طرح های اقتصادی

نمک زدایی یا آب شیرین کردن،(به انگلیسی: Desalination )اشاره به هر یک از چند فرآیندی است که مقداری نمک و سایر مواد معدنی را از آب شور جدا می‌کند. همچنین به طور کلی، منظور از نمک زدایی حذف نمک ها و مواد معدنی می باشد همانند نمک زدایی خاک.

آب شور جهت تولید آب شیرینی که برای مصرف انسان و یا آبیاری مناسب است، نمک زدایی می‌شود. یک محصول جانبی بالقوه از نمک زدایی، نمک است. نمک زدایی در کشتی‌های بزرگ و زیردریایی مورد استفاده قرار می‌گیرد. بیشتر سرمایه گزاری‌های اخیر در نمک زدایی، بر توسعه راه‌های مقرون به صرفه تأمین آب شیرین برای استفاده انسان، متمرکز شده‌است. در کنار بازیافت آب از فاضلاب، این یکی از چندین منابع تامین آب مستقل از بارش است.

در مقیاس بزرگ نمک زدایی به طور معمول با استفاده از مقدار زیادی انرژی، زیرساخت های اختصاصی و گران قیمت است، که آن را از آب تازه بدست آمده از منابع معمول مانند رودخانه ها یا آبهای زیرزمینی گران تر می گرداند.

نمک زدایی به ویژه مناسب کشورهایی مانند استرالیا ست، که به طور سنتی بر روی جمع آوری بارش پشت سدها برای تامین منابع آب آشامیدنی خود اتکا می کند. به گفته انجمن بین المللی نمک زدایی در سال ۲۰۰۹، ۱۴۴۵۱واحد نمک زدایی در سراسر جهان در حال بهره برداری بوده که ۹/۵۹میلیون متر مکعب در روز تولید می کرده اند ،با افزایش تولید سالیانه برابر۳/۱۲٪ . تولید در سال ۲۰۱۰برابر ۶۸میلیون متر مکعب بوده و انتظار می رود که تا سال ۲۰۲۰به ۱۲۰میلیون متر مکعب برسد ، ۴۰میلیون متر مکعب در خاور میانه برنامه ریزی شده است.بزرگترین کارخانه آب شیرین کن در جهان کارخانه نمک زدایی جبل علی (فاز ۲) در امارات متحده عربی است.

روش سنتی مورد استفاده در این عملیات تقطیر خلاء می باشد که اساس آن جوشش آب در فشار کمتر از اتمسفر و در نتیجه دمای بسیار پایین تر از حد نرمال است. دلیل این است که جوشش یک مایع زمانی اتفاق می افتد که فشار بخار برابر فشار محیط باشد و فشار بخار با دما افزایش می یابد. بنابراین، به دلیل کاهش درجه حرارت ، انرژی ذخیره می شود. روش پیشرفته تقطیر چند مرحله ای ، ۸۵٪از نیاز جهان در سال ۲۰۰۴را برآورده کرده است.

درفرآیندهای رقابتی که برای نمک زدایی، غشاء بکار میرود، اساساً از فن آوری اسمز معکوس استفاده می کنند. فرآیندهای غشایی با استفاده از غشاء نیمه تراوا و فشار ، نمک را از آب جدا می کنند. سیستم واحد های اسمز معکوس به طور معمول با انرژی کمتر نسبت به روش تقطیر حرارتی کار می کنند، که منجر به کاهش کلی هزینه آب شیرین کن ها در طول دهه گذشته شده است. نمک زدایی کماکان انرژی زیادی مصرف می کند، با این حال، هزینه ها ی بعدی آن هم به قیمت انرژی بستگی خواهد داشت وهم به قیمت فن آوری نمک زدایی.

تولید همزمان فرآیندی است که از گرمای اضافی ناشی از تولید برق برای انجام کار دیگری استفاده می شود. در نمک زدایی، تولید همزمان یعنی تولید آب آشامیدنی از آب دریا یا آب زیرزمینی شور در یک واحد یکپارچه، یا "دو منظوره" است، که در آن یک نیروگاه منبع انرژی برای واحد تولید آب شیرین است. انرژی تولیدی واحد ممکن است صرف تولید آب آشامیدنی شود(واحد مستقل)، یا می توان انرژی اضافی تولید شده و را واردشبکه برق نمود(واحد تولید همزمان واقعی). تولید همزمان انواع مختلف دارد، و از نظرتئوری هر نوعی از انرژی می تواند مورد استفاده قرار گیرد. با این حال، اکثریت واحد های موجود و برنامه ریزی شده واحدهای نمک زدای تولید همزمان ، یا با سوخت های فسیلی یا انرژی هسته ای به عنوان منبع انرژی کار می کنند. اکثر واحدها در خاور میانه و شمال آفریقا هستند، که از منابع نفت خود برای جبران محدودیت منابع آبی استفاده می کنند.مزیت واحد دو منظوره، راندمان بالاتردر مصرف انرژی است، در نتیجه ساخت واحد آب شیرین کن برای تولید آب آشامیدنی گزینه ای مناسب خواهد بود.

در ۲۶دسامبر سال ۲۰۰۷، در ستون مجلۀ The Atlanta Journal-Constitution، نولان هرتل، استاد مهندسی هسته ای و رادیولوژیک در مؤسسه فناوری جورجیا، نوشت: "... راکتورهای هسته ای می توانند برای ... تولید مقادیر زیادی آب آشامیدنی بکار روند. این فرآیند در حال حاضر در سراسر جهان، از هند گرفته تا ژاپن و روسیه استفاده می شود. در ژاپن هشت راکتور هسته ای به واحد آب شیرین کن متصل هستند... واحدهای آب شیرین کن هسته ای می توانند به عنوان منبع مقدار زیادی آب شرب باشند و توسط خطوط لوله صدها مایل دور تر برده شوند ... "

علاوه بر این، روش جاری در کارخانه های دو منظوره ترکیبی از دو روش است، که در آن محصول یک واحد آب شیرین کن به روش اسمز معکوس با محصول از آب شیرین کن حرارتی مخلوط شده می شوند. در واقع، دو یا چند فرایندهای نمک زدایی همراه با تولید انرژی ترکیب می شوند. چنین تأسیساتی در حال حاضر در عربستان سعودی در شهر جده و ینبع اجرا شده است.یک ناو هواپیمابر معمولی در ارتش ایالات متحده با استفاده از انرژی هسته ای در هر روز ۴۰۰٬۰۰۰گالن آمریکا (۱۵۰۰٬۰۰۰لیتر یا ۳۳۰٬۰۰۰گالن انگلیس) آب نمک زدایی می کند.

اقتصادی

فاکتوری هایی که تعیین کنندۀ هزینۀ آب شیرین کن هستند عبارتند از: ظرفیت و نوع تأسیسات، محل ، آب، نیروی کار، انرژی، منابع مالی، وجمع آوری دور ریز.دستگاههای تقطیر نمک زدایی در حال حاضر فشار، دما و غلظت آب نمک را جهت بهینه سازی بهره وری کنترل می کنند. آب شیرین کن با انرژی هسته ای ممکن است در مقیاس بزرگ مقرون به صرفه باشد.

با توجه به هزینه های در حال کاهش ، دید مثبت در مورد این تکنولوژی برای مناطق مرفه نزدیک به اقیانوس، یک مطالعه در سال ۲۰۰۴استدلال کرده ، "آب نمک زدایی شده برای برخی مناطق که کمبود آب وجود دارد، و فقیرنیز نیستند ، دور از دریا و یا در ارتفاع بالا قرار دارند، می تواند راه حل مناسبی باشد. متاسفانه، این شامل مناطقی است که بزرگترین مشکلات را در زمینۀ آب دارند. "، و،" در واقع، باید نیاز به بالابردن آب تا ارتفاع ۲۰۰۰متر (۶،۶۰۰فوت)، یا حمل آن به بیش از ۱۶۰۰کیلومتر (۹۹۰مایل) دورتر وجود داشته باشد تا هزینه های انتقال با هزینه های آب شیرین کن برابر شود. در نتیجه، ممکن است انتقال آب شیرین از جای دیگرمقرون به صرفه تر از نمک زدایی آن باشد.در مناطق دور از دریا، مانند دهلی نو، و یا در جاهای های مرتفع مانند مکزیکو سیتی، هزینه های بالای انتقال را باید به هزینه های زیاد نمک زدایی افزود. در جاها یی که هم تا حدودی دور از دریا هستند و هم مرتفع، مانند ریاض و حراره هزینه نمک زدایی آب گران است. در برخی موارد، هزینه شیرین کردن آب غالب است نه انتقال آن ، بنابراین، این فرایند می تواند در جاها یی مانند پکن، بانکوک، ساراگوسا و فونیکس نسبتاً ارزانتر باشد، والبته، در شهرهایی ساحلی مانند ترابلس .پس از اینکه در جبیل، عربستان سعودی، آب نمک زدایی شده به ۲۰۰مایل (۳۲۰کیلومتر) دورتر ،به شهر ریاض بو سیلۀ یک خط لوله فرستاده می شود. برای شهرهای ساحلی،نمک زدایی آب به طور فزاینده ای به عنوان یک منبع آب بکر و نامحدود در نظر گرفته می شود.

در سال ۲۰۰۵در اسرائیل، هزینه های نمکزدایی ۵۳سنت به ازای هر متر مکعب و در سال ۲۰۰۶،در سنگاپور نمکزدایی از آب ۴۹سنت به ازای هر متر مکعب رسید. در سال ۲۰۰۶شهر پرت شروع به بهره برداری از کارخانه نمک زدایی آب دریا به روش اسمز معکوس نمود ، و دولت استرالیای غربی اعلام کرده که کارخانه دومی نیز جهت بر آورده کردن نیاز شهرها ساخته خواهد شد.در حال حاضر دربزرگترین شهر استرالیا ، سیدنی، کارخانه آب شیرین کن در حال بهره برداری است و کارخانه نمک زدایی دیگری در Wonthaggi ، ویکتوریا در دست ساخت است.

بخشی از انرژی کارخانه آب شیرین کن پرت از نیروگاه بادی Emu downs تأمین می شود.نیروگاه بادی Bungendore در نیو سات ولز برای تولید انرژی برگشت پذیر طراحی شده تا کمبود برق مورد نیاز واحد سیدنی را جبران کند، این اقدام به منظورکاهش نگرانی ها در مورد انتشار گازهای گلخانه ای، استدلالی رایج که در مخالفت با نمک زدایی آب دریا بکار می رود، انجام گرفته است. در دسامبر ۲۰۰۷، دولت استرالیا جنوبی اعلام کرد که یک کارخانه نمک زدایی آب دریا برای شهر آدلاید در استرالیا، واقع در بندر Stanvac خواهد ساخت.بنا بود تا سرمایۀ این کارخانه آب شیرین کن از محل افزایش بهای آب برای استهلاک کامل هزینۀ آن تامین شود. نظر سنجی آنلاین، غیرعلمی، نشان داد نزدیک به ۶۰در صد از آراء به نفع افزایش نرخ آب برای ساخت واحد نمک زدایی بود.

۱۷ژانویه ۲۰۰۸، در وال استریت ژورنال مقاله ای به این موضوع اشاره داشت که: "در ماه نوامبر، شرکتی که دفتر مرکزی آن در کانکتیکات است بنام پوزئیدون ریسورس ( Poseidon Resources Corp) برنده پروژه ای برای ساخت واحد آب شیرین کن ۳۰۰میلیون دلاری Carlsbad در شمال سان دیگو شده است. تأسیسات50,000,000 گالن آمریکا (۱۹۰٬۰۰۰٬۰۰۰لیتر ۴۲٬۰۰۰٬۰۰۰گالن انگلیس) در روز آب نوشیدنی تولید می کند ، که برای تامین آب حدود ۱۰۰٬۰۰۰خانه کفایت می کند ... فن آوری بهینه شده، هزینه هارا به نصف هزینه های در دهه گذشته تقلیل داده، و آن را رقابتی تر کرده ... پوزئیدون در نظر دارد آب را ۹۵۰دلار به ازای هر هکتار- فوت( ۱۲۰۰متر مکعب یا۴۲۰۰۰فوت مکعب) در مقایسه با متوسط ۷۰۰دلار هر هکتار- فوت (۱۲۰۰مترمربع) است که سازمان های محلی در حال حاضر برای آب پرداخت می کنند. هر۱۰۰۰دلار در هر هکتار- فوت معادل ۰۶/۳دلار به ازای هر۱۰۰۰گالن، یا ۸۱سنت به ازای هر متر مکعب است.

در برابر این مانع قانونی ، پوزئیدون قبل از تصویب نهایی پروژه ای برای کاهش آسیبهای وارد شده به زندگی آبزیان ، که در قانون ایالت کالیفرنیا الزامی بود ،نتوانست پروژۀ دیگری شروع کند . شرکت پوزئیدون به رغم تلاش های ناموفق برای تکمیل ساختار Tempa BayDesal، یک واحد آب شیرین کن در خلیج تمپا، فلوریدا، در سال ۲۰۰۱، به پیشرفتهایی در Carlsbad دست یافت .

هیئت مدیره Tempa Bay water ، در سال ۲۰۰۱مجبور به خرید Tempa BayDesal از پوزئیدون شد تا از سومین شکست این پروژه جلوگیری کند. Tempa Bay water پیش از بهره بردای کامل از این تأسیسات در سال ۲۰۰۷،با پنج سال مشکلات مهندسی و بهره برداری با ۲۰ ٪ ظرفیت برای محافظت از زندگی دریایی که نزدیک به فیلتر های اسمز معکوس قرار داشتند، روبرو شد.

در سال ۲۰۰۸، یک شرکت در سان لیندرو، کالیفرنیا، آب را ۴۶سنت به ازای هر متر مکعب نمکزدایی می کرد.

در حالی که نمکزدایی ۱۰۰۰گالن آمریکایی (۳۸۰۰لیتر؛ ۸۳۰گالن انگلیس) آب می تواند در حدود ۳دلار باشد، که مساوی همان مقدار آب بطری به ارزش ۷٬۹۴۵دلاراست.

زیست محیطی

ورودی آبگیری

در ایالات متحده، با توجه به حکم دادگاه در سال ۲۰۱۱تحت قانون آب پاک، مصرف آب اقیانوس بدون کاهش مرگ و میر ناشی از آبزیان در اقیانوس، پلانکتونها، تخم ، ماهی ها و لارو ماهی ها تا حد ۹۰٪، دیگر عملی نیست. گزینۀ جایگزین چاه های ساحلی برای از بین بردن این نگرانی است، اما نیاز به انرژی بیشتر و هزینه های بالاتر دارد، در حالیکه خروجی را محدود می کند.

خروجی

تمام فرآیندهای نمک زدایی، تولید مقدار زیادی کنسانتره می کنند، که ممکن است با درجه حرارت افزایش یابد و باقی مانده های مواد پیش تصفیه و تمیز کننده های شیمیایی ، محصولات جانبی نتیجۀ واکنش آنها ، و فلزات سنگین ناشی از خوردگی را شامل می شود.مواد پیش تصفیه و تمیز کننده های شیمیایی در بیشتر واحد های آب شیرین کن یک ضرورت است، که به طور معمول شامل پیشگیری رسوب بیولوژیکی، پوسته پوسته شدن، کف و خوردگی در واحد های حرارتی، و در برابر رسوب بیولوژیکی ، ذرات معلق و رسوبات پوسته ای در واحد های غشایی می باشد. برای محدود کردن اثرات زیست محیطی بازگرداندن آب نمک به اقیانوس، می توان آن را با یکی دیگر از جریانهای آب رقیق کرد، مثلاً خروجی تصفیه خانۀ پسآب یا خروجی نیروگاه. از آنجاییکه خروجی آب خنک کننده نیروگاه هایی از آب دریا برای خنک کردن استفاده می کنند به اندازۀ خروجی تصفیه خانۀ پسآب شیرین نیست، شوری کاهش می یابد. جریان آب خنک کننده نیروگاه در یک نیروگاه متوسط یا بزرگ در مقایسه با یک واحد آب نمک زدایی ، حداقل چندین بار بزرگتر از جریان خروجی واحد نمک زدایی است. روش دیگر برای کاهش شوری این است که آب شور را بوسیلۀ یک دیفیوزر در یک "محدودۀ اختلاط" مخلوط می کنند. برای مثال، هنگامی که خط لوله حاوی آب نمک به کف دریا می رسد، می توان آن را به شاخه های بسیاری تقسیم کرد، که هر یک به تدریج از طریق سوراخهایی کوچک در امتداد طولشان ، آب شور خارج می کنند. مخلوط را می توان با خروجی رقیق شدۀ نیروگاه و یا تصفیه خانه پساب ترکیب کرد.

آب شور با توجه به بالاتر بودن غلظت املاح چگالتر از آب دریا است. کف اقیانوس بیشتر در معرض خطر است، زیرا آب نمک پایین رفته و به اندازه کافی مدت زیادی باقی می ماند تا به اکوسیستم آسیب بزند. ورود با دقت آب نمک می تواند این مشکل را به حداقل برساند. به عنوان مثال، کارخانه های آب شیرین کن و سازه های خروجی به اقیانوس در سیدنی اواخر سال ۲۰۰۷ساخته شده است، و متخصصین آب اظهار داشتند که خروجی به اقیانوس را می توان در بستر اقیانوس قرار داد تا پراکندگی آب تغلیظ دریا را به حداکثر می رساند ، به طوری که در فاصلۀ بیش از ۵۰تا ۷۵متر از خروجی، غیر قابل تشخیص خواهد بود. شرایط معمولی اقیانوسی دور از سواحل به محصول فرعی اجازه می دهد تا به سرعت رقیق شود ، در نتیجه آسیب به محیط زیست به حداقل می رسد. واحد نمک زدایی در Kwinana در پرت استرالیا در سال ۲۰۰۷افتتاح شد. آب در این محل و در واحد نمک زدایی Golden coast کوئینزلند و واحد نمک زدایی Kurnell در سیدنی فقط ۰٫۱متر در ثانیه (۰٫۳۳فوت / ثانیه)، خروجی دارند که به اندازه کافی آرام هست تا اجازه فرار به ماهیها بدهد. این کارخانه نزدیک به ۱۴۰٬۰۰۰متر مکعب آب شیرین در هر روز (۴٬۹۰۰٬۰۰۰فوت مکعب) تولید می کند.

جایگزین های بدون آلودگی

در برخی از روشهای نمک زدایی، به ویژه در ترکیب با برکۀ تبخیر و دستگاه خورشیدی (آب شیرین کن خورشیدی)، آب شور خارج نمی شود. آنها نه از مواد شیمیایی در فرآیندهای خود استفاده می کنند و نه از سوخت های فسیلی. در این روشها با غشاء و یا دیگر قطعات حساس مانند اجزایی که شامل فلزات سنگین است کار نمی کنند، بنابراین پسماند سمی بجا نمی ماند و نگهداری نیز پر هزینه نیست. یک روش جدید سیستم زیست سازه ای یکپارچه است که مانند دستگاه خورشیدی می باشد، اما در مقیاس حوضچه تبخیر صنعتی. [۱۲] می توان این روش را " نمک زدایی کامل " در نظر گرفت، به دلیل اینکه کل مقدار آب شور ورودی را به آب مقطر تبدیل می کند. یکی از مزایای منحصر به فرد این نوع از آب شیرین کن با منبع انرژی خورشیدی، امکان بهره برداری دور از ساحل است. ازدیگر مزایایی این روش با توجه به استاندارد، این است که واحد آب شیرین کن هوا را آلوده نمی کند و خروجی آب خنک کننده نیروگاه نیز هیچ افزایش دمایی در آب ایجاد نمیکند تا زندگی آبزیان را در معرض خطر قرار دهد. یک مزیت مهم دیگر، تولید نمک دریا برای مصارف و غیر صنعتی است. در حال حاضر، ۵۰درصد از تولید نمک دریا در جهان هنوز متکی به سوختهای فسیلی است.

جایگزین هایی برای نمکزدایی

افزایش بهره وری و حفاظت از آب ، نخستین الویت اقتصادی در مناطقی از جهان است که در آنها پتانسیل زیادی برای بهبود بهره وری در شیوه های استفاده از آب وجود دارد. بازیافت پسآبها برای آبیاری و استفاده های صنعتی در مقایسه با روش نمک زدایی، مزیتی چندین برابر دارد. . جمع آوری روانآبهای شهری و آب توفان نیز برای تصفیه، بازسازی و شارژ آبهای زیرزمینی سودمند است. یک جایگزین پیشنهادی برای نمک زدایی در جنوب غربی آمریکا واردات عمدۀ آب از مناطق غنی از آب با تبدیل نفتکشهای بسیار بزرگ به حامل آب، و یا از طریق خطوط لوله است. این ایده به لحاظ سیاسی در کانادا محبوبیت ندارد ، جاییکه دولتها، به سبب پروندۀ یک ادعا در سال ۱۹۹۹تحت فصل ۱۱از توافقنامه تجارت آزاد آمریکای شمالی (NAFTA) توسط شرکت سان بلت واتر(Sun Belt Water Inc.) ، در اشاره به فشار نیازهای محلی با توجه به خشکسالی شدید در آن منطقه، موانع تجاری بر صادرات عمدۀ آب اعمال کردند.

اسمز معکوس(به انگلیسی: Reverse osmosis) فرایندی است که در آن از فشار برای معکوس نمودن جریان اسمزی آب از درون یک غشای نیمه‌تراوا استفاده می‌شود. اگر یک غشای نیمه‌تراوا بین دو محلول آب خالص و آب ناخالص قرار گیرد آب بطور طبیعی و تحت خاصیت اسمزی از غلظت پایین تر به غلظت بالاتر جریان می‌یابد. این پدیده تا زمانی که پتانسیل‌های شیمیایی دو طرف برابر گردند ادامه خواهد یافت. در حالت تعادل اختلاف فشار بین دو طرف غشا برابر اختلاف فشار اسمزی است. اگر فشاری برابر با اختلاف فشار اسمزی به محلول غلیظ‌تر اعمال گردد جریان آب قطع خواهد شد. در صورتیکه فشار اعمال شده بیشتر از فشار اسمزی باشد جهت جریان طبیعی آب معکوس خواهد گردید.

در این روش آب با فشار از میان غشایی گذرانده می‌شوند که نیترات و سایر مواد معدنی را فیلتر می‌کند. نیم تا دو سوم آب پشت این غشا باقی می‌ماند که به عنوان آب پسمانده دور ریخته می‌شود. سیستم‌های اسمز معکوس با کارآیی بالا از فشارهای در حد یک میلیون پاسکال استفاه می‌کنند.

همچنین بهترین روش نمک زدائی از آبهای لب شور استفاده از فراینداسمز معکوس می‌باشد، زیرا سیستم پیچیدهای نداشته و راهبری آن قابل کنترلتر از دیگر روشها می‌باشد و با توجه به توسعه روشهای پیشرفته تولید غشاهای پلیمری، بهکارگیری این روش توجیه بیشتری دارد.

صنایع امروز برای تصفیه آب مورد استفاده در بخشهای تولید بخار و فرایند خود از سیستم اسمز معکوس استفاده فراوانی می‌برند. اساس کار این دستگاهها بر عبور ملکولهای غیریونی مثل آب از یک غشاء با روزنه‌های بسیار ریز بنا شده است. این غشاءها به صورتی ساخته شده‌اند که ملکولهای خنثی را براحتی از خود عبور می‌دهند. به همین دلیل آب ورودی به سیستم، که دارای املاح مختلف است به آب تقریباً خالص تبدیل می‌گردد. در سیستم اسمز معکوس، جریان ورودی یا خوراک (Feed) به دو جریان آب تصفیه شده (Permeate) و پساب غلیظ (Reject) یا (Brine) تبدیل می‌شود.

اساس کار اسمز معکوس

فرض کنید دو ظرف، یکی حاوی آب نمک (1)ودیگری حاوی آب خالص (۲) توسط یک لوله به یکدیگر متصل بوده وهر دو دارای ارتفاع مساوی از آب و در یک سطح قرار داشته باشند. جهت برقراری تعادل در غلظت یونهای سدیم و کلراید از ظرف آب نمک، یونهای نمک به صورت نفوذ مولکولی به ظرف آب خالص انتقال یافته تا تعادل غلظت بین هر دو ظرف برقرار گردد. اما اگر بین این دو ظرف و در مسیر جریان آب یک غشاء قرار گیرد که فقط اجازه دهد مولکولهای آب از آن عبور کنند، یونهای نمک اجازه عبور نخواهند داشت. لذا برای برقراری تعادل در غلظت، آب خالص از ظرف شماره (۲) به ظرف شماره (۱) انتقال می‌یابد و این عمل تا آنجا ادامه می‌یابد که افزایش ارتفاع حاصله در ظرف آب نمک، فشار مضاعف ایجاد کرده و اجازه انتقال آب از ظرف شماره (۲) به ظرف شماره (۱) را ندهد. این فشار را فشار اسمزی می گویند و طبق قانون Vant Hoff تابعی است از غلظت نمک در هر دو ظرف غشاء.
انتخاب غشاء

در سیستم اسمز معکوس غشاء مهمترین و حساسترین قسمت دستگاه می‌باشد. زیرا فشار عملیاتی مورد نیاز ارتباط مستقیم با ضخامت غشاء و قطر سوراخهای آن دارد. همچنین غشاء به علت تماس مداوم با مواد شیمیایی افزوده شده به آب، بایستی مقاوم بوده و با مواد بازدارنده و ضد رسوب گذار و زیست کشها (Biocides) واکنش ندهد.

عوامل مؤثر در مقایسه غشاءها عبارتند از:

    قطر سوراخ‌ها
    ضخامت
    مقاومت در مقابل مواد شیمیایی
    قیمت
    افت فشار
    شرکت سازنده

سعی می‌شود آب قبل از ورود به دستگاه اسمز معکوس، حتماً تصفیه مقدماتی گردد. ولی با این حال لازم است پیش از انتخاب غشاء عملیت پایلوتی صورت پذیرد. به علت کیفیت بسیار عالی آب خروجی از سیستم اسمز معکوس امروزه بیشتر صنایع از این روش، بجای بکارگیری سیتمهای تعویض یونی استفاده می‌کنند. زیرا مبادله کننده‌های یونی به علت مصرف زیاد مواد شیمیایی و رزین، دارای هزینه راهبری و نگهداری زیادی می‌باشند.

هر کسی می‌داند که شیوه تفکر «مخالف و غیرمقلدانه» بهترین پتانسیل نوابغ است. کسانی که پیرو دیگران هستند، ممکن است درست یا اشتباه عمل کنند؛ اما مطمئنا افرادی قابل ‌پیش‌بینی هستند. اما کسانی که تمایل دارند برخلاف گروه پیش رفته و تک‌محوری را برمی‌گزینند، می‌توانند هر ویژگی‌ای داشته باشند جز قابل‌ پیش‌بینی بودن. آنها به راحتی ممکن است دچار اشتباه شوند که در چنین شرایطی بیشتر شبیه یک نادان به نظر خواهند رسید؛ اما چنانچه همین افراد تک‌رو و به ظاهر نادان کاری را درست انجام دهند، کلمه نابغه را به آنها اطلاق می‌کنیم. هنوز هم زمانی را که استیو جابز در موردکاوی‌های مدارس کسب‌وکار نمونه یک شیوه بد رهبری شناخته می‌شد به یاد دارم. در آن زمان شرکت اپل یک شرکت کامپیوتری تقریبا ناموفق بود و استیو - این تک‌محور همیشگی – این عدم موفقیت را ادامه می‌داد.  

منبع: ویکی پدیا

انقلاب صنعتی عبارتست از دگرگونی‌های بزرگ در صنعت، کشاورزی، تولید و حمل و نقل که در اوسط قرن هجدهم از انگلستان آغاز شد. در اینکه این رشته تحولات را می توان انقلاب صنعتی نامید اختلاف نظر وجود دارد . واژهٔ انقلاب به دگرگونیهای ناگهانی اطلاق می شود، در حالی که این تحولات صنعتی به هیچ وجه ناگهانی نبودند . حتی بعضی از محققین تنها این تحولات را مختص به صنعت نمی‌دانند و معتقدند که این تحولات دارای جنبه‌های اجتماعی و فکری نیز بوده‌اند .

صنعتی شدن به معنی استفاده از نیروی ماشین به جای نیروی انسان است. انقلاب صنعتی ابتدا از انگلستان شروع شد، زیرا انگلستان پس از چندین قرن تحول سیاسی داخلی، توسعهٔ استعمار تجاری، گسترش ناوگان دریایی، رشد طبقهٔ متوسط و بهبود امور قانونی و اداری کشور، از نظر زمین، کارگر، سرمایه، مدیریت و حکومت وضعیتی مطلوب و هماهنگ داشت که زمینهٔ پیشرفت صنعتی در این کشور را فراهم می‌کرد. انقلاب صنعتی در انگلستان در سه زمینه بافندگی، زغال سنگ و ذوب آهن بیشتر نمود یافت. گاهی سخن از دو انقلاب صنعتی برده می‌شود که یکی در قرن هجدهم و دیگری در قرن نوزدهم است. دو نتیجه مهم انقلاب صنعتی، گسترش استعمار اروپایی‌ها در کشورهای آسیایی و آفریقایی و بهره کشی از کارگران در داخل بود.

انقلاب صنعتی در اواسط قرن هجدهم در انگلستان آغاز شد و به تدریج به دیگر کشورها گسترش یافت. باید توجه داشت اختراع لازمهٔ انقلاب صنعتی بود و با توجه به ظهور و نبوغ دانشمندان انگلیسی در قرون هفدهم و هجدهم، این کشور زمینهٔ مناسب برای بروز انقلاب صنعتی را داشت .

    مخترعین، نه از نیمه‌خدایان بودند و نه از قهرمانان، بلکه نوآورانی سختکوش از تبار انسان، بختیارانی که هوای موافق را برای رویاندن گیاهان برگزیدند .

تامس ساوتکلیف اشتن نویسندهٔ کتاب انقلاب صنعتی مهم‌ترین عامل انقلاب صنعتی در انگلستان را داد و ستد با خارجیان که افق دید افراد را نسبت به جهان گسترش داد می داند . هم چین بر تاثیرات فکری فرانسیس بیکن و نیوتن بر فضای علمی ایتالیا تاکید می کند . انقلاب صنعتی بر تمام زمینه ها از جمله نظامی، پزشکی و شیمی تاثیر گذاشت.
انقلاب صنعتی، انگلستان را به اولین قدرت صنعتی دنیا مبدل ساخت . ساخت اولین پل آهنی در سال ۱۷۷۹، احداث اولین شبکهٔ راه آهن در سال ۱۸۲۵ و هم چنین افزایش چشمگیر فراورده‌های کشاورزی و دامی از جمله نتایج مثبت انقلاب صنعتی در اانگلستان بود . اما در این جریان، کارخانه‌ها ی متعدد با دودکش‌های بلند و غلیظ جانشین دهکده‌های سبز و خرم روستایی شدند . رشد و گسترش کارخانه‌ها منجر به از بین رفتن جنگل‌ها و فضاهای سبز، افزایش دود و آلودگی هوا، بوجود آمدن کوه‌های زغال و تودهٔ فضولات بود

در عصر انقلاب صنعتی، هر اختراع تازه سبب می‌شد که ماشین‌ها ی تازه به جای عده‌ای از کارگران به کار بیفتند و گروهی را بیکار کنند. در نتیجهٔ بیکار شدن عده‌ای از کارگران و هم چنین افزایش قیمتها به دلیل تغییر و تحولات صنعتی، فقر و تنگدستی بر آنها چیره شده و آنها ناچار بودند که برای سیر کردن خود و خانواده‌هایشان به گدایی و خوردن پسماندهٔ غذاهای رستوران‌ها روی بیاورند. در شهر لندن این معضل بسیار چشم گیر تر بود .
کودکان کارگر

در اوایل انقلاب صنعتی مزد کارگران ناچیز بود و برای سیر کردن شکم شان، زنان و کودکان خود را برای کار به کارگاهای ناسالم و خفه می‌بردند بطوریکه در سال ۱۷۵۰ در انگلستان ۱۴ درصد کارگران در کارخانجات زیر ۱۴ سال بودند. این عمل موجب رشد بی سوادی، ایجاد بیماریهای روحی و روانی و افزایش جرم و جنایت در میان کودکان را در پی داشت . همان‌گونه که چارلز دیکنز نویسندهٔ انگلیسی عصر انقلاب صنعتی، در رمان الیور توئیست که به معضلات کودکان آن زمان انگلستان می پردازد و به اعتقاد بسیاری شرح زندگی خودش است، می نویسد:

    برای من هیچ‌گونه تشویقی، دلداری، یاری و حمایتی از هر نوع و هر کسی وجود نداشت؛ طوری که امیدوار بودم زودتر به بهشت بروم.