कंटेनराइज्ड डिसॅलिनेशन: युनायटेड स्टेट्ससाठी गोड्या पाण्याचा उपाय

युनायटेड स्टेट्समध्ये वापरण्यायोग्य पाणी हे झपाट्याने कमी होत जाणारे संसाधन आहे. संवर्धन बाजूला ठेवून, कंटेनरयुक्त औद्योगिक डिसॅलिनेशन सिस्टमविश्वसनीय, स्वच्छ पाणी निर्मितीसाठी ही एक आदर्श पद्धत आहे. फ्लोरिडा, टेक्सास आणि कॅलिफोर्नियासारख्या राज्यांमध्ये जिथे सुरुवातीलाच गोड्या पाण्याची कमतरता आहे, तेथे समुदायांना पिण्याच्या पाण्याच्या पर्यायी स्रोतांचा विचार करण्यास भाग पाडले जात आहे. संवर्धन बाजूला ठेवून, कंटेनराइज्ड औद्योगिक डिसॅलिनेशन सिस्टम विश्वसनीय, स्वच्छ पाणी निर्मितीसाठी एक आदर्श पद्धत आहे.

ऊर्जेचा वापर

चित्र १ डिसॅलिनेशन

XJY डिसॅलिनेशनविशेषतः औद्योगिक वातावरणात, गोडे पाणी पुरवण्याच्या बाबतीत, हा सर्वात कमी किफायतशीर उपाय आहे. डिसॅलिनेशनच्या प्रकारानुसार, तुलनेने खर्च अत्यंत उच्च पातळीवर वाढू शकतो, कधीकधी केवळ विद्युत उर्जेच्या बाबतीत १०० पट जास्त महाग असतो. या संदर्भात, रिव्हर्स ऑस्मोसिस (आरओ) डिसॅलिनेशन भूजल प्रक्रियांपेक्षा फक्त १५ पट जास्त महाग असल्याने आदर्श आहे. व्यावहारिक दृष्टिकोनातून सांगायचे तर, जर अमेरिकेला आरओ डिसॅलिनेशनमधून त्याचे सर्व गोडे पाणी मिळाले तर त्याचा अर्थ १० टक्के ऊर्जा वाढ होईल - जवळजवळ प्रत्येक घरात एका अतिरिक्त रेफ्रिजरेटरच्या समतुल्य (२००९ मध्ये एएमटीएने प्रसिद्ध केलेल्या लेखात म्हटल्याप्रमाणे).

तसेच, मोठ्या प्रमाणात आरओ डिसॅलिनेशन सिस्टीम त्यांच्या पंपांसाठी आवश्यक असलेल्या हॉर्सपॉवरचे प्रमाण कमी करण्यासाठी ऊर्जा-पुनर्प्राप्ती सिस्टीम वापरू शकतात, आदर्श परिस्थितीत उर्जेची आवश्यकता निम्म्याहून अधिक कमी करते. ऊर्जेच्या वापरात वाढ अजूनही मोठी किंमत मोजावी लागते, परंतु ऊर्जा-पुनर्प्राप्ती सिस्टीमच्या बाबतीत विचारात घेतल्यास, औद्योगिक आरओ डिसॅलिनेशन सिस्टीम राज्य रेषांवर स्वच्छ पाणी पंप करण्यापेक्षा कमी खर्चिक असते. निवडण्यासाठी खूप कमी पावसापासून स्वतंत्र पाण्याचे स्रोत असल्याने, डिसॅलिनेशन अधिक महाग असू शकते, परंतु त्या बदल्यात सातत्याने विश्वासार्ह जलस्रोत प्रदान केला जातो. पावसावर अवलंबून न राहता, औद्योगिक डिसॅलिनेशनमुळे दुष्काळ हा एक महत्त्वाचा मुद्दा बनत नाही.

सांडपाणी विल्हेवाट

इतर डिसॅलिनेशन सिस्टमच्या तुलनेत, आरओ डिसॅलिनेशनचे अनेक फायदे आहेत. तथापि, सांडपाण्याच्या विल्हेवाटीची अडचण येते. आरओद्वारे उत्पादित होणाऱ्या प्रत्येक गॅलन गोड्या पाण्यामागे, समतुल्य प्रमाणात ब्राइन कचरा सोडला जातो. हा कचरा मूलतः मीठ आणि खनिजांचा गाळ आहे आणि तो समुद्रात टाकणे केवळ स्थानिक समुद्री पाण्याच्या अधिवासासाठी धोकादायक नाही तर अमेरिकेत बेकायदेशीर देखील आहे.

तथापि, बहुतेक औद्योगिक प्रक्रियांप्रमाणे, आरओ डिसॅलिनेशनमुळे एक कचरा उत्पादन तयार होते ज्याची पर्यावरणावर कमीत कमी परिणाम होऊन जबाबदारीने विल्हेवाट लावता येते आणि अशी काही नैसर्गिक ठिकाणे आहेत जिथे हे शक्य आहे, जसे की गोड्या पाण्याचा स्रोत खाऱ्या पाण्याच्या स्रोताला मिळतो. ज्या प्रदेशात खारे पाणी आणि गोडे पाणी आधीच मिसळत आहे अशा प्रदेशात अतिरिक्त खारे पाणी टाकल्याने त्याचा पर्यावरणावर होणारा परिणाम कमी होतो. त्याचप्रमाणे, समुद्राच्या तळाच्या मोठ्या भागात (उदाहरणार्थ, पाईप्सच्या नेटवर्कद्वारे) खारे कचरा सोडल्याने देखील पर्यावरणावर होणारा परिणाम कमी होतो. जर यापैकी कोणताही पर्याय नसेल, तर खारे कचरा नैसर्गिकरित्या व्यावसायिक मीठात बाष्पीभवन केला जाऊ शकतो - विद्यमान डिसॅलिनेशन प्लांटसाठी ही एक सामान्य पद्धत आहे.

कंटेनराइज्ड रिव्हर्स ऑस्मोसिस डिसेलिनेशन सिस्टम.

पारंपारिक पाणी उत्पादन संयंत्रांसारख्याच अनेक समस्यांना डिसॅलिनेशन प्लांट्स (विशेषतः आरओ सुविधा) तोंड देतात: या सुविधा नियोजन करणे महागडे आहे, बांधणे गुंतागुंतीचे आहे आणि उत्पादन वातावरणातील नाट्यमय बदलांना तोंड देण्यास असमर्थ आहे - अमेरिकेत पाणी प्रकल्प बांधताना ज्या समस्या सतत सोडवल्या पाहिजेत. तथापि, तंत्रज्ञानातील अलीकडील विकासामुळे कंटेनराइज्ड डिसॅलिनेशन सिस्टम, २०- किंवा ४०-फूट स्टोरेज कंटेनरपासून बनवलेला आरओ प्लांट तयार झाला आहे. ही प्रणाली केवळ मोठ्या प्रमाणात डिसॅलिनेशनशी संबंधित पर्यावरणीय आव्हानांनाच तोंड देत नाही तर प्लांट बांधण्याशी संबंधित लॉजिस्टिक समस्यांनाही तोंड देते.

चित्र २ कंटेनराइज्ड डिसेलिनेशन

प्लांटचा पाया घालणे हे गुंतागुंतीचे आणि खर्चिक असते. उदाहरणार्थ, कॅलिफोर्नियामधील समुद्रकिनाऱ्यावरील मालमत्ता अत्यंत महाग आहे. पारंपारिक डिसॅलिनेशन प्लांटच्या तुलनेत, कंटेनराइज्ड सिस्टममध्ये लक्षणीयरीत्या कमी फूटप्रिंट असतो, ज्यामुळे कंटेनरसाठी फक्त काँक्रीट पाया आवश्यक असतो. कंटेनराइज्ड सिस्टम देखील मॉड्यूलर असतात आणि त्यामुळे अतिरिक्त क्षमता आवश्यक असल्यास मालिकेत स्थापित करणे सोपे असते.

ऊर्जा-पुनर्प्राप्ती प्रणाली आणि आवश्यक असलेल्या सर्व पूर्व-प्रक्रिया यांचा समावेश असलेली कंटेनराइज्ड डिसॅलिनेशन सिस्टम दररोज अर्धा दशलक्ष गॅलन पाणी तयार करू शकते. अमेरिकेतील पारंपारिक डिसॅलिनेशन प्लांट दररोज लाखो गॅलन पाणी तयार करतात, परंतु या मोठ्या सुविधांसाठी जागा खूप महाग आहे. त्याउलट, स्टोरेज कंटेनर जवळजवळ कुठेही बसू शकतात.

दृष्टिकोनातून पाहायचे झाले तर, जर कॅलिफोर्नियाच्या ८४० मैलांच्या किनारपट्टीच्या प्रत्येक १० मैलांवर एक कंटेनराइज्ड डिसॅलिनेशन प्लांट असेल, तर ते दररोज ४२ दशलक्ष गॅलन पाणी तयार करतील - जे दरवर्षी ४७,००० लोकांना दुष्काळ-प्रतिरोधक पाणीपुरवठा करण्यासाठी पुरेसे आहे.

अनुकूलता

स्त्रोताच्या पाण्याची गुणवत्ता कमी वेळात नाटकीयरित्या बदलू शकते. गळती, शैवाल फुलणे, सागरी स्थलांतर आणि इतर घटनांमुळे पाण्याचे उत्पादन दीर्घकाळासाठी थांबू शकते. तथापि, कंटेनराइज्ड डिसेलिनेशन सिस्टम नवीन ठिकाणी हलवता येते आणि एका दिवसापेक्षा कमी वेळात पुन्हा पाण्यावर प्रक्रिया सुरू करता येते, ज्यामुळे क्षेत्राला पुनर्प्राप्तीसाठी वेळ मिळतो. या पोर्टेबल सिस्टम आपत्ती निवारणासाठी देखील आदर्श आहेत, शक्य तितक्या लवकर पाणी आवश्यक असलेल्या ठिकाणी निर्देशित करतात. थोडक्यात, कंटेनराइज्ड सिस्टम त्याच्या मालकाला आवश्यक तितकी तात्पुरती किंवा कायमस्वरूपी असू शकते.

सानुकूलितता

अ कंटेनराइज्ड डिसेलिनेशन सिस्टम हे नेहमीच कस्टम-डिझाइन केलेले आणि ऑर्डरनुसार बनवले जाते. जरी हे स्वतःमध्ये अद्वितीय नसले तरी, या प्रणालीसाठी उपलब्ध असलेले पर्याय तिला एक महत्त्वाचे, बहुमुखी संसाधन बनवतात. उदाहरणार्थ, विद्युत प्रणाली पूर्णपणे समाविष्ट आहे, ज्यामुळे देखभाल नाटकीयरित्या सुलभ होते. कंटेनरचा फ्लॅट टॉप सौर पॅनेल बसवण्यासाठी आदर्श आहे, ज्यामुळे औद्योगिक डिसॅलिनेशन सिस्टमला ग्रिडबाहेर चालण्यास सक्षम केले जाते, राष्ट्रीय वीज वापरापासून पूर्णपणे स्वतंत्र. शिवाय, कंटेनर पूर्णपणे इन्सुलेटेड आणि हवामान-नियंत्रित केला जाऊ शकतो, ज्यामुळे तो कोणत्याही प्रकारच्या वातावरणात आदर्श तापमानावर ऑपरेट करण्यास सक्षम होतो.

पावसापासून स्वतंत्र आणि उपलब्ध गोड्या पाण्याच्या स्रोतांवर परिणाम न करणाऱ्या विश्वासार्ह, अंदाजे पाण्याच्या स्त्रोतासाठी, कंटेनराइज्ड डिसेलिनेशन सिस्टम एक मॉड्यूलर दृष्टिकोन देतात जो आपण पाणी शुद्ध करण्याच्या पद्धतीत खूप क्रांती घडवू शकतो.