوليه كاشت قهوه بخواهيم بدانيم بايد بگوييم كه براي كاشتن گياه قهوه در خانه به خاك غني از مواد مغذي، دماي بين ۱۵ تا ۲۵ درجه سانتي گراد، ۴ تا ۵ ساعت از نور خورشيد، به همراه رطوبت لازم براي خاك و كمي صبر و حوصله نياز داريد.
در راستاي كاشتن و پرورش قهوه در خانه ايده خوبي نيست كه بذر قهوه را در خانه خود پرورش دهيد، به خصوص اگر قصد شما برداشت و مصرف دانه هاي قهوه باشد.
گياه قهوه به دليل روند رشد بسيار كندش، بسيار مشهور است.
كاشت قهوه در روش هاي سنتي به گونه اي است كه در آغاز فصل بارندگي ۲۰ عدد از دانه قهوه را در حفره مي كارند.
بدي اين روش اين است كه نيمي از دانه ها به ثمر مي نشيند و بقيه آن ها منجر به جوانه زني نمي شود. ولي روش بهتر و مطمئن تري كه در برزيل انجام مي شود پرورش قهوه در گلخانه و انتقال و كاشت آن بعد از ۶ تا ۱۲ ماه به خارج از محوطه مي باشد.

كشت قهوه

براي كاشت بذر بايد بذر ها را به مدت يك شبانه روز در آب ولرم بخيسانيد. پس از گذشت ۲۴ ساعت برآمدگي سفيدي روي بذر ايجاد مي شود.
و حالا ظرف به عمق و قطر ۱۵ سانتي متر را با شن و ماسه يا ورميكوليت پر كنيد و هر بذر قهوه را در عمق ۱۲ ميليمتري گلدانتان قرار دهيد و روي بذر را با مقداري خيلي كمي خاك بپوشانيد.
همه ي بذرها را به همين روش مي كاريم.

گلدان ها را در يك مكان كه حداقل ۶ ساعت در روز نور غيرمستقيم دارد قرار بدهيد. دماي مناسب براي جوانه‌زني بذر قهوه ۲۴ درجه سانتي‌گراد در طول روز و شب است. هر روز ورميكوليت را مرطوب كنيد.
روي گلدان يك پلاستيك شفاف بكشيد تا رطوبت حفظ شود.

فقط در زمان آبياري پلاستيك را برداريد. بعد از جوانه‌زني پلاستيك را حذف كنيد. جوانه‌زني بذر قهوه معمولا دو ماه طول مي‌كشد. ولي اگر بذرهاي شما كهنه باشند اين جوانه زني تا ۶ ماه نيز به طول مي انجامد. بعد از اينكه اندازه گياه به ۱۵ سانتي‌متر رسيد آن را به يك گلدان ۲۰ ليتري حاوي خاك گلدان منتقل كنيد يا در مناطق نيمه گرمسيري آن را به طور مستقيم در زمين بكاريد. يك گودال به عرض ۱۸ سانتي متر و به عمق توپ ريشه در خاك حفر كنيد و ريشه گياه را در مركز گودال قرار دهيد و اطراف ريشه را با خاك پر كنيد. مواظب باشيد همه ريشه به طور كامل با خاك پوشانده شود. به گياه آب دهيد به طوري كه ۱۵ سانتي‌متر از سطح خاك مرطوب شود. هر روز به گياه آب دهيد و اجازه دهيد بين هر بار آبياري خاك كمي خشك شود. فاصله بين گياهان را ۲ متر و فاصله رديف‌هاي كاشت را ۴ متر در نظر بگيريد. زمان مناسب براي كاشت گياه قهوه عربيكا در زمين، اواخر پاييز تا اواسط زمستان است.

در صورتي كه گياه قهوه را در گلدان كاشته‌ايد، آن را جايي قرار دهيد كه روزي شش ساعت نور غير مستقيم خورشيد دريافت كند، در غير اين صورت از چراغ‌هاي رشد استفاده نماييد. در صورت استفاده از چراغ رشد، روزانه ۱۲ ساعت چراغ را روشن بگذاريد. هر روز در يك زمان معين چراغ را روشن و خاموش كنيد. چراغ را در فاصله ۳۰ سانتي‌متري از گياه قرار دهيد. هر روز به گياه آب دهيد به طوري كه همه برگ‌هاي گياه خيس شوند.نياز برخي گونه‌هاي گياه قهوه به نور مستقيم خورشيد و با توسعه مزارع در كشورهاي مختلف به دليل كمبود زمين مناسب مقدار زيادي از جنگل‌ها تخريب گرديد كه اين باعث تخريب زيستگاه جانوران زيادي بخصوص پرندگان شده است از اين رو از جانب برخي انجمن‌ها نظير انجمن آمريكايي پرنده شناسي، مركز پژوهشي پرندگان مهاجراسميت‌سونيان، بنياد ملي روز درختكاري و اتحاد كشورهاي استوايي سلسله فعاليت‌هايي براي توليد بوته‌ي قهوه‌ي “سايه رشد” كه به شكل طبيعي مي‌توان از آن به طور مداوم بهره‌برداري كرد انجام شده است. سيستم‌هاي كشت بوته هاي سايه رشد قهوه ،تنوع زيستي بيشتري نسبت به سيستم هاي كاملا خورشيد رشد، نشان مي‌دهند.

مسئله مهم ديگر در مورد بوته‌ي قهوه ميزان آب مصرفي آن است اين درحالي است كه قهوه اغلب در كشورهايي رشد مي كند كه با كمبود منابع آب مواجه هستند، مانند اتيوپي.

 در اين مقاله به بررسي نكاتي مي پردازيم، كه مطالعه آنها براي خريد فيلتر ممبران تصفيه آب اصل مي تواند كمك كننده باشد.

به عنوان اولين نكته قصد داريم به اهميت ممبران در ساختار دستگاه هاي تصفيه آب بپردازيم، اين موضوع تا حد زيادي تعيين كننده اهميت خريد ممبران تصفيه آب اصل مي باشد. فيلترهاي ممبران در دستگاه هاي تصفيه آب توانايي حذف آلاينده ها را با دقت بيش تر از ۹۹ درصد دارند. ممبران ها باعث حذف سختي آب هم مي شوند و در واقع موثر ترين فيلترهاي تصفيه آب براي كاهش سختي آب هستند. با توجه به اين موضوع مي توان دريافت كه كاركرد دستگاه هاي تصفيه آب تا حد زيادي به عملكرد ممبران بستگي دارد. به همين دليل توصيه مي شود براي خريد دستگاه تصفيه آب به اصل بودن و سطح كيفي ممبران به صورت ويژه اي توجه كنيد.

اخيرا ممبران هاي تصفيه آب تقلبي، با ظاهري كاملا شبيه به برندهاي معروف و با كيفيت مثل فيلمتك وارد بازار شده اند، اين مسئله باعث شده تا تشخيص ممبران تصفيه آب اصل كمي دشوار باشد.

با توجه به اين كه استفاده از ممبران هاي تصفيه آب تقلبي مي تواند باعث كاهش راندمان و در مواردي توقف عملكرد دستگاه شود؛ چطور مي توان ممبران تصفيه آب اصل را از تقلبي تشخيص داد؟ موارد زير مهم ترين راهكارهايي هستند كه توجه به آنها براي خريد ممبران تصفيه آب اصل تا حد زيادي حائز اهميت مي باشد.

چطور ممبران اصل را از تقلبي تشخص دهيم؟

مهم ترين پارامترها براي تشخيص ممبران تصفيه آب اصل از تقلبي موارد زير هستند:

1- خريد از فروشگاه معتبر: از نظر عده زيادي از كارشناسان تشخيص اصل و تقلبي بودن ممبران ها در بسياري از موارد كار دشواري است. به اين دليل كه در مواردي شكل ظاهري ممبران هاي تقلبي كاملا مشابه با نمونه اصلي مي باشد و تنها تفاوت هاي جزئي در ساختار آنها وجود دارد. با توجه به اين مهم ترين و موثر ترين راهكاري كه توجه به آن براي انتخاب ممبران هاي تصفيه آب اصل توصيه مي شود، خريد از فروشگاه تصفيه آب معتبر است كه تضمين كننده اصالت و سطح كيفي كالاي ارائه شده باشد.

2- تعداد لايه هاي فيلتر ممبران: به صورت كلي براي تعيين سطح كيفي ممبران، توجه به پارامترهايي مثل تعداد لايه هاي فيلتر اهميت زيادي ندارد. اما نكته اين جاست كه افرادي براي كاهش هزينه ساخت ممبران از تعداد لايه هاي آن كم مي كنند. معمولا تعداد لايه هاي ممبران هاي تصفيه آب تقلبي از نوع اصلي آن با همان برند، كمتر است.

3- نوع بسته بندي: تمام ممبران هاي تصفيه آب اصل داراي بسته بندي مشخص شده اي هستند، كه با ساير ممبران هاي تصفيه آب متفاوت است. در كنار اين بسياري از كمپاني هاي توليد كننده مشخصات ممبران را روي بسته بندي آن عنوان مي كنند. در اين زمينه حائز اهميت است كه بررسي كنيد تا مشخصات روي بسته بندي ممبران با اطلاعات محصول مورد نظر تفاوتي نداشته باشد. از ديگر نكات در اين زمينه اين است كه فيلترهاي ممبران تصفيه آب اصل و اورجينال داراي كيفيت بسته بندي بالاتري هستند.

4- برند ممبران تصفيه آب: بررسي برند ممبران تصفيه آب از نكاتي است كه توجه به آن براي خريد تا حد زيادي حائز اهميت مي باشد. برخي از برندهاي معتبر و شناخته شده ممبران هاي تصفيه آب شامل فيلمتك، CSM، ممبرانيوم و هايدروناتيك مي شوند. در اين زمينه بهتر است با طرح اين پرسش كه آيا اين برند از كمپاني هاي توليد كننده ممبران تصفيه آب مي باشد؟ با جستجوي نام آن از اعتبار برند كالاي مورد نظر اطمينان پيدا كنيد.

5- حجم آبدهي فيلتر ممبران: يكي از مهم ترين مشخصه اي كه روي فيلترهاي ممبران عنوان مي شود، حجم آبدهي آن است. حجم آبدهي كالاي مورد نظر را با مشخصات نمونه اصلي مقايسه كنيد.

6- ليبل فيلتر ممبران: تمام مشخصات روي ليبل ممبران را بررسي كنيد و مطمئن شويد كه مشخصات عنوان شده روي محصول با نمونه اصلي مطابقت داشته باشد.

7- مواد نگهدارنده: در روند توليد فيلترهاي ممبران تصفيه آب اصل، تمام پارامترهاي موثر در سطح كيفي آن رعايت مي شود. كمپاني هاي توليد كننده در زمينه جلوگيري از خرابي ممبران، بعد از توليد آن را بلافاصله بسته بندي مي كنند و در بسته بندي آن از مواد نگهدارنده استفاده مي شود. با توجه به اين بعد از باز كردن بسته بندي ممبران تصفيه آب اصل، بايد بوي مواد نگهدارنده استشمام شود.

8- وزن فيلتر ممبران: اين موضوع هم مي تواند براي تعيين اصل بودن ممبران تصفيه آب كمك كننده باشد. همان طور كه گفته شد معمولا تعداد لايه هاي ممبران هاي تصفيه آب تقلبي از نمونه اصلي آن كمتر است و داراي وزن كمتري نسبت به ممبران هاي تصفيه آب اصل مي باشند.

سايت آبين علاوه ارائه محصولات تصفيه آب اصل با بالاترين سطح كيفي، امكان دريافت مشاوره رايگان را هم براي خريد كالا در اختيار شما قرار داده است. در صورت تمايل براي دريافت مشاوره در زمينه خريد محصولات تصفيه آب، با مراجعه به وب سايت abin با كارشناسان مجموعه ما از طريق تماس تلفني در ارتباط باشيد.