به نقل از «خبرگزاری صدا و سیما»

تولید فیلتر جداسازی آب و روغن با فناوری نانو

تاریخ انتشار: ۵ اردیبهشت ۱۴۰۲ | کد خبر: ۳۷۶۰۹۴۶۶

به گزارش خبرگزاری صدا و سیما به نقل از روابط عمومی صندوق حمایت از پژوهشگران و فناوران کشور (INSF)، یکی از دغدغه‌های همیشگی محققان، رفع چالش‌های پیش روی پیشرفت صنعت است. از این رو، صندوق حمایت از پژوهشگران و فناوران کشور هم توجه ویژه‌ای برای حمایت از طرح‌های دارد که با هدف حل چالش‌های صنعت، مطرح می‌شوند.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

المیرا ولایی با مدرک دکتری تخصصی مهندسی شیمی از دانشگاه علم و صنعت و کارشناسی ارشد مهندسی شیمی - طراحی فرآیند‌ها از دانشگاه سهند تبریز طرح ساخت سامانه جداسازی آب و روغن با استفاده از فیلتر‌های با پوشش‌های نانوساختار با ترشوندگی خاص را ارائه کرده است.

این محقق که مدرک کارشناسی مهندسی شیمی خود را از دانشگاه محقق اردبیلی دریافت کرده است، درباره طرح توضیح داد: در بسیاری از صنایع حجم بسیار بالای پسماند‌های روغنی تولید می‌شود که این موضوع به یک آلودگی مرسوم در جهان تبدیل شده است و در حال حاضر یک نگرانی جدی جهانی به حساب می‌آید.

وی افزود: علاوه بر این، نشتی و جاری شدن روغن در طول حمل دریایی یا تولید نفت یک معضل مهم برای محیط و اکوسیستم دریا به حساب می‌آید؛ بنابراین جداسازی و خالص‌سازی آب از آلودگی‌های روغنی ایجاد شده موضوع چالش برانگیز در سال‌های اخیر بوده که نیازمند ایده‌ها و تکنیک‌های علمی جدید است. به همین دلیل تقاضای زیادی برای توسعه روش‌های مؤثر و ارزان قیمت برای حذف انواع آلاینده‌های آلی از سطح آب و از بین بردن آلودگی‌های نفتی و روغنی از پساب صنعتی و پالایشگاهی به وجود آمده است.

ولایی در ادامه تأکید کرد: جداسازی آب و روغن از مخلوط‌های آب و روغن یکی از مسائل چالش برانگیز در سال‌های اخیر بوده است. تخلیه روغن به محیط زیست منجر به بسیاری از مشکلات زیست محیطی و آسیب رسیدن به اکوسیستم طبیعی می‌شود. از سوی دیگر به‌علت اشتعال‌پذیری روغن و احتمال تجزیه آن به سایر مواد شیمیایی مضر منجر به ایجاد آلودگی‌های ثانویه زیست محیطی، خطرات برای موجودات زنده و نهایتاً سلامتی بشر می‌شود.

این محقق در ادامه گفت: از مشکلات دیگر، مواد شیمیایی مختلفی است که در فرایند شست‌وشو و تمیز کردن آلاینده‌های روغنی مورد استفاده قرار می‌گیرند. این مواد منجر به ایجاد آلودگی‌های محیط زیست می‌شوند.

وی گفت: صرف نظر از آلودگی‌های زیست محیطی و مخاطرات اکولوژیکی، گروه وسیعی از فرایند‌های شیمیایی نیازمند جداسازی روغن‌ها یا چربی‌ها از محیط‌های آبی هستند که کمبود آب در بسیاری از مناطق خشک تقاضا برای توسعه تکنولوژی مؤثرتر برای جداسازی آب و روغن را بیشتر کرده است. از سوی دیگر امکان بازیافت روغن و استفاده مجدد از آن در بسیاری از صنایع نیاز به توسعه تکنولوژی‌های جدید و کارآمدتر را بیشتر نشان می‌دهد.

ولایی درباره اهداف انجام این طرح گفت: هدف اصلی از این طرح ساخت و توسعه فیلتر‌های آب و روغن با ترشوندگی خاص با ساختار‌های سلسه مراتبی متشکل از نانوساختار‌های اکسید فلزی است که قابل استفاده برای جداسازی هر دو نوع مخلوط‌های غیر قابل امتزاج آب و روغن و مخلوط‌های امولسیونی است. در این طرح سعی شده زیرساخت‌های اساسی جهت توسعه این نوع فیلتر‌ها در مقیاس‌های نیمه صنعتی مورد بررسی قرار گرفته و چالش‌های اساسی جهت ورود آن‌ها به بازار‌های هدف شناسایی شده و در صورت امکان جداکننده‌های مبتنی بر این نوع فیلتر‌ها در مقیاس آزمایشگاهی ساخته شود.

وی اضافه کرد: از اهداف دیگر این طرح می‌توان به شناسایی بازار‌های هدف اشاره کرد که علاوه بر استفاده از این نوع فیلتر‌ها در فرایند‌های تصفیه پساب مثل صنایع نیروگاهی برای تصفیه روغن ترانس و صنایع کشتیرانی نیز استفاده شود.

این محقق و پژوهشگر در ادامه تصریح کرد: ۱۵ اردیبهشت ماه ۹۹ طرح را به سامانه صندوق حمایت از پژوهشگران و فناوران کشور ارسال کردم که پس از گذراندن فرایند، در آذرماه همان سال تصویب شد، ولی به دلیل مشکلاتی که همه‌گیری کرونا ایجاد کرد، این پروژه سه سال طول کشید و در انتها توانستم مطابق تعهد تا سال ۱۴۰۱ به اتمام برسانم.

وی در پایان خاطر نشان کرد: جداسازی آب و روغن در صنایع به دو منظور تصفیه روغن و تصفیه آب انجام می‌گیرد. به همین دلیل این محصول کاربرد‌های بسیاری در صنایع مختلف از جمله پالایشگاه، پتروشیمی و نیروگاه‌ها دارد و می‌توان از فیلتر با ترشوندگی خاص به منظور حذف روغن از پساب‌های خروجی و تصفیه روغن به هدف استفاده مجدد آن در واحد‌های پالایشگاهی، پتروشیمی و نیروگاهی استفاده کرد. بررسی عملکرد این فیلتر‌ها برای تصفیه نمونه پساب‌های صنعتی و پیدا کردن چالش‌های مسیر تجاری‌سازی آن‌ها می‌تواند از نکات برجسته این طرح باشد.

منبع: خبرگزاری صدا و سیما

کلیدواژه: صندوق حمایت از پژوهشگران و فناوران کشور جداسازی آب و روغن فیلتر ها

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.iribnews.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «خبرگزاری صدا و سیما» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۷۶۰۹۴۶۶ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

ارائه تکنولوژی‌های بومی در بخش کشاورزی/ رفع مشکل صادرات با آفت‌کش زیست‌سازگار

به گزارش خبرنگار خبرگزاری علم و فناوری آنا، کشاورزی رایج نقش بسیار مهمی در بحران آب دارد؛ طی چند دهه اخیر رشد جمعیت و توسعه فعالیت‌های کشاورزی، کشت محصولات با مصرف آب بالا و بازده اقتصادی پایین، الگوی کشت نامناسب و... باعث شده‌اند تا فاصله بین نرخ تجدید و بهره‌برداری از آبخوان‌ها و میزان خشکسالی در ایران افزایش پیدا کند.

علاوه بر آن، کشاورزی رایج به علت استفاده از سموم شیمیایی، کیفیت خاک را نامرغوب ساخته است؛ متأسفانه طی سال‌های اخیر با ورود قاچاق نهاده‌هایی کشاورزی از کشور چین که اغلب کارایی مؤثری ندارند یا تاریخ مصرف‌شان گذشته است، مسئله آلودگی زمین‌های کشاورزی دو چندان شده است.

تنها راه برون رفت از این مسائل، استفاده از کشاورزی مدرن است. امروزه تکنولوژی‌ها و ابزارهای نوین کشاورزی می‌توانند عملکرد و کارایی مزارغ و باغ‌ها را افزایش دهند. پژوهشگران ایرانی نیز با ورود به این حوزه سعی کرده‌اند باری از مشکلات این بخش بردارند.

در ادامه به چند نوع از این تکنولوژی‌ها و روش‌ها می‌پردازیم؛ تکنولوژی‌هایی که توسط پژوهشگران و نخبگان دانشگاهی ساخته‌ شده‌اند؛ اما آن‌ها برای اجرای این طرح‌ها با مشکلات عدیده‌ای مواجه‌اند که تحقق آن حمایت‌های بیشتر دولت را می‌طلبد.

رفع مشکل صادرات با تولید آفت‌کش زیست سازگار

بازگشت محموله‌های صادراتی محصولات کشاورزی ایران به علت باقیمانده سموم غیراستاندارد خسارت سنگینی به تولیدکنندگان و صادرکنندگان وارد می‌کند اما یک گروه از پژوهشگران ایرانی برای رهایی از این مشکل، راه حلی‌اندیشیده‌اند.

اکنون پژوهشگران یکی از شرکت‌های دانش‌بنیان مستقر در دانشگاه تربیت مدرس درزمینهٔ تولید و طراحی فرمولاسیون آفت‌کش‌های زیست سازگار، تولید داروی بیماری واروازیس، تولید ترکیبات جلب‌کننده مگس‌های میوه، تولید گوگرد وتابل کنترل‌کننده آفات و عوامل بیمارگر گیاهی، تولید آفت‌کش از پسماندهای گیاهی، تولید ترکیبات بهبوددهنده کارایی آفت‌کش‌ها، تولید کودهای هدفمند فعالیت دارند. آن‌ها آفت‌کش زیست سازگاری تولید کرده‌اند که تأییدیه لازم را از سازمان حفظ نباتات دارد و می‌تواند مشکل بازگشت محموله‌های صادارتی محصولات کشاورزی را برطرف کند.

سعید محرمی پور، استاد دانشکده کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس، مدیرعامل این شرکت دانش‌بنیان درباره این محصول به خبرنگار خبرگزاری علم و فناوری آنا گفت: باقی‌مانده سموم کشاورزی مشکلات زیادی برای صادرات محصولات گلخانه‌ای ایجاد کرده است. مسئله‌ای که بارها باعث برگشت بسیاری محصولات به ایران شد و کشاورزان به‌این‌علت زیان زیادی متضرر شدند. مجموعه ما در این راستا، اقدام به تولید این محصول کرده است. محصولی که مهم‌ترین آفت گلخانه‌های کشور_ کنه تارتن دو لکه‌ای _را می‌کشد. بالشتک مرکبات_یکی از آفات کلیدی مرکبات_ را نیز به ثبت رسانده‌ایم.

وی افزود: هرچند این سموم آفت‌های کشاورزی را از میان می‌برد و مشکل برگشت محصولات صادراتی را برطرف می‌کند اما هنوز به‌طور محدود وارد بازار شده است. اکنون بحث تجارت سموم و قدرتی که شرکت‌های تولیدکننده سموم دارند، روی مبحث قیمت تمرکز دارند. قیمت این محصول از آفت‌کش‌های شیمیایی گران‌تر است ازاین‌رو حمایت دولت را می‌طلبد.

استاد دانشکده کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس خاطرنشان کرد: یکی از انتقادهای بزرگ من به مجموعه جهاد کشاورزی این موضوع است. جهاد کشاورزی اظهار می‌کند، تا مرحله ثبت محصول به شما کمک کرده‌ایم، پس‌ازآن دیگر ارتباطی به ما ندارد، شما باید خودتان بازاریابی کنید و محصولتان را بفروشید. معاونت علمی، فناوری و اقتصاد دانش‌بنیان نیز در قالب وام، تسهیلاتی ارائه می‌دهد اما مشکل اصلی ما پول نیست. ما حاضریم پول بدهیم اما بازار مناسبی برای ما فراهم شود.

وی تأکید کرد: وظیفه اصلی مجموعه ما تولید، ثبت و رساندن آن به بازار است. پس‌ازآن باید شرایط لازم برای ورود به بازار مهیا باشد. در این مرحله باید حاکمیت ورود پیدا کند و مشکلات و مسائل این بخش را برطرف کند.

استاد دانشکده کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس اظهار کرد: اکنون سم‌هایی که در بازار وجود دارند، سم‌های وارداتی هستند که عمدتاً از کشورهایی مانند چین و هند وارد کشور می‌شوند. محصولاتی سرطان‌زا که حلال زایلیم دارند؛ محصولی که تعادل محیط‌زیست را به هم می‌زند اما محصول تولیدی شرکت ما زیست سازگار است و خطری برای انسان و حیوان و محیط‌زیست ندارد.

مقابله با بحران بی‌آبی با طراحی سامانه هوشمند کشاورزی

امروزه بخش کشاورزی با کاهش فزاینده منابع پایه کشاورزی مانند آب، خاک و تنوع زیستی، با چالش‌های زیادی مواجه است؛ مسائلی که منجر به کاهش ظرفیت تولید محصولات کشاورزی شده‌اند. بدون شک استفاده از فناوری‌های نوین و هوشمند می‌تواند بسیاری از مشکلات این حوزه را برطرف سازد.

پژوهشگران یکی از شرکت‌های دانش‌بنیان به‌منظور رفع این مشکلات اقدام به طراحی و ساخت سامانه یکپارچه هوشمند کشاورزی کرده است؛ طرحی که در ۴ شهرستان استان البرز در ۲۰۰ هکتار با موفقیت انجام‌شده است.

محمدرضا مستوفی، عضو هیئت‌علمی مؤسسات تحقیقات فنی و مهندسی، مجری این طرح درباره این سامانه به خبرنگار خبرگزاری علم و فناوری آنا گفت: طراحی سخت‌افزار و نرم‌افزار این سامانه باهمت پژوهشگران این مجموعه ساخته‌شده و کاملاً بومی است. تمامی مراحل تولید محصول نیز از خاک‌ورزی تا برداشت کاملاً به‌صورت هوشمند انجام می‌شود.

وی افزود: در این سامانه ۴ حس‌گر رطوبت خاک، درجه حرارت خاک، دمای محیط و سرعت باد بکار گرفته‌شده است؛ با به‌کارگیری از این سنسورها، سامانه اعلام می‌کند چه زمانی و با چه رطوبت خاکی کشاورز می‌تواند عملیات خاک‌ورزی را انجام دهد. همچنین در چه درجه حرارتی می‌تواند عملیات کاشت و در چه سرعت بادی و رطوبتی عملیات داشت و برداشت را با کمترین میزان تلفات و ضایعات انجام دهد.

عضو هیئت‌علمی مؤسسات تحقیقات فنی و مهندسی خاطرنشان کرد: همچنین برای این سامانه یک پنل خورشیدی برای شارژ باطری تعبیه‌شده است؛ این پنل خورشیدی تا پنج روز می‌تواند برق موردنیاز باطری را تأمین کند.

وی تصریح کرد: این محصول نمونه مشابه داخلی ندارد. نمونه مشابه خارجی آن نیز با چهار برابر هزینه وارد می‌شود؛ نمونه مشابه خارجی با سه هزار و پانصد الی ۴ هزار یورو وارد ایران می‌شوند. همچنین اطلاعات اولیه و سرور این داده‌ها نیز در اختیار شرکت داخلی است اما اطلاعات اولیه و سرور محصولات خارجی در اختیار شرکت‌های خارجی قرار دارد.

مستوفی تأکید کرد: اکنون برای تأمین قطعات این سامانه با مشکل مواجه نیستیم و می‌توانیم این سامانه را به تولید انبوده برسانیم. در نظر داریم با حمایت معاونت علمی و فناوری و معاونت زراعت وزارت کشاورزی این سامانه برای یک‌میلیون هکتار زمین کشاورزی مورداستفاده قرار بگیرد.

وی به مشکلات اجرای این طرح اشاره کرد و در این خصوص گفت: ابتدا برای اجرای این طرح باید دقیق باشیم و هوشمند عمل کنیم. اکنون با توجه به اینکه ابر چالش کشور مسئله آب است، باید محصولی تولید کنیم که تلفات کمتری آبی داشته باشند ازاین‌رو باید در زراعت، گلخانه‌ها و باغ‌ها از چنین محصولاتی استفاده کنیم تا میزان تلفات کشاورزی و آبی کشور به حداقل میزان خود برسد. طبق برآوردی که ما از استان البرز داشتیم این سامانه ۳۵ تا ۴۰ درصد افزایش بهره‌وری و ۱۵ تا ۲۰ درصد افزایش عملکرد داشت.

عضو هیئت‌علمی مؤسسات تحقیقات فنی و مهندسی افزود: در حال حاضر ۵. ۸ میلیون اراضی زراعی و باغی داریم و۵.۱۸میلیون هکتار از کل اراضی کشور قابل کشت است. ۵۰ درصد از این اراضی قابل هوشمند سازی با این سامانه رادارند. امیدواریم با حمایت معاونت علمی و وزارت کشاورزی بتوانیم بخش بزرگی از مشکلات حوزه کشاورزی را برطرف سازیم.

افزایش تولید و نظارت بر محصولات با کمک پهپادها

پهپادها ازجمله فناوری‌هایی محسوب می‌شوند که در بخش کشاورزی می‌توانند کمک شایانی به بهینه‌سازی عملیات کشاورزی، افزایش تولید محصول و نظارت بر رشد محصول داشته باشند. ضمن سهولت در سم‌پاشی، حسگرها و قابلیت‌های تصویربرداری دیجیتال این پهپادها می‌تواند تصویر غنی‌تری از مزارع به کشاورزان ارائه دهد.

پژوهشگران یکی از شرکت‌های دانش‌بنیان ایران توانسته است با استفاده از دانش روز دنیا با بهره‌مندی از نخبگان و متخصصان رشته‌های هوافضا، الکترونیک، مخابرات و مهندسی صنایع، پهپادهاهای کشاورزی چندمنظوره تولید کند؛ پهپادی که می‌تواند به‌عنوان سم‌پاش، بذرپاس و کودپاش استفاده شود و طیف وسیعی از نیازهای کشاورزان را پوشش دهد.

حسین طاهری، یکی از مدیران این مجموعه دانش‌بنیان در گفت‌وگو با خبرنگار خبرگزاری علم و فناوری آنا گفت: پژوهشگران این شرکت موفق به طراحی و تولید انواع پهپادهای غیرنظامی شده‌اند. یکی از محصولات تولیدی این مجموعه، پهپادهای باقابلیت تصویربرداری است. این پهپاد مجهز به دستگاه دوربین طیف سنچی و اپتیکال است که می‌تواند شکستگی لوله‌های نفتی، پارگی خطوط ارتباطی و برق، سرشماری حیوانات محیط‌زیست و... را مشخص کند.

وی افزود: محصول دیگر این مجموعه نیز پهپادهای ویژه بخش کشاورزی است که کاربرد محلول پاشی ( سم‌پاشی و کودپاشی) و…… دارد. این پهپاد دارای سه مخزن ۱۲ لیتری، ۱۸ لیتری و ۳۰ لیتری است. این پهپادها بنابر نوع مخزنی که دارند و دستگاه‌هایی که روی آن‌ها نصب شده است، می‌توانند در مدت‌زمان کوتاهی زمین‌های کشاورزی را سم‌پاشی، کودپاشی، بذرپاشی کنند. کنترل و مرقابت از مزارع از دیگر کاربردهای این پهپادهاست.

طاهری خاطرنشان کرد: هرچند این شرکت تنها تولیدکننده پهپادهادهای غیرنظامی است که مجوز لازم را از سازمان هواپیمایی کشور دریافت کرده و کیفیت این محصول با نمونه‌های مشابه خارجی برابری می‌کند اما اکنون برای تولید این پهپادها با یک سری مشکلات مواجه هستیم. بزرگ‌ترین مشکل ما در ارتباط با بحث مواد اولیه، بازار فروش، قوانین صادرات است. در بحث اخذ مجوزها نیز سختگیری‌های زیادی اعمال شده بود که شکر خدا توانستیم این موانع را برطرف کنیم و مجوزهای لازم را بگیریم.

رونق‌ بخش کشاورزی با به‌کارگیری از توان نخبگان

نقش بخش کشاورزی در تأمین امنیت پایدار غذایی و سلامت و کاهش وابستگی به خارج از کشور بی‌بدیل است و استفاده از ظرفیت شرکت‌های فناور و دانش‌بنیان و فناور و نخبگان می‌تواند در رونق این بخش نقش بسیاری داشته باشد. درحالی‌که بنابر گفته ارژنگ جوادی، قائم‌مقام دبیر ستاد توسعه اقتصاد دانش‌بنیان غذا و کشاورزی معاونت علمی، فناوری و اقتصاد دانش‌بنیان از مجموع ۹ هزار شرکت دانش‌بنیان کشور تنها ۵۲۴ شرکت دانش‌بنیان(۶ درصد) با احتساب تجهیزات در بخش‌های مختلف کشاورزی ازجمله زراعت، دام و طیور، منابع طبیعی و شیلات فعال هستند و شرکت‌های دانش‌بنیان در بخش کشاورزی در حوزه‌هایی مانند آب، هسته‌های اولیه شیلات، هسته‌های اولیه طیور و دام کمتر حضور دارند. علت اصلی آن را نیز باید در معرفی نشدن ظرفیت‌های بخش کشاورزی برای ورود علم، فناوری و سرمایه‌گذاری جستجو کرد.

چندی پیش ستاد غذا و کشاورزی معاونت علمی و فناوری و اقتصاد دانش‌بنیان ایران، رویدادی تحت عنوان برترین‌های دانش‌بنیان بخش کشاورزی برگزار کرد. جوادی، به‌عنوان دبیر برگزاری این رویداد بر ضرورت هدایت شرکت‌های دانش‌بنیان به بخش‌های موردنیاز کشاورزی و حمایت این ستاد از شرکت‌های دانش‌بنیان تأکید کرد. امید است با هدایت شرکت‌های دانش‌بنیان به این بخش، مشکلات بزرگ این حوزه که اکنون کشاورزان و باغداران با آن مواجه‌اند برطرف شود.

انتهای پیام/