بازچرخانی آب راه حل در دست اجرای کشور برای مدیریت مشکل آب

در راستای بازچرخانی آب کشور ما مدت‌ها است در حال اجرای طرح مدیریت فاضلاب در شهر‌های مختلف می‌باشد. برای آشنایی بیشتر با موضوع بازچرخانی آب با محمود یزدانی، کارشناس حوزه آب گفت‌و‌گو کردیم.

طرح مدیریت فاضلاب‌های شهری و خانگی از جمله پروژه‌ها و ابتکارات در زمینه مدیریت منابع آب می‌باشد که در کشور در حال انجام است، این طرح چه اثرات مثبتی دارد؟

برای ورود به این موضوع در ابتدا باید مشخص کنیم چرا جمع‌آوری پساب‌های ناشی از مصارف خانگی باید برای ما مهم باشد. در این راستا باید گفت ۷۲ درصد سطح کره زمین را آب تشکیل می‌دهد، با این حال ۹۷ درصد از این میزان، آب شور است که برای کشاورزی و تولید غذا مناسب نیست و تنها ۳ درصد آن ۷۲ درصد، آب شیرین است؛ اما از طرفی دیگر هفتاد درصد این ۳ درصد نیز توده یخ است و ۳۰ درصد آن نیز منابع آب زیرزمینی است که در اعماق زمین قرار دارند؛ بنابراین منابع آبی ما در کره زمین روان آب‌ها هستند و این روان آب‌ها بخش عمده‌ای از تامین منابع آبی را برعهده دارند.[این روان‌آب‌ها همان آب بارانی است که در سطح زمین جاری می‌شوند.]
سرانه بارندگی در جهان بین ۸۰۰ تا ۸۵۰ میلی‌متر است و در آسیا بین ۶۰۰ تا ۶۵۰ میلی‌متر و در کشور ما نیز بین ۲۰۰ تا ۲۵۰ میلی‌متر است. این سرانه بارندگی تحت تاثیر هوای نامنظم فزاینده به علت تغییرات اقلیمی قرار گرفته است؛ یعنی باران‌ها به طور مداوم و منظم تکرار نمی‌شوند.

به همین علت ما با خشکسالی رو‌به‌رو هستیم که ناشی از سال‌ها کمبود بارندگی است. به عنوان مثال، ما در کشورمان وارد ششمین سال خشکسالی شده‌ایم و در اثر خشکسالی برداشت از مخازن آب‌های زیرزمینی به صورت تصاعدی رخ داده است به این معنی که از طبیعت بیشتر برداشت داشته‌ایم و حق آبه طبیعت را به آن بازنگردانده‌ایم.

خسکشالی ناشی از سال‌ها کمبود بارندگی است و یک فصل مرطوب صرفا نمی‌تواند سفره‌های آب زیرزمینی یا مخازن عمیق را دوباره پر کند. این مسئله درباره ایران نیز صدق می‌کند.

برداشت بی‌رویه از منابع آب‌های زیرزمینی نیز پیامد‌های زیست محیطی از جمله فرونشست زمین را دارد و نیز در آینده ممکن است رانش گسل‌ها را در پی داشته باشد.

از سوی دیگر، گرم شدن دما در اثر صنعتی شدن و گاز‌های گلخانه‌ای و توسعه شهرنشینی و انباشت جمعیت در یک بازه جغرافیایی باعث گرم شدن دمای محیط می‌شود و در نتیجه طول عمر برف کمتر شود و تبخیر آن افزایش پیدا کند.

در اینجا مسئله‌ای که به ما کمک می‌کند حداقل آسیب را به طبیعت بزنیم الزام به بازچرخانی آب است. طرح مدیریت فاضلاب شهری که در پرسش خود مطرح کردید، در همین راستا قرار دارد. بازچرخانی یا احیای آب مجموعه‌ای از فرآیند‌ها است که با هدف کاهش و جمع‌آوری مواد آلاینده و معلقات موجود در آب صورت می‌گیرد و هدف از این کار بازسازی منابع آب زیرزمینی، رفع نیاز‌های آب صنعت و اقتصاد است. چنانچه بخواهیم تعریف مختصری از بازچرخانی ارائه دهیم باید گفت بازچرخانی به معنای استفاده مجدد از آب است.

دو دسته بازچرخانی داریم. دسته نخست بازچرخانی‌های برنامه‌ریزی شده و دسته دوم بازچرخانی‌های برنامه‌ریزی نشده است. بازچرخانی‌های برنامه‌ریزی شده آن سیستم‌های آبی هستند که با هدف استفاده مجدد و سودمند از منابع آب بازیافتی طراحی شده‌اند؛ مانند فاضلاب‌های شهری، فرآیند‌های خنک کننده صنعتی یعنی بازچرخانی آب در شهرک‌های صنعتی، روان‌آب‌های کشاورزی یا همان جریان‌های برگشتی.

بازچرخانی‌های برنامه‌ریزی نشده منابع آبی هستند که به طور عمده از آب استفاده شده قبلی تشکیل شده‌اند. مهم‌ترین منابع آب بازچرخانی آب خاکستری، آب سیاه و بازیافت آب و جمع آوری آب باران است.

آب خاکستری ناشی از فعالیت‌های روزمره مانند شستشوی دست و ظروف، حمام و آب حاصل از ماشین‌های لباسشویی و ... است که به عبارتی خروجی اب را می‌گوییم آب خاکستری.

آب سیاه، آب فاضلابی است که از سرویس‌های بهداشتی خارج می‌شود.

تمام آنچه گفته شد باعث می‌شود بخواهیم حق آبه محیط زیست را هرچند از طریق تغذیه مصنوعی آبخانه‌ها به آن بازگردانیم و از آنجا که ما منابع جریان آبی را در اختیار نداریم، مجبور هستیم بازچرخانی آب را انجام بدهیم.

این بازچرخانی آب مجموعه مزایایی دارد از جمله این که نیاز به برداشت از منابع آب شیرین را کاهش می‌دهد، آلودگی محیط و یا منابع آب یا همان آبخانه‌ها را کاهش می‌دهد، تقویت تالاب‌ها و زیستگاه‌های ساحلی را در صورت تکمیل چرخه بازچرخانی به همراه دارد، نیاز به کود‌های شیمیایی را کاهش می‌دهد که خود هم صرفه اقتصادی دارد و هم محیط زیستی. بازچرخانی آب صرفه جویی در انرژی را نیز سبب می‌شود.

برای بازچرخانی آب سه روش اصلی وجود دارد.

اولی روش‌های فیزیکی است که از خواص مکانیکی و فیزیکی برای جدا سازی و حذف مواد معلق در فاضلاب در آنها استفاده می‌شود. مهم‌ترین روش‌های فیزیکی عبارتند ازغربالگری یا آشغالگیری، خرد کردن، ته نشینی، فلیتراسیون و شناورسازی.

بازچرخانی شیمیایی و بیولوژیکی نیز دو روش دیگر بازچرخانی است. بازچرخانی شیمیایی عبارت است از استفاده از مواد شیمیایی برای اکسیداسیون مواد آلی موجود در آب به منظور کاهش آلودگی‌ها و تصفیه آب و شامل روش انعقاد و لخته سازی (در این فرآیند، ذرات کوچک در مایع به هم چسبیده و ذرات بزرگ‌تر یا لخته‌ها را تشکیل می‌دهند) و تبادل یونی (شامل حذف آلاینده‌های یونی نامطلوب از آب) است.

روش‌های بازچرخانی بیولوژیکی نیز شامل روش‌هایی است که در آنها از میکرارگانیسم‌ها برای تصفیه مواد آلی استفاده می‌شود و این روش‌ها به سه گروه هوازی، بی‌هوازی و ترکیبی تقسیم می‌شوند.

درخصوص کاربرد‌های بازچرخانی آب باید گفت استفاده از آب‌های بازیافتی یک ابزار مدیریت منابع آب است به ویژه در بحران‌ها که کشور ما نیز درگیر آن است. ضمن کاهش هزینه‌هایی که برای کشور‌ها دارد، حفظ منابع آب، کاهش آلودگی محیط زیست، توسعه پایدار مخصوصا در بخش کشاورزی، احیای محیط زیست، استفاده برای آبیاری پارک‌ها در مناطق شهری، تامین آب شهری، استفاده در نیروگاه‌ها و پالایشگاه‌ها و کارخانه‌ها، کنترل گردوغبار، بکارگیری در بتن‌سازی و سایر فرآیند‌های ساخت و ساز، تامین آب دریاچه‌های مصنوعی و تزریق به سفره‌های زیرزمینی از جمله دیگر کاربرد‌های آن است.

آیا به غیر از طرح مدیریت فاضلاب شهری که با توجه به صحبت‌های شما اثرات مثبت زیادی دارد، آیا طرح‌ها و کار‌های مثبت دیگری در زمینه مدیریت منابع آب در کشور صورت گرفته است؟

در زمینه مدیریت منابع آب به غیر از طرح بازچرخانی آب، چنانچه برنامه ابلاغ الگوی کشت را اجرایی می‌کردیم، درگیر موضوعات بحران آب نمی‌شدیم.

دسته‌بندی مصرف آب در کشور ما عبارت است از: ۹۰ درصد سهم کشاورزی، حدود ۴ الی ۶ درصد سهم شرب و خانوار و ۲ الی ۴ درصد نیز سهم صنعت. در این راستا، چنانچه برنامه ابلاغ الگوی کشت را اجرایی می‌کردیم و شاهد کاهش ده درصدی مصارف آب کشاورزی بودیم، در زمینه تامین آب شرب و صنعت هیچ مشکلی نداشتیم.

آبیاری قطره‌ای و تبدیل کشاورزی غرقابی به کشاورزی صنعتی و مدرنیته نیز در دستور کار قرار دارد؛ اما سرعت کاهش آبخوان‌ها و مصرف ما ناموزون است که در این زمینه باید بکارگیری تکنولوژی را سرعت می‌دادیم تا از اثرات کاهش روان‌آب‌ها پیشی بگیرد و به این ترتیب درگیر این بحران نشویم.