انجمن آبیاری و زهکشی ایران مدیریت آب در کشاورزی 2476-4531 3 2 2017 02 19 Prospects of Water Desalination for Agricultural Use چشم‌انداز نمک‌زدایی آب برای مصارف کشاورزی 23 38 87321 FA قاسم زارعی دانشیار موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران مرتضی خان احمدی دانشیار پژوهش پژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی ایران، سازمان تحقیقات آموزش و ترویج کشاورزی، اصفهان، ایران. Journal Article 2016 10 26 Population growth along with climate change will cause the water scarcity to become the main bottleneck of sustainable agriculture in the world. So as a rough estimation, by 2030 nearly 40 billion cubic meters more water is needed annually in our country. Saline groundwater and seawater are abundant and reliable water resources which need to be desalinated for use in most agricultural activities. Cultivation of most agricultural products is currently not feasible with desalinated seawater due to high energy and capital costs. Current seawater desalination energy consumption rate is 5 kwh/m³ which stand far above minimum theoretical limit namely 1 kwh/m³. Application of desalinated water in greenhouses cultivation is being investigated. Various routes which are being investigated to reduce the costs are dealt in this paper: Innovative nanotechnology and biotechnology methods are under development for abatement of energy loss in reverse osmosis membranes. Membranes containing carbon nanotubes or proteins extracted from salinity tolerant plants are fabricated in this regard. Appropriate combination of reversed osmosis (RO) with forward osmosis (FO) is under investigation. At the same time, design of desalination plants is improved to enhance energy recovery. Utilization of solar energy in desalination is also emerging. با رشد روزافزون جمعیت و تشدید تغییرات اقلیمی، کمبود آب به مانع اصلی کشاورزی پایدار در جهان تبدیل‌شده است. در این راستا، برآوردهای تقریبی نشان می­دهند که در سال 2030 میلادی، کشور ما سالانه به حدود 40 میلیارد مترمکعب آب اضافی نیازمند خواهد بود. سفره­های آب‌شور و آب دریا، یک منبع بی­پایان و قابل‌اعتماد آب هستند که برای استفاده در اکثر فعالیت­های کشاورزی، نیازمند نمک‌زدایی می­باشند. در حال حاضر کشت اکثر محصولات کشاورزی با آب نمک‌زدایی شده به دلیل هزینه­های زیاد انرژی و سرمایه اولیه موردنیاز، سودآور نیست. هم‌اکنون مصرف انرژی در فرآیند نمک‌زدایی حدود 5 کیلووات ساعت بر مترمکعب است که هنوز بسیار بیشتر از مقدار حداقل تئوری 1 کیلووات ساعت بر مترمکعب است. در این مقاله؛ روش‌های مختلف در دست تحقیق برای کاهش هزینه­های نمک‌زدایی بررسی‌شده‌اند. کاربردهای موردی از سامانه­های نمک‌زدایی آب در کشت­های گلخانه­ای کشور به‌صورت کمی ارائه ­گردیده­اند.. روش‌های نوآورانه مبتنی بر نانوتکنولوژی و بیوتکنولوژی برای کاهش اتلاف انرژی در غشاهای اسمز معکوس، غشاهای حاوی نانولوله­های کربنی یا پروتئین­های استخراج‌شده از گیاهان شور دوست در این رابطه تشریح شده­اند. ترکیب مناسب روش‌های اسمز معکوس و اسمز مستقیم بدین منظور معرفی‌شده‌اند. به بازطراحی واحدهای نمک‌زدایی برای افزایش بازیابی انرژی اشاره‌شده است و استفادۀ درحال‌توسعه از انرژی خورشیدی در نمک‌زدایی نیز به‌عنوان یک راهکار معرفی‌شده است. https://wmaj.iaid.ir/article_87321_4ddcf00ed6677a943d4daf558ad25091.pdf