برای جلوگیری از رسوب کلسیم در سیستم تصفیه آب RO چه باید کرد؟
رسوب در سیستم تصفیه آب RO چگونه اتفاق می‌افتد؟
بیشتر آب‌های طبیعی حاوی غلظت بالایی از یون‌های کلسیم، سولفات و بی کربنات هستند. در دستگاه‌های تصفیه آب غشایی که درصد بازیافت یا ریکاوری بالایی انجام می‌دهند، حلالیت بعضی ترکیبات موجود در آب از حد اشباع بیشتر شده که باعث می‌شود این ترکیبات متبلور شده و کریستال‌هایی در سطح غشا تشکیل شود. این ذرات کریستالی وقتی روی سطح ممبران تشکیل می‌شوند منجر به کاهش شار، کاهش کارایی فرایند و افزایش هزینه های عملیاتی می شوند.رسوب تصفیه آب
اگر چاره‌ای برای این مساله اندیشیده نشود خیلی زود و پس از یک دوره زمانی مشخص ظرفیت تولیدی سیستم افت شدیدی می‌کند. البته طول این دوره زمانی با نوع ترکیباتی که در خوراک وجود دارد و میزان اشباع بودن آن‌ها می‌تواند متفاوت باشد. بطور مثال برای سیستمی که خوراکش محتوی سولفات کلسیم است پس از ۸ روز و برای سیستم دیگری که محتوای کربنات کلسیم است پس از ۲ روز افت دبی تولیدی مشاهده می‌شود. پس کربنات کلسیم می‌تواند خطر بیشتری برای سیستم تصفیه آب ما داشته باشد.
از نظر اقتصادی بهتر است از تشکیل رسوب جلوگیری شود، حتی اگر تمهیداتی برای شستشوی ممبران‌ها، نظیر عملیات شستشوی CIP در نظر گرفته باشیم! این رسوبات مسیر عبور جریان خوراک از درون المان RO را هم مسدود می‌کند، که تمیز کردن آن را بسیار دشوار و وقت‌گیر می‌کند. همچنین این خطر وجود دارد که به سطح غشا نیز آسیب‌های جبران ناپذیری برساند. رسوب تصفیه آب
سه راه حل موثر برای جلوگیری از تشکیل رسوب روی ممبران RO
خوب، حالا که به اهمیت جلوگیری از تشکیل رسوب روی ممبران پی بردیم در ادامه می‌خواهیم در مورد راه حل هایی که برای این منظور داریم، صحبت کنیم:
تزریق اسید و کاهش pH خوراک
اولین روشی که برای جلوگیری از رسوب در سیستم‌های تصفیه آب RO وجود دارد تزریق اسید است که یون‌های کربنات را از بین می‌برد که یکی از واکنش دهنده‌های لازم برای رسوب کربنات کلسیم است. پس همانطور که مشخص است این روش در جلوگیری از رسوب کربنات کلسیم بسیار مؤثر است، اما در جلوگیری از انواع دیگر رسوب تاثیری ندارد. پس ابتدا باید با استفاده از آنالیز آب خوراک مشخص کنیم چه ترکیباتی وجود دارند که می‌توانند باعث تشکیل اسکیلینگ شوند و بر اساس آن روش مناسب را انتخاب کنیم. ولی از مضرات روش اسید زنی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- احتمال ایجاد خوردگی در لوله‌ها و اتصالات
- هزینه مخزن اسید و تجهیزات نظارتی لازم
- کاهش pH در جریان تصفیه شده RO
رزین سختی گیر
استفاده از رزین سدیمی یکی از موثرترین روش‌هایی است که برای جلوگیری از رسوب روی سیستم‌های RO استفاده می‌شود. در این سیستم‌ها که به عنوان پیش تصفیه RO استفاده می‌شوند تمرکز روی حذف کاتیون‌های کلسیم و منیزیم است که باز هم از واکنش دهنده‌هایی هستند که باعث تشکیل رسوب می‌شوند. کاری که رزین سدیمی برای ما انجام می‌دهد تبادل یون‌های کلسیم و منیزیم موجود در خوراک با یون سدیم است. خبر خوب اینکه کارایی سیستم رزین در جلوگیری از تشکیل رسوب بالای ۹۹ درصد است.
کدام روش برای جلوگیری از رسوب در سیستم تصفیه آب از نظر اقتصادی مقرون به صرفه تر است؟
یکی از مهمترین فاکتور‌هایی که همواره در صنعت مورد توجه است و تصمیم گیری در مورد استفاده یا عدم استفاده از روشی تا حدود بسیار زیادی وابسطه به آن است، بحث آنالیز اقتصادی است. پس قبل از تصمیم گیری در مورد اینکه کدام یک از این سه روش برای سیستم و شرایط ما مناسب تر است، ابتدا باید آنالیز اقتصادی را نیز در مورد آن‌ها انجام دهیم.
- افزودن اسید به دلیل هزینه اسید ، مخازن و تجهیزات نظارتی مقرون به صرفه نیست. همچنین برای سیستم‌هایی که درصد خلوص بالایی تولید می‌کنند و از رزین‌های میکس بد بعد از RO استفاده می‌شود این روش منجر به بروز مشکلاتی می‌شود که استفاده از آن خیلی توجیه پذیر نیست!
- در مقایسه با اسید زنی آنتی اسکالانت‌ها نسبتاً ارزان هستند و هیچ هزینه اضافی ندارند. علاوه بر این هیچ ضرری هم برای سیستم‌های پس تصفیه ایجاد نمی‌کنند.
- مهمترین چالش سیستم‌های رزین نرم کننده آب در مقایسه با اسید یا آنتی اسکالانت، هزینه‌‌ی بالایی است که باید برای تجهیزات آن پرداخت شود. با توجه به اینکه کارایی سیستم‌های رزین تبادل یونی نزدیک به ۱۰۰ درصد است و به همین خاطر هیچ سختی در اب ورودی به RO وجود ندارد، با وجود هزینه‌های عملیاتی بالا، ولی ارزش عملیاتی آن با سیستم‌های آتی اسکالانت قابل رقابت است.
دیدگاه خود را ثبت کنید
تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید؟در گفتگو ها شرکت کنید.