تصفیه آب با روش اسمز معکوس(RO)
به طور کلی تصفیه آب با روش اسمز معکوس از طریق افزایش فشار در جریان آب خام ورودی است.
این فرایند برای غلبه بر فشار اسمزی معمول و عبور آن از غشاء نیمه تراوا می باشد.
به این ترتیب آب خام ورودی به دو دسته جریان آب غلیظ با املاح بسیار بالا (Concentrate) و املاح بسیار پائین (Permeate) تقسیم می شود.
تا زمانی که فشار وارد شده به آب خام ورودی ، به قدری باشد که بتواند بر فشار اسمزی معمول غلبه کند،
آب خالص از غشاء نیمه تراوا عبور کرده و مواد محلول در پشت غشاء باقی می ماند و در آخر وارد جریان غلیظ آن می گردد.
این جریان غلیظ را می توان دفع کرد یا مجددا جهت مصرف بعنوان آب خام به سیستم برگرداند.
جریان آب رد شده از سیستم همان آب شیرین است که 95 تا 99 درصد املاح خود را با این روش از دست می دهد.
در فرآیند اسمز معکوس از روش فیلتراسیون متقاطع (Cross Filtration) استفاده می گردد
زیرا استفاده از فیلتراسیون طبیعی باعث گرفتگی غشاء یا عبور مواد جامد از غشاء می شود.
با استفاده از فیلتراسیون متقاطع آب خالص و مواد محلول به طور جدا از یکدیگر در طرفین عبور می کنند.
برای جلوگیری از گرفتگی غشاء می توانید با عبور دادن جریان آب غلیظ از روی غشاء با جریان آشفته (Turbulent Flow) مسئله را حل کنید.
برای خرید سیستم RO و یا همان دستگاه آب شیرین کن با شرکت آوین گستر تماس حاصل نمایید.
نحوه کار سیستم اسمز معکوس چگونه است؟
بهترین روش املاح زدایی در مواردی که TDS آب خام بالاتر از 500 ppm باشد،سیستم اسمز معکوس است.
برخی از کارشناسان ، مرز تشخیص استفاده از آب شیرین کن و سختی گیر را 700PPM اعلام کردند و برخی این عدد را 500PPM بیان می کنند .
البته وقتی که صحبت از تصفیه آب برای تامین آب آشامیدنی است نا خودآگاه سختی گیر از پروسه تصفیه حذف شده و آب شیرین اضافه می شود.
باید توجه داشت که مقدار مواد جامد محلول در آب است که میزان فشار مورد نیاز را تعیین می کند.
یعنی هر چقدر TDS آب خام ورودی بیشتر باشد، میزان فشار مورد نیاز نیز بیشتر خواهد بود تا بتواند بر فشار اسمزی غلبه کند.
برای آنالیز قبل از اینکه آب خام وارد سیستم شود یک سری عملیات مقدماتی به نام پیش تصفیه روی آن صورت می گیرد (فیلتراسیون ، سختی گیری و جذب سطحی).
آبی که از واحد پیش تصفیه خارج می شود وارد محفظه پلی پروپیلن که شامل المان هایی از نخ فشرده در هم پیچیده از جنس می گردد.
این واحد ذرات بزرگتر از 5 میکرون موجود در آب را حذف می نماید تا از ایجاد آسیب به ممبرانها جلوگیری کند.
سپس برای اینکه فشار لازم را تامین کند آب را وارد یک پمپ فشار قوی یا پمپ طبقاتی (High Pressure Pump) می نماید.
در این صورت آب با فشار بالا وارد محفظه هایی از جنس استیل و یاFRP که حاوی ممبرانهایی از جنس پلی آمید و از نوع Spiral Woundاست، می شود .
خروجی این واحد شامل دو جریان غلیظ و جریان رقیق با املاح بسیار پائین می باشد که بدین ترتیب آب بدون املاح مورد نظر تامین می گردد.
انواع دستگاه آب شیرین کن صنعتی
دستگاه های آب شیرین کن به سه دسته تقسیم می شوند که ظرفیت آب خام ورودی آنها بین 5 تا 2000 مترمکعب در روز می باشد:
1- تصفیه آب چاه (Brakish Well Water) که توانایی تصفیه آب خام ورودی با TDS تا 4000ppm را دارد.
2- تصفیه آب شور سطحی (Brakish Surface Water) که قادر به تصفیه آب خام ورودی با TDS تا 12.000ppm است.
3- تصفیه آب دریا (Sea Water) که می تواند آب خام ورودی با TDS تا 45.000ppm را تصفیه کند.
مزایای استفاده از دستگاه تصفیه آب صنعتی
– بصرفه و اقتصادی بودن سیستم اسمز معکوس نسبت به روش های دیگر
– کاهش مصرف انرژی نسبت به روش های تقطیری
– جلوگیری از عبور باکتری ، ویروس ها و مواد تب زا (Pyrogens) از ممبران های دستگاه تصفیه آب صنعتی
– امکان بازگرداندن پساب حاصله به محیط زیست و یا استفاده مجدد از آب در دستگاه تصفیه آب صنعتی
– دستگاه تصفیه آب صنعتی دارای استانداردهای بین المللی می باشد.
– امکان استفاده از دستگاه تصفیه آب در هر شرایط محیطی اعم از روی عرشه کشتی ها ، زون های صفر پالایشگاهی و …
-قابلیت حذف انواع آلاینده‌های معدنی و آلی به طور همزمان
-توان عملیاتی و ظرفیت بالا برای تصفیه آب لب شور
-امکان طراحی برای مقادیر مختلف ورودی آب و ظرفیت‌های تولید متفاوت با توجه به نیاز
-امکان تصفیه آب لب شور و تامین آب مورد نیاز برای مصارف مختلف
-امکان بازگشت پساب خروجی از سیستم به محیط زیست یا بازیابی مجدد آن در دستگاه
-نیاز به انرژی کمتر در مقایسه با سایر فناوری‌های تصفیه آب
-صرفه جویی در هزینه های آب و فاضلاب
-بهبود عملکرد و راندمان دستگاه های صنعتی
در کسب و کارها و صنایعی که با آب کار می کنند سبک و بدون یون بودن آب اهمیت فراوانی دارد.
با توجه به اینکه میزان سختی آب بالا بر روی کیفیت تولید نیز تاثیر مستقیم دارد
استفاده از دستگاه تصفیه آب صنعتی بصرفه ترین روش نسبت به روش های مشابه می تواند دسترسی به آب مقطر را برای صاحبان صنایع راحت تر نماید .
همچنین در طراحی و تولید دستگاه های تصفیه آب صنعتی مهم ترین پارامتر بررسی کامل آنالیز آب قبل از ساخت دستگاه تصفیه آب صنعتی می باشد.
از آلایندگی هایی که هنگام آنالیز آب ورودی در راندمان ممبران دستگاه تصفیه آب تاثیر منفی می گزارد
می توان به لیست زیر اشاره کرد:
کدروت آب ، سیلیس ، آهن ، سولفات ، آلودگی میکروبی و…
کاربردهای دستگاه تصفیه آب صنعتی به روش اسمز معکوس
- تهیه و تولید آب شرب از آب های شور (مصارف شرب)
- تهیه و تولید آب مورد نیاز جهت رشد سریع دام و طیور
- تامین و تولید آب مناسب جهت مصارف کشاورزی ، گلخانه ای
- تامین و تولید آب فرایندی کارخانه های داروسازی و لوازم آرایش
- تامین و تولید آب فرایندی کارخانه های پتروشیمی ،نفت ، فولاد ، نساجی
- تامین و تولید آب فرایندی کارخانه های کاغذسازی ، رنگ سازی ، ماشین سازی
- تامین و تولید آب مناسب جهت مصارف صنایع غذایی
- تولید آب مصرفی نیروگاه های بخار و سیکل ترتیبی
- تامین و تولید آب دیگ های بخار و سیکل ترکیبی
- تامین و تولید آب دیگ های بخار ، سیستم های برودتی و مبدل های حرارتی
- تامین و تولید آب دستگاه های دیالیز بیمارستان ها
- بازیافت پساب های صنعتی
اهمیت وجود پیش تصفیه در دستگاه آب شیرین کن RO:
ممبران مهم ترین بخش در یک واحد آب شیرین کن یا RO می باشد.
زیرا قطر منافذ ممبران یک آنگستروم یعنی10- 10 متر می باشد
اگر آب ورودی به ممبران از نظر ذرات معلق گل و لای کدورت کلر آزاد به صورت کنترل نشده وارد ممبران شود
مشکل گرفتگی ممبران را در پی خواهد داشت و باعث پیداشدن مسائلی در واحد آب شیرین کن خواهد شد.
مشکلاتی از قبیل:
کم شدن آب دهی
کم شدن دفع املاح
و در بدترین حالت پاره شدن یا از کار افتادن مببران
پس دلیل وجود یک واحد پیش تصفیه این است که بتواند مشخصات آب ورودی به ممبران را به حد مجاز برساند.
برای مثال:
وجود کلر در آب برای ممبران خطر ناک است زیرا باعث اکسید شدن و تخریب ممبران می شود.
فرم اکسید شده آهن و منگنز در ورودی آب به ممبران˛ صدمات شدیدی را به ممبران وارد می کند .
بخش زیادی از پیش تصفیه در یک واحد آب شیرین کن برای رفع مشکلات ظاهری و شاخصه کدورت آب می باشد.
در کل می توان از یک مرحله فیلتر شنی محتوی سیلیس یا آنتراسیت یک مرحله کربن اکتیو(ذغال فعال )و یک مرحله کارتریج فیلتر (MF) استفاده کرد.
اما در بعضی از آب هایی که دارای شرایط خاص هستند
باید برای کنترل برخی از املاح که قابلیت چسبندگی در سطح ممبران را دارند از سختی گیر نیز استفاده کرد.
همان طور که می دانیم پیش تصفیه بر اساس آنالیز آب طراحی می شود.
در واقع پیش تصفیه شامل فرایندی است که باعث می شودکارایی و طول عمر ممبران افزایش یابد
نکات مهم جهت نصب دستگاه آب شیرین کن
میزان دبی آب ورودی و میزان فشار اولیه ( حداقل 2 بار ) را چک کنید.
مشخصات برق ورودی و تطبیق آن با شرایط دستگاه Ro کنترل کنید.
متراژ و آماده سازی محل استقرار سر پوشیده دستگاه RO را برآورد کنید.
مرحله بعدی کنترل و آماده سازی مسیر آب دوریز ( فاضلاب ) است.
چک کردن وجود مخازن ذخیره و تطبیق ظرفیت آنها با میزان ورودی و تولید دستگاه RO را از قلم نیندازید.
دستگاه را در معرض آب و هوای بسیار متغیر قرار ندهید.
در آخر یک پمپ کمکی (در صورت وجود اختلاف سطح دستگاه با مخزن ذخیره اولیه و یا کمبود فشار اولیه به هر دلیل) تهیه کنید.
اطلاعاتی درباره جرم گیری بیولوژیکی در فرآیند تصفیه آب صنعتی
یکی از مشکلاتی که در بهره برداری از سیستم های اسمز معکوس (آب شیرین کن) با آن روبه رو می شویم جرم گیری بیولوژیکی است.
رشد میکروارگانیسم هارا با استفاده از پیش تصفیه ای که دارای تجهیزاتی جهت فرآیند کلرزنی
و گندزدایی(قبل از ممبرین RO) است می توان کنترل کرد.
ساخت سیستم هایی به این روش ، با کاهش محل هایی که در آن جریان راکد می ماند، روش بسیار خوبی است
مثلا درزهای طولانی و کوری از لوله کشی که میکروارگانیسم ها می توانند به راحتی در آن جا قرار گرفته و رشد کنند.
قبل از شروع هر کاری، اولویت با بررسی محل تجمع میکروارگانیسم ها در سیستم و ضدعفونی نمودن سیستم به طور دوره ای است.
معمولی ترین عمل و بهترین روش برای کنترل فعالیت میکروبیولوژیکی درون دستگاه تصفیه آب می باشد.
تکرار نمونه برداری از میکروارگانیسم ها و آنالیز آن ها با خطر ایجاد رسوب بیولوژیکی مرتبط می باشد.
بررسی روزانه آب خوراک پس از مرحله کلرزدایی و بررسی هفتگی کلیه نقاط که در زیر بیان می شوند.
توصیه هایی برای تاسیساتی که از آب های سطحی استفاده می کنند
حوضچه ها یا مخازن روباز باید به درستی در محل ضدعفونی شوند و بخشی از جریان پایین دستی سیستم نیز باید به طور دوره ای ضدعفونی گردد.
در مخازن بدون منفذ ، سیستم دمنده هوا (تهویه) باید با فیلتر های HEPA مجهز شود.
جهت خرید ، سفارش و مشاوره با کارشناسان شرکت آوین گستر با شماره 02636318420 تماس بگیرید.
همچنین برای ارتباط با مدیریت شماره ۰۹۱۲۵۶۱۲۲۹۱ را شماره گیری کنید.
