امروزه حجم بالای پساب‌های نولیدی و اثرات نامطلوب آن‌ها بر محیط زیست به یکی از مسایل و دغدغه‌های اصلی صنعت آب و فاضلاب تبدیل شده است که سبب رشد فناوری‌های بدون پساب یا بازیابی و تصفیه بدون پسماند شده است. دانشنامه آب شفا در این مقاله به دلیل اهمیت فرآیند بدون پساب یا پساب صفر به بررسی این فناوری، مزایا و کاربردهای مختلف آن می‌پردازد.
پساب صفر (ZLD) یک فرآیند تصفیه با هدف حذف کلیه زباله‌های مایع از سیستم است. فناوری پساب صفر بر کاهش اقتصادی فاضلاب و تولید آب تمیز مناسب برای استفاده مجدد متمرکز است.
فناوری پساب صفر به طور سنتی شامل تغلیظ پساب شور و تبلور است که از تبخیر حرارتی برای تبدیل پساب شور به آب بسیار تمیز و جامد خشک آماده برای دفع در زمین یا برای بازیافت نمک استفاده می‌کند.
روش‌های تبخیر و تبلور رایج‌ترین روش‌ها در فرآیندهای پساب صفر است، اما سایر فناوری‌ها (ED/EDR ، FO و MD) با ریکاوری بالا در ترکیب‌های مختلف سبب کاهش هزینه و افزایش بهره‌وری سیستم‌ها می‌شوند.
اثرات زیست محیطی تخلیه پساب‌های شور سبب ضرورت فناوری پساب صفر شده است که از کمبود آب یا آب‌های محلی محافظت می‌شود. بنابراین بسیاری از تاسیسات صنعتی و تولیدکنندگان فاضلاب پساب شور که تاکنون در حال تخلیه پساب شور به آب‌های سطحی در دسترس یا دریا و مراکز تصفیه‌خانه فاضلاب است، در تلاش برای رسیدن به روش‌های جدید برای مقابله با این مساله‌اند.
فرآیند بدون پساب دارای مزایای مختلفی است که می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
صنایع مختلف به آب نیاز دارند که در نهایت سبب آلودگی آب‌ها شده و آزادسازی آن در محیط می‌تواند خسارات جبران ناپذیری به محیط محلی وارد کند.
در دهه گذشته در هند به دلیل آلودگی شدید آب‌های محلی توسط فاضلاب‌های صنعتی، برای اطمینان از آینده رودخانه‌ها و دریاچه‌ها قوانینی در راستای ضرورت استفاده از فناوری‌های بدون پساب وضع شده است.
در اروپا و آمریکای شمالی، هزینه‌های بالای دفع فاضلاب نیرو محرکه استفاده از فناوری پساب صفر است.
فناوری بدون پساب برای بازیافت منابع ارزشمند موجود در پساب فاضلاب که قابل فروش یا استفاده مجدد در فرآیندهای صنعتی باشد، مورد استفاده قرار می‌گیرد. از جمله مواردی که برای بازیافت منابع ارزشمند از پساب استفاده می‌شود، می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
فناوری پساب صفر به دلیل ویژگی‌ها و مزایای قابل توجه آن کاربردهای مختلفی دارد که شامل موارد زیر است:
مهم‌ترین عواملی که طراحی فرایند بدون پساب را تعیین می‌کند عبارتند از:
هر بخش از فناوری بدون پساب هزینه خاصی دارد، اما یک پارامتر مهم برای محاسبه هزینه‌ها در طراحی تصفیه بدون پساب، هزینه‌های عملیاتی است.
برای تجزیه و تحلیل هزینه، باید نهایتا فاکتورهای دیگری را در نظر گرفت از جمله:
شیرین کردن پساب‌های شور برای تامین آب مورد نیاز در سرتاسر جهان رواج پیدا کرده است که بسیار گران قیمت است. مشکلات اصلی در ارتباط با نمک‌زدایی عبارتند از:
دفع پساب شور که بخش قابل توجهی از کل هزینه‌های شیرین‌سازی آب را شامل می‌شود به عوامل زیر وابسته است:
به منظور مدیریت پساب شور، تلاش‌های زیادی در سراسر جهان برای کاهش حجم پساب شور با فناوری بدون پساب (ZLD) صورت گرفته است.
یکی از راه‌های کاهش هزینه‌های نسبی فرایند بدون پساب، بازیابی آلاینده‌های ارزشمند موجود در پساب شور است. به این ترتیب مواد بازیابی شده به فروش می‌رسند و سود واحد نمک‌زدایی افزایش می‌یابد. همچنین مواد بازیافت شده می‌توانند با استفاده از فرآیند نمک‌زدایی در تاسیسات صنعتی مورد استفاده قرار گیرند و هزینه عملیات را کاهش دهند.
شبکه عرضه و تقاضای فناوری حوزه آب (شفا)، سعی دارد تا با ایجاد یک فضای فناورانه، آشنایی با فناوری تصفیه بدون پساب مسیر توسعه این روش‌ها را در راستای بهبود و ارتقا سطح کیفیت آب، کاهش فاضلاب و پساب‌ها و حفظ محیط زیست هموار کند.
