به گزارش پردیس امروز، معصومه محمودی در یادداشتی نوشت: خشکسالی سالیان اخیر در ایران به یک هشدار برای همه کسب و کارها تبدیل شده و در سال ۱۴۰۴ تمامی اعضای جامعه، بحران کمبود آب را با تمام وجود احساس کرده اند و موضوع کمبود آب دیگر یک هشدار زیست محیطی نیست؛ تبدیل شده به واقعیتی که روزبه روز فشار بیشتری بر صنایع مختلف وارد می کند، به خصوص صنعتی مثل صنایع غذایی که اساس کارش بر مصرف آب استوار است.
وقتی درباره کارخانه های غذایی صحبت می کنیم، فرقی ندارد خط تولید لبنیات باشد یا نوشیدنی، کنسروسازی باشد یا فراورده های گوشتی؛ آب هم نقش ماده اولیه دارد، هم شست وشوی تجهیزات، هم کنترل دما، هم انتقال حرارت، هم بخاردهی و هزار کار دیگر. همین وابستگی باعث شده که مدیران کارخانه ها بیش از هر زمان دیگری به دنبال فناوری هایی باشند که مصرف آب را کاهش دهد، بی آنکه کیفیت محصول یا ظرفیت تولید دچار افت شود. در همین نقطه است که مفهوم «فناوری های کم آب» یا Low-water Processing وارد داستان می شود؛ فناوری هایی که امروز در بسیاری از کارخانه های پیشرو دنیا، مصرف آب را تا نصف کاهش داده اند و عملاً شکل کار را تغییر داده اند.
این تغییر از کجا شروع شد؟ از جایی که کارخانه ها فهمیدند بیشترین هدررفت آب، نه در خود محصول، بلکه در فرایندهایی مثل شست وشوی خطوط تولید، خنک سازی، و بازیافت نشدن پساب اتفاق می افتد. شست وشوی CIP در حالت سنتی همیشه یکی از پرمصرف ترین بخش ها بوده است؛ فرایندی که گاهی برای یک خط تولید چندین ساعت طول می کشد و چندین هزار لیتر آب مصرف می کند. اما امروز این تصویر در حال عوض شدن است. سیستم های جدید CIP طوری طراحی شده اند که نه تنها زمان شست وشو را کمتر کنند، بلکه آب را چند بار به گردش درآورند و فقط وقتی دستور آبکشی بدهند که حسگرها تشخیص دهند سطح آلودگی به مقدار قابل قبول رسیده است. این حسگرها معمولاً بر اساس اندازه گیری رسانایی یا شفافیت کار می کنند و اجازه نمی دهند کارخانه آب را «برای احتیاط» هدر بدهد. همین تغییر ساده در برخی کارخانه ها تا ۳۰ درصد مصرف آب را پایین آورده است.
از سوی دیگر، بازیافت آب فرایندی موضوعی است که شاید سال ها قبل چندان جدی گرفته نمی شد. کارخانه ها پساب را تصفیه می کردند و رها می کردند، بدون اینکه به ارزش آن فکر کنند. اما تکنولوژی های غشایی مثل اسمز معکوس، اولترافیلتراسیون و نانوفیلتراسیون امروز به جایی رسیده اند که می توانند بخش بزرگی از آب مصرفی را با کیفیتی نزدیک به آب تازه به چرخه برگردانند. بسیاری از کارخانه ها الان کندانس بخار را جمع آوری می کنند، دوباره تصفیه می کنند و همان را برای تهیه بخار یا شست وشو استفاده می کنند. در برخی خطوط حتی بخشی از پساب خروجی کارخانه پس از عبور از سیستم های پیشرفته مثل MBR، آن قدر کیفیت بالایی پیدا می کند که قابل استفاده در سیستم های خنک کاری، شست وشوی غیرحساس یا حتی آب مصرفی بویلرهاست. استفاده از این روش ها در کشورهای کم آب باعث شده که برخی کارخانه ها بیش از ۲۰ درصد نیاز آب خود را از درون خط تولید تأمین کنند؛ بدون اینکه یک قطره آب تازه اضافه شود.
یکی از بخش هایی که شاید کمتر به آن توجه شده، پاستوریزاسیون است. پاستوریزاتورها در صنایع نوشیدنی و لبنی، همیشه بخش بزرگی از آب را در خنک سازی مصرف می کرده اند. اما نسل جدید این دستگاه ها با استفاده از هوای فشرده، سیستم های خنک سازی حلقه بسته و فیلترهای میکروبی پیشرفته، میزان آب مورد نیاز را تا حد قابل توجهی کاهش داده اند. در خطوط نوشابه سازی، کارخانه هایی که پاستوریزاتورهای جدید نصب کرده اند، گزارش داده اند که مصرف آب در این بخش تا ۴۰ درصد کاهش یافته؛ آن هم در حالی که کیفیت محصول نه تنها افت نکرده بلکه به دلیل کنترل دقیق تر دما، حتی بهتر هم شده است.
در صنایع پودری مثل شیر خشک، قهوه، ادویه و نوشیدنی های فوری، خشک کن ها معمولاً سهم بالایی در مصرف انرژی و آب دارند. تکنولوژی خشک کردن همیشه پرهزینه بوده، اما امروز دستگاه های اسپری درایر با سیستم ریکاوری حرارت، خشک کن های مایکروویو کنترل شده و خشک کن های انجمادی کم مصرف طوری طراحی شده اند که بخار کمتری تولید کنند و رطوبت محصول با سرعت بیشتری گرفته شود. این فناوری ها هم به دلیل کاهش نیاز به بخار، باعث صرفه جویی در آب می شوند و هم از هدررفت انرژی جلوگیری می کنند. در برخی واحدها کاهش مصرف به ۳۰ درصد هم رسیده و این یعنی صرفه جویی قابل توجه در هزینه تولید.
یکی از جالب ترین بخش های فناوری کم آب، تغییر روش شست وشوی بسته بندی است. بطری ها، قوطی ها و ظرف های بسته بندی همیشه قبل از پر شدن شست وشو می شدند و این مرحله آب بسیار زیادی مصرف می کرد. اما امروز کارخانه ها در حال کنار گذاشتن شست وشوی مرطوب و جایگزین کردن آن با روش هایی مثل جت هوای فشرده، اوزون خشک، اشعه UV و حتی پلاسمای سرد هستند. این روش ها آلودگی را از بین می برد، ولی آب مصرف نمی شود. کارخانه هایی که از اوزون خشک استفاده کرده اند، کاهش مصرف آب را حتی تا ۹۰ درصد گزارش کرده اند که رقم قابل توجهی است.
مسئله دیگری که شاید کمتر تکنولوژیک به نظر برسد اما تأثیر بسیار زیادی دارد، مانیتورینگ هوشمند مصرف آب است. در بسیاری از خطوط تولید بخشی از آب از طریق نشتی، تنظیمات نامناسب یا خطاهای فرایندی هدر می رود. سیستم های جدید کنترل مصرف با استفاده از حسگرها و الگوریتم های هوش مصنوعی، تغییرات کوچک را هم تشخیص می دهند و اجازه نمی دهند کارخانه روزها یا هفته ها بدون آگاهی تنها از طریق یک نشتی کوچک مقدار زیادی آب از دست بدهد. برخی کارخانه ها تنها با همین روش ساده ۱۰ تا ۱۵ درصد مصرف آب را کم کرده اند؛ بدون نصب هیچ تجهیز گران قیمت دیگری.
با کنار هم گذاشتن همه این فناوری ها، امروز بسیاری از کارخانه های پیشرفته در اروپا، آمریکا و حتی کشورهای خشک تر آسیا توانسته اند مصرف آب را تا نصف کاهش دهند. اما نکته مهم اینجاست: این کاهش مصرف به معنی کاهش تولید نیست. فناوری های کم آب نه تنها مانع تولید نمی شوند، بلکه استهلاک تجهیزات را کمتر می کنند، کیفیت محصول را ثابت نگه می دارند و هزینه های عملیاتی را پایین می آورند. شاید در ابتدا هزینه نصب این تجهیزات زیاد به نظر برسد، اما تجربه نشان داده که بسیاری از کارخانه ها در کمتر از سه سال، سرمایه گذاری خود را از محل صرفه جویی آب و انرژی جبران کرده اند.
در نهایت باید گفت که آینده صنایع غذایی به سمت کارخانه هایی می رود که وابستگی کمتری به منابع آبی دارند. شست وشوهای خشک، بازیافت کامل کندانس، استفاده از هوش مصنوعی در مدیریت مصرف و حتی طراحی خطوطی که اساساً نیاز به تماس مستقیم با آب ندارند، بخشی از این آینده اند. شاید هیچ کارخانه ای نتواند کاملاً بدون آب کار کند، اما می تواند مصرف را آن قدر پایین بیاورد که بحران کم آبی تهدیدی برای ادامه تولید نباشد. چنین کارخانه هایی نه تنها از نظر زیست محیطی مسئولانه تر عمل می کنند، بلکه از نظر اقتصادی هم پایدارتر هستند و در دوره هایی که کمبود آب به یک بحران جدی تبدیل می شود، با ثبات بیشتری به کار ادامه می دهند.
