یکی از ساده ترین و ابتدایی ترین روش ها برای تصفیه آب استفاده از فیلتر شنی می باشد. صافی شنی یا همان فیلتر، دستگاهی است که بوسیله آن املاح اضافی، ذرات جامد و گل و لای از آب گرفته می شود. Sand filter روش بسیار ساده ای برای زلال سازی آب می باشد. همانطور که می دانید آب بسیار الی است که همین امر موجب می گردد در مسیر حرکت خود انواع املاح معدنی را در خود حل کند که همین مسئله موجب افزایش کدورت در آب می گردد. در سیستم های تصفیه پیشرفته مانند RO نیز از فیلترِ شنی یا صافی شنی به عنوان اولین مرحله در تصفیه آب استفاده می شود. از جمله مزایای این فیلتر به عنوان یک سیستم ساده تصفیه آب می توان به موارد زیر اشاره کرد.
فیلتر شنی چیست؟
فیلتر شنی یا سند فیلتر مخزنی است اغلب عمودی و در ظرفیتهای بالا بصورت افقی با جنس بدنه فلزی و یا فایبرگلاس كه با فیلتراسیون فیزیکی آب کدر از درون سیلیس و بستر شنی باعث حذف ذرات جامد معلق میشود. فیلترهای شنی برای تصفیه اولیه آب دارای ناخالصی و کدورت مورد استفاده قرار می‌گیرند. این روش یک فرآیند تصفیه آب و فاضلاب سازگار با محیط زیست، نسبتاً ساده و ارزان قیمت است. محیط تصفیه شامل چند لایه سیلیس با درجه بندیهای مختلف درون مخزن تحت فشار میباشد.
فیلتراسیون شنی یکی از فرآیندهای اساسی در علم تصفیه آب میباشد که به منظور جداسازی مواد جامد غیر قابل ته نشینی از آب از طریق عبور آن از یک بستر متخلخل شن یا سیلیس صورت می‌پذیرد. در تصفیه آب میتوان فیلتراسیون را با عبور از روزنه‌های در حد متوسط جهت حذف مواد جامد معلق آن در نظر گرفت. این فیلتراسیون سازگاری بسیار بالایی با فرآیندهای طبیعی دارد.
فیلتر شنی با فیلتراسیون فیزیکی آب، کلیه ذرات معلق موجود در آب، رنگ، باکتریها، پلانکتونها و در حالت کلی ذرات جامد معلق بزرگتر از 50 میکرون را جذب می‌نماید
انواع فیلتر شنی صنعتی
برای اینکه بتوانیم بهتر بفهمیم که فیلتر شنی چیست باید انواع آن را مورد بررسی قرار دهیم. برای این منظور ما انواع فیلتر شنی را از سه لحاظ بررسی می‌کنیم:
۱. انواع فیلتر شنی از نظر نحوه کار
فیلتر شنی آرام (Slow Sand Filter)
فیلتر شنی آرام به دسته‌ای فیلتر گفته میشود که به طور معمول در طبیعت وجود دارد و بدون نیروی فشاری عمل میکند. به طور مثال اگر آب از بستر شنی به اندازه یک متر مربع با سرعت آرام و طبیعی حرکت کند آنگاه در طی یک شبانه روز تنها میتواند سه متر مکعب آب تصفیه شده را تحویل دهد. این روش برای محیط‌هایی که نیاز به آب تصفیه شده کم است مانند شبکه آب روستایی بسیار مناسب و کم‌هزینه است.
فیلتر شنی تند ثقلی (Rapid Sand Gravity Filter)
فیلتر شنی تند ثقلی مشابه با نوع آرام است ولی تفاوت آن در این است که حجم آب بالای شن و ماسه درون فیلتر باعث ایجاد نیروی فشاری یا هد (Head) روی بستر شنی میشود و آب تحت فشار ثقل از درون بستر عبور کرده و تصفیه میشود. در این نوع از صافی‌های شنی مساحتی که ماسه و سیلیس پوشیده شده است ۴۰ تا ۱۰۰ متر مربع است در حالی که همین مساحت در فیلتر آرام بین ۳۰۰ تا ۸۰۰ متر مربع است. از طرفی کوچک بودن بستر شن و ماسه باعث میشود تا فیلتر به مدت کوتاه‌تری نیاز به شستشو داشته باشد.
فیلتر شنی تند (Rapid Sand Pressure Filter)
صافی شنی تند یکی از پرکاربردترین نوع فیلترهای شنی است که در محیط‌های صنعتی بیشتر مورد استفاده قرار میگیرد. در این حالت آب تحت فشار پمپ وارد میشود و در زمان کوتاه‌تری از بستر شن و نازلها عبور میکند تا آب تصفیه‌شده خارج شود. این نوع از فیلتر شنی به عنوان پیش تصفیه در سیستم‌های اسمز معکوس با ظرفیت کوچک و متوسط مورد استفاده قرار میگیرد.
۲. انواع فیلتر شنی از نظر جنس
انتخاب جنس بدنه فیلتر شنی بسیار مهم است. در صورت استفاده از جنس بدنه مناسب، طول عمر و کارایی فیلترها افزایش می‌یابد و همچنین احتمال آلودگی آب به مواد شیمیایی وجود نخواهد داشت.
فیلترهای شنی با بدنه فلزی
فیلترهای شنی با بدنه فلزی معمولاً از جنس استیل یا فولاد ضد زنگ ساخته میشوند. این نوع فیلترها از نظر مقاومت در برابر خوردگی و فشار به دلیل استفاده از جنس فلزی بسیار قدرتمند هستند. در ضمن این فیلترها به دلیل جنس بدنه سخت و محکم خود میتوانند تحمل ضربات و ارتعاشات را نیز داشته باشند. همچنین طول عمر این فیلترها بیشتر از دیگر انواع فیلترهای شنی است. فیلترهای شنی با بدنه فلزی در صنایع مختلفی مانند صنایع نفت و گاز، صنایع شیمیایی و صنایع غذایی برای تصفیه آب مورد استفاده قرار می‌گیرند.
فیلترهای شنی با بدنه پلاستیکی
فیلترهای شنی با بدنه پلاستیکی معمولاً از جنس PVC ساخته میشوند. این فیلترها به دلیل وزن سبک و همچنین مقاومت در برابر خوردگی مناسب برای استفاده در محیط‌های مرطوب هستند. همچنین قیمت این فیلترها نسبت به فیلترهای شنی با بدنه فلزی کمتر است.
با این حال، فیلترهای شنی با بدنه پلاستیکی در برابر شکستن یا تخریب در برابر ضربه مقاومت به مراتب کمتری دارند و همچنین طول عمر کمتری نسبت به فیلترهای شنی با بدنه فلزی دارند. به علاوه، در صورت عدم استفاده از جنس پلاستیک با کیفیت، احتمال آلودگی آب به مواد شیمیایی مضر نیز وجود دارد.از فیلترهای شنی با بدنه پلاستیکی بیشتر در محیط‌های خانگی و کوچک استفاده میشود. همچنین این فیلترها میتوانند در تصفیه آبهای زیرزمینی و ایستگاه‌های تصفیه آب مورد استفاده قرار گیرند.
فیلترهای شنی با بدنه FRP
فیلتر شنی با بدنه FRP یا فایبرگلاس تقویت شده جزء محبوبترین جنس‌ها در صنعت تصفیه آب است. بدنه یا محفظه این نوع فیلترها با ترکیبی از پلیمرها و الیاف شیشه تولید میشوند. به دلیل وزن سبک، مقاومت در برابر خوردگی و تاثیرات شیمیایی، این نوع فیلترها برای تصفیه آبهای شهری و صنعتی بسیار مورد استفاده قرار می‌گیرند.
فیلترهای شنی با بدنه FRP قابلیت تحمل فشار بالا را دارند و طول عمر آنها نیز بسیار بالاست. همچنین این فیلترها مقاوم در برابر زنگ زدگی و اکسیداسیون هستند. این فیلترها همچنین به دلیل ویژگی‌های سبک و مقاومت در برابر خوردگی در مناطق با هوای مرطوب و نمکی نیز مورد استفاده قرار می‌گیرند.
فیلترهای شنی با بدنه بتنی
در سیستم‌های تصفیه آب با ظرفیت بالا و یا مواردی که حجم آلایده‌‌های موجود در آب بالا باشد از فیلترهای شنی ثقلی استفاده میشود که بستر مدیا درون سازه‌های مستطیلی از جنس بتن قرار میگیرد. در این فیلترها سرعت فیلتراسیون نسبت به انوع قبلی کمتر است و برای حجم یکسان به سطح مقطع بزرگتری از فیلتر نیاز است.
۳. انواع فیلتر شنی از نظر بستر لایه‌ای
اصل فرایند فیلتراسیون در این سیستم ها توسط بستر لایه‌ای درون سند فیلتر صورت میگیرد. پس نوع و جنس بستر لایه‌ای بر عملکرد و کارایی فیلتر تاثیر مستقیم دارد. در ادامه به انواع بستر‌های لایه‌ای می‌پردازیم.
فیلتر شنی تک لایه
در این نوع از یک بستر شن به عنوان محیط فیلتر استفاده میکنند. جنس این شن و اندازه ذرات آن توسط طراح فیلتر و با توجه به نوع آلاینده‌های موجود در آب انتخاب میشود. یکی از مشکلات این فیلترهای تک لایه این است که فقط قادر است ذرات با اندازه تقریبا یکسانی را از جریان آب حذف کند و در مواردی که ذرات ریز و درشت در آب باشد کارایی بسیار پایینی دارد.
فیلتر شنی چند لایه
در این نوع از چند لایه شن به عنوان محیط فیلتر استفاده میکنند. جنس این ذرات یکسان ولی اندازه ذرات آن متفاوت است. انتخاب اندازه این ذرات توسط طراح فیلتر و با توجه به نوع آلاینده‌های موجود در آب انتخاب میشود. اگرچه نسبت به فیلترهای تک لایه کارایی بهتری دارند ولی باز هم در مواقعی که ذرات ریز و درشت با دامنه وسیع در آب وجود داشته باشد کارایی چندان مطلوبی ندارند و سریع دچار گرفتگی و افت فشار میشوند که لازم است عملیات بکواش روی آن‌های صورت گیرد.
کاربرد های فیلتر شنی صنعتی
فیلتر شنی موجب کاهش کدورت آب و حذف ذرات معلق در آن میشود اما برای این که یک قدم به مفهوم این که فیلتر شنی چیست نزدیک شویم باید کاربردهای آن را که به طور گسترده ای در مصارف صنعتی است، بشناسیم. در ادامه به طور خلاصه کاربردهای فیلتر شنی صنعتی را نام می‌بریم.
تصفیه آبهای زیرزمینی و سطحی
استفاده در پیش‌تصفیه آب سیستم اسمز معکوس
تصفیه آب استخر
تصفیه آب برگشتی از برج‌های خنک‌کننده
تصفیه آب ورودی موتورخانه‌ها
تصفیه مصارف آشامیدنی
تصفیه نهایی فاضلابهای صنعتی و انسانی
علت استفاده از فیلتر شنی در تصفیه آب صنعتی
شاید برایتان سوال باشد که علت استفاده از فیلتر شنی چیست. باید بدانید امروزه دستگاه تصفیه به روش اسمز معکوس به طور گسترده در صنایع مورد استفاده قرار میگیرد. اگر آب با آلودگی بالا از دستگاه تصفیه اسمز معکوس عبور کند باعث ایجاد فولینگ یا گرفتگی روی المان‌های اسمز معکوس میشود، که یا باید خیلی سریع تمیز شوند و یا این که باعث کاهش عمر ممبرانها میشود و شاید لازم باشد به طور کلی تعویض شوند. این امری بدیهی است که شستن و یا تعویض فیلترها کاری وقت‌گیر و هزینه‌بر است. فیلتر شنی در بخش پیش تصفیه آب صنعتی قرار میگیرد تا با کاهش شاخص‌هایی نظیر کدورت (NTU) و شاخص گل و لای (SDI) باعث تعدیل فولینگ روی ممبران‌های RO شود و عمر و دوام المان‌ها را افزاریش دهد. این یکی از مهمترین نقاط کاربردی است تا نشان دهیم که کار فیلتر شنی چیست.
طرز کار فیلتر شنی
طرز کار فیلتر شنی به این صورت است که آب حاوی ناخالصی را از بستری که دارای دانه‌های شن و سنگ سیلیس میباشد عبور می دهیم. در اثر عبور آب از بستر شنی، ذرات معلق آب بین ذرات شن و ماسه گیر کرده و آب تقریبا عاری از مواد معلق و کدورت، خارج میشود.
استفاده از فیلتر شنی یکی از بهترین روشهای تصفیه برای کاهش غلظت جامدات معلق در آب میباشند. این فیلترها دارای بستری شامل یک یا چند نوع لایه میباشند. که هر لایه شامل ذراتی از جنس سنگ، گرانیت و یا دانه‌های آنتراسیت هستند. دانه بندی و اندازه این ذرات نیز متفاوت است.
پروسه کار بدین ترتیب است که ابتدا آب کثیف یا تصفیه نشده از طریق لوله ورودی یا Inlet وارد مخزن میشود. این ورودی در بالای مخزن قرار دارد. آب توسط فشار ایجاد شده توسط پمپ به پایین حرکت میکند.
اصول نگهداری فیلتر شنی
فیلتر شنی یکی از تجهیزات مهم در تصفیه آب می باشد که وظیفه اصلی آن حذف مواد معلق و ذائد بزرگتر از 100 میکرون است. استفاده مکرر از آن بدون توجه به حفظ درستی و سلامتی تجهیزات فلتر، به مرور منجر به کاهش عملکرد دستگاه شده و فرآیند تصفیه به درستی صورت نمی گیرد. به همین خاطر لازم است اصول نگهداری از فیلتر شنی را به کار برده و در افزایش طول عمر و عملکرد صحیح آن تاثیر مثبت ایجاد نمود. علاوه براین، تجمع مواد ذائد در بخش های مختلف دستگاه نیز باعث میشود راندمان آن تا حد زیادی کاهش پیدا کند که برای این منظور لازم است دستگاه شستشو داده شود. روش شستشوی به کار رفته برای این تجهیزات به شستشوی معکوس یا بک واش معروف می باشد که انجام آن نیاز به رعایت چند نکته مهم دارد. ابتدا به معرفی اصول نگهداری فیلتر شنی می پردازیم که عبارتند از:
سطح بیرونی فیلتر شنی در اثر برخورد با مواد ذائد، به مرور به محلی برای تجمع گل و لای و آلودگی تبدیل میشود. لذا لازم است هر چند وقت یک مرتبه نسبت به شستشوی بدنه فیلتر شنی اقدام گردد. نکته بسیار مهم برای شستشوی فیلتر شنی این است که به هیچ عنوان از حلال های قوی برای این منظور استفاده نشود و تنها با شوینده های ملایم می توان آلودگی های روی آن را به طور کامل از بین برد.
با توجه به مقدار آلاینده های موجود در آب، بهتر است هر هفته دو مرتبه صافی داخل فیلتر تمیز شود. توجه داشته باشید که تعداد دفعات مورد نیاز برای تمیزکردن صافی با توجه به مقدار آلودگی های معلق در آب تعیین میشود.
به کیفیت سیلیس های موجود در فیلتر شنی توجه داشته باشید. مواد آلاینده موجود در آب به مرور روی بستر سیلیس قرار گرفته و راندمان دستگاه را کاهش می دهد. با توجه به مقدار مواد آلوده کننده موجود در آب به طور متوسط هر 2 تا 4 سال یک مرتبه باید سیلیس فیلتر شنی تعویض گردد.
شستشوی معکوس که روش مناسبی برای تمیز کردن فیلتر می باشد، باید به اندازه انجام شود و از استفاده مکرر آن خودداری گردد. تعداد دفعات نیاز به بک واش، در مرحله اول به کیفیت به کار رفته در طراحی دستگاه بستگی داشته و در مرحله با توجه بعد به نوع آب موجود در استخر یا تصفیه خانه تعیین میگردد. به عنوان مثال، یکی از اصول نگهداری فیلتر استخر استفاده از بک واش هر دو روز یک مرتبه می باشد.
صحت و سلامت تجهیزات داخلی فیلتر شنی به طور مرتب بررسی و در صورت نیاز قطعه مورد نظر تعمیر یا تعویض گردد. البته توجه داشته باشید که قبل از تعمیر هر یک از قطعات فیلتر شنی حتما ابتدا فشار دستگاه تخلیه گردد، در غیر این صورت اتفاقات زیان بار بوجود خواهد آمد.
افراد متخصص که لازم است اصول نگهداری فیلتر شنی را به کار ببرند، لازم است از مشکلات رایج برای این تجهیزات اطلاع کافی داشته و اقدامات مورد نیاز برای رفع هر یک را به کار برند. نشتی در خطر بک واش، برگشت آشغال و آلودگی از فیلتر به آب، نشتی در مخزن فیلتر و فشار بالای فیلتر از رایج ترین مشکلات موجود در فیلترهای شنی می باشد که رفع آنها تنها توسط افراد متخصص در این زمینه باید صورت گیرد.
در صورت ورود سیلیس به آب لازم است نازل های داخل فیلتر به طور کامل بررسی گردند و در صورت نیاز نسبت به تعمیر یا تعویض آنها اقدام شود.
در صورت کاهش حجم جریان ورودی به تصفیه خانه، صافی پمپ را بررسی و آن را تمیز کنید.
در صورت تغییر دبی آب و نیاز مکرر به بک واش به تعداد زیاد در یک فاصله زمانی به آن، ابتدا سعی کنید تعادل شیمیایی در آب را برقرار سازید. علاوه براین، سیلیس موجود در فیلتر را با مواد شیمیایی مخصوص تمیز کنید.
به منظور کاهش فشار فیلتر لازم است سیلیس ها هر چند وقت یک متربه تمیز شده و فرآیند بک واش به درستی و در زمان مناسب صورت گیرد
جلوگیری از یخ زدگی فیلتر شنی
از دیگر اصول نگهداری فیلتر شنی، جلوگیری از یخ زدگی آن در آب استخرهای روباز می باشد. از مهم ترین گام ها برای جلوگیری از یخ زدگی فیلترمی توان به موارد زیر اشاره نمود:
پس از شستشوی معکوس دستگاه را خاموش نموده و آن را در حالت Winterizing یا جلوگیری از یخ زدگی قرار دهید.
درپوش شیر تخلیه را برداشته و لوله کشی های مدار تصفیه را تخلیه کنید و در نهایت روی فیلتر (بدون الکتروموتور) را با پلاستیک بپوشانید.
نحوه بک واش فیلتر شنی</span>
پس از استفاده مکرر از فیلتر شنی و بر اساس اندازه گیری های صورت گرفته از قبیل دبی آب و غیره، لازم است فرآیند بک واش انجام شود. نحوه بک واش فیلتر به شرح زیر می باشد:
پمپ را خاموش کنید
برای شروع فعالیت دستگاه شیر را آن را به حالت بک واش تغییر دهید.
با کمی فاصله از پمپ مجدد آن را روشن کنید و اجازه دهید حدود 3 تا 4 دقیقه عمل بک واش ادامه پیدا کند. بک واش تا زمانی باید ادامه پیدا کند که آب خروجی از آن کاملا شفاف باشد.
پمپ را مجدد خاموش کنید
برای شستشوی سیلیس موجود در فیلتر لازم است شیر را در حالت 3 قرار دهید و حدود یک تا 2 دقیقه پمپ را روشن کنید تا سطح آن به طور کامل تمیز شود.
در نهایت پمپ را خاموش نموده و سیر را در حالت Filter قرار داده و پمپ و هیتر را روشن کنید.
نکته بسیار مهم در شستشوی معکوس فیلتر شنی اینکه، تنها در صورتی باید این کار صورت گیرد که بعضی از فاکتورها از قبیل دبی جریان آب یا عملکرد دستگاه با کاهش مواجه گردد. استفاده مکرر از آن بدون نیاز دستگاه به شستشو به مرور منجر به کاهش عملکرد فیلتر خواهد شد.
تعویض فیلتر شنی صنعتی چگونه است؟
دانستن نحوه نگهداری از انواع فیلتر شنی صنعتی به شما کمک میکند تا طول عمر آن را افزایش دهید اما میتوان تقریبا گفت که مدیای درون فیلتر شنی بعد از ۵ تا ۷ سال باید تعویض شود. در ادامه به شرح مراحل تعویض فیلتر صنعتی می‌پردازیم:
ابتدا دستگاه را در حالت بکواش یا شستشوی معکوس قرار دهید و بعد از اتمام آن پمپ را خاموش کنید.
شیر فشاری که در قسمت بالای فیلتر شنی قرار دارد را باز کنید تا فشار از فیلتر شنی آزاد شود. بعد از این کار دریچه تلخیه‌ای که در پایین فیلتر قرار گرفته (Drain) را باز کنید تا آب داخل آن رها شود.
پیچ و مهره‌هایی که به عنوان نگهدارنده فیلتر هستند را باز کنید، به صورت متناوبی این کار را انجام دهید تا فشار به یک طرف ظرف وارد نشود و آسیب نبیند.
قسمت بالای فیلتر را بر دارید و ماسه‌هایی که در داخل فیلتر شنی هستند را تخلیه کنید.
پس از تخلیه مدیا باید اجزای داخلی آن شامل بدنه و نازلها چک شوند. اگر شکستگی و یا هر مشکلی دیده شد اول آن را درست کنید و سپس مخزن را پر از آب کرده و شروع به ریختن مدیای جدید کنید. در پایان این مرحله در بالای فیلتر را وصل کنید و قبل از شروع فیلتراسیون یک بار دیگر بکواش را انجام دهید.
اﯾﻦ ﻓﺮاﯾﻨﺪ ﯾﮑﯽ از ﺷﯿﻮه ﻫﺎي ﮔﺴﺘﺮده ﺟﺪاﺳﺎزي و ﺗﻐﻠﯿﻆ اﺳﺖ ﮐﻪ ﮐﺎرﺑﺮد ﻫﺎي ﻣﺨﺘﻠﻔﯽ از ﺟﻤﻠﻪ: ﺷﯿﺮﯾﻦ ﺳﺎزی آب ﻫﺎي ﺷﻮر و آب درﯾﺎ ،ﺟﺪاﺳﺎزي ﻣﻮاد آﻟﯽ و ﺳﻤﯽ از ﭘﺴﺎب ﻫﺎي ﺻﻨﻌﺘﯽ،ﮐﻪ در ﻣﻘﯿﺎس ﻫﺎي ﺻﻨﻌﺖ ﺷﻬﺮي و تصفیه آب ﺻﻨﻌﺘﯽ ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده ﻗﺮار ﻣﯽ ﮔﯿﺮد.
اسمز معکوس چیست؟
برای درک هدف و فرایند اسمز معکوس ابتدا باید به طور طبیعی فرایند ایجاد اسمز را درک کنید. اسمز یک پدیده‌ی طبیعی و یکی از مهمترین فرایندهای طبیعت است. فرایندی که در آن آب از محلول رقیق تمایل به مهاجرت به سمت محلول غلیظ دارد. نمونه‌های اسمز شامل جذب آب توسط ریشه‌های گیاهان از خاک و جذب آب از خون توسط شش‌ها هستند.
شکل زیر دیاگرام روش کار کردن اسمز را نمایش میدهد. محلول با غلظت کم به طور طبیعی تمایل به مهاجرت به سمت محلول با غلظت بیشتر دارد. به عنوان مثال، یک ظرف پر از آب با یک غلظت کم نمک و یک ظرف دیگر پر از آب با غلظت نمک بالا را در نظر بگیرید. این دو ظرف توسط یک غشای نیمه‌تراوا از هم جدا شده‌اند. مشاهده میشود آب در محلوا با غلظت کم نمک شروع به مهاجرت به سمت مخزن با غلظت بالای نمک میکند.
«غشای نیمه‌تراوا» (semi-permeable membrane) غشایی است که فقط به بعضی اتم‌ها یا مولکول‌ها اجازه‌ی عبور میدهد. یک مثال ساده برای غشای نیمه‌تراوا درهای توری هستند. این درها فقط اجازه‌ی عبور مولکولهای هوا را می‌دهند و آفات یا هر چیزی بزرگتر از روزنه‌های موجود روی درب را عبور نمی‌دهند. مثال دیگری از این مورد پارچه‌ی گورتکس دارای یک فیلم پلاستیکی بسیار نازک با میلیاردها حفره‌ی کوچک است. منافذ به اندازه‌ی کافی بزرگ است تا بخار آب از طریق آن عبور کنند. از طرفی قطر منافذ به اندازه‌ای کوچک است که از عبور آب مایع جلوگیری میکند.
اسمز معکوس یک فرآیند اسمز به صورت معکوس است. در حالی که اسمز به طور طبیعی بدون نیاز به انرژی اتفاق می‌افتد، برای معکوس کردن فرایند اسمز نیاز به استفاده از انرژی برای محلول با شوری زیاد است. یک غشای اسمز معکوس، غشایی نیمه‌تراوا است که اجازه‌ی عبور به مولکولهای آب را میدهد. این امکان برای مهاجرت نمک‌های محلول، مواد آلی، باکتریها و pyrogenها وجود ندارد. با این وجود، باید آب را از طریق غشای نیمه‌تراوا با به کارگیری فشار به سمت جلو فشار دهید. این فشار به طور طبیعی از فشار اسمزی جهت نمک‌زدایی (یونیزه کردن) آب در فرایند بیشتر است.
شکل زیر دیاگرام نشان دهنده‌ی فرایند اسمز معکوس است. هنگام اعمال فشار به محلول غلیظ، به مولکولهای آب نیرویی برای عبور از غشای نیمه‌تراوا وارد میشود. ولی آلاینده‌ها مجاز به عبور نیستند.
اسمز معکوس چگونه کار میکند؟
اسمز معکوس با استفاده از یک پمپ فشار بالا برای بالا بردن فشار سمت محلول نمکی فعالیت میکند. این فشار نیرویی را به آب برای عبور از غشای نیمه‌تراوا وارد می‌نماید. آب از این طریق تمام (حدودا 95 تا 99 درصد) نمک‌های حل‌شده را ترک میکند. مقدار فشار مورد نیاز بستگی به غلظت آب خوراک دارد. هرچه غلظت آب خوراک بیشتر باشد، فشار بیشتری برای غلبه کردن به فشار اسمزی نیاز است.
آب یونیزه شده، «آب پرمیت» (permeate water) یا محصول نامیده میشود. جریان آب که حاوی آلاینده‌های غلیظ است و از طریق غشای اسمز معکوس عبور نمی‌کنند، «جریان ریجکت» (reject stream) یا غلیظ نام‌گذاری شده است.
هنگامی که آب خوراک به غشای اسمز معکوس تحت فشار وارد میشود (فشار کافی برای غلبه بر فشار اسمزی)، مولکولهای آب از غشای نیمه‌تراوا عبور میکنند و نمک‌ها و دیگر آلاینده‌ها اجازه‌ی عبور ندارند؛ در همین حال این مواد به جریان ریجکت (جریان غلیظ یا آب‌نمک) تخلیه میگردد. همچنین آب ریجکت میتواند وارد زهکش یا به آب خوراک اضافه شود. در شرایط خاصی این آب به سیستم اسمز معکوس برگشت داده میشود تا در مصرف آب صرفه‌جویی نمایند. آب عبوری از غشاها پرمیت یا محصول نامیده میشود و معمولا حدود 95 تا 99 درصد نمک‌های حل‌شده از آن حذف می‌گردند.
تفاوت اسمز طبیعی و اسمز معکوس چیست؟
به فرآیند مهاجرت آب شور به آب با درجه شوری بیشتر در طبیعت اصطلاحا اسمز گفته میشود. این فرآیند در کلیه انسان ها و همچنین جذب آب از خاک توسط ریشه گیاهان مشاهده میشود. انسان برای تصفیه آب از این رفتار طبیعت الهام گرفته و عکس آن را برای حذف نمک، یون ها و املاح و آلاینده های موجود در آب با کمک آب شیرین کن صنعتی به کار می برد. در این روش، از یک غشای نیمه تراوا استفاده شده و آب با غلظت بیشتر که حاوی مواد آلاینده می باشد را با فشار از آن عبور داده میشود. عبور آب با آلاینده های زیاد از غشای نیمه تراوا باعث میشود تا تنها مولکول های آب از غشای عبور کنند و املاح و آلاینده ها در سمت دیگر غشا باقی بمانند. با توجه به اینکه در تصفیه آب به روش اسمز معکوس، آب با غلظت بیشتر به سمت آب با غلظت کمتر حرکت می کند و عکس رفتار طبیعت است، لذا لازم است از پمپ های فشار برای این منظور استفاده گردد.
اسمز معکوس کدام آلاینده‌ها را از آب حذف میکند؟
اسمز معکوس قادر به حذف 99٪ از نمک‌های محلول (یون‌ها)، ذرات، کلوئیدها، مواد آلی، باکتریها و pyrogens از آب خوراک هستند (اگرچه از یک سیستم اسمز معکوس نباید انتظار حذف 100٪ باکتری و ویروسها را داشت). یک غشای اسمز معکوس، آلاینده‌ها را بر اساس اندازه و بار آنها حذف میکند. هر آلاینده با وزن مولکولی بزرگتر از 200 با اجرای مناسب سیستم اسمز معکوس، احتمالا حذف میشود (وزن مولکولی یک مولکول آب 18 است). همچنین آلاینده‌ها با بار یونی بزرگتر، قادر به عبور از غشای اسمز معکوس نخواهد بود. به عنوان مثال، یک یون سدیم تک ظرفیتی به خوبی کلسیم دو ظرفیتی توسط غشای اسمز معکوس حذف نمی‌شود. گازهایی مانند کربن‌دی‌اکسید به این دلیل به خوبی قابل حذف نیستند؛ زیرا در محلول به خوبی به یون تبدیل نمی‌شوند و وزن مولکولی بسیار کمی دارند.
چون سیستم اسمز معکوس گازها را حذف نمی‌کند، pH آب پرمیت میتواند اندکی کمتر از pH طبیعی باشد که این بستگی به میزان کربن‌دی‌اکسید در آب خوراک هنگام تبدیل کربن‌دی اکسید به کربونیک اسید دارد. اسمز معکوس در تصفیه‌ی آب شور، آبهای سطحی و زیرزمینی در هر دو عملیات با جریان بزرگ و کوچک بسیار موثر است. صنایع استفاده‌کننده از آب اسمز معکوس شامل دارویی، «آب خوراک دیگ بخار» (boiling feed water)، صنایع غذایی و نوشیدنی هستند.
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.
کاربرد اسمز معکوس چیست؟
با توجه به کاهش 95% سختی آب با روش اسمز معکوس، از این روش در صنایع مختلف استفاده شده و کاربرد گسترده ای دارد. از جمله مکان هایی که از این روش برای تصفیه آب استفاده می گردد می توان به موارد زیر اشاره نمود:
تصفیه آب های شور و تبدیل کردن آنها به آب شیرین
تامین آب برای تسریع در رشد گیاهان، دام و طیور
تامین آب کارخانه های داروسازی و لوازم بهداشتی
تولید آب مورد نیاز نیروگاه های بخار و سیکل های ترکیبی
تامین آب دستگاه های دیالیز بیمارستان
تولید آب مورد نیاز دیگ های بخار
استفاده از اسمز معکوس در روش های آب شیرین کن
مزیت های سیستم اسمز معکوس reverse osmosis
به فرآیند جداسازی غشایی ، اسمز معکوس (reverse-osmosis-system) می گویند .
در این فرآیند آب خوراک تحت فشار بر روی سطح غشا جاری می شود.
آب تصفیه شده به داخل غشا رفته و جمع می شود ، در حالی که آب غلیظ شده که حاوی مواد حل شده و حل نشده است، از میان غشا عبور نکرده و تخلیه می شود.
ملزومات کلیدی فرآیند اسمز معکوس (RO) ، ممبرین و آب تحت فشار است.
لوازم دیگر عبارتند از ؛
پیش فیلتر برای حذف ناخالصی های معلق ، و فیلتر کربن برای حذف کلر (زیرا کلر به ممبرین آسیب وارد می کند).
سیستم اسمز معکوس (RO) ، تا 99٪ از کل جامدات محلول را حذف می کند
90 تا 99 درصد از ناخالصی های محلول توسط غشاها ( بر حسب نوع ناخالصی و ترکیبات موجود در آب ) حذف کنند.
سیستم های اسمز معکوس(RO) می توانند که نمک ها، میکروارگانیسم ها و بیشتر مواد آلی با وزن مولکولی زیاد را حذف کنند.
ظرفیت سیستم به درجه حرارت آب، کل مواد جامد محلول در آب خوراک، فشار عملیاتی و مقدار بازیابی کل سیستم وابسته است .
مزیت های اسمز معکوس نسبت به فرآیندهای معمولی
در مقایسه با فرآیندهای معمولی تصفیه آب ، اسمز معکوس ثابت کرده که در امر جدا کردن نمک ها ، آلاینده های شیمیایی و فلزات سنگین مانند سرب از آب آشامیدنی ، بسیار موثرتر است.
برای آب هایی که کل جامدات محلول در آن ها در حد 200 و یا بیشتر است، سیستم اسمز معکوس ارزان تر از سیستم های تبادل یونی می باشد.
حتی اگر مقدار کل جامدات محلول کمتر از 200 نیز باشد، برای جدا کردن سیلیس و مواد آلی بهتر است که از سیستم اسمز معکوس استفاده شود.
در مقایسه با روش تقطیر، اسمز معکوس انرژی کمتری مصرف می کند و مشکلات مربوط به درجه حرارت بالا و یا رسوب گرفتگی و خوردگی را ندارد.
امروزه سیستم های اسمز معکوس ثابت کرده اند که به طور معناداری مقرون به صرفه ترین و موثرین در امر بهبود کیفیت آب هستند.
بهره برداری و نگهداری آسان
سیستم های اسمز معکوس در کارخانه مونتاژ می شوند، مورد آزمایش قرار می گیرند و در حقیقت آماده بهره برداری می باشند.
آن ها ببه عنوان انجام عملکرد موثر طراحی می شوند و بهره برداری و نگهداری از آن ها بسیار آسان است.
در کنار نظارت منظم و شستشوی دوره ای غشاها، بر حسب کیفیت آب و اندازه سیستم و نیز سیستم پیش تصفیه، لازم است که ممبرین ها بطور سالیانه و یا نهایتاً هر سه سال یکبار عوض شوند.
پمپ ها نیز باید به طور منظم نگهداری و تعمیر شوند.
https://wateraga.com/wp-content/uploads/2023/05/اسمز-معکوس.jpg350880adminhttps://wateraga.com/wp-content/uploads/2022/02/aga-color.pngadmin2023-05-24 12:02:272024-01-28 11:55:38اسمزمعکوس چیست و چه کاربردی دارد؟
تصفیه آب صنعتی استفاده از فرآیند غشایی در تصفیه آب اینگونه است که با وارد کردن نیرو به یک محلول مایع که آلایندگی زیادی دارد، آب از غشا در تصفیه عبور میکند و آلاینده‌ها پیش غشا باقی می‌مانند. همانطور که در بالا اشاره کردیم برای فرآیند غشایی در تصفیه آب از روشهای شیمیایی، بیوشیمیایی، میکروبی و دیگر موارد استفاده میکنند.تصفیه آب صنعتی
تعریف غشا و فرایندهای غشایی
در یک تعریف کلی غشا به عنوان فازی که اجزاء جدا شونده در محلول با سرعت های متفاوت از آن عبور می کنند تعریف می شود. در این فرایند معمولا تغییر فازی صورت نمی گیرد و محصولات نیز در همدیگر قابل امتزاج هستند. نیروی محرکه لازم در فرآیندهای غشایی می تواند به صورت اختلاف غلظت، فشار، دما و پتانسیل الکتریکی باشد.
ساده ترین نوع غشاها بر اساس اختلاف اندازه ذرات عمل می کنند که از این نظر مشابه فیلتر ها هستند ولی غشاها از لحاظ اندازه منافذ و توزیع اندازه آنها و نیز نحوه جریان، با فیلترها تفاوت دارند. کارایی غشاها با دو پارامتر تعیین می گردند که شامل دبی عبور کرده از غشا و گزینش پذیری غشاها است.
فرایندهای غشایی با داشتن مزایایی چون کاهش مصرف انرژی به دلیل عدم تغییر فاز، حجم کم و عدم نیاز به فضای زیاد، تنوع در شکل و اندازه، افت فشار کم و انتقال جرم زیاد، بالا بودن راندمان جداسازی برای محلول های رقیق، نیاز کم به مواد افزودنی و حلالها، ساده بودن طراحی غشاها و سهولت کاربرد آنها در مقیاسهای صنعتی و همچنین به دلیل اینکه دوستدار محیط زیست هستند، از سایر روش های جداسازی متمایز شده اند.
انواع فرایندهای غشایی
اسمز معکوس (Reverse Osmosis)
در سیستم اسمز معکوس از ممبران پیچشی (Spiral Wound) جهت تصفیه آب و شیرین سازی آب استفاده می شود.از این سیستم درتصفیه آب خانگی ، تصفیه آب صنعتی و تصفیه آب دریا برای شیرین سازی آب های لب شور و آب دریا استفاده می شود.از این سیستم در تولید آب فوق خالص جهت استفاده در مصارف پزشکی و آزمایشگاهی و صنایع حساس استفاده های متنوعی می شود.همچنین این سیستم ها در فرایندهای تغلیظ نیز کاربرد دارند.
قطر حفرات غشای سیستم تصفیه آب به روش اسمز معکوس در حدود ۰٫۰۰۰۱ میکرون می باشد ، بطوریکه قادر به حذف باکتری ها ، ویروس ها ، قارچ ها ، ذرات معلق ، و بیش از ۹۹۹ درصد املاح و یون های محلول در آب می باشد.قطر این حفرات به قدری ریز می باشد که تنها مولکول هایی به ابعاد مولکول آب قابلیت عبور از آن را دارند ، به همین دلیل است که آب پس از عبور از آن به طور کامل تصفیه می شود.فشار کاری سیستم اسمز معکوس در حدود ۲۰۰-۱۲۰۰ PSI می باشد.
نانو فیلتراسیون NF به روشی برای تصفیه آب گفته میشود که جریان آب با فشار الکتریکی از غشای نیم تراوا و بارور با حفره هایی به اندازه 0.001 میکرون عبور می کند. با عبور جریان آب تمام ذرات بیشتر از یک نانو از آب جدا خواهند شد و مابقی یون های مفید برای بدن انسان از آن عبور خواهند کرد. یکی از ویژگی های مثبت این شیوه تصفیه آب، حذف مواد ذائد و مواد آلی با وزن بیشتر از 1000 دالتون می باشد که باعث میشود آب درجه خالصی بالایی داشته باشد.
غشا و فیلتر به کار رفته در ساختار پکیج های تصفیه آب به روش نانو فیلتراسیون دارای دو لایه می باشند که یک لایه به منظور حفظ دستگاه در برابر فشار وارد شده به آن عمل می کند. لایه دوم در واقع نقش جداکننده مواد ذائد از آب را دارا می باشد که با تکنولوژی نانو تولید شده و از طول عمر بالایی برخوردار است.
روش کار تصفیه آب با نانو فیلتراسیون
روش کار تصفیه آب با کمک تکنولوژی (Nanofiltration NF) شباهت بسیار زیادی با تصفیه آب به روش اسمز معکوس دارد. برای درک بهتر نحوه تصفیه آب با این روش لازم است ابتدا نگاهی به اسمز و شیوه خالص سازی آب با آن داشته باشیم. اسمز که یک پدیده طبیعی می باشد، بر این اساس عمل می کند که همیشه مواد با درجه شوری پایین به سمت شوری بیشتر جذب میشوند و این مساله براحتی در طبیعت مشاهده می گردد. در تصفیه آب به روش اسمز معکوس و NF عکس این روال در نظر گرفته شده و با فشار آب با درجه شوری بیشتر را به سمت کمتر هدایت می کند.در ساختار کلی پکیج تصفیه آب به روش NF یک غشا یا ممبران دو لایه در نظر گرفته شده است که آب با فشار الکتریکی از آن عبور می کند. با توجه به بارور شدن ممبران، علاوه بر مواد ذائد و مولکول و ویروس ها، کاتیون های دو یا چند ظرفیتی نیز امکان عبور از آن را پیدا نمی کنند. در نتیجه آب بدست آمده از این روش در نهایت درجه خالصی بالایی داشته و برای صنایع داروسازی و مصارف صنعتی مناسب خواهد بود.
اولترافیلتراسیون
جداسازی ذرات ریز از آب را اولترافیلتراسیون می نامند که بر پایه افت فشار انجام می شود.
این تکونولوژی توانایی حذف ذرات ریز کلوییدی ، باکتری ها ، ویروس ها و سایر آلاینده های میکروبی را دارد ولی نمی تواند یون ها ومولکول های کوچک که املاح محلول
و سختی آب را تشکیل می دهد را از آب جدا کند.
جنس غشاها پلی وینیلا یدن فلوراید ( PVDF ) با قطر خارجی 1.3 میلی متر و قطرداخلی 7. میلی متر وقطر دیواره ا ی به ضخامت 3. میلی متر بوده
و قطرحفره های آن 05. میکرومتر می باشد به این خاطر قابلیت حذف بیش از نود درصد ذرات بزرگتر از 05. میکرون را دارد.
براساس جداول استانداردهای اندازه ذرات ،ویروس ها با اندازه ای بین 05. تا 5. میکرومتر ،کلوییدها با اندازه ای بین 01. تا 10 میکرومتر ، باکتری ها با اندازه ای بین 2. تا 1.5 میکرومترو
قارچ ها با اندازه ای بین 1 تا 10 میکرومتر به راحتی توسط این غشاها، قابل حذف شدن می باشند .
ازاین روش همچنین برای اطمینان ازتولید آب باکیفیت بالاتر برای واحدها ی پایین دستی استفاده میشود
و یک سرمایه گذاری معقول برای به روز رسانی واحدهای قدیمی تصفیه آب میباشد.
همچنین از روش اولترافیلتراسیون برای به روز و نو ساختن واحد های قدیمی تصفیه آب استفاده می شود.
دراین مورد مشخص واحدهای قدیمی با کمترین تغییر درجانمایی آن ها ارتقا می یابند .
و می توان مصرف مواد شیمیایی ،تولید لجن و نیروی انسانی را از طریق اتوماسیون سازی کم کرد.تصفیه آب صنعتی
میکروفیلتراسیون
میکروفیلتراسیون (Micro Filtration) یکی از قوی ترین غشاها برای جداسازی جامد از مایع می باشد که در تصفیه آب کاربرد گسترده ای دارد. این گروه از غشاها به دلیل قطر کم منافذ قادر هستند تا ذرات 0.1 تا 10 میکرون را از مایعات حذف کنند.
مراحل تصفیه آب به روش میکروفیلتراسیون
فرآیند تصفیه آب به روش میکروفیلتراسیون MF شامل چند مرحله می باشد که عبارتند از:
به منظور حذف ذرات با اندازه 45 میکرون، ابتدا آب از فیلتر شنی عبور می کند. با انجام این عمل به عنوان پیش تصفیه، از آسیب وارد شدن به غشای میکروفیلتراسیون جلوگیری شده و راندمان کار را نیز تا حد مطلوبی افزایش می دهد.
آب خروجی از فیلتر شنی با کمک پمپ وارد هوزینگ حاوی غشای MF شده و تنها ذرات با اندازه کمتر از یک میکرون امکان عبور از منافذ غشا را پیدا خواهند کرد
لازم به ذکر است که به منظور احیا و تمیز کردن سطح روی غشای MF لازم است به روش های مختلف نسبت به شستشوی آنها اقدام شود. مدت زمان و تعداد دفعاتی که در هر بازه زمانی باید نسبت به تمیز کردن غشای میکروفیلتراسیون اقدام گردد، به میزان آلودگی موجود در آب بستگی دارد.
آب خروجی از این مرحله می تواند به عنوان پیش تصفیه برای اولترافیلتراسیون و اسمز معکوس استفاده گردد.
مزایای تصفیه به روش میکروفیلتراسیون
غشای میکروفیلتراسیون یکی از کاربردی ترین فیلترهای مورد استفاده در صنایع مختلف می باشد که ویژگی های مثبت متعددی دارد. از مهم ترین نقاط مثبت و مزایای این غشا می توان به موارد زیر اشاره نمود:
قابلیت حذف میکروارگانیسم ها و حذف بیولوژیکی مواد آلاینده موجود در آب
قدرت بالا در حذف ذرات کلوئیدی، باکتری و ویروس، مواد پروتئینی و پلیمرهای موجود در آب
قیمت مناسب و توان عملیاتی بالا
نیاز به اختلاف فشار کم نسبت به روش اسمز معکوس
عدم نیاز به مواد شیمیایی
عدم تغییر PH آب خروجی از غشا
دارای پساب کمتر نسبت به روش اسمز معکوس
حذف مواد آلی، گل و لای
کاربرد غشای میکروفیلتراسیون
مهم ترین کاربردهای غشای میکروفیلتراسیون عبارتند از:
استفاده از MF به عنوان پیش تصفیه اسمر معکوس
کاربرد گسترده در بیوراکتور غشایی
قابلیت استفاده برای تصفیه مواد غذایی و دارویی
تصفیه آب آشامیدنی
تصفیه آب در سیستم های خنک کننده و بویلرها
تصفیه آب صنعتی
موارد استفاده از فرآیند غشایی در تصفیه آب و فاضلاب
در سیستم‌های تصفیه آب صنعتی و فاضلاب از فناوری‌های غشایی با فرآیند غشایی در دستگاه تصفیه آب که در بخش‌های قبلی به آن اشاره کردیم استفاده میکنند. این سیستمها شامل: سیستم تصفیه آب اسمز معکوس، تصفیه خانه های بازیابی آب از پساب و تصفیه خانه‌های فاضلاب بیوراکتور غشایی که به آن MBR هم می‌گویند.
کاربردهای غشاها :
انجام گندزدایی آبهای زیرزمینی و سطحی
تولید آب صنعتی از آب سطحی
تصفیه آب آشامیدنی و پیش تصفیه برای حذف جامدات معلق، کدورت، رنگ، ویروس و برخی مواد عالی دیگر
تولید آب از پساب خروجی تصفیه خانه‌های صنعتی و شهری
نتیجه گیری مقاله فرآیند غشایی در تصفیه آب
استفاده از فرآیند غشایی در تصفیه آب اینگونه است که با وارد کردن نیرو به یک محلول مایع که آلایندگی زیادی دارد، آب از غشا در تصفیه عبور میکند و آلاینده‌ها پیش غشا باقی می‌مانند. همانطور که در بالا اشاره کردیم برای فرآیند غشایی در تصفیه آب از روشهای شیمیایی، بیوشیمیایی، میکروبی و دیگر موارد استفاده میکنند.
https://wateraga.com/wp-content/uploads/2023/05/فرآیند-غشایی-در-تصفیه-آب-صنعتی.jpg350880adminhttps://wateraga.com/wp-content/uploads/2022/02/aga-color.pngadmin2023-05-23 06:35:382024-01-29 04:16:50فرآیند غشایی در تصفیه آب صنعتی
تصفیه آب صنعتی یا آب شیرین کن، یک روش نوین در تصفیه آب می باشد که از فرآیند اسمز معکوس RO، جهت تصفیه آب استفاده می شود.
دستگاه تصفیه آب صنعتی دستگاهی است که قابلیت تبدیل آب شور به آب شیرین را دارد. دستگاه های آب شیرین کن در مدل های آب شیرین کن خانگی، آب شیرین کن نیمه صنعتی و صنعتی عرضه می گردد.
امروزه کیفیت آب مصرفی در صنایع بسیار حائز اهمیت می باشد و تمامی صنایع به دنبال استفاده از آب سبک و با املاح پایین می باشند. استفاده از آب با میزان املاح و سختی بالا بر کیفیت محصولات تولیدی تاثیر مستقیم دارد، بنابرین جهت دسترسی به آب با کیفیت بایستی از دستگاه تصفیه آب صنعتی یا آب شیرین کن استفاده نمود.
دلایل استفاده از دستگاه آب شیرین کن صنعتی RO
استفاده از آب شیرین کن صنعتی در صنایع مختلف، به دلایل زیر است:
1. حذف املاح و مواد آلی: آب شور حاوی املاح و مواد آلی است که ممکن است برای صنایع مختلف ضرر آور باشد. استفاده از آب شیرین کن صنعتی به راحتی این املاح و مواد آلی را حذف و آب شیرین تولید می کند.
2. کاهش هزینه ها: در بعضی صنایع مانند نفت و گاز و معدن‌کاری، استفاده از آب شور برای پاکسازی و تصفیه مواد وجود دارد که ممکن است هزینه بالایی داشته باشد. با استفاده از آب شیرین کن صنعتی، صنایع می توانند هزینه های خود را به شدت کاهش داده و بهره وری خود را افزایش دهند.
3. بهبود کیفیت محصولات: استفاده از آب شور برای تولید محصولاتی مانند قطعات الکترونیکی و داروها ممکن است به کیفیت محصولات ضربه بزند. با استفاده از آب شیرین، محصولات با کیفیت بالاتری تولید خواهند شد.
4. حفاظت از محیط زیست: استفاده از آب شیرین کن صنعتی به عنوان جایگزینی برای استفاده از منابع آبی طبیعی، می تواند به حفظ محیط زیست کمک کند. با استفاده از آب شیرین کن صنعتی، تولید زیادی از پسماندهای آب شور نیز کاهش خواهد یافت.
5. پایداری: استفاده از آب شیرین کن صنعتی به عنوان یک راهکار پایدار برای تولید، به کاهش استفاده از منابع آبی طبیعی و همچنین بهبود بهره وری منابع کمک می کند.
دستگاه آب شیرین کن صنعتی چیست؟
دستگاه آب شیرین کن صنعتی یک دستگاه است که برای تصفیه و شیرین کردن آب استفاده میشود. این دستگاه از فرآیندهایی مانند فیلتراسیون، اسم معکوس، نازل‌های ریز، ممبران و یا همیچنین ترکیبی از این فرآیندها برای حذف ذرات جامد، املاح معلق و محلول، باکتریها، ویروسها و سایر آلودگی‌های قابل رویت و نیز غیرقابل رویت از آب استفاده میکند. با تکنولوژی های پیشرفته موجود در دستگاه‌های شیرین کن، میتوان به راحتی آب را به آبی شفاف و خالص تبدیل کرد.
انواع روش های آب شیرین کن صنعتی
سیستم آب شیرین کن صنعتی با روش های مختلفی شامل : سیستم تبادل یونی، روش های فیلتراسیون (میکرو فیلتراسیون، اولترا فیلتراسیون و نانوفیلتراسیون)، روش EDI، روش EDR و روش اسمز معکوس (RO) انجام می شود.
•آب شیرین کن صنعتی به روش تبادل یونی
یونی که در سیستم تبادل یون مورد استفاده قرار می گیرد، معمولاً به فرآیند های تصفیه محلول های آبی با استفاده از رزین پلیمری تبادل یونی جامد گفته می شود. به عبارت دقیق تر، این اصطلاح شامل فرآیند های متنوعی است که در آن یون ها بین دو الکترولیت رد و بدل می شوند. گذشته از کاربرد آن برای تصفیه آب صنعتی در سیستم تبادل یونی، این روش به طور گسترده ای برای تصفیه و جداسازی انواع مواد شیمیایی مهم صنعتی و دارویی نیز استفاده می شود. اگرچه این اصطلاح معمولاً به کاربرد های رزین های مصنوعی (ساخته دست بشر) اشاره دارد، اما بسیاری از مواد، به ویژه سیلیس و مواد معدنی متخلخل نیز می توانند برای ایجاد بستر سیستم تبادل یونی ایفای نقش کنند.
روش های فیلتراسیون
تصفیه آب به روش فیلتراسیون شامل میکرو فیلتراسیون (MF)، نانو فیلتراسیون (NF) و اولترا فیلتراسیون (UF) است. این روش ها برای جداسازی مواد آلی استفاده می شود.
میکروفیلتراسیون
میکروفیلتراسیون (Micro Filtration) یکی از قوی ترین غشاها برای جداسازی جامد از مایع می باشد که در تصفیه آب کاربرد گسترده ای دارد. این گروه از غشاها به دلیل قطر کم منافذ قادر هستند تا ذرات 0.1 تا 10 میکرون را از مایعات حذف کنند.
مراحل آب شیرین کن به روش میکروفیلتراسیون
فرآیند تصفیه آب به روش میکروفیلتراسیون MF شامل چند مرحله می باشد که عبارتند از:
به منظور حذف ذرات با اندازه 45 میکرون، ابتدا آب از فیلتر شنی عبور می کند. با انجام این عمل به عنوان پیش تصفیه، از آسیب وارد شدن به غشای میکروفیلتراسیون جلوگیری شده و راندمان کار را نیز تا حد مطلوبی افزایش می دهد.
آب خروجی از فیلتر شنی با کمک پمپ وارد هوزینگ حاوی غشای MF شده و تنها ذرات با اندازه کمتر از یک میکرون امکان عبور از منافذ غشا را پیدا خواهند کرد
لازم به ذکر است که به منظور احیا و تمیز کردن سطح روی غشای MF لازم است به روش های مختلف نسبت به شستشوی آنها اقدام شود. مدت زمان و تعداد دفعاتی که در هر بازه زمانی باید نسبت به تمیز کردن غشای میکروفیلتراسیون اقدام گردد، به میزان آلودگی موجود در آب بستگی دارد.
آب خروجی از این مرحله می تواند به عنوان پیش تصفیه برای اولترافیلتراسیون و اسمز معکوس استفاده گردد.
مزایای تصفیه به روش میکروفیلتراسیون
غشای میکروفیلتراسیون یکی از کاربردی ترین فیلترهای مورد استفاده در صنایع مختلف می باشد که ویژگی های مثبت متعددی دارد. از مهم ترین نقاط مثبت و مزایای این غشا می توان به موارد زیر اشاره نمود:
قابلیت حذف میکروارگانیسم ها و حذف بیولوژیکی مواد آلاینده موجود در آب
قدرت بالا در حذف ذرات کلوئیدی، باکتری و ویروس، مواد پروتئینی و پلیمرهای موجود در آب
قیمت مناسب و توان عملیاتی بالا
نیاز به اختلاف فشار کم نسبت به روش اسمز معکوس
عدم نیاز به مواد شیمیایی
عدم تغییر PH آب خروجی از غشا
دارای پساب کمتر نسبت به روش اسمز معکوس
حذف مواد آلی، گل و لای
کاربرد غشای میکروفیلتراسیون
مهم ترین کاربردهای غشای میکروفیلتراسیون عبارتند از:
استفاده از MF به عنوان پیش تصفیه اسمر معکوس
کاربرد گسترده در بیوراکتور غشایی
قابلیت استفاده برای تصفیه مواد غذایی و دارویی
تصفیه آب آشامیدنی
تصفیه آب در سیستم های خنک کننده و بویلرها
نانوفیلتراسیون
نانو فیلتراسیون NF به روشی برای تصفیه آب گفته میشود که جریان آب با فشار الکتریکی از غشای نیم تراوا و بارور با حفره هایی به اندازه 0.001 میکرون عبور می کند. با عبور جریان آب تمام ذرات بیشتر از یک نانو از آب جدا خواهند شد و مابقی یون های مفید برای بدن انسان از آن عبور خواهند کرد. یکی از ویژگی های مثبت این شیوه تصفیه آب، حذف مواد ذائد و مواد آلی با وزن بیشتر از 1000 دالتون می باشد که باعث میشود آب درجه خالصی بالایی داشته باشد.
غشا و فیلتر به کار رفته در ساختار پکیج های تصفیه آب به روش نانو فیلتراسیون دارای دو لایه می باشند که یک لایه به منظور حفظ دستگاه در برابر فشار وارد شده به آن عمل می کند. لایه دوم در واقع نقش جداکننده مواد ذائد از آب را دارا می باشد که با تکنولوژی نانو تولید شده و از طول عمر بالایی برخوردار است.
جداسازی ذرات ریز از آب را اولترافیلتراسیون می نامند که بر پایه افت فشار انجام می شود.
این تکونولوژی توانایی حذف ذرات ریز کلوییدی ، باکتری ها ، ویروس ها و سایر آلاینده های میکروبی را دارد ولی نمی تواند یون ها ومولکول های کوچک که املاح محلول
و سختی آب را تشکیل می دهد را از آب جدا کند.
جنس غشاها پلی وینیلا یدن فلوراید ( PVDF ) با قطر خارجی 1.3 میلی متر و قطرداخلی 7. میلی متر وقطر دیواره ا ی به ضخامت 3. میلی متر بوده
و قطرحفره های آن 05. میکرومتر می باشد به این خاطر قابلیت حذف بیش از نود درصد ذرات بزرگتر از 05. میکرون را دارد.
براساس جداول استانداردهای اندازه ذرات ،ویروس ها با اندازه ای بین 05. تا 5. میکرومتر ،کلوییدها با اندازه ای بین 01. تا 10 میکرومتر ، باکتری ها با اندازه ای بین 2. تا 1.5 میکرومترو
قارچ ها با اندازه ای بین 1 تا 10 میکرومتر به راحتی توسط این غشاها، قابل حذف شدن می باشند .
ازاین روش همچنین برای اطمینان ازتولید آب باکیفیت بالاتر برای واحدها ی پایین دستی استفاده میشود
و یک سرمایه گذاری معقول برای به روز رسانی واحدهای قدیمی تصفیه آب میباشد.
همچنین از روش اولترافیلتراسیون برای به روز و نو ساختن واحد های قدیمی تصفیه آب استفاده می شود.
دراین مورد مشخص واحدهای قدیمی با کمترین تغییر درجانمایی آن ها ارتقا می یابند .
و می توان مصرف مواد شیمیایی ،تولید لجن و نیروی انسانی را از طریق اتوماسیون سازی کم کرد.
• آب شیرین کن صنعتی به روش EDI :
ترکیبی از روش تبادل یونی و فیلتراسیون غشایی است. خروجی آبی بدون املاح و هدایت الکتریکی (EC) پایین است. در سیستم EDI املاح آب از طریق تبادل یونی جدا می شوند. هر واحد EDI از سلول تشکیل شده که بین دو الکترود قرار گرفته است. تفاوت روش EDI با روش تبادل یونی این است که ممبران با جریان برق احیا می شوند و نیازی به مواد شیمیایی برای احیای ممبران نیست.
• آب شیرین کن به روش (EDR (Electro dialysis Reverse:
کلمه Dialysis در لغت به معنی جدا کردن مواد از یک محلول می باشد و روش EDR در واقع بیانگر جدا کردن املاح از آب با استفاده از انرژی برق میباشد.
در این روش با استفاده از جریان برق DC و همچنین غشاهای آنیونی و کاتیونی، عملیات جداسازی املاح از آب صورت می پذیرد.
کلمه Reverse در انتهای این روش بدین معنی می باشد که در اثر عبور آب از ممبرین های سیستم، یکسری از املاح بر روی ممبرِین ها رسوب می نمایند.
در روش های سنتی که به ED معروف بود از تزریق اسید و آنتی اسکالانت و اسید سولفوریک برای جلوگیری از رسوب استفاده می شد ولی در این روش به ازای حدوداً هر 15 دقیقه کار سیستم، پلاریته سیستم یا همان جای قطب‌‌های مثبت و منفی تعویض میگردد و املاح رسوب کرده بر روی سیستم از آن جدا میشوند.
نکته ای که در مورد روش EDR قابل توجه می باشد این است که در هر مرحله از تصفیه تنها 50% از املاح می تواند دفع گردد لذا برای رسیدن به خلوص بالاتر باید آب در چندین مرحله تصفیه شود.
روش EDR بیشتر برای تولید آب شرب در دنیا استفاده می شود.
از آنجایی که TDS مناسب آب شرب بین 100 تا 500 میباشد وTDSخروجی این روش بالاتر از100 میباشد، این روش بهترین روش تولید آب شرب در حجم های بالا می باشد.
حداقل حجم آب تولیدی به روش EDR حدود 15 متر مکعب در شبانه روز می باشد.
روش اسمز معکوس (RO)
اسمز معکوس (RO) تکنولوژی برتری است که هر صنعتی نیاز به استفاده از آب خالص دارد. در فناوری RO از فیلتر ممبران (غشا نیمه تراوا) از جنس پلی آمید که و دارای منافذی بسیار ریز برای حذف جامدات محلول (TDS) آب استفاده می کند.
فیلتر ممبران مورد استفاده در تصفیه آب RO آلاینده های شیمیایی، نیترات و نیتریت، سرب، جیوه، شوری، املاح و سایر ناخالصی های آب را حذف می کند. در روش فیلتراسیون RO آب توسط فشار از طریق پمپ به داخل محفظه ای (پرشروسل) پمپاژ می شود. آب خام از لایه های ممبران RO عبور کرده به قسمت مرکزی ممبران رسیده و آلاینده های حذف می شوند. سپس آب تصفیه شده از سمت دیگر ممبران و پساب از قسمت مربوطه خارج می شود.
متداول ترین و موثر ترین روش برای تصفیه آب صنعتی استفاده از RO است. از روش اسمز معکوس برای تصفیه آب استفاده می شود و این فیلتراسیون، اقتصادی ترین روش برای تصفیه آب است. برای تصفیه آب صنعتی با روش اسمز معکوس (RO) از دستگاه های تصفیه آب صنعتی استفاده می شود. عنصر اصلی فیلتر ممبران است. با توجه به شوری و املاح و آلاینده ها استفاده می شود. ممبران های صنعتی بازار قطر ۴ و ۸ اینچ دارند که برای تصفیه آب استفاده می شود.
کاربرد های آب شیرین کن صنعتی
دستگاه اب شیرین کن صنعتی در صنایع غذایی
دستگاه تصفیه آب صنعتی در صنایع غذایی برای تصفیه آب مورد استفاده قرار میگیرد. در این صنایع، آب برای بسیاری از فرآیندهای تولیدی مورد استفاده قرار میگیرد. از جمله کاربردهای دستگاه تصفیه آب در صنایع غذایی میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
۱- تولید نوشیدنی های بسته بندی شده:
در تولید نوشابه ها، آب بسیار مهم است و باید آب تمیز و بدون هرگونه ذرات جامد باشد. دستگاه تصفیه آب میتواند به عنوان یک راه حل مناسب برای تصفیه آب به کار رود.
۲- تولید آبمیوه ها:
در تولید آبمیوه ها نیز باید از آب تمیز و خالص استفاده شود. دستگاه تصفیه آب میتواند به عنوان یک راه حل مناسب برای تصفیه آب به کار رود.
۳- تولید شیرینی و قنادی:
در تولید شیرینی و قنادی نیز باید از آب تمیز و خالص استفاده شود. دستگاه تصفیه آب میتواند به عنوان یک راه حل مناسب برای تصفیه آب به کار رود.
۴- تولید لبنیات:
آب تصفیه شده میتواند به عنوان آب مصرفی در تولید لبنیات استفاده شود.
در کل، دستگاه آب شیرین کن صنعتی در صنایع غذایی به دلیل اهمیت آب در فرآیندهای تولیدی و همچنین جلوگیری از آلودگی آب و افزایش بهداشت محصولات، بسیار مهم است.
دستگاه آب شیرین کن صنعتی در کشاورزی
دستگاه آب شیرین کن صنعتی در کشاورزی به منظور تولید آب تمیز و باکیفیت برای مصارف کشاورزی مورد استفاده قرار میگیرد. از جمله کاربردهای دستگاه تصفیه آب در کشاورزی میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
۱- آبیاری:
یکی از کاربردهای اصلی آب در کشاورزی، آبیاری محصولات است. با استفاده از دستگاه تصفیه آب صنعتی، آبی که برای آبیاری استفاده میشود میتواند خالص و بهداشتی باشد و از این طریق، محصولات کشاورزی نیز بهترین شرایط رشد و توسعه را خواهند داشت.
۲- سیستم های گلخانه ای:
در سیستم های گلخانه ای، آب برای ایجاد شرایط مناسب برای رشد و توسعه محصولات کشاورزی استفاده میشود. با استفاده از دستگاه آب شیرین کن صنعتی، آب مورد استفاده برای سیستم های گلخانه ای میتواند خالص و بهداشتی باشد و از این طریق، شرایط مناسب برای رشد و توسعه محصولات فراهم خواهد شد.
۳- تولید محصولات کشاورزی:
در تولید محصولات کشاورزی نیز برخی از فرآیندهای تولیدی از آب استفاده میکنند. دستگاه آب شیرین کن صنعتی میتواند به عنوان یک راه حل مناسب برای تصفیه آب به کار رود و به این ترتیب، محصولات کشاورزی با کیفیت تری تولید شوند.
در کل، دستگاه آب شیرین کن صنعتی در کشاورزی به دلیل اهمیت آب در تولید محصولات کشاورزی و همچنین جلوگیری از آلودگی آب و افزایش بهداشت محصولات، بسیار مهم است.
دستگاه آب شیرین کن صنعتی در فولاد سازی
در صنعت فولادسازی، دستگاه‌های آب شیرین کن صنعتی برای استفاده در فرآیندهای مختلف به کار می‌روند. این دستگاه‌ها عمدتاً برای تصفیه آب خام و تأمین آب پاک، تقویت فرآیندهای شیمیایی و حفاظت از تجهیزات از رسوبات و ذرات جامد استفاده میشوند.
یکی از کاربردهای دستگاه آب شیرین کن صنعتی در صنعت فولادسازی، در فرآیند تولید آب سرد است. در این فرآیند، آب خنک شده به اندازه کافی برای استفاده در فرآیندهای دیگر نیاز است. با استفاده از دستگاه تصفیه آب صنعتی، آب خام تصفیه شده و از ذرات جامد و رسوبات پاک شده و سپس به فرآیند تولید آب سرد منتقل میشود.
دستگاه آب شیرین کن صنعتی همچنین میتواند در فرآیندهای پیرولیز بخار و غیره استفاده شود. در این فرآیندها، کیفیت آب بسیار حائز اهمیت است و آب پاک تصفیه شده تأثیر قابل توجهی بر روی کیفیت و کارایی فرآیند دارد.
به طور کلی، استفاده از دستگاه آب شیرین کن صنعتی در صنعت فولادسازی به منظور بهبود کیفیت آب، بهینه‌سازی فرآیندهای صنعتی و حفاظت از تجهیزات و خطوط تولید مورد استفاده قرار میگیرد.
دستگاه آب شیرین کن صنعتی در صنایع خودروسازی
در صنایع خودروسازی قبل از رنگ کردن خودروها، ابتدا آن را در وان چرب‌گیری، آبکشی داده میشود تا تمامی چربی‌های اضافه پاک شود، بعد از آن عملیات اسید شویی انجام می‌دهند و مجدد عملیات شستوشو را انجام می‌دهند.خودروها بعد از آبکشی با مواد شیمیایی حاوی فسفات جهت جذب بهتر رنگ، شستوشو انجام میشود. تمامی مراحل شستوشو و آبکشی خودروها باید با آب بدون یون انجام شود که احتیاج به دستگاه‌های تصفیه آب RO است.
دستگاه آب شیرین کن صنعتی در صنایع نفت،گاز و پتروشیمی
آب مهمترین منبع انرژی بعد از سوختهای فسیلی به شمار می رود. امروزه در صنعت پتروشیمی وجود آب با کیفیت از الزامات مهم و کاربردی به حساب می آید. تصفیه و استفاده ی مجدد از آبهای غیر قابل استفاده در زندگی روزمره با کمک دستگاه آب شیرین کن صنعتی به کمک صنعت پتروشیمی و دیگر صنایع مربوطه شتافته است. آب شیرین کن صنعتی توانسته کمک شایانی به استفاده ی مجدد از آب و بهینه سازی مصرف این مایع گرانبها داشته باشد. بخش عظیمی از آب ورودی به این صنعت صرف برج های خنک کننده می شود.
بهینه سازی مصرف آب و حتی استفاده ی مجدد از پساب ها امری مهم تلقی می شود چرا که جمعیت جهان رو به افزایش و توسعه ی صنایع پیش از پیش در حال پیشروی است. به همین علت دانشمندان و دولت ها هر روزه به دنبال تدابیر جدیدی در استفاده ی بهینه از آب هستند. در اینجا مروری بر کاربرد و اجزاء دستگاه آب شیرین کن صنعتی خواهیم داشت.
دستگاه آب شیرین کن صنعتی در داروسازی
آب به طور گسترده به عنوان یک ماده اولیه در پروسه های فرمولاسیون، ساخت وسنتز مواد اولیه و تولید فرآورده های دارویی مورد استفاده قرار می گیرد. لذا همان طور که گفته شد استفاده از آن حساسیت بالایی دارد. به همین دلیل تصفیه آب در داروسازی الزامی میباشد. آب ها مورد استفاده در این صنعت دارای انواع مختلفی هستند که در ادامه به آن پرداخته خواهد شد.
با توجه به حساسیت بالای کیفیت آب مصرفی در صنعت دام و طیور، استفاده از سیستم تصفیه آب برای این مکانها اهمیت بسیار زیادی دارد. دستگاه تصفیه آب مرغداری میزان املاح را تا حد بسیار زیادی کاهش می دهد. این موضوع باعث رشد بهتر و بیماری های کمتر در انواع طیور خواهد داشت. سیستم آب شیرین کن مرغداری این قابلیت را دارد که میزان املاح آب را نسبت به نوع مصرف توسط مصرف کننده تنظیم کند.
طراحی و ساخت سیستم آب شیرین کن به روش اسمز معکوس برای تصفیه و نمک زدایی آب چاه به منظور تامین آب شرب مرغداری، تصفیه بیولوژیکی و ضد عفونی آن در جهت بالا بردن سلامتی طیور،بهداشت و موجب حذف آلودگی های آب و نهایتا شیرین سازی آب برای مصارف مرغداری می شود.
به طور کلی با توجه به استاندارد جهانی، سیستم‌های مرغداری باید از فرایندهای گندزدایی آب و تصفیه آب، به منظور حذف نمک‌های محلول در آب استفاده کنند. سیستم اسمز معکوس، در واقع یک روش غشایی معتبر و مدرن جهانی است که میتواند تا 98% املاح موجود در آب را حذف کند.
آب شیرین کن کشاورزی که به آن دستگاه تصفیه آب کشاورزی نیز گفته می شود، یک مدل آب شیرین کن صنعتی است که آب چاه، قنات یا آب دریا را تصفیه و گندزدایی می کند و آن را برای آبیاری زمین های زراعی و محصولات کشاورزی آماده می نماید. این دستگاه 99 درصد مواد آلی، نمک های محلول و ذرات معلق موجود در آب خام را تصفیه می کند و از بین می برد، در نتیجه آبی سالم و شیرین تولید می کند.
آب شیرین کن آب کشاورزی
آب شیرین کن کشاورزی دستگاهی است که با استفاده از آن آب شور و نامناسب را برای محصولات زراعی، سبزیجات و میوه ها تصفیه می کند و آبی شیرین با سختی پایین تولید می نماید. امروزه در اکثر مناطق آب مناسب برای کشاورزی وجود ندارد یا آب موجود به شدت شور و بی کیفیت است، از این رو استفاده از دستگاه تصفیه آب کشاورزی توصیه می شود زیرا آب شور و دارای ناخالصی باعث می شود محصولات زراعی و سبزیجات رشد خوبی نداشته باشند و زرد و پژمرده شوند.
از این دستگاه کاربردی در گلخانه ها و باغ ها و برای پرورش سبزیجات، میوه، گل و گیاه استفاده می شود. همچنین برای تصفیه آب چاه ها، قنات ها، آب دریاها و آب های زیرزمینی مورد استفاده قرار می گیرد. آب شیرین کن کشاورزی با تصفیه آب شور و نامناسب و تامین آب شیرین و باکیفیت، باعث بالا رفتن کیفیت و تعداد محصولات زراعی می شود. در واقع این سیستمها یکی از انواع دستگاه آب شیرین کن صنعتی محسوب میشوند.
مزایای آب شیرین کن کشاورزی
آب شیرین کن کشاورزی مزایای خیلی زیادی دارد و از ویژگی های خاصی برخوردار است. همین مزایا و ویژگی ها باعث شده اند این دستگاه به شدت پرکاربرد و پرطرفدار شود. در زیر به چند مورد اشاره شده است.
نصب و راه اندازی آسان و راحتی دارد.
به کمترین فضای ممکن برای نصب نیاز دارد.
میزان آب تصفیه شده را نمایش می دهد.
از سدیمی شدن خاک جلوگیری می کند.
عناصر سمی و ترکیبات آنیونی آب را از بین می برد.
جنس بدنه آن استیل است.
به قطع خودکار در شرایط اضطراری مجهز است.
توانایی کار در ساعات طولانی و به صورت بلند مدت را دارد.
با شرایط مختلف جوی سازگار است و در هر آب و هوایی کار می کند.
خروجی آب ثابت است.
شوری آب را کاهش می دهد و تا حد زیادی از بین می برد.
تمامی ناخالصی ها و مواد آلاینده موجود در آب خام را از بین می برد.
باعث رشد بیشتر و بهتر محصولات کشاورزی می شود.
دارای پمپ فشار قوی استیل است.
دارای یک فیلتر شنی بزرگ یا پیش تصفیه و فیلتر شنی دوبل می باشد.
PH آب را تنظیم و مدیریت می کند.
در تولید محلول های غذایی هیدروپونیک استفاده می شود.
در کارخانجات نساجی برای تولید منسوجات آب بسیار زیادی مصرف می شود . بنابراین فاضلاب زیادی نیز تولید می کند. فاضلابهای صنایع نساجی دارای رنگ در دامنه های مختلف و با آلودگی های متفاوت هستند . فاضلاب کارخانجات نساجی یکی از آلوده ترین فاضلاب ها در بین صنایع است یکی از مهمترین آلودگی فاضلاب های نساجی رنگ که تجزیه آن دشوار است . فرآیند رنگرزی یکی از مهمترین قسمت ها در بخش تولید منسوجات است . رنگ ها و مواد شیمیایی که در تولید منسوجات استفاده می شود با فاضلاب مخلوط شده و علاوه بر ظاهر نامطلوب و اثر سمی دارند ، در صورت عدم تصفیه و تخلیه آن به محیط زیست باعث آلودگی خاک ، آبهای سطحی و زیر زمینی می شود بنابراین تصفیه فاضلاب های نساجی برای حفظ اکوسیستم و برگشت وبازیافت آن برای مصارف کشاورزی و یا استفاده مجدد در خطوط تولید یک امر بسیار ضروری و حیاتی است.
1- حذف مواد جامد معلق و رسوب‌ها: آب شیرین کن صنعتی، مواد جامد معلق و رسوب‌های موجود در آب را حذف میکند. این مواد معمولاً ذرات بزرگ و سنگین هستند که باعث خرابی تجهیزات و مواد شیمیایی مورد استفاده در صنایع مختلف میشوند.
2- بهبود کیفیت آب: آب شیرین کن صنعتی بهبود کیفیت آب را فراهم میکند. این وسیله قادر است مواد آلی، نیترات، فلزات سنگین و دیگر آلاینده‌ها را از آب حذف کند و به کیفیت آب برای استفاده در صنایع مختلف پایداری بیشتری ببخشد.
3- صرفه‌جویی در هزینه: استفاده از آب شیرین کن صنعتی میتواند به صرفه‌جویی در هزینه آب کمک کند، زیرا آب شیرین کن صنعتی، آب را با کیفیت بهتر و بدون مواد آلاینده تولید میکند و نیاز به تصفیه دوباره آب را کاهش میدهد.
4- حفاظت از محیط زیست: استفاده از آب شیرین کن صنعتی به حفاظت از محیط زیست کمک میکند. به عنوان مثال، استفاده از آب شیرین کن صنعتی در پالایشگاه‌ها میتواند به کاهش مقدار آبهای زیرزمینی مورد استفاده و تخلیه پساب‌های ناشی از فرآیند پالایش کمک کند.
5- افزایش عمر مفید تجهیزات: استفاده از آب شیرین کن صنعتی میتواند به افزایش عمر مفید تجهیزات کمک کند، زیرا این وسیله مواد جامد معلق و رسوب‌های موجود در آب را حذف میکند که باعث کاهش خرابی و نیاز به تعمیرات مکرر در تجهیزات مختلف میشود.
قیمت آب شیرین کن صنعتی
قیمت آب شیرین کن صنعتی بر اساس نوع عملکرد آنها، سایز و ظرفیت و محیط مورد استفاده هر یک متفاوت می باشد.برای اطلاع و استعلام قیمت دستگاه آب شیرین کن صنعتی کافیست از طریق راه های ارتباطی ذکر شده در پایین صفحه با گروه آوین گستر البرز تماس بگیرید.
خرید آب شیرین کن صنعتی
مشتریان محترم در سرتاسر ایران می توانند برای خرید سیستم RO و سایر محصولات آب شیرین کن صنعتی با شماره های درج شده بر روی سایت تماس بگیرند و از مشاوره های کارشناسان آوین گستر البرز بهره مند شوند. قیمت سیستم RO در این شرکت به روز و به دلیل تحویل از درب کارخانه و حذف واسطه ها بسیار مناسب می باشد.این شرکت همچنین تا به امروز خدمات گسترده ای در زمینه فروش سیستم هایNF ، سیستم هایMF ، دستگاه UF ، سیستم ضد عفونی کننده (ازن ، UVو کلریناتور) و همچنین عرضه انواع تجهیزات تصفیه آب مانند پرشروسل ، سختی گیر ، هوزینگ جامبو ، بگ فیلتر ، ممبران ، تانک FRP و… به مشتریان خود در سرتاسر ایران ارائه داده است.از دیگر خدمات فروش آوین گستر البرز در جهت رفاه و دسترسی راحت مشتریان و مصرف کنندگان سیستم های تصفیه آب صنعتی ارائه لیست کاملی از انواع مواد شیمیایی از جمله اسید ، قلیا ، اسیدکلریدریک ، آنتی اسکالانت ، متابی سولفید سدیم ، انواع منعقد کنند های صنعتی ، انواع رزین سختی گیر و… در سایت این شرکت معتبر تولیدی می باشد.
https://wateraga.com/wp-content/uploads/2023/05/خصوصیات-آب-شیرین-کن.jpg350880adminhttps://wateraga.com/wp-content/uploads/2022/02/aga-color.pngadmin2023-05-23 06:11:112024-01-29 04:45:50خصوصیات آب شیرین کن صنعتی
روش های تصفیه آب صنعتی ،سیستم تصفیه آب صنعتی در صنایع مختلف از پرکاربرد ترین روش ها است. آب به عنوان ماده مهم در صنایع شناخته شد. اهمیت استفاده از دستگاه های تصفیه صنعتی برای بازیابی آب مهم و پر رنگ می شودو در سراسر جهان یکی از مولفه های مهم در صنعت تولید و از مهم ترین عناصر در تولید صنعتی است.
انواع روش های تصفیه آب صنعتی
دستگاه تصفیه آب صنعتی با روش های مختلفی شامل : سیستم تبادل یونی، روش های فیلتراسیون (میکرو فیلتراسیون، اولترا فیلتراسیون و نانوفیلتراسیون)، روش EDI، روش EDR و روش اسمز معکوس (RO) انجام می شود.
• تصفیه آب به روش سیستم تبادل یونی
فرایند تبادل یونی یکی از اشکال پدیده جذب سطحی است، که در آن فاز سیال در تماس با فاز جامد جاذب قرار میگیرد. طی این تماس برخی از اجزای موجود در فاز سیال جذب فاز جامد شده و از سیال جدا می‌گردند. فرایند تبادل یونی فرایندی برگشت پذیر است که طی آن یون های خارجی موجود در آب جذب گروه های عاملی قرار گرفته بر روی شبکه پلیمری (فاز جامد) می‌گردند و بدین ترتیب آب عاری از هرگونه ناخالصی یونی حاصل میگردد.
پس از اشباع شدن گروه های عاملی، سیستم تحت عملیات بازیابی و شستشوی شیمیایی قرار گرفته و مجدداً مورد استفاده قرار میگیرد.
از سیستم های تبادل یونی به دو منظور سختی گیری و همچنین تولید آب با خلوص بالاتر استفاده می شود که به طور جداگانه در ذیل اشاره می گردد.
الف) سیستم های تبادل یونی به عنوان سختی گیر آب مورد نیاز صنعت به لحاظ استاندارد با آب مورد نیاز شرب بسیار متفاوت میباشد.
نکته‌‌ای که در آب مورد نیاز اکثر صنایع حائز اهمیت میباشد، حذف املاحی است که می توانند در صورت فراهم آمدن شرایط رسوب نمایند.
یکی از بیشترین مصارف آب در صنعت تولید بخار میباشد که در صورت وجود عوامل رسوب کننده در آب میتوانند باعث کاهش عمر این تاسیسات گردند.
این عوامل رسوب کننده بیشتر با عنوان سختی شناخته میشوند. در تعریف علمی کلیه کاتیون های با ظرفیت الکتریکی بیشتر از یک را سختی گویند. لذا در اکثر صنایع فقط حذف سختی آب مد نظر میباشد که هزینه آن نسبت به حذف کل یون های آب بسیار پایین تر می باشد.
در این میان سیستم های تبادل کننده یونی خاصی برای این منظور تولید شده اند که به رزین های پایه سدیمی معروفند.
در واقع این رزین ها، سختی آب مانند یون های کلسیم، منیزیم و… را جذب کرده و به جای آن سدیم آزاد می نمایند.
توجه شود که در این روش جمع کل آنیون ها و کاتیون های آب ثابت می ماند و فقط نوع یون ها عوض می شوند. محدودیت این روش این است که برای TDS های بالای 1000جوابگو نمی باشند و باید از روش های دیگری استفاده شود. احیاء این سختی گیرها به وسیله محلول آب و نمک می باشد.
ب)سیستم های تبادل یونی برای تولید آب با درجه خلوص بالا از دیگر رزین های استفاده شده در صنعت تصفیه آب رزین های سیکل اسیدی و بازی هستند که در گذشته در محدوده بسیار وسیع تری استفاده می شدند.
در واقع این روش می تواند نیاز صنایع به آب فوق خالص را مرتفع سازد این رزین ها به دو نوع قوی و ضعیف تقسیم می شوند و می توانند در آرایش های مختلفی قرار گرفته و آب فوق خالص تولید نمایند.
امروزه از این روش در خروجی آب تصفیه شده توسط RO به منظور تولید آب با EC<0.2 استفاده می شود.
• دامنه کاربرد تکنولوژی تبادل یونی عبارت است از:
o تولید آب بدون یون (Demineralization)
o حذف سختی آب
o حذف کاتیون های خارجی از آب
o حذف قلیائیت
o بازیابی مجدد آب در صنایع فلزی
o حذف نیترات و سولفات
o بازیابی و یا جداسازی مواد دارویی
o بازیابی فلزات با ارزش در صنایع فلزی
روش های فیلتراسیون
تصفیه آب به روش فیلتراسیون شامل میکرو فیلتراسیون (MF)، نانو فیلتراسیون (NF) و اولترا فیلتراسیون (UF) است. این روش ها برای جداسازی مواد آلی استفاده می شود.
میکروفیلتراسیون
میکروفیلتراسیون (Micro Filtration) یکی از قوی ترین غشاها برای جداسازی جامد از مایع می باشد که در تصفیه آب کاربرد گسترده ای دارد. این گروه از غشاها به دلیل قطر کم منافذ قادر هستند تا ذرات 0.1 تا 10 میکرون را از مایعات حذف کنند.
مراحل تصفیه آب به روش میکروفیلتراسیون
فرآیند تصفیه آب به روش میکروفیلتراسیون MF شامل چند مرحله می باشد که عبارتند از:
به منظور حذف ذرات با اندازه 45 میکرون، ابتدا آب از فیلتر شنی عبور می کند. با انجام این عمل به عنوان پیش تصفیه، از آسیب وارد شدن به غشای میکروفیلتراسیون جلوگیری شده و راندمان کار را نیز تا حد مطلوبی افزایش می دهد.
آب خروجی از فیلتر شنی با کمک پمپ وارد هوزینگ حاوی غشای MF شده و تنها ذرات با اندازه کمتر از یک میکرون امکان عبور از منافذ غشا را پیدا خواهند کرد
لازم به ذکر است که به منظور احیا و تمیز کردن سطح روی غشای MF لازم است به روش های مختلف نسبت به شستشوی آنها اقدام شود. مدت زمان و تعداد دفعاتی که در هر بازه زمانی باید نسبت به تمیز کردن غشای میکروفیلتراسیون اقدام گردد، به میزان آلودگی موجود در آب بستگی دارد.
آب خروجی از این مرحله می تواند به عنوان پیش تصفیه برای اولترافیلتراسیون و اسمز معکوس استفاده گردد.
مزایای تصفیه به روش میکروفیلتراسیون
غشای میکروفیلتراسیون یکی از کاربردی ترین فیلترهای مورد استفاده در صنایع مختلف می باشد که ویژگی های مثبت متعددی دارد. از مهم ترین نقاط مثبت و مزایای این غشا می توان به موارد زیر اشاره نمود:
قابلیت حذف میکروارگانیسم ها و حذف بیولوژیکی مواد آلاینده موجود در آب
قدرت بالا در حذف ذرات کلوئیدی، باکتری و ویروس، مواد پروتئینی و پلیمرهای موجود در آب
قیمت مناسب و توان عملیاتی بالا
نیاز به اختلاف فشار کم نسبت به روش اسمز معکوس
عدم نیاز به مواد شیمیایی
عدم تغییر PH آب خروجی از غشا
دارای پساب کمتر نسبت به روش اسمز معکوس
حذف مواد آلی، گل و لای
کاربرد غشای میکروفیلتراسیون
مهم ترین کاربردهای غشای میکروفیلتراسیون عبارتند از:
استفاده از MF به عنوان پیش تصفیه اسمر معکوس
کاربرد گسترده در بیوراکتور غشایی
قابلیت استفاده برای تصفیه مواد غذایی و دارویی
تصفیه آب آشامیدنی
تصفیه آب در سیستم های خنک کننده و بویلرها
نانوفیلتراسیون
نانو فیلتراسیون NF به روشی برای تصفیه آب گفته میشود که جریان آب با فشار الکتریکی از غشای نیم تراوا و بارور با حفره هایی به اندازه 0.001 میکرون عبور می کند. با عبور جریان آب تمام ذرات بیشتر از یک نانو از آب جدا خواهند شد و مابقی یون های مفید برای بدن انسان از آن عبور خواهند کرد. یکی از ویژگی های مثبت این شیوه تصفیه آب، حذف مواد ذائد و مواد آلی با وزن بیشتر از 1000 دالتون می باشد که باعث میشود آب درجه خالصی بالایی داشته باشد.
غشا و فیلتر به کار رفته در ساختار پکیج های تصفیه آب به روش نانو فیلتراسیون دارای دو لایه می باشند که یک لایه به منظور حفظ دستگاه در برابر فشار وارد شده به آن عمل می کند. لایه دوم در واقع نقش جداکننده مواد ذائد از آب را دارا می باشد که با تکنولوژی نانو تولید شده و از طول عمر بالایی برخوردار است.
روش کار تصفیه آب با نانو فیلتراسیون
روش کار تصفیه آب با کمک تکنولوژی (Nanofiltration NF) شباهت بسیار زیادی با تصفیه آب به روش اسمز معکوس دارد. برای درک بهتر نحوه تصفیه آب با این روش لازم است ابتدا نگاهی به اسمز و شیوه خالص سازی آب با آن داشته باشیم. اسمز که یک پدیده طبیعی می باشد، بر این اساس عمل می کند که همیشه مواد با درجه شوری پایین به سمت شوری بیشتر جذب میشوند و این مساله براحتی در طبیعت مشاهده می گردد. در تصفیه آب به روش اسمز معکوس و NF عکس این روال در نظر گرفته شده و با فشار آب با درجه شوری بیشتر را به سمت کمتر هدایت می کند.در ساختار کلی پکیج تصفیه آب به روش NF یک غشا یا ممبران دو لایه در نظر گرفته شده است که آب با فشار الکتریکی از آن عبور می کند. با توجه به بارور شدن ممبران، علاوه بر مواد ذائد و مولکول و ویروس ها، کاتیون های دو یا چند ظرفیتی نیز امکان عبور از آن را پیدا نمی کنند. در نتیجه آب بدست آمده از این روش در نهایت درجه خالصی بالایی داشته و برای صنایع داروسازی و مصارف صنعتی مناسب خواهد بود.
مزایای استفاده از سیستم های نانو فیلتراسیون در تصفیه آب و فاضلاب :
حذف املاح و نمک زدایی از آب های دارای شوری پایین
هزینه بهره برداری بسیار کم
میزان مصرف انرژی بسیار پایین سیستم
سختی گیری موثر آب
نسبت به سیستم های RO میزان پساب سیستم بسیار اندک است
عدم نیاز به مصرف مواد و املاح شیمیایی
سیستم دارای قابلیت کاهش نیترات، سولفات، فلزات سنگین و….. را نیز دارا می باشد
نگهداری راهبردی و آسان سیستم
میزان انرژی پایین سیستم نسبت به سیستم های RO
کاربرد سیستم های نانو فیلتراسیون در تصفیه آب و فاضلاب:
جداسازی ذرات ریز از آب را اولترافیلتراسیون می نامند که بر پایه افت فشار انجام می شود.
این تکونولوژی توانایی حذف ذرات ریز کلوییدی ، باکتری ها ، ویروس ها و سایر آلاینده های میکروبی را دارد ولی نمی تواند یون ها ومولکول های کوچک که املاح محلول
و سختی آب را تشکیل می دهد را از آب جدا کند.
جنس غشاها پلی وینیلا یدن فلوراید ( PVDF ) با قطر خارجی 1.3 میلی متر و قطرداخلی 7. میلی متر وقطر دیواره ا ی به ضخامت 3. میلی متر بوده
و قطرحفره های آن 05. میکرومتر می باشد به این خاطر قابلیت حذف بیش از نود درصد ذرات بزرگتر از 05. میکرون را دارد.
براساس جداول استانداردهای اندازه ذرات ،ویروس ها با اندازه ای بین 05. تا 5. میکرومتر ،کلوییدها با اندازه ای بین 01. تا 10 میکرومتر ، باکتری ها با اندازه ای بین 2. تا 1.5 میکرومترو
قارچ ها با اندازه ای بین 1 تا 10 میکرومتر به راحتی توسط این غشاها، قابل حذف شدن می باشند .
ازاین روش همچنین برای اطمینان ازتولید آب باکیفیت بالاتر برای واحدها ی پایین دستی استفاده میشود
و یک سرمایه گذاری معقول برای به روز رسانی واحدهای قدیمی تصفیه آب میباشد.
همچنین از روش اولترافیلتراسیون برای به روز و نو ساختن واحد های قدیمی تصفیه آب استفاده می شود.
دراین مورد مشخص واحدهای قدیمی با کمترین تغییر درجانمایی آن ها ارتقا می یابند .
و می توان مصرف مواد شیمیایی ،تولید لجن و نیروی انسانی را از طریق اتوماسیون سازی کم کرد.
• تصفیه آب به روش EDI :
ترکیبی از روش تبادل یونی و فیلتراسیون غشایی است. خروجی آبی بدون املاح و هدایت الکتریکی (EC) پایین است. در سیستم EDI املاح آب از طریق تبادل یونی جدا می شوند. هر واحد EDI از سلول تشکیل شده که بین دو الکترود قرار گرفته است. تفاوت روش EDI با روش تبادل یونی این است که ممبران با جریان برق احیا می شوند و نیازی به مواد شیمیایی برای احیای ممبران نیست.
• تصفیه آب به روش (EDR (Electro dialysis Reverse:
کلمه Dialysis در لغت به معنی جدا کردن مواد از یک محلول می باشد و روش EDR در واقع بیانگر جدا کردن املاح از آب با استفاده از انرژی برق میباشد.
در این روش با استفاده از جریان برق DC و همچنین غشاهای آنیونی و کاتیونی، عملیات جداسازی املاح از آب صورت می پذیرد.
کلمه Reverse در انتهای این روش بدین معنی می باشد که در اثر عبور آب از ممبرین های سیستم، یکسری از املاح بر روی ممبرِین ها رسوب می نمایند.
در روش های سنتی که به ED معروف بود از تزریق اسید و آنتی اسکالانت و اسید سولفوریک برای جلوگیری از رسوب استفاده می شد ولی در این روش به ازای حدوداً هر 15 دقیقه کار سیستم، پلاریته سیستم یا همان جای قطب‌‌های مثبت و منفی تعویض میگردد و املاح رسوب کرده بر روی سیستم از آن جدا میشوند.
نکته ای که در مورد روش EDR قابل توجه می باشد این است که در هر مرحله از تصفیه تنها 50% از املاح می تواند دفع گردد لذا برای رسیدن به خلوص بالاتر باید آب در چندین مرحله تصفیه شود.
روش EDR بیشتر برای تولید آب شرب در دنیا استفاده می شود.
از آنجایی که TDS مناسب آب شرب بین 100 تا 500 میباشد وTDSخروجی این روش بالاتر از100 میباشد، این روش بهترین روش تولید آب شرب در حجم های بالا می باشد.
حداقل حجم آب تولیدی به روش EDR حدود 15 متر مکعب در شبانه روز می باشد.
معایب روش EDR
حداکثر TDS ورودی به سیستم 12000 PPM می باشد .
ماکسیمم درصد حذف املاح در هر مرحله 50% می باشد در حالی که در روشRO، 99% می باشد.
این روش فقط توانایی حذف عناصری را دارد که از لحاظ الکتریکی خنثی نیستند.
مثلاً اگر شکر در آب حل شود یون های سازنده آن از لحاظ الکتریکی خنثی می باشند، لذا اگر آب شیرین بارها و بارها از این سیستم عبور نماید به هیچ وجه املاح آن حذف نمی گردد.
همچنین این روش توانایی حذف میکرو ارگانیزم های موجود در آب مانند باکتری ها، قارچ ها، جلبک ها و ویروس ها را به علت اینکه از لحاظ الکتریکی خنثی می باشند را ندارد.
مزایای روش EDR
یکی از مهمترین مزیت های روش EDR ریکاوری بالای سیستم می باشد که تا حد 94% می تواند افزایش یابد این بدین معنی است که این سیستم میتواند 94% آب ورودی را تصفیه نماید و فقط 6% آن را به صورت پساب دفع نماید.
مزیت دوم سیستم، عمر ممبرین های استفاده شده میباشد که حدود 10 سال میباشد .
فشار کاری این سیستم کم می باشد، لذا هزینه های نگهداری اتصالات و پایپینگ آن بسیار پایین می باشد و برای جلوگیری از خوردگی میتوان از اتصالات UPVC در کل سیستم استفاده نمود.
هزینه نگهداری این دستگاه نسبت به RO بسیار پایین تر می باشد.
تزریق مواد شیمیایی برای جلوگیری از رسوب که مواد گران قیمتی هم می باشند نیاز نمی باشد.
روش اسمز معکوس (RO)
اسمز معکوس (RO) تکنولوژی برتری است که هر صنعتی نیاز به استفاده از آب خالص دارد. در فناوری RO از فیلتر ممبران (غشا نیمه تراوا) از جنس پلی آمید که و دارای منافذی بسیار ریز برای حذف جامدات محلول (TDS) آب استفاده می کند.
فیلتر ممبران مورد استفاده در تصفیه آب RO آلاینده های شیمیایی، نیترات و نیتریت، سرب، جیوه، شوری، املاح و سایر ناخالصی های آب را حذف می کند. در روش فیلتراسیون RO آب توسط فشار از طریق پمپ به داخل محفظه ای (پرشروسل) پمپاژ می شود. آب خام از لایه های ممبران RO عبور کرده به قسمت مرکزی ممبران رسیده و آلاینده های حذف می شوند. سپس آب تصفیه شده از سمت دیگر ممبران و پساب از قسمت مربوطه خارج می شود.
متداول ترین و موثر ترین روش برای تصفیه آب صنعتی استفاده از RO است. از روش اسمز معکوس برای تصفیه آب استفاده می شود و این فیلتراسیون، اقتصادی ترین روش برای تصفیه آب است. برای تصفیه آب صنعتی با روش اسمز معکوس (RO) از دستگاه های تصفیه آب صنعتی استفاده می شود. عنصر اصلی فیلتر ممبران است. با توجه به شوری و املاح و آلاینده ها استفاده می شود. ممبران های صنعتی بازار قطر ۴ و ۸ اینچ دارند که برای تصفیه آب استفاده می شود.
https://wateraga.com/wp-content/uploads/2023/05/آشنایی-با-روش-های-دستگاه-تصفیه-آب-صنعتی.jpg350880adminhttps://wateraga.com/wp-content/uploads/2022/02/aga-color.pngadmin2023-05-17 09:45:452024-01-29 09:56:27آشنایی با روش های دستگاه تصفیه آب صنعتی
دستگاه تصفیه آب صنعتی یک دستگاه است که برای حذف آلودگی‌های موجود در آب به منظور تولید آب پاک و قابل مصرف در صنایع، کاربرد دارد. این دستگاه‌ها با استفاده از فرآیندهای شیمیایی و فیزیکی، آب را از بخش‌های مختلفی از جمله ذرات معلق، باکتریها، ویروسها، آلاینده‌های شیمیایی، آهن و منگنز، نیترات و نیتریت و … تصفیه میکنند.
کاربرد دستگاه تصفیه آب صنعتی
دستگاه تصفیه آب صنعتی در صنایع غذایی
دستگاه تصفیه آب صنعتی در صنایع غذایی برای تصفیه آب مورد استفاده قرار میگیرد. در این صنایع، آب برای بسیاری از فرآیندهای تولیدی مورد استفاده قرار میگیرد. از جمله کاربردهای دستگاه تصفیه آب در صنایع غذایی میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
۱- تولید نوشیدنی های بسته بندی شده:
در تولید نوشابه ها، آب بسیار مهم است و باید آب تمیز و بدون هرگونه ذرات جامد باشد. دستگاه تصفیه آب میتواند به عنوان یک راه حل مناسب برای تصفیه آب به کار رود.
۲- تولید آبمیوه ها:
در تولید آبمیوه ها نیز باید از آب تمیز و خالص استفاده شود. دستگاه تصفیه آب میتواند به عنوان یک راه حل مناسب برای تصفیه آب به کار رود.
۳- تولید شیرینی و قنادی:
در تولید شیرینی و قنادی نیز باید از آب تمیز و خالص استفاده شود. دستگاه تصفیه آب میتواند به عنوان یک راه حل مناسب برای تصفیه آب به کار رود.
۴- تولید لبنیات:
آب تصفیه شده میتواند به عنوان آب مصرفی در تولید لبنیات استفاده شود.
در کل، دستگاه تصفیه آب صنعتی در صنایع غذایی به دلیل اهمیت آب در فرآیندهای تولیدی و همچنین جلوگیری از آلودگی آب و افزایش بهداشت محصولات، بسیار مهم است.
دستگاه تصفیه آب صنعتی در کشاورزی
دستگاه تصفیه آب صنعتی در کشاورزی به منظور تولید آب تمیز و باکیفیت برای مصارف کشاورزی مورد استفاده قرار میگیرد. از جمله کاربردهای دستگاه تصفیه آب در کشاورزی میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
۱- آبیاری:
یکی از کاربردهای اصلی آب در کشاورزی، آبیاری محصولات است. با استفاده از دستگاه تصفیه آب صنعتی، آبی که برای آبیاری استفاده میشود میتواند خالص و بهداشتی باشد و از این طریق، محصولات کشاورزی نیز بهترین شرایط رشد و توسعه را خواهند داشت.
۲- سیستم های گلخانه ای:
در سیستم های گلخانه ای، آب برای ایجاد شرایط مناسب برای رشد و توسعه محصولات کشاورزی استفاده میشود. با استفاده از دستگاه تصفیه آب صنعتی، آب مورد استفاده برای سیستم های گلخانه ای میتواند خالص و بهداشتی باشد و از این طریق، شرایط مناسب برای رشد و توسعه محصولات فراهم خواهد شد.
۳- تولید محصولات کشاورزی:
در تولید محصولات کشاورزی نیز برخی از فرآیندهای تولیدی از آب استفاده میکنند. دستگاه تصفیه آب صنعتی میتواند به عنوان یک راه حل مناسب برای تصفیه آب به کار رود و به این ترتیب، محصولات کشاورزی با کیفیت تری تولید شوند.
در کل، دستگاه تصفیه آب صنعتی در کشاورزی به دلیل اهمیت آب در تولید محصولات کشاورزی و همچنین جلوگیری از آلودگی آب و افزایش بهداشت محصولات، بسیار مهم است.
دستگاه تصفیه آب صنعتی در فولاد سازی
در صنعت فولادسازی، دستگاه‌های تصفیه آب صنعتی برای استفاده در فرآیندهای مختلف به کار می‌روند. این دستگاه‌ها عمدتاً برای تصفیه آب خام و تأمین آب پاک، تقویت فرآیندهای شیمیایی و حفاظت از تجهیزات از رسوبات و ذرات جامد استفاده میشوند. دستگاه تصفیه آب صنعتی
یکی از کاربردهای دستگاه تصفیه آب صنعتی در صنعت فولادسازی، در فرآیند تولید آب سرد است. در این فرآیند، آب خنک شده به اندازه کافی برای استفاده در فرآیندهای دیگر نیاز است. با استفاده از دستگاه تصفیه آب صنعتی، آب خام تصفیه شده و از ذرات جامد و رسوبات پاک شده و سپس به فرآیند تولید آب سرد منتقل میشود.
دستگاه تصفیه آب صنعتی همچنین میتواند در فرآیندهای پیرولیز بخار و غیره استفاده شود. در این فرآیندها، کیفیت آب بسیار حائز اهمیت است و آب پاک تصفیه شده تأثیر قابل توجهی بر روی کیفیت و کارایی فرآیند دارد.
به طور کلی، استفاده از دستگاه تصفیه آب صنعتی در صنعت فولادسازی به منظور بهبود کیفیت آب، بهینه‌سازی فرآیندهای صنعتی و حفاظت از تجهیزات و خطوط تولید مورد استفاده قرار میگیرد.
دستگاه تصفیه آب صنعتی در صنایع خودروسازی
در صنایع خودروسازی قبل از رنگ کردن خودروها، ابتدا آن را در وان چرب‌گیری، آبکشی داده میشود تا تمامی چربی‌های اضافه پاک شود، بعد از آن عملیات اسید شویی انجام می‌دهند و مجدد عملیات شستوشو را انجام می‌دهند.خودروها بعد از آبکشی با مواد شیمیایی حاوی فسفات جهت جذب بهتر رنگ، شستوشو انجام میشود. تمامی مراحل شستوشو و آبکشی خودروها باید با آب بدون یون انجام شود که احتیاج به دستگاه‌های تصفیه آب RO است.
دستگاه تصفیه آب صنعتی در صنایع نفت،گاز و پتروشیمی
آب مهمترین منبع انرژی بعد از سوختهای فسیلی به شمار می رود. امروزه در صنعت پتروشیمی وجود آب با کیفیت از الزامات مهم و کاربردی به حساب می آید. تصفیه و استفاده ی مجدد از آبهای غیر قابل استفاده در زندگی روزمره با کمک دستگاه آب شیرین کن صنعتی به کمک صنعت پتروشیمی و دیگر صنایع مربوطه شتافته است. آب شیرین کن صنعتی توانسته کمک شایانی به استفاده ی مجدد از آب و بهینه سازی مصرف این مایع گرانبها داشته باشد. بخش عظیمی از آب ورودی به این صنعت صرف برج های خنک کننده می شود.
بهینه سازی مصرف آب و حتی استفاده ی مجدد از پساب ها امری مهم تلقی می شود چرا که جمعیت جهان رو به افزایش و توسعه ی صنایع پیش از پیش در حال پیشروی است. به همین علت دانشمندان و دولت ها هر روزه به دنبال تدابیر جدیدی در استفاده ی بهینه از آب هستند. در اینجا مروری بر کاربرد و اجزاء دستگاه آب شیرین کن صنعتی خواهیم داشت.
اهداف کلی در تصفیه آب تولیدشده صنایع نفت و گاز عبارت‌اند از :
۱-نفت زدایی
۲-حذف ترکیبات آلی محلول گندزدایی
۳-حذف ذرات معلق و شن
۴-حذف گازهای محلول مانند هیدروکربن‌های سبک، کربن دی‌اکسید و هیدروژن سولفید
۵-شیرین سازی و حذف نمک‌های محلول
۶-سختی زدایی
و روشهای فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی هرکدام به‌تنهایی و یا در کنار هم میتوانند بخشی از اهداف بالا در تصفیه آب تولیدشده در صنایع نفت و گاز را برآورده کنند.
دستگاه تصفیه آب صنعتی در داروسازی
آب به طور گسترده به عنوان یک ماده اولیه در پروسه های فرمولاسیون، ساخت وسنتز مواد اولیه و تولید فرآورده های دارویی مورد استفاده قرار می گیرد. لذا همان طور که گفته شد استفاده از آن حساسیت بالایی دارد. به همین دلیل تصفیه آب در داروسازی الزامی میباشد. آب ها مورد استفاده در این صنعت دارای انواع مختلفی هستند که در ادامه به آن پرداخته خواهد شد.
انواع آب ها در صنایع دارویی :
در صنعت داروسازی آب با کیفیت‌های مختلفی استفاده میشود. معمولاً انواع آب در این صنعت به 8 نوع شامل:
Non-potable
Potable (drinkable) water
Purified water (PW)
Water for injection (WFI)
Sterile water for injection
Sterile water for inhalation
Bacteriostatic water for injection
Sterile water for irrigation
آب خالص PW در مصارف عمومی و تصفیه این نوع آب در داروسازی :
آب PW از آب آشامیدنی به دست می‌آید و معمولا آب PW را برای بدست آوردن آب WFI یا آب مناسب برای تزریق به کار می‌یرند. به این صورت که این آب را از فرآیند اسمز معکوس می‌گذرانند و آن را خالص سازی میکنند.
آب WFI برای استفاده در تزریقات در صنایع دارویی :
آب برای تزریق یا WFI برای مصارف تزریقی ساخت محصولات تزریقی و شستشوی دستگاه‌های مخصوص ساخت محصولات مخصوص تزریق به کار میرود. تصفیه این نوع آب را در دارو سازی از طریق سیستم های اسمز معکوس تصفیه شده که سپس با سیستم های ضدعفونی UV موارد بیولوژیکی آب را حذف کرده و آب را تصفیه میکنند.
آب HPW و چگونگی تصفیه این نوع آب در صنایع دارویی:
این نوع آب بسیار خالص است و درجه خلوص آن از آب PW و WFI بیشتر است. آب HPW زمانی استفاده میشود که آب در داروسازی برای تولید فرآورده‌های دارویی بکار رود که کیفیت بیولوژیکی آنها باید بسیار بالا باشد. این آب برای تزریق مورد استفاده قرار نمی‌گیرد. تصفیه این نوع آب این در صنایع داروسازی با فرآیند دابل اسمز معکوس یا Double RO تولید میشود.
مهمترین عامل تصفیه آب دارویی
از دستگاه تصفیه آب دارویی برای تولید آب استاندارد در صنعت داروسازی استفاده میشود که این آب باید دارای استانداردهای خاصی باشد. لوله های به‌کاررفته در این سیستم باید از جنس استیل 316 و داخل پولیش باشند تا احتمال درصد رشد باکتری در آنها به صفر برسد.
تمیزکردن آب شامل حذف یونهای کلسیم و منیزیم توسط رزین های آنیونی و کاتیونی و استفاده از پودرکربن فعال برای خنثی سازی کلر، یکی از پیش مقدمه های مهم در تصفیه آب دارویی بشمار میرود. مهمترین نکته در تولید سیستم آب دارویی آن است که تا حد ممکن مطمئن بشویم آب از لحاظ سختی و میکروبی تا حدی تصفیه شده باشد تا به عنوان ماده خام اولیه در مراحل بعدی توسط دستگاه RO قابل استفاده باشد.
کاربرد آب شیرین کن در مرغداری
با توجه به حساسیت بالای کیفیت آب مصرفی در صنعت دام و طیور، استفاده از سیستم تصفیه آب برای این مکانها اهمیت بسیار زیادی دارد. دستگاه تصفیه آب مرغداری میزان املاح را تا حد بسیار زیادی کاهش می دهد. این موضوع باعث رشد بهتر و بیماری های کمتر در انواع طیور خواهد داشت. سیستم آب شیرین کن مرغداری این قابلیت را دارد که میزان املاح آب را نسبت به نوع مصرف توسط مصرف کننده تنظیم کند.
طراحی و ساخت سیستم آب شیرین کن به روش اسمز معکوس برای تصفیه و نمک زدایی آب چاه به منظور تامین آب شرب مرغداری، تصفیه بیولوژیکی و ضد عفونی آن در جهت بالا بردن سلامتی طیور،بهداشت و موجب حذف آلودگی های آب و نهایتا شیرین سازی آب برای مصارف مرغداری می شود.
به طور کلی با توجه به استاندارد جهانی، سیستم‌های مرغداری باید از فرایندهای گندزدایی آب و تصفیه آب، به منظور حذف نمک‌های محلول در آب استفاده کنند. سیستم اسمز معکوس، در واقع یک روش غشایی معتبر و مدرن جهانی است که میتواند تا 98% املاح موجود در آب را حذف کند.
مزایای استفاده از دستگاه تصفیه آب مرغداری ها
جلوگیری از مرگ و میر طیور بوسیله آشامیدن آب ناسالم
افزایش کیفیت محصول و همچنین تاثیر در تغذیه سالم پرندگان
استفاده از دستگاه آب شیرین کن مرغداری، به تأثیر واکسن ها کمک میکند.
مقاوم شدن طیور در برابر برخی بیماری ها
استفاده از آب تصفیه شده در مرغداری ها، باعث بالا رفتن بهره وری و افزایش تولید خواهد شد و از نظر اقتصادی کاملا به صرفه است.
آب شیرین کن کشاورزی که به آن دستگاه تصفیه آب کشاورزی نیز گفته می شود، یک مدل آب شیرین کن صنعتی است که آب چاه، قنات یا آب دریا را تصفیه و گندزدایی می کند و آن را برای آبیاری زمین های زراعی و محصولات کشاورزی آماده می نماید. این دستگاه 99 درصد مواد آلی، نمک های محلول و ذرات معلق موجود در آب خام را تصفیه می کند و از بین می برد، در نتیجه آبی سالم و شیرین تولید می کند.
کاربردهای دستگاه تصفیه آب کشاورزی
آب شیرین کن کشاورزی دستگاهی است که با استفاده از آن آب شور و نامناسب را برای محصولات زراعی، سبزیجات و میوه ها تصفیه می کند و آبی شیرین با سختی پایین تولید می نماید. امروزه در اکثر مناطق آب مناسب برای کشاورزی وجود ندارد یا آب موجود به شدت شور و بی کیفیت است، از این رو استفاده از دستگاه تصفیه آب کشاورزی توصیه می شود زیرا آب شور و دارای ناخالصی باعث می شود محصولات زراعی و سبزیجات رشد خوبی نداشته باشند و زرد و پژمرده شوند.
از این دستگاه کاربردی در گلخانه ها و باغ ها و برای پرورش سبزیجات، میوه، گل و گیاه استفاده می شود. همچنین برای تصفیه آب چاه ها، قنات ها، آب دریاها و آب های زیرزمینی مورد استفاده قرار می گیرد. آب شیرین کن کشاورزی با تصفیه آب شور و نامناسب و تامین آب شیرین و باکیفیت، باعث بالا رفتن کیفیت و تعداد محصولات زراعی می شود. در واقع این سیستمها یکی از انواع دستگاه تصفیه آب صنعتی محسوب میشوند.
مزایای آب شیرین کن کشاورزی
آب شیرین کن کشاورزی مزایای خیلی زیادی دارد و از ویژگی های خاصی برخوردار است. همین مزایا و ویژگی ها باعث شده اند این دستگاه به شدت پرکاربرد و پرطرفدار شود. در زیر به چند مورد اشاره شده است.
نصب و راه اندازی آسان و راحتی دارد.
به کمترین فضای ممکن برای نصب نیاز دارد.
میزان آب تصفیه شده را نمایش می دهد.
از سدیمی شدن خاک جلوگیری می کند.
عناصر سمی و ترکیبات آنیونی آب را از بین می برد.
جنس بدنه آن استیل است.
به قطع خودکار در شرایط اضطراری مجهز است.
توانایی کار در ساعات طولانی و به صورت بلند مدت را دارد.
با شرایط مختلف جوی سازگار است و در هر آب و هوایی کار می کند.
خروجی آب ثابت است.
شوری آب را کاهش می دهد و تا حد زیادی از بین می برد.
تمامی ناخالصی ها و مواد آلاینده موجود در آب خام را از بین می برد.
باعث رشد بیشتر و بهتر محصولات کشاورزی می شود.
دارای پمپ فشار قوی استیل است.
دارای یک فیلتر شنی بزرگ یا پیش تصفیه و فیلتر شنی دوبل می باشد.
PH آب را تنظیم و مدیریت می کند.
در تولید محلول های غذایی هیدروپونیک استفاده می شود.
در کارخانجات نساجی برای تولید منسوجات آب بسیار زیادی مصرف می شود . بنابراین فاضلاب زیادی نیز تولید می کند. فاضلابهای صنایع نساجی دارای رنگ در دامنه های مختلف و با آلودگی های متفاوت هستند . فاضلاب کارخانجات نساجی یکی از آلوده ترین فاضلاب ها در بین صنایع است یکی از مهمترین آلودگی فاضلاب های نساجی رنگ که تجزیه آن دشوار است . فرآیند رنگرزی یکی از مهمترین قسمت ها در بخش تولید منسوجات است . رنگ ها و مواد شیمیایی که در تولید منسوجات استفاده می شود با فاضلاب مخلوط شده و علاوه بر ظاهر نامطلوب و اثر سمی دارند ، در صورت عدم تصفیه و تخلیه آن به محیط زیست باعث آلودگی خاک ، آبهای سطحی و زیر زمینی می شود بنابراین تصفیه فاضلاب های نساجی برای حفظ اکوسیستم و برگشت وبازیافت آن برای مصارف کشاورزی و یا استفاده مجدد در خطوط تولید یک امر بسیار ضروری و حیاتی است.
https://wateraga.com/wp-content/uploads/2023/05/کاربرد-دستگاه-تصفیه-آب-صنعتی.jpg350880adminhttps://wateraga.com/wp-content/uploads/2022/02/aga-color.pngadmin2023-05-10 09:23:552024-01-29 10:18:21کاربرد دستگاه تصفیه آب صنعتی
در سیستم های تصفیه آب صنعتی RO برای بهبود عملکرد فیلتراسیون و در مواردی افزایش طول عمر فیلترهای ممبران از مواد شیمیایی مختلفی در سیستم پیش تصفیه استفاده می شود. در واقع ممبران های صنعتی اصلی ترین عملکرد را در دستگاه های تصفیه آب صنعتی RO دارند و با توجه به این عملکرد آنها در راندمان کلی سیستم تا حد زیادی تاثیر گذار می باشد. عواملی زیادی هستند که وجود آنها در سیستم می تواند عملکرد و طول عمر فیلتر را تحت تاثیر قرار بدهد، با توجه به این نیاز است که در سیستم پیش تصفیه از مواد شیمیایی موثر برای حذف این عوامل استفاده شود.
برخی از مهم ترین مواد شیمیایی که در سیستم های تصفیه آب صنعتی استفاده می شوند، موارد زیر هستند:
1- اسیدها
2- سود سوز آور
3- کلر زداها
4- آنتی اسکالانت و پخش کننده ها
از آن جایی که استفاده از این مواد شیمیایی می تواند در عملکرد و کارکرد کلی سیستم تا حد زیادی تاثیر گذار باشد، اطلاع از نحوه عملکرد و ویژگی های آنها اهمیت زیادی دارد. با توجه به این در ادامه مطلب به بررسی دقیق عملکرد و ویژگی های این مواد شیمیایی در سیستم های RO می پردازیم.
مواد شیمیایی مورد استفاده در دستگاه تصفیه آب صنعتی
آنتی اسکالانت در سیستم های تصفیه آب صنعتی RO
تعداد زیادی از تولید کنندگان هستند که آنتی اسکالانت ها را برای بهبود عملکرد سیستم های تصفیه آب صنعتی RO به صورت اختصاصی تولید می کنند. آنتی اسکالانت هااز گروه مواد شیمیایی هستند که برای جلوگیری از تشکیل رسوب در ممبران ها مورد استفاده قرار می گیرند. بیشتر آنتی اسکالانت ها به صورت پلیمری تولید می شوند، مثل اسیدهای پلی اکریلیک، کربوکسیلیک اسید، پلی فسفات ها، فسفونات ها و غیره. وزن مولکولی این نوع پلیمرها می تواند از 2,000 تا 10,000 دالتون متغیر باشد (دالتوان یکای جرم اتمی می باشد).
جالب این جاست که بدانید فناوری استفاده از آنتی اسکالات در سیستم های تصفیه آب صنعتی ROبرگرفته از مواد شیمیایی مورد استفاده در سیستم های سرمایش می باشد.
در استفاده از آنتی اسکالانت های پلی اکریلیک اسید باید احتیاط کرد. آنها مستعد برای تشکیل ماده ای هستند که اگر سطح آهن بالا باشد روی غشای ممبران قرار می گیرند. این ماده نیاز به فشار آب خوراک را افزایش می دهد، اما می تواند با شوینده های دارای PH کم زدوده شود.
هم چنین برای استفاده از آنتی اسکالانت هایی که آنیونی هستند مثل اسیدهای پلی اکرلیک در مواردی که منعقد کننده کاتیونی در پیش تصفیه استفاده می شود باید جوانب احتیاط را در نظر بگیرید. این موضوع باعث تولید یک ماده چسبناک می شود که نیاز به افزایش فشار آب خوراک را زیاد می کند و در کنار این تمیز کردن آن بسیار دشوار است.
در گذشته استفاده از آنتی اسکالانت های هگزامتافسفات سدیم (SHMP) در سیستم های تصفیه آب صنعتیمحبوبیت بالایی داشت، اما ظهور آنتی اسکالانت های جدید مصرف آن را به میزان قابل توجهی کاهش داد. عدم استفاده از آنتی اسکالانت های SHMP به دلیل داشتن محدودیت هایی می باشد. این آنتی اسکالانت ها در زمان تشکیل کلسیم کربنات دارای حفاظت کمی هستند.
عوامل زیادی در تغییر رشد و تشکیل رسوب ها موثر هستند. برخی از مهم ترین این عوامل شامل دما و میزان TDS آب خوراک می شوند.
رایج ترین رسوبات تشکیل شونده:
کلسیم کربنات
کلسیم سولفات
استرانسیوم سولفات
باریم سولفات
پخش کننده ها دسته ای از مواد شیمیایی هستند که از پلیمرهای آلی تولید می شوند و برای جلوگیری از انباشتگی و ته نشینی رسوب در غشای ممبران ها به کار می روند. بعضی اوقات پخش کننده ها به ضد رسوب اشاره می شوند. با استفاده از این ماده رسوب ها نرم تر و غیر بلوری می شوند، پخش کننده ها اغلب دارای خواص آنتی اسکالانت هستند. تاثیر مواد پخش کننده مختلف، می تواند با توجه به نوع رسوب متفاوت باشد، پس بهتر است بدانید که این مواد برای کدام نوع رسوب ها تاثیر گذار هستند.
رسوب هایی که با پخش کننده ها بهبود می یابند:
• رسوب های معدنی
• اکسیدهای فلزی و هیدروکسیدها (آهن، منگنز، آلومینیوم)
• مواد کلوئیدی
• رسوب های بیولوژیکی
دستگاه ازن تصفیه آب صنعتی RO یک محیط اکسیداسیون بسیار قوی است و دارای طول عمر بسیار کمی است. این ماده از مولکولهای اکسیژن با یک اتم O اضافی تشکیل شده است تا O۳ تشکیل شود. هنگامی که ازن با بو ، باکتریها یا ویروسها در تماس باشد ، اتم اضافی O با استفاده از اکسیداسیون آنها را مستقیماً تجزیه می کند. سومین اتم O از مولکول های ازن از بین رفته و تنها اکسیژن باقی می ماند.
ضد عفونی کننده دی اکسید کلر(ClO۲) در سیستم های تصفیه آب صنعتی RO
ضد عفونی کننده دی اکسید کلر به عنوان ماده اصلی ضد عفونی کننده آبهای سطحی با مشکلات بو و طعم استفاده می شود. دی اکسید کلر حتی درغلظت های کم به میزان ppm 0.1 بایوساید بسیارموثری است و بازه وسیعی ازpH را پوشش می دهد. دی اکسید کلر به دیواره سلولی باکتریها نفوذ کرده و با اسیدهای آمینه حیاتی موجود در سیتوپلاسم سلول واکنش می دهد تا ارگانیسم ها را بکشد. محصول جانبی این واکنش کلریت است.
اسیدها در سیستم های تصفیه آب صنعتی RO
در سیستم های تصفیه آب صنعتی RO، معمولا از اسیدهای هیپوکلریک (HCl) یا سولفوریک اسید (H2SO4) برای کاهش PH آب استفاده می شود. استفاده از اسید سولفوریک کاربرد بالاتری دارد، که مهم ترین دلیل استفاده بیشتر از این نوع اسید کمتر بودن هزینه عملیاتی آن می باشد. یکی دیگر از دلایل استفاده بیشتر از سولفوریک اسیدها، به این موضوع مربوط می شود که سولفوریک اسیدها احتمال خوردگی فلزات را در سیستم با استفاده از اسید کاهش می دهند. در مواردی هم استفاده از سولفوریک اسید به این دلیل که نرخ دفع یون های سولفات در ممبران بهتر از یون های کلرید است ترجیح داده می شود. درجه فنی اسیدهای سولفوریک به صورتی است که بدون افزودنی های دیگر هم برای تزریق در سیستم های تصفیه آب صنعتی RO قابل استفاده هستند. بسیار مهم است که اسید غلیظ به آرامی به آب اضافه شود تا تجمع گرما در سیستم به حداقل برسد.
با این حال استفاده از اسید کلریک زمانی که مقیاس کلسیم سولفات، باریم سولفات و استرانسیوم سولفات اهمیت زیادی دارد ترجیح داده می شود. در واقع سولفوریک اسید میزان یون های سولفات را در آب افزایش می دهد، که این موضوع باعث افزایش پارامترهایی مثل کلیسم سولفات و غیره می شود.
هدف اصلی استفاده از روش های کاهش PH برای کم شدن میزان کلسیم کربنات است، که در تعیین شاخص LSI هم در سیستم تاثیر گذار می باشد. LSI یک مقیاس است که در سیستم های تصفیه آب لب شور، میزان اشباع کلسیم کربنات در آن تا حد زیادی موثر است. میزان LSI با تفریق PH کلسیم کربنات اشباع شده از PH آب خوراک محاسبه می شود.
با توجه به نکاتی که گفته شد میزان LSI را می توان با تزریق اسیدها در آب خوراک کاهش داد. میزان LSI مورد نظر در پساب دستگاه های تصفیه آب صنعتی RO برابر با کمتر از 0/2 از یک مقدار ثابت می باشد. برای جلوگیری از ایجاد رسوب کلسیم کربنات در سیستم می توان از آنتی اسکالانت بر پایه پلیمر هم استفاده کرد.
سود سوز آور در سیستم های تصفیه آب صنعتی RO
سود سوز آور در برخی از شرایط عملیاتی، برای افزایش PH آب خوراک در سیستم های تصفیه آب صنعتی استفاده می شود. معمولا تنها سود سوز آور مورد استفاده در سیستم سدیم هیدروکسید می باشد. متداول ترین موارد استفاده از سود سوز آور در سیستم های تصفیه آب صنعتی RO دو مرحله ای است. از سود سوز آو در سیستم های تصفیه آب صنعتی اسمز معکوس دو مرحله ای به 4 دلیل استفاده می شود، که در ادامه به بررسی آنها می پردازیم:
1- زمانی که PH برابر با 8/2 یا بالاتر باشد، گاز کربن اکسید به یون بی کربنات تبدیل می شود. یون بی کربنات در سیستم RO دفع می شود. کربن دی اکسید به عنوان یک گاز می تواند از جریان سیال، عبور کند و به عنوان یک بار نامطلوب در جریان آب خروجی محسوب می شود.
2- برخی از عوامل TOC در PH بالاتر بهتر دفع می شوند.
3- نرخ حلالیت و دفع سیلیس در PH بالا، بیشتر می شود.
4- نرخ دفع بور در PH بالا (به ویژه بالای 9) بیشتر است.
به عنوان یک فرایند خاص که در اغلب موارد با HERO شناخته می شود، استفاده از سود سوز آور برای افزایش PH تا 9 یا 10 می باشد. رسوب بیولوژیکی در PH بالا کاهش می یابد، که این موضوع نیاز به شستشوی شیمیایی را در سیستم های تصفیه آب صنعتی کم می کند.
در سیستم های تصفیه آب صنعتی RO یک مرحله ای که برای تصفیه آب لب شور به کار می روند. آب های لب شور می توانند حاوی موادی (مثل سختی، آهن، منگنز و…) باشند، که در PH های بالا در سیستم مشکل ایجاد می کنند. در این سیستم ها اغلب از سختی گیرها، فیلترها و اسیدهای ضعیف برای حذف این آلاینده ها استفاده می شود. کلسیم و منیزیم در پیش تصفیه با استفاده از مواردی مثل آهک و برخی فیلترها قبل از ورود به بخش RO حذف می شوند. سیستم های تبادل یونی کاتیونی هم برای حذف سختی آب به کار می روند. رسوب های کربنات و سولفات در پیش تصفیه حذف می شوند، که این موضوع به سیستم اجازه تصفیه آب را در PH بالا می دهد.
سدیم متا بی سولفید در سیستم های تصفیه آب صنعتی RO
سدیم متا بی سولفید، SMBS یا ضد کلر یکی مواد شیمیایی مفیدی می باشد که در سیستم های تصفیه آب استفاده زیادی از آن می شود. این ماده با فرمول شیمیایی Na۲S۲O۲ به عنوان یک عمل ضد عفونی کننده، آنتی اکسیدان و نگهدارنده مورد استفاده قرار می گیرد. از کاربر های این ماده در دستگاه تصفیه آب صنعتی می توان به حذف کلر آزاد در آب و تمیز کردن و نگهداری از فیلتر ممبران های دستگاه تصفیه آب صنعتی اشاره نمود.
به جرئت می توان گفت کربن فعال یکی از بخش های جدا نشدنی در دستگاه تصفیه آب صنعتی می باشد.
کربن فعال در روند تصفیه آب به عنوان ماده ای برای حذف طعم، رنگ ، بو، مزه و حذف کلر اضافه در آب به کار می رود. کربن فعال در فیلتر های مخصوصی به نام فیلتر شنی-کربنی قرار می گیرند که آب را تصفیه مقدماتی و آماده برای ورود به ممبران می کنند.
سلیس در سیستم های تصفیه آب صنعتی RO
سلیس در روند تصفیه آب در داخل فیلتر شنی نقش بسیار زیادی را ایفا می کند. تصفیه مقدماتی آب با فیلتر های شنی و دیگر موارد بسیار حائز اهمیت است به طوری که عمده مشکلاتی که برای یک سیستم RO رخ می دهد از پیش تصفیه ها سر منشاء می گیرند. سبیس ها در خلوص و مش های مختلف طبقه بندی شده که بخش غیر قابل حذف در یک سیستم RO می باشند.
منعقد کننده ها در سیستم های تصفیه آب صنعتی RO
یکی از فرایند های مهم در صنعت آب و تصفیه آب به ویژه دستگاه های تصفیه آب صنعتی منعقد کننده ها هستند، به طور کلی فرایند انعقاد از جایگاه ویژه ای در این صنعت برخوردار است.
https://wateraga.com/wp-content/uploads/2023/05/مواد-شیمیایی-در-تصفیه-آب-صنعتی.jpg350880adminhttps://wateraga.com/wp-content/uploads/2022/02/aga-color.pngadmin2023-05-03 12:26:012024-01-29 10:24:20مواد شیمیایی در تصفیه آب صنعتی
تصفیه آب صنعتی یا آب شیرین کن، یک روش نوین در تصفیه آب می باشد که از فرآیند اسمز معکوس RO، جهت تصفیه آب استفاده می شود.
دستگاه تصفیه آب صنعتی دستگاهی است که قابلیت تبدیل آب شور به آب شیرین را دارد. دستگاه های آب شیرین کن در مدل های آب شیرین کن خانگی، آب شیرین کن نیمه صنعتی و صنعتی عرضه می گردد.
امروزه کیفیت آب مصرفی در صنایع بسیار حائز اهمیت می باشد و تمامی صنایع به دنبال استفاده از آب سبک و با املاح پایین می باشند. استفاده از آب با میزان املاح و سختی بالا بر کیفیت محصولات تولیدی تاثیر مستقیم دارد، بنابرین جهت دسترسی به آب با کیفیت بایستی از دستگاه تصفیه آب صنعتی یا آب شیرین کن استفاده نمود.
اسمز معکوس چیست؟
اسمز یک پدیده‌ی طبیعی و یکی از مهمترین فرایندهای طبیعت است. فرایندی که در آن آب از محلول رقیق تمایل به مهاجرت به سمت محلول غلیظ دارد. نمونه‌های اسمز شامل جذب آب توسط ریشه‌های گیاهان از خاک و جذب آب از خون توسط کلیه‌ها هستند.
شکل بالا دیاگرام روش کار کردن اسمز را نمایش میدهد. محلول با غلظت کم به طور طبیعی تمایل به مهاجرت به سمت محلول با غلظت بیشتر دارد. به عنوان مثال، یک ظرف پر از آب با یک غلظت کم نمک و یک ظرف دیگر پر از آب با غلظت نمک بالا را در نظر بگیرید. این دو ظرف توسط یک غشای نیمه‌تراوا از هم جدا شده‌اند. مشاهده میشود آب در محلوا با غلظت کم نمک شروع به مهاجرت به سمت مخزن با غلظت بالای نمک میکند.
اسمز معکوس یک فرآیند اسمز به صورت معکوس است. در حالی که اسمز به طور طبیعی بدون نیاز به انرژی اتفاق می‌افتد، برای معکوس کردن فرایند اسمز نیاز به استفاده از انرژی برای محلول با شوری زیاد است. یک غشای اسمز معکوس، غشایی نیمه‌تراوا است که اجازه‌ی عبور به مولکولهای آب را میدهد. این امکان برای مهاجرت بیشتر نمک‌های محلول، مواد آلی، باکتریها و pyrogenها وجود ندارد. با این وجود، باید آب را از طریق غشای نیمه‌تراوا با به کارگیری فشار به سمت جلو فشار دهید. این فشار به طور طبیعی از فشار اسمزی جهت نمک‌زدایی (یونیزه کردن) آب در فرایند بیشتر است.
شکل زیر دیاگرام نشان دهنده‌ی فرایند اسمز معکوس است. هنگام اعمال فشار به محلول غلیظ، به مولکولهای آب نیرویی برای عبور از غشای نیمه‌تراوا وارد میشود. ولی آلاینده‌ها مجاز به عبور نیستند.
فرآیند اسمز معکوس
انواع دستگاه تصفیه آب صنعتی RO
تصفیه آب دبل Double RO
کاربرد اصلی سیستم تصفیه آب دبل RO در کاهش هدایت الکتریکی آب و در نتیجه افزایش ریکاوری و راندمان سیستم دستگاه می باشد. بدین صورت که در اولین مرحله فرآیند تصفیه آب صنعتی مقدار هدایت الکتریکی آب تا ۹۸ درصد کاهش پیدا می کند. در گام بعدی دو درصد باقیمانده نیز طی فرآیند تکرار اسمز معکوس حذف می شود. بنابراین TDSو درجه سختی آبی که به وسیله روش Double RO به دست می‌آید نزدیک به صفر و ترکیبات آن عاری از هرگونه یون می باشد.کاربرد دیگر سیستم تصفیه آب دبل ROدر جهت بدست آوردن راندمان بالا از آب ورودی می باشد. که در این طراحی دور ریز دستگاه تصفیه آب اول به عنوان ورودی دستگاه تصفیه آب دوم قرار گرفته و هدف اصلی از این فرآیند به حداقل رساندن دورریز و به دست آوردن راندمان بالا می باشد .سایر مزیت های این سیستم عبارتند از:
عدم نیاز به استفاده از مواد شیمیایی
عملکرد سریع و قوی
کاهش دور ریز و افزایش راندمان تا 85 درصد
قابلیت کنترل اتوماتیک
قیمت مقرون به صرفه
هزینه پایین سرویس و نگهداری
عدم نیاز به اپراتور و در نتیجه کاهش هزینه تامین نیروی انسانی
کاربرد سیستم دبل RO
دستگاه تصفیه آب صنعتی دبل ROظرفیت ها و توان خروجی مختلفی دارند. این سیستمها با توجه به دبی آب ورودی و میزان آب خروجی مورد نیاز طراحی، ساخت ، نصب و اجرا می شود.سیستم های دبل roبخش زیادی از نیاز صنایع مختلف چون پتروشیمی ، نساجی ، دام و طیور ، داروسازی و… را تامین می کند. همچنین از سیستم تصفیه آب Double RO به دلیل ظرفیت تولید بالا و مصرف انرژی پایین در مناطقی که کمبود آب به نوعی دغدغه و بحران تبدیل شده است برای مصارف کشاورزی ، امور گلخانه‌ای و عملیات صنعتی استفاده می شود.
سیستم تصفیه آب دبل RO چگونه کار می کند؟
یک سیستم تصفیه آب دبل RO از دو مرحله سیستم RO تشکیل شده است، که سیستم RO مرحله اول، ظرفیت حجم بیش تری از جریان آب را نسبت به سیستم اسمز معکوس مرحله دوم دارد. هم چنین در مرحله اول نیاز به فشار و انرژی بیش تری نسبت به مرحله دوم می باشد. در بین این دو مرحله، باید یک تانک وجود داشته باشد که آب تصفیه شده مرحله اول در آن ذخیره شود و به عنوان آب خوراک برای سیستم اسمز معکوس مرحله دوم جهت خالص سازی کامل آب مورد استفاده قرار گیرد.
تصفیه آب برکیش واتر Brakish water
تصفیه آب برکیش واتر نوعی سیستمتصفیه آب صنعتی است که برای مقطر سازی آب لب شور در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرد. آب ورودی به دستگاه های تصفیه آب صنعتی به دو دسته آب دریا و آب لب شور تقسیم می شود. به آب چاه ، قنات ، رودخانه‌ها و آبهای سطحی و زیرزمینی آب لب شور یا برکیش واتر می گویند. در دستگاه تصفیه آب برکیش واتر از فناوری اسمز معکوس ro و نانوفیلتراسیون برای تصفیه آب های لب شور استفاده می شود.گروه صنعتی و تولیدی آوین گستر البرز به عنوان یکی از معتبرترین تولیدکننده های سیستم های تصفیه آب صنعتی از جمله تصفیه آبRO ، دستگاه UF ، سیستم هایNF ، سیستم هایMF ، سیستم ضد عفونی کننده(ازن ، UVو کلریناتور ) و… در زمینه ساخت حرفه‌ای تصفیه آب برکیش واتر نیز با بکارگیری بهترین مهندسان و کارشناسان مجرب حوزه آب تصفیه کن های صنعتی فعالیت میکند.در تولید این سیستم ها تمام استانداردهای لازم و گواهینامه های بین المللی طراحی و ساخت دستگاه های آب شیرین کن و تصفیه آب صنعتی لحاظ شده است.
مزیت های سیستم تصفیه برکیش واتر
ظرفیت خروجی انواع دستگاه های تصفیه آب صنعتی برکیش واتر بین5 تا ۱۰ هزار مترمکعب در شبانه روز می باشد. در سیستم تصفیه آب برکیش واتر بسته به شرایط آب ورودی از تزریق انواع مواد شیمیایی مانند کلر ، ضد رسوب ، متابی سولفات سدیم و … استفاده می شود.پمپ های سانتریفیوژی ، غشای نیمه تراوا یا ممبران برکیش واتر و محفظه تحت فشار از بخش های مهم دستگاه تصفیه آب برکیش به شمار می رود. این دستگاه توانایی تصفیه انواع آب های لب شور را تا میزان شوری 8۰۰۰ میلی گرم بر لیتر دارا می باشد.
ممبران تصفیه آب برکیش واتر
ماژول ها یا ممبران سیستم تصفیه آب بر اساس نوع آب و میزان ناخالصی و املاح موجود در آن تعیین می گردد. مناسب ترین ممبران برای سیستم های تصفیه آب برکیش واتر نوع ممبران BW است. با توجه به اینکه TDS آب لب شور معمولاً کمتر از 8000 میلی گرم بر لیتر است سایز ممبران های تصفیه آب برکیش واتر ۴ و 8 اینچ می باشد.
نحوه کار دستگاه تصفیه آب برکیش واتر
https://www.aparat.com/v/3N2vD
تصفیه آب های برکیش واتر High Brakish water
تصفیه آب های برکیش واتر نوعی سیستم تصفیه آب صنعتی است که برای مقطر سازی آب لب شور در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرد. آب ورودی به دستگاه های تصفیه آب صنعتی به دو دسته آب دریا و آب لب شور تقسیم می شود. به آب چاه ، قنات ، رودخانه‌ها و آبهای سطحی و زیرزمینی آب لب شور یا برکیش واتر می گویند. در دستگاه تصفیه آب های برکیش واتر از فناوری اسمز معکوس ro و نانوفیلتراسیون و… برای تصفیه آب های لب شور استفاده می شود.گروه صنعتی و تولیدی آوین گستر البرز به عنوان یکی از معتبرترین تولیدکننده های سیستم های تصفیه آب صنعتی از جمله تصفیه آبRO ، دستگاه UF ، سیستم هایNF ، سیستم هایMF ، سیستم ضد عفونی کننده(ازن ، UVو کلریناتور ) و… در زمینه ساخت حرفه‌ای تصفیه آب های برکیش واتر نیز با بکارگیری بهترین مهندسان و کارشناسان مجرب حوزه آب تصفیه کن های صنعتی فعالیت میکند.در تولید این سیستم ها تمام استانداردهای لازم و گواهینامه های بین المللی طراحی و ساخت دستگاه های آب شیرین کن یا تصفیه آب صنعتی لحاظ شده است.
لزوم استفاده از سیستم های تصفیه آب HI Brakish water
در سیستم های های برکیش واتر آب حاوی املاح و ناخالصی های زیاد ، مقادیر زیادی نمک ، ویروس ، باکتری و انواع مولکول های آلی می باشد. این آب غیر قابل شرب است ؛ سطح رسوب بالایی دارد و مصرف موثری در صنایع مختلف ندارد. TDS آب خام از نوع های برکیش واتر حداکثر ppm 20000 برآورد شده است.از طرفی در سال های اخیر علاوه بر مشکل کم آبی، منابع آب شیرین نیز در ایران محدود شده است. بنابراین استفاده از دستگاه های تصفیه آب های برکیش واتر کاربرد گسترده‌ای برای تولید آب شرب مورد نیاز شهرها و روستاهای مختلف کشور ایران دارد.
تصفیه آب دریایی
دستگاه تصفیه آب دریایی رایج ترین دستگاه تصفیه آب صنعتی برای رفع شوری آب دریا می باشد. این دستگاه با توجه به نوع آب ورودی، میزان املاح موجود در آب و… با ظرفیت های مختلفی تولید می شود.گروه صنعتی و تولیدی آوین گستر البرز به عنوان یکی از معتبرترین تولیدکننده های سیستم های تصفیه آب صنعتی از جمله تصفیه آبRO ، دستگاه UF ، سیستم هایNF ، سیستم ضد عفونی کننده (ازن ، UVو کلریناتور ) و… در زمینه ساخت حرفه‌ای تصفیه آب دریایی نیز با بکارگیری بهترین مهندسان و کارشناسان مجرب حوزه آب تصفیه کن های صنعتی فعالیت میکند.در تولید این سیستم ها تمام استانداردهای لازم و گواهینامه های بین المللی طراحی و ساخت دستگاه های آب شیرین کن یا تصفیه آب صنعتی لحاظ شده است.
سیستم ro آب شیرین کن دریایی
دستگاه تصفیه آب دریا میتواند هدایت الکتریکی آب را تا بیش از ۹۹ درصد کاهش دهد. سیستم اسمز معکوس در دستگاه تصفیه آب دریایی میزان شوری آب را به کمتر از ۵۰۰ میلی گرم بر لیتر می رساند. معمولا دستگاه های آب شیرین کن دریایی با توان خروجی ۵۰ الی ۳۵۰۰ متر مکعب تولید میشود. اصلی ترین ویژگی های دستگاه تصفیه آب دریایی حذف بالای مقادیر نمک محلول در آب ، استفاده از پمپ های سانتریفیوژی و ممبران های پلی آمید مخصوص آب دریا می باشد.
لزوم استفاده از دستگاه تصفیه آب دریایی
آب دریا حاوی آلودگی های مختلفی است که مصرف آن میتواند سلامت انسان را به خطر بیندازد. از طرفی به دلیل سطح شوری بالا و املاح ناخالص استفاده غیر شرب از آن نیز روش معقولی نیست. دستگاه تصفیه آب دریایی تا حدودی باعث شیرین سازی و رفع ناخالصی های آب دریا می گردد.هرچند هنوز هم در برخی مناطق ایران از روش های سنتی مانند تبخیر برای شیرین سازی آب دریا استفاده میشود اما این روش با توجه به تکنولوژی های نوین سیستم RO تصفیه آب صنعتی تقریباً کارایی خود را از دست داده است. از معایب روش های قدیمی سرعت کم ، هزینه بالا و… می باشد که کاربرد آن در شرایط اقتصادی کنونی به هیچ وجه کار عاقلانه ای نیست.دستگاه تصفیه آب دریایی اسمز معکوس RO علاوه بر سرعت بالای تصفیه ، کیفیت آب را نیز نسبت به روشهای قدیمی به طور چشمگیری افزایش می دهد.
مهمترین کاربرد آب تصفیه کن دریایی
مهمترین کاربرد این دستگاه در زمین‌های کشاورزی ، مزارع و گلخانه ها و صنایع می باشد. در واقع کشاورزان با داشتن دستگاه تصفیه آب دریایی بدون نگرانی از مضرات شوری آب برای گیاهان ، محصولات و زمین های زراعی ، میتوانند از مزیت های این دستگاه در پیشبرد عملیات کشاورزی و باغبانی خود بهره‌مند شوند. از آب خروجی این دستگاه علاوه بر شرب می توان در مصارف عمومی و شست و شو نیز استفاده کرد.
تولید آب تصفیه کن دریایی در آوین گستر البرز
میزان منابع آب دریا در کشور ایران و راحتی دسترسی به آن ، لزوم خرید تصفیه آب دریایی را بیش از پیش نمایان میکند. کارشناسان آوین گستر البرز در تلاشند تا با روشهای مهندسی شده و ساخت بهینه انواع دستگاه تصفیه آب صنعتی از جمله تصفیه آب دریایی ، راندمان سیستم های آب تصفیه کن صنعتی یا انواع آب شیرین کن را به طور قابل ملاحظه‌ای افزایش دهند و از این طریق گام موثری در تامین آب مورد نیاز مردم و صنایع مختلف داشته باشند.دستگاه های آب تصفیه کن دریایی این شرکت جهت شیرین سازی آب دریا با تی دی اس 20000الی 45000و با راندمان 30الی45 درصد درصنایع مختلف قابل بهره برداری می باشد.شاخصه های اصلی تصفیه آب دریایی آوین گستر البرز عبارتند از:
ممبران دریایی
پرشروسل های قوی (psi 1200-1000)
اتصالات دنده ای
فشارکاری 45 تا 75 بار
تصفیه آب دارویی
امروزه دانش سیستم های بروز تصفیه آب صنعتی ، روش ها و تکنولوژی های جدیدی از جمله اسمز معکوس (RO) ، میکروفیلتراسیون،اولترافیلتراسیون، جذب سطحی، گندزدایی با اشعه UV و.. را برای تولید دارو با استفاده از آب های مخصوص ارائه داده است. به طور کلی دستگاه تصفیه آب داروسازی به وسیله سیستمممبران مقادیر زیادی یون و نمک را از آب حذف می کند.بنابراین هدف اصلی از تصفیه آب صنعتی برای استفاده در صنایع دارویی حذف منبع بالقوه آلودگی ها و کاهش آلاینده های آب برای رسیدن به استانداردهای تولید انواع دارو می باشد.در این میان روش ژنراتور ازنO3 به دلیل دقت زیاد ، سازگاری با محیط زیست و سرعت عمل در انجام فرایندها نسبت به روشهای کلرزنی و پراکسید هیدروژن روش قدرتمندتری برای تصفیه و ضدعفونی کردن آب مورد نیاز در صنایع دارویی می باشد.
انواع آب ها در صنایع دارویی :
انواع آب ها در صنایع دارویی به صورت زیر میباشد :
آب خالص در مصراف عمومی داروسازی (PW (Purified Water
این اصطلاح مخفف عبارت Water For Injection یا آب مخصوص تزریقات است. در زبان فارسی از واژۀ آب مقطر برای این مورد استفاده میشود. برای تهیه این آب دو مرحله انجام میشود که اولی استفاده از تکنولوژی اسمز معکوس و دومین گام به کار گیری اشعه‌های UV یا فرابنفش برای ضد عفونی آب است.
آب مناسب تزریق در صنایع دارویی (WFI (Water For Injection
آب با درصد خلوص بالا (HPW (Highly Purified Water
از آب بسیار خالص تنها برای تولید دارو استفاده میشود. بدیهی است که کیفیت بیولوژیکی داروها باید بسیار بالا باشد و این امر تنها زمانی میسر میشود که آب مورد استفاده درصد خلوص بسیار بالایی داشته باشد.
آب به صورت بخار جهت استریلیزه کردن ابزار
انواع روش های تصفیه آب صنعتی
تصفیه آب صنعتی با استفاد از روش های مختلفی انجام می گیرد که شامل : سیستم تبادل یونی، روش های فیلتراسیون (میکرو فیلتراسیون، اولترا فیلتراسیون و نانوفیلتراسیون)، روش EDI، روش EDR و روش اسمز معکوس (RO) می باشد.
روش سیستم تبادل یونی:
فرایند تبادل یونی یکی از اشکال پدیده جذب سطحی است، که در آن فاز سیال در تماس با فاز جامد جاذب قرار میگیرد. طی این تماس برخی از اجزای موجود در فاز سیال جذب فاز جامد شده و از سیال جدا می‌گردند. فرایند تبادل یونی فرایندی برگشت پذیر است که طی آن یون های خارجی موجود در آب جذب گروه های عاملی قرار گرفته بر روی شبکه پلیمری (فاز جامد) می‌گردند و بدین ترتیب آب عاری از هرگونه ناخالصی یونی حاصل میگردد.
پس از اشباع شدن گروه های عاملی، سیستم تحت عملیات بازیابی و شستشوی شیمیایی قرار گرفته و مجدداً مورد استفاده قرار میگیرد.
از سیستم های تبادل یونی به دو منظور سختی گیری و همچنین تولید آب با خلوص بالاتر استفاده می شود که به طور جداگانه در ذیل اشاره می گردد.
الف) سیستم های تبادل یونی به عنوان سختی گیر آب مورد نیاز صنعت به لحاظ استاندارد با آب مورد نیاز شرب بسیار متفاوت میباشد.
نکته‌‌ای که در آب مورد نیاز اکثر صنایع حائز اهمیت میباشد، حذف املاحی است که می توانند در صورت فراهم آمدن شرایط رسوب نمایند.
یکی از بیشترین مصارف آب در صنعت تولید بخار میباشد که در صورت وجود عوامل رسوب کننده در آب میتوانند باعث کاهش عمر این تاسیسات گردند.
این عوامل رسوب کننده بیشتر با عنوان سختی شناخته میشوند. در تعریف علمی کلیه کاتیون های با ظرفیت الکتریکی بیشتر از یک را سختی گویند. لذا در اکثر صنایع فقط حذف سختی آب مد نظر میباشد که هزینه آن نسبت به حذف کل یون های آب بسیار پایین تر می باشد.
در این میان سیستم های تبادل کننده یونی خاصی برای این منظور تولید شده اند که به رزین های پایه سدیمی معروفند.
در واقع این رزین ها، سختی آب مانند یون های کلسیم، منیزیم و… را جذب کرده و به جای آن سدیم آزاد می نمایند.
توجه شود که در این روش جمع کل آنیون ها و کاتیون های آب ثابت می ماند و فقط نوع یون ها عوض می شوند. محدودیت این روش این است که برای TDS های بالای 1000جوابگو نمی باشند و باید از روش های دیگری استفاده شود. احیاء این سختی گیرها به وسیله محلول آب و نمک می باشد.
ب)سیستم های تبادل یونی برای تولید آب با درجه خلوص بالا از دیگر رزین های استفاده شده در صنعت تصفیه آب رزین های سیکل اسیدی و بازی هستند که در گذشته در محدوده بسیار وسیع تری استفاده می شدند.
در واقع این روش می تواند نیاز صنایع به آب فوق خالص را مرتفع سازد این رزین ها به دو نوع قوی و ضعیف تقسیم می شوند و می توانند در آرایش های مختلفی قرار گرفته و آب فوق خالص تولید نمایند.
امروزه از این روش در خروجی آب تصفیه شده توسط RO به منظور تولید آب با EC<0.2 استفاده می شود.
کاربرد روش تبادل یون
سختی آب را کاهش داد،
آنیون و یا کاتیون های خارجی را از آب حذف کرد،
قلیائیت آب را کاهش داد،
آب موجود در صنایع فلزی را مجددا بازیابی کرد،
نیترات و سولفات موجود را از آب حذف نمود،
جداسازی و یا بازیابی مواد دارویی را انجام داد و کاربردهای دیگری که در آن یون ها را از آب گرفت.
روش های فیلتراسیون
تصفیه آب به روش فیلتراسیون شامل میکرو فیلتراسیون (MF)، نانو فیلتراسیون (NF) و اولترا فیلتراسیون (UF) می باشد. از این روش ها برای جداسازی مواد آلی، املاح محلول در آب و تولید آب خالص استفاده می شود.
میکروفیلتراسیون
میکروفیلتراسیون (Micro Filtration) یکی از قوی ترین غشاها برای جداسازی جامد از مایع می باشد که در تصفیه آب کاربرد گسترده ای دارد. این گروه از غشاها به دلیل قطر کم منافذ قادر هستند تا ذرات 0.1 تا 10 میکرون را از مایعات حذف کنند.
مراحل تصفیه آب به روش میکروفیلتراسیون
فرآیند تصفیه آب به روش میکروفیلتراسیون MF شامل چند مرحله می باشد که عبارتند از:
به منظور حذف ذرات با اندازه 45 میکرون، ابتدا آب از فیلتر شنی عبور می کند. با انجام این عمل به عنوان پیش تصفیه، از آسیب وارد شدن به غشای میکروفیلتراسیون جلوگیری شده و راندمان کار را نیز تا حد مطلوبی افزایش می دهد.
آب خروجی از فیلتر شنی با کمک پمپ وارد هوزینگ حاوی غشای MF شده و تنها ذرات با اندازه کمتر از یک میکرون امکان عبور از منافذ غشا را پیدا خواهند کرد
لازم به ذکر است که به منظور احیا و تمیز کردن سطح روی غشای MF لازم است به روش های مختلف نسبت به شستشوی آنها اقدام شود. مدت زمان و تعداد دفعاتی که در هر بازه زمانی باید نسبت به تمیز کردن غشای میکروفیلتراسیون اقدام گردد، به میزان آلودگی موجود در آب بستگی دارد.
آب خروجی از این مرحله می تواند به عنوان پیش تصفیه برای اولترافیلتراسیون و اسمز معکوس استفاده گردد.
مزایای تصفیه به روش میکروفیلتراسیون
غشای میکروفیلتراسیون یکی از کاربردی ترین فیلترهای مورد استفاده در صنایع مختلف می باشد که ویژگی های مثبت متعددی دارد. از مهم ترین نقاط مثبت و مزایای این غشا می توان به موارد زیر اشاره نمود:
قابلیت حذف میکروارگانیسم ها و حذف بیولوژیکی مواد آلاینده موجود در آب
قدرت بالا در حذف ذرات کلوئیدی، باکتری و ویروس، مواد پروتئینی و پلیمرهای موجود در آب
قیمت مناسب و توان عملیاتی بالا
نیاز به اختلاف فشار کم نسبت به روش اسمز معکوس
عدم تغییر PH آب خروجی از غشا
دارای پساب کمتر نسبت به روش اسمز معکوس
حذف مواد آلی، گل و لای
به عنوان پیش تصفیه در سیستم اسمز معکوس و نانوفیلتراسیون
عدم استفاده از مواد شیمیایی تمیز کننده
تصفیه بیولوژیکی آب های آلوده
جداکننده کلیه مواد کلوئیدی، پلیمرها، مواد معلق و مواد پروتئینی
مهم ترین کاربردهای غشای میکروفیلتراسیون عبارتند از:
استفاده از MF به عنوان پیش تصفیه اسمر معکوس
کاربرد گسترده در بیوراکتور غشایی
قابلیت استفاده برای تصفیه مواد غذایی و دارویی
تصفیه آب آشامیدنی
تصفیه آب در سیستم های خنک کننده و بویلرها
استرلیزه سرد نوشیدنی ها و محصولات دارویی
شفاف سازی آب مبوه و دیگر نوشیدنی ها
جداسازی باکتری از آب
تصفیه پساب
جداسازی امولسیون آب و روغن
جداسازی جامد- مایع در صنایع غذایی و دارویی
نانوفیلتراسیون
نانو فیلتراسیون NF به روشی برای تصفیه آب گفته میشود که جریان آب با فشار الکتریکی از غشای نیم تراوا و بارور با حفره هایی به اندازه 0.001 میکرون عبور می کند. با عبور جریان آب تمام ذرات بیشتر از یک نانو از آب جدا خواهند شد و مابقی یون های مفید برای بدن انسان از آن عبور خواهند کرد. یکی از ویژگی های مثبت این شیوه تصفیه آب، حذف مواد ذائد و مواد آلی با وزن بیشتر از 1000 دالتون می باشد که باعث میشود آب درجه خالصی بالایی داشته باشد.
غشا و فیلتر به کار رفته در ساختار پکیج های تصفیه آب به روش نانو فیلتراسیون دارای دو لایه می باشند که یک لایه به منظور حفظ دستگاه در برابر فشار وارد شده به آن عمل می کند. لایه دوم در واقع نقش جداکننده مواد ذائد از آب را دارا می باشد که با تکنولوژی نانو تولید شده و از طول عمر بالایی برخوردار است.
روش کار تصفیه آب با نانو فیلتراسیون
روش کار تصفیه آب با کمک تکنولوژی (Nanofiltration NF) شباهت بسیار زیادی با تصفیه آب به روش اسمز معکوس دارد. برای درک بهتر نحوه تصفیه آب با این روش لازم است ابتدا نگاهی به اسمز و شیوه خالص سازی آب با آن داشته باشیم. اسمز که یک پدیده طبیعی می باشد، بر این اساس عمل می کند که همیشه مواد با درجه شوری پایین به سمت شوری بیشتر جذب میشوند و این مساله براحتی در طبیعت مشاهده می گردد. در تصفیه آب به روش اسمز معکوس و NF عکس این روال در نظر گرفته شده و با فشار آب با درجه شوری بیشتر را به سمت کمتر هدایت می کند.در ساختار کلی پکیج تصفیه آب به روش NF یک غشا یا ممبران دو لایه در نظر گرفته شده است که آب با فشار الکتریکی از آن عبور می کند. با توجه به بارور شدن ممبران، علاوه بر مواد ذائد و مولکول و ویروس ها، کاتیون های دو یا چند ظرفیتی نیز امکان عبور از آن را پیدا نمی کنند. در نتیجه آب بدست آمده از این روش در نهایت درجه خالصی بالایی داشته و برای صنایع داروسازی و مصارف صنعتی مناسب خواهد بود.
مزایای استفاده از سیستم های نانو فیلتراسیون :
حذف نمک های چند ظرفیتی (از قبیل آهن، منگنز، اورانیم و برخی آفت کش ها)
مقدار انرژی پایین سیستم
مقدار پساب پایین تر سیستم نسبت به دستگاه های RO
امکان كم شدن فلزات سنگین، امکان كاهش نیترات و سولفات آب
بدون احتیاج به مصرف مواد شیمیایی
عدم تغییر در pH آب تصفیه خروجی از سیستم
از بین بردن انواع باکتری، ویروس و میکروارگانیزم ها
هزینه کمتر نسبت به اسمز معکوس
دبی خروجی محصول بالاتر
بازدهی بیشتر نسبت به روش اسمز معکوس
طول عمر بالاتر غشاهای نانوفیلتراسیون نسبت به اسمز معکوس
کاربرد در صنایع تصفیه آب، آب میوه، دارویی و …
حذف آلاینده های محلول آلی و غیرآلی از آب
از بین برنده سختی و کاهش دهنده رنگ و بو آب آشامیدنی
تصفیه پساب های صنعتی و کشاورزی
گندزدایی آب های سطحی و زیرزمینی
پیش تصفیه سیستم اسمز معکوس (RO)
تصفیه آب مورد استفاده در کارخانه ها که برای خنک کردن دستگاه ها به کار می روند
معایب نانو فیلتراسیون
مصرف انرژی بالاتر از اولترافیلتراسیون و میکروفیلتراسیون
پیش تصفیه برای برخی از آبهای به شدت آلوده مورد نیاز است (پیش فیلتراسیون تا اندازه ۱/۰ تا ۲۰ میکرون) که با غشاهای مارپیچ اتفاق می‌افتد.
ممانعت محدود برای نمک‌ها و یونهای یک ظرفیتی
غشاهای نانو فیلتراسیون کمی گران‌تر از غشاهای اسمز معکوس است
غشاها نسبت به کلر آزاد حساس است. فیلتر کربن فعال یا تصفیه با سولفیت برای غلظت بالای کلر توصیه میشود
کاربرد های مختلف نانو فیلتراسیون در صنایع مختلف
غذایی:
– نمک زدایی از محلول پنیر
– نمک زدایی از محلول شکر
– بازیابی مواد غذایی در فرایند تخمیر
– تصفیه پساب
– خالص سازی اسیدهای آلی
نساجی، چرم و کاغذ:
– جداسازی اسیدهای آمینه
– بازیابی رنگینه ها از پساب
– بازیابی آب و نمک از پساب
– بازیابی مواد آهاری از پساب آهارگیری
– بازیابی و استفاده مجدد از یون های کروم
– تصفیه پساب
شیمیایی:
– بازیابی محلول سفیدگری
– حذف گاز دی اکسیدکربن در فرایند گازی
– تهیه برومید
– بازیابی قلیا در فرایند تولید سلولز و ویسکوز
– رسوب سولفات کلسیم
الکترونیک و آبکاری:
– جداسازی فلزات سنگین از محلول اسیدها
– حذف سولفات های فلزی از پساب
– حذف نیکل
تولید آب:
– بازیابی هیدروکسید لیتیم در تصفیه پساب باتری سازی
– حذف مواد روغنی از آب
– حذف سختی از آب
– حذف مواد آلی طبیعی
– حذف سموم دفع آفات از آب
– حذف فلزات سنگین، آهن، مس، روی و سیلیکا
– تصفیه آب های شور
جداسازی ذرات ریز از آب را اولترافیلتراسیون می نامند که بر پایه افت فشار انجام می شود.
این تکونولوژی توانایی حذف ذرات ریز کلوییدی ، باکتری ها ، ویروس ها و سایر آلاینده های میکروبی را دارد ولی نمی تواند یون ها ومولکول های کوچک که املاح محلول
و سختی آب را تشکیل می دهد را از آب جدا کند.
جنس غشاها پلی وینیلا یدن فلوراید ( PVDF ) با قطر خارجی 1.3 میلی متر و قطرداخلی 7. میلی متر وقطر دیواره ا ی به ضخامت 3. میلی متر بوده
و قطرحفره های آن 05. میکرومتر می باشد به این خاطر قابلیت حذف بیش از نود درصد ذرات بزرگتر از 05. میکرون را دارد.
براساس جداول استانداردهای اندازه ذرات ،ویروس ها با اندازه ای بین 05. تا 5. میکرومتر ،کلوییدها با اندازه ای بین 01. تا 10 میکرومتر ، باکتری ها با اندازه ای بین 2. تا 1.5 میکرومترو
قارچ ها با اندازه ای بین 1 تا 10 میکرومتر به راحتی توسط این غشاها، قابل حذف شدن می باشند .
ازاین روش همچنین برای اطمینان ازتولید آب باکیفیت بالاتر برای واحدها ی پایین دستی استفاده میشود
و یک سرمایه گذاری معقول برای به روز رسانی واحدهای قدیمی تصفیه آب میباشد.
همچنین از روش اولترافیلتراسیون برای به روز و نو ساختن واحد های قدیمی تصفیه آب استفاده می شود.
دراین مورد مشخص واحدهای قدیمی با کمترین تغییر درجانمایی آن ها ارتقا می یابند .
و می توان مصرف مواد شیمیایی ،تولید لجن و نیروی انسانی را از طریق اتوماسیون سازی کم کرد.
مزایای اولترافیلتراسیون UF
علیرغم وجود روش های متعدد برای تصفیه آب، اولترافیلتراسیون با استقبال بسیار خوبی در مصارف صنعتی و خانگی مواجه شده است که اصلی ترین دلیل این محبوبیت مزایای زیاد آن می باشد. از مهم ترین مزایای UF عبارتند از:
تولید آب خالص بدون ذرات ریز، ویرویس، میکروب و مواد آلی
بهره مندی از مقاومت بسیار بالا در برابر اکسیداسیون
بهره مندی از مقاومت بالا حرارتی و شیمیایی
نرخ بسیار پایین گرفتگی ممبران و عدم نیاز به سرویس و شستشوهای متوالی
SDI پایین در فرآیند اولترافیلتراسیون
دقت بسیار بالا در برابر جداسازی
عدم محدودیت در مقدار آب تصفیه شده بخاطر نداشتن مخزن ذخیره سازی آب
کاربرد گسترده در صنعت و کشاورزی
تعمیر و نگهداری آسان دستگاه
صرفه جویی در مصرف انرژی بخاطر نیاز به فشار کم پمپ برای ورود آب به دستگاه
مقاومت بالای غشاهای اولترافیلتراسیون در برابر مواد شیمیایی و مکانیکی
روش الکترودیونیزاسیون (EDI)
این روش ترکیبی از روش تبادل یونی و فیلتراسیون غشایی می باشد که خروجی آن آبی بدون املاح و دارای هدایت الکتریکی (EC) پایین است.
در سیستم EDI املاح موجود در آب از طریق تبادل یونی جدا می شوند. هر واحد EDI از تعدادی سلول تشکیل شده است که بین دو الکترود قرار گرفته اند.
تفاوت روش EDI با روش تبادل یونی این است که ممبران ها به صورت پیوسته با جریان برق احیا می شوند و دیگر نیازی به استفاده از مواد شیمیایی برای احیای ممبران نمی باشد.
تصفیه آب به روش (EDR (Electro dialysis Reverse:
کلمه Dialysis در لغت به معنی جدا کردن مواد از یک محلول می باشد و روش EDR در واقع بیانگر جدا کردن املاح از آب با استفاده از انرژی برق میباشد.
در این روش با استفاده از جریان برق DC و همچنین غشاهای آنیونی و کاتیونی، عملیات جداسازی املاح از آب صورت می پذیرد.
کلمه Reverse در انتهای این روش بدین معنی می باشد که در اثر عبور آب از ممبرین های سیستم، یکسری از املاح بر روی ممبرِین ها رسوب می نمایند.
در روش های سنتی که به ED معروف بود از تزریق اسید و آنتی اسکالانت و اسید سولفوریک برای جلوگیری از رسوب استفاده می شد ولی در این روش به ازای حدوداً هر 15 دقیقه کار سیستم، پلاریته سیستم یا همان جای قطب‌‌های مثبت و منفی تعویض میگردد و املاح رسوب کرده بر روی سیستم از آن جدا میشوند.
نکته ای که در مورد روش EDR قابل توجه می باشد این است که در هر مرحله از تصفیه تنها 50% از املاح می تواند دفع گردد لذا برای رسیدن به خلوص بالاتر باید آب در چندین مرحله تصفیه شود.
روش EDR بیشتر برای تولید آب شرب در دنیا استفاده می شود.
از آنجایی که TDS مناسب آب شرب بین 100 تا 500 میباشد وTDSخروجی این روش بالاتر از100 میباشد، این روش بهترین روش تولید آب شرب در حجم های بالا می باشد.
حداقل حجم آب تولیدی به روش EDR حدود 15 متر مکعب در شبانه روز می باشد.
معایب روش EDR
حداکثر TDS ورودی به سیستم 12000 PPM می باشد .
ماکسیمم درصد حذف املاح در هر مرحله 50% می باشد در حالی که در روشRO، 99% می باشد.
این روش فقط توانایی حذف عناصری را دارد که از لحاظ الکتریکی خنثی نیستند.
مثلاً اگر شکر در آب حل شود یون های سازنده آن از لحاظ الکتریکی خنثی می باشند، لذا اگر آب شیرین بارها و بارها از این سیستم عبور نماید به هیچ وجه املاح آن حذف نمی گردد.
همچنین این روش توانایی حذف میکرو ارگانیزم های موجود در آب مانند باکتری ها، قارچ ها، جلبک ها و ویروس ها را به علت اینکه از لحاظ الکتریکی خنثی می باشند را ندارد.
روش اسمز معکوس (RO):
اسمزمعکوس یکی از بهترین روش های تصفیه آب در تمامی کشور ها میباشد. این روش با استفاده از فیلتر های ممبران با منافذ ریزی که دارد تنها مولکول های آب را از خود عبور میدهد. اسمزمعکوس قابلیت دریافت ورودی آب خام با TDS بالا (حتی آب دریا و اقیانوس ها) را دارد. همچنین این روش قابلیت جداسازی آلاینده هایی که به آب رنگ، مزه و بوی نامطلوبی می دهند، از قبیل طعم های قلیایی و نمکی ایجاد شده به وسیله کلریدها و سولفات ها را به خوبی جدا میکند.
در فناوری RO از فیلترهایی به نام ممبران (غشا نیمه تراوا) که معمولا از جنس پلی آمید می باشند و دارای منافذی بسیار ریز با قطری کمتر از قطر موی انسان می باشند، برای حذف کلیه جامدات محلول (TDS) آب استفاده می شود.
فیلتر ممبران مورد استفاده در روش تصفیه آب RO قابلیت حذف آلاینده های شیمیایی، نیترات و نیتریت، سرب، جیوه، شوری، املاح و سایر ناخالصی های موجود در آب را دارد.
در روش فیلتراسیون RO آب خام توسط فشار تامین شده از طریق پمپ به داخل محفظه ای (پرشروسل) که ممبران در آن قرار دارد پمپاژ می شود.
آب خام از لایه های ممبران RO عبور کرده تا به قسمت مرکزی ممبران برسد و کلیه آلاینده های آن حذف شوند. سپس آب تصفیه شده توسط لوله ای که در مرکز ممبران قرار دارد از سمت دیگر ممبران و پساب (آب با غلظت بالای ناخالصی ها) نیز از قسمت مربوطه در پرشروسل خارج می گردد.
امروزه متداول ترین و موثر ترین روش برای تصفیه آب صنعتی استفاده از روش RO می باشد. علت این موضوع این است که از روش اسمز معکوس برای تصفیه انواع آب خام با درجه مختلف سختی و آلاینده های مختلف می توان استفاده کرد.
مزایای استفاده از دستگاه تصفیه آب صنعتی
– 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
-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 …
با توجه به حساسیت بالای کیفیت آب مصرفی در صنعت دام و طیور، استفاده از سیستم تصفیه آب برای این مکانها اهمیت بسیار زیادی دارد. دستگاه تصفیه آب مرغداری میزان املاح را تا حد بسیار زیادی کاهش می دهد. این موضوع باعث رشد بهتر و بیماری های کمتر در انواع طیور خواهد داشت. سیستم تصفیه آب صنعتی مرغداری این قابلیت را دارد که میزان املاح آب را نسبت به نوع مصرف توسط مصرف کننده تنظیم کند.
طراحی و ساخت تصفیه آب صنعتی به روش اسمز معکوس برای تصفیه و نمک زدایی آب چاه به منظور تامین آب شرب مرغداری، تصفیه بیولوژیکی و ضد عفونی آن در جهت بالا بردن سلامتی طیور،بهداشت و موجب حذف آلودگی های آب و نهایتا شیرین سازی آب برای مصارف مرغداری می شود.
تامین و تولید آب مناسب جهت مصارف کشاورزی ، گلخانه ای
آب شیرین کن کشاورزی جهت تصفیه آب های شور، لب شور استفاده می شود . آب شیرین کن کشاورزی 99 درصد مواد آلی، نمک های محلول و ذرات معلق موجود در آب خام را تصفیه می کند و از بین می برد، در نتیجه آبی سالم و شیرین تولید می کند.
آب شیرین کن کشاورزی در گلخانه نیز مورد استفاده قرار میگیرد که از آن برای سبک کردن آب ورودی استفاده میگردد. آب تولید شده توسط دستگاه درمه پاش(فوگر) و بستر گیاه مورد استفاده قرار میگیرد.
تامین و تولید آب فرایندی کارخانه های داروسازی و لوازم آرایش
آب شیرین کن در کارخانه های لوازم آرایشی بهداشتی جهت تولید آب مقطر و آب دیونیزه مورد استفاده قرار میگرید که می تواند۹۹ درصد آلودگی‌های معدنی و میکروارگانیسمی را از آب حذف کند.
آب به طور گسترده به عنوان یک ماده اولیه در پروسه های فرمولاسیون، ساخت وسنتز مواد اولیه و تولید فرآورده های دارویی مورد استفاده قرار می گیرد. لذا همان طور که گفته شد استفاده از آن حساسیت بالایی دارد. به همین دلیل تصفیه آب در داروسازی الزامی میباشد. آب ها مورد استفاده در این صنعت دارای انواع مختلفی هستند.
تامین و تولید آب فرایندی کارخانه های پتروشیمی ،نفت ، فولاد ، نساجی
در صنعت فولادسازی، دستگاه‌های تصفیه آب صنعتی برای استفاده در فرآیندهای مختلف به کار می‌روند. این دستگاه‌ها عمدتاً برای تصفیه آب خام و تأمین آب پاک، تقویت فرآیندهای شیمیایی و حفاظت از تجهیزات از رسوبات و ذرات جامد استفاده میشوند.
یکی از کاربردهای دستگاه تصفیه آب صنعتی در صنعت فولادسازی، در فرآیند تولید آب سرد است. در این فرآیند، آب خنک شده به اندازه کافی برای استفاده در فرآیندهای دیگر نیاز است. با استفاده از دستگاه تصفیه آب صنعتی، آب خام تصفیه شده و از ذرات جامد و رسوبات پاک شده و سپس به فرآیند تولید آب سرد منتقل میشود.
دستگاه تصفیه آب صنعتی همچنین میتواند در فرآیندهای پیرولیز بخار و غیره استفاده شود. در این فرآیندها، کیفیت آب بسیار حائز اهمیت است و آب پاک تصفیه شده تأثیر قابل توجهی بر روی کیفیت و کارایی فرآیند دارد.
به طور کلی، استفاده از دستگاه تصفیه آب صنعتی در صنعت فولادسازی به منظور بهبود کیفیت آب، بهینه‌سازی فرآیندهای صنعتی و حفاظت از تجهیزات و خطوط تولید مورد استفاده قرار میگیرد.
تامین و تولید آب فرایندی کارخانه های کاغذسازی ، رنگ سازی ، ماشین سازی
در صنایع خودروسازی قبل از رنگ کردن خودروها، ابتدا آن را در وان چرب‌گیری، آبکشی داده میشود تا تمامی چربی‌های اضافه پاک شود، بعد از آن عملیات اسید شویی انجام می‌دهند و مجدد عملیات شستوشو را انجام می‌دهند.خودروها بعد از آبکشی با مواد شیمیایی حاوی فسفات جهت جذب بهتر رنگ، شستوشو انجام میشود. تمامی مراحل شستوشو و آبکشی خودروها باید با آب بدون یون انجام شود که احتیاج به دستگاه‌های تصفیه آب صنعتی است.
تامین و تولید آب مناسب جهت مصارف صنایع غذایی
در صنایع مواد غذایی برای تولید محصولاتی مانند رب گوجه فرنگی، انواع کمپوت ها، نوشیدنی ها و … باید از آب استفاده کرد. این آب علاوه بر آنکه باید عاری از آلودگی های میکروبی و شیمیایی باشد، لازم است که هیچگونه املاح و مواد معدنی نداشته باشد. وجود املاحی مثل آهن و منگنز می تواند رنگ، طعم و بوی مواد غذایی تولیدی را تحت تأثیر خود قرار دهد پس لازم است که همه این املاح از آب حذف گردد.
پس از تولید مواد غذایی، باید محصولات وارد ظرف های بسته بندی می شوند. اما قبل از آن لازم است ظرف ها کاملا شسته شوند. اینجا نیز با یکی از کاربردهای تصفیه آب صنعتی در صنایع مواد غذایی روبه رو هستیم. اگر آبی که برای شستن ظروف استفاده می شود آلودگی میکروبی داشته باشد، باعث فساد مواد غذایی خواهد شد. وجود املاح در این آب نیز می تواند سبب تغییر رنگ و بو و مزه مواد غذایی درون ظرف ها شود. پس باید حتما قبل از شستشوی ظروف با آب، آب را تصفیه کرد.
بدون شک مهم ترین عامل در تولید بخار آب و کیفیت آن می باشد. کیفیت آب ورودی به دیگ بخار تاثیر مستقیم بر عملکرد دیگ بخار و مصرف انرژی آن دارد در صورتی که آب ورودی به دیگ های بخار تصفیه شده باشد جلوگیری می کند از رسوب ناشی از کلسیم منیزیم سیلیکا و همچنین موجب افزایش عمر مفید دیگ و جلوگیری از خردگی پایپینگ آن می شود .
تامین و تولید آب برج ها خنک کننده ، سیستم های برودتی و مبدل های حرارتی
آب مصرفی در سامانه های تهویه مطبوع و برج های خنک کننده میتواند مشکلات فراوانی چون :
تشکیل رسوب خوردگی تجهیزات و……به وجود بیاورد. لذا پیشنهاد می شود آب قبل از ورود به سیستم تصفیه شده و سپس به سیستم تزریق شود.
تامین و تولید آب دستگاه های دیالیز بیمارستان ها
سیستم های تصفیه آب برای واحد های همودیالیز نقش حیاتی دارند . لذا اطمینان از اینکه کیفیت آب وارد شده به سیستم های همودیالیز دارای استاندارد های پزشکی می باشد حائز اهمیت است .سیستم های تصفیه آب آبی را فراهم می کند که در آن سطوح آلاینده هایی که برای بیماران دیالیزی سمی شناخته شده اند به طور مداوم کمتر از حد توصیه شده نگهداری می شود.
کارخانجات تولید آرد
کارخانجات آرد به عنوان صنعت مادر در بخش صنایع غذایی مطرح هستند و علاوه بر تامین مواد اولیه بسیاری از کارخانجات صنایع غذایی ازجمله کیک کلوچه . نان . نشاسته . و ………..
محصولات کارخانجات آرد بر سفره ی تمام خانواده ها و سبد غذایی اعضای جامعه وجود دارد .از این رو رعایت موارد بهداشتی از زمان برداشت گندم تا مرحله ی پخت عمده ترین مسعولیت سازمان غله و وزارت بهداشت در این بخش را تشکیل می دهد . در کارخانجات آرد به منظور آماده سازی گندم به جهت آرد شدن رطوبت گندم ورودی را با استفاده از دستگاه رطوبت زنی به میزان 16 الی 20 درصد می رساند . و سپس آن را وارد مرحله آرد سازی می کند وبه همین علت نیاز است رطوبت ایجاد شده به وسیله آب تصفیه و ضد عفونی شده صورت پذیرد.
بازیافت پساب های صنعتی
اجزای دستگاه تصفیه آب صنعتی RO
دستگاه تصفیه آب صنعتی RO مانند سایر تجهیزات صنعتی ، اجزا و بخش های مختلفی دارد. پمپ فشار قوی ، فیلتر ممبرین ، پرشر وسل ها و… مهمترین اجزای این دستگاه به شمار می رود. از دیگر بخش های دستگاه RO صنعتی می توان به موارد زیر اشاره کرد:
پمپ تغذیه ورودی
فیلتر شنی
فیلتر کربن فعال
فیلتر کارتریج
مخزن ذخیره آب ورودی و ناخالص
مخزن ذخیره آب خالص و تصفیه شده
فلومتر ها جهت اندازه گیری مقدار تولید و دورریز
سیستم های کنترلی تابلو برق
فشارسنج ها
مراحل دستگاه تصفیه آب صنعتی
دستگاه آب شیرین کن از اجزای مختلفی تشکیل شده است که در زیر به اختصار در مورد هر یک از مراحل تصفیه آب صنعتی توضیح می دهیم :
پیش تصفیه : اولین مرحله در تصفیه صنعتی آب، مرحله پیش تصفیه می باشد. اساس این مرحله فیلتراسیون آب می باشد. پیش تصفیه آب در آب شیرین کن صنعتی شامل فیلتر شنی، فیلتر کربنی و فیلتر میکرونی می باشد.
فيلتر شني تحت فشار: يك فيلتر چند منظوره است كه ذرات معلق تا 50 ميكرون را حذف مي كند. به منظور حذف ذرات معلق آب و کدورت آب از فیلتر شنی که داخل آن از سیلیس دانه بندی پر شده است استفاده می شود. با توجه به اندازه ذراتی که قرار است حذف شود خامت و دانه بندی بستر سیلیس مشخص می گردد. اختلاف دانسيته بين لايه هاي مختلف شن باعث مي شود كه بعد از backwash لايه هاي مختلف از هم جدا شوند.
فیلر کربنی: فیلتر دیگری است که جهت حذف بو ، مزه، كلر آزاد موجود در آب و … بكار مي رود.
فیلتر میکرونی: به منظور حذف هر چه بهتر کدورت و حذف ذرات به قطر 5 میكرون استفاده می گردد. مواد کلوییدی تا قطر 5 میكرون که از فیلترهای شنی عبور کرده اند در این قسمت از آب گرفته خواهند شد و SDI آب به کمتر از 3 خواهدرسید. به این ترتیب آب آماده ورود به ممبران ها می باشد.
پمپ فشار قوی: آب پس از عبور از مرحله پیش تصفیه وارد بخش اصلی سیستم تصفیه RO می گردد . آب در این مرحله با عبور از ممبران های غشایی ، املاح و آلاینده های خود را از دست می دهد .آب برای گذر از سطح غشاءهای نیمه تراوا )ممبران ها( باید دارای فشار مناسب باشد. هر چه شوری آب بالاتر باشد فشار کار سیستم بالاتر خواهد رفت. فشار مورد نیاز توسط پمپ طبقاتی یا پمپ فشار قوی تامین می شود.
غشای نیمه تراوا (ممبران): تصفیه نهایی آب و حذف یون‌ها با روش اسمز معکوس انجام می شود. اساس روش اسمز معکوس ایجاد فشار بالاتر از فشار اسمزی توسط پمپ ها و حرکت معکوس آب از درون فیلترهای نیمه‌تراوای اسمز معکوس از فشار اسمزی بالاتر به فشار اسمزی پایین‌تر می باشد.
انتخاب فیلتر های با طراحی و چیدمان مناسب سبب افزایش بازدهی دستگاه آب اسمز معکوس صنعتی ، افزایش بازیابی آب، و کاهش پساب می شود. غشاها با استفاده اب پدیده اسمز معكوس99.5 درصد املاح محلول آب را حذف می نمایند. همچنین کلیه میكرو اورگانیزم ها، مواد معلق و کدورت در این بخش حذف خواهد شد.
محفظه تحت فشار: پرشل وسل با فشار کاری بالا به منظور قرار گیری ممبران طراحی و اجرا می گردد .
سیستم CIP: دستگاه دارای سیستم اتوفلاش می باشد بطوری که مخزن CIP زمان کارکرد دستگاه با آب تصفیه شده پر و هنگام خاموش شدن دستگاه آب با TDS پایین وارد ممبران شده و جایگزین آب خام در ممبران شده و از گرفتگی رسوب جلوگیری می کند.
ابزار دقیق: به منظور کنترل و ماریتورینگ فرآیند، بكارگیری ابزار دقیق مناسب و به تعداد کافی ضروری است. ابزار دقیق شامل فشارسنج، جریان سنج، کنترل کننده فشار بالا و پایین (سوپیچ فشار بالا و پایین) می باشد .
تابلو برق: جهت کنترل اتوماتیک دستگاه ، یک تابلو برق مرکزی با کلیه ورودی و خروجی های مورد نیاز در نظر گرفته می شود . کلیه قطعات تابلو برق اعم از بی متال ، کنتاکتور و رله تایمر های از برندهای اروپایی و برندهای معتبر داخلی تهیه می گردد.
سیستم تزریق آنتی اسکالانت: مواد شيميايي ضد رسوب براي جلوگيري از گرفتگي و ايجاد رسوب روي ممبران ها استفاده مي شوند. مقدار آنتي اسكالانت تزريق شده درآب خام ورودي بين 3-5 ppm مي باشد. اين كار باعث افزايش طول عمر ممبران ها مي شود.
لوله و اتصالات: همه اتصالات و لوله ها فشار بالا ، از جنس استنلس استیل 304 و تمامی اتصالات و لوله ها فشار پایین ، از جنس UPVC می باشد .
ساختار شاسی: شاسي از جنس استنلس استیل 304 یا کربن استیل ST37 با پوشش اپوکسی مي باشد. Controlpanel نيز روي شاسی نصب شده است .
عوامل موثر در قیمت تصفیه آب صنعتی
میزان ظرفیت تولیدی دستگاه
میزان TDS ورودی از مهمترین عوامل تعیین قیمت دستگاه RO می باشد، با افزایش میزان TDS آب ورودی قیمت دستگاه تصفیه آب صنعتی افزایش می یابد .
برند پمپ طبقاتی و پمپ ورودی
ساختار شاسی دستگاه تصفیه آب صنعتی
وجود یا عدم سیستم پیش تصفیه
نوع و سایز فیلتر شنی و فیلتر کربنی
نوع اتصالات فشار بالا و فشار پایین
برند دوزینگ پمپ
وجود یا عدم وجود سیستم CIP
نوع و سایز ممبران دستگا تصفیه آب صنعتی
تابلو برق و سیستم کنترلی دستی یا اتومات
شرکت آوین گستر البرز با توجه به استانداردهای بین المللی ساخت دستگاه های تصفیه آب صنعتی ، گامی نو در جهت طراحی ، تولید و ساخت سیستم های آب شیرین کن RO با بکارگیری بهترین مهندسان حوزه آب و فاضلاب و همچنین استفاده از آخرین تکنولوژی ها و تجهیزات مدرن روز دنیا با هدف ساخت محصولات باکیفیت ایرانی و قابل رقابت با برندهای خارجی برداشته است.دستگاه های Roآوین گستر البرز درظرفیت های مختلف از5 الی 5000متر مکعب در شبانه روز طراحی و ساخته می شود. این دستگاه ها در قالب پکیج ارائه می گردد. به نحوی که تمامی متعلقات دستگاه بر روی یک شاسی تعبیه شده است. بنابراین نصب و راه اندازی دستگاه های Ro آوین گستر البرز بسیار ساده می باشد. شاسی و پمپ فشار قوی این دستگاه های آب شیرین کن از جنس استنلس استیل است که از کیفیت قابل قبولی برخوردار است. جهت افزایش کارایی و اپراتوری آسان، تمام دستگاه‌های سیستم RO آوین گستر البرز دارای تابلو برق به همراه مانیتور جهت نمایش وضعیت کارکرد دستگاه می باشد.
نکات مهم هنگام خرید دستگاه آب شیرین کن
در ظرفیت آب تصفیه شده باید دقت داشت
به عنوان مثال اگر یک گلخانه در شبانه روز نیاز به تصفیه آب به میزان ۱۰۰ متر مکعب داشته باشد بهتر است دستگاهی تهیه کنید که توانایی تصفیه آب
به ظرفیت ۱۵۰ متر مکعب در شبانه روز را داشته باشد به برای اینکه مجبور نباشیم کل 24 ساعت دستگاه آب شیرین کن را روشن نگه داریم .
این امر باعث می شود استهلاک دستگاه تصفیه آب بالا رود، پس حداقل باید روزانه ۶ الی ۸ ساعت دستگاه آب‌شیرین‌کن استراحت داشته باشد .
حتماً آنالیز کامل از آب را تهیه نماییم که اگر مشکلی در آب وجود دارد در پیش تصفیه RO مشکل موجود را حل نمایی
سپس این آب وارد فیلتر ممبران شود.
به عنوان مثال اگر کدورت آب بالاست ابتدا در پیش تصفیه آب شیرین کن کدورت را به حد مجاز برسانیم سپس این آب وارد ممبران شود.
باتوجه به اینکه دستگاه آب شیرین کن از قطعات مختلف مونتاژ شده و روی شاسی سوار می شود بهتر است در انتخاب قطعات اصلی
مثل پمپ ورودی ،پمپ طبقاتی ،مخازن فایبرگلاس، پرشر وسل، تابلو برق، ابزار دقیق و … نهایت دقت زیادی داشته باشیم .
خرید تصفیه آبRO از آوین گستر البرز
مشتریان محترم در سرتاسر ایران می توانند برای خرید سیستم RO و سایر محصولات آب شیرین کن صنعتی با شماره های درج شده بر روی سایت تماس بگیرند و از مشاوره های کارشناسان آوین گستر البرز بهره مند شوند. قیمت سیستم RO در این شرکت به روز و به دلیل تحویل از درب کارخانه و حذف واسطه ها بسیار مناسب می باشد.این شرکت همچنین تا به امروز خدمات گسترده ای در زمینه فروش سیستم هایNF ، سیستم هایMF ، دستگاه UF ، سیستم ضد عفونی کننده (ازن ، UVو کلریناتور) و همچنین عرضه انواع تجهیزات تصفیه آب مانند پرشروسل ، سختی گیر ، هوزینگ جامبو ، بگ فیلتر ، ممبران ، تانک FRP و… به مشتریان خود در سرتاسر ایران ارائه داده است.از دیگر خدمات فروش آوین گستر البرز در جهت رفاه و دسترسی راحت مشتریان و مصرف کنندگان سیستم های تصفیه آب صنعتی ارائه لیست کاملی از انواع مواد شیمیایی از جمله اسید ، قلیا ، اسیدکلریدریک ، آنتی اسکالانت ، متابی سولفید سدیم ، انواع منعقد کنند های صنعتی ، انواع رزین سختی گیر و… در سایت این شرکت معتبر تولیدی می باشد.
https://wateraga.com/wp-content/uploads/2023/05/همه-چیز-درباره-تصفیه-آب-صنعتی.jpg350880adminhttps://wateraga.com/wp-content/uploads/2022/02/aga-color.pngadmin2023-05-03 07:27:042024-01-28 04:10:38همه چیز درباره تصفیه آب صنعتی
نیترات ها یکی از رایج ترین آلاینده های هستند که صاحبان چاه ها با حذف آنها از منبع آب مواجه می شوند. نیترات ها ترکیباتی هستند که به طور طبیعی در داخل زمین وجود دارند، اما در سطوح بالایی در بخش های کشاورزی و نواحی روستایی یافت می شوند.
حذف نیترات از آب با اسمز معکوس
یکی از کاربردی ترین روش ها برای کاهش مقدار نیترات موجود در آب های آشامیدنی، استفاده از روش اسمز معکوس می باشد که بر خلاف رفتار کلیه های انسان و ریشه درختان عمل می کند. در صنعت از این روش بیشتر به عنوان آب شیرین کن صنعتی RO استفاده میشود، اما نکته مهم این است که با توجه به نوع غشا می توان آلاینده های مختلفی را از آب به کمک این تجهیزات حذف نمود.
پس از انتخاب غشای مناسب و متناسب با دمای آب، نوع آلاینده ها و TDS و غیره می توان شرایط را به گونه ای فراهم نموده که یون های نیترات موجود در آب اجازه عبور از ممبران را پیدا نکنند. علیرغم بازدهی بسیار بالای این روش، انباشته شدن حجم بالایی از یون های نیترات بر روی سطح غشا لازم است به صورت دوره ای با یکی از روش های شستشوی ممبران کارایی دستگاه در سطح مطلوبی حفظ شود. هر چه مقدار این یون ها از سطح استاندارد نیترات در آب آشامیدنی بیشتر و TDS نیز بالاتر باشد، فاصله شستشوی ممبران ها کوتاه تر خواهد بود و به همین نسبت نیز بازدهی دستگاه کاهش پیدا می کند.
حذف نیترات از آب با روش های بیولوژیکی
از دیگر پاسخ هایی که برای سوال، چگونه نیترات آب را از بین ببریم می توان ارائه داد، استفاده از روش های بیولوژیکی می باشد. همان طور که در تصفیه بیولوژیکی فاضلاب از میکروارگانیسم ها برای از بین بردن مواد آلی و غیر آلی استفاده میشود، برای کاهش مقدار نیترات نیز می توان این شیوه را به کار برد. این روش ها بیشتر برای محیط های صنعتی مورد استفاده قرار گرفته و نیترات موجود در آب توسط باکتری های مختلف در نهایت به نیتروژن تبدیل میشود.
یکی از روش های نوین بیولوژیکی برای از بین بردن نیترات موجود در آب، استفاده از باکتری های اتوتروفیک می باشد که در دو دسته کلی تقسیم میشوند و برخی آنها بر پایه هیدوژن بوده و گروه دیگر سولفور می باشند. با استفاده از این روش بیولوژیکی می توان به کمک لجن نیترات های موجود در آب های زیر زمینی را با قیمت کم و سرعت زیاد کاهش داد. از مهم ترین ویژگی های حذف نیترات به روش های بیولوژیکی می توان به حفظ کیفیت آب اشاره نمود.
حذف نیترات با الکترولیز
یکی از آسان ترین روش ها که با صرف هزینه کم حجم بسیار زیادی از نیترات موجود در آب را می توان با آن حذف نمود، روش الکترودیالیز می باشد. به منظور پیاده سازی این روش ها به تجهیزات زیادی نیاز نبوده و تنها با دو الکترود و دو غشا کاتدی و آندی می توان شرایط را برای جداسازی نیترات فراهم نمود. قرار گرفتن الکترودها درون آب و اتصال آنها به منبع انرژی الکتریکی باعث میشود تا نیترات ها امکان عبور از ممبران های نیمه تراوا را پیدا ننموده و آب بدون نیترات از منبع خارج شود. با توجه به مقدار نیترات موجود در آب و TDS میزان بازدهی این روش متغیر می باشد، اما این روش برای محیط های صنعتی کاربرد زیادی نخواهد داشت.
حذف نیترات از آب آشامیدنی با تبادل یونی
تبادل یونی یکی از روش های بسیار رایج برای کاهش سختی آب می باشد که توسط دانه های رزین انجام شده و یون های موجود در با کلرید رزین آنیونی و کاتیونی جایگزین میشوند. مساله بسیار مهم برای استفاده از این روش برای کاهش مقدار نیترات، انتخاب رزین های متناسب با این گروه از یون ها می باشد. علاوه براین، همان طور که ممبران های اسمز معکوس به صورت دوره ای نیاز به شستشو دارند، جایگزینی مداوم کلرید رزین با یون های نیترات موجود در آب منجر به کاهش کارایی آنها می گردد.
به منظور افزایش بازدهی این روش لازم است با یکی از روش های احیای رزین، سطح بستر رزینی شستشو داده شده و کارایی آنها افزایش پیدا کند. از جمله روش های متداول برای این منظور استفاده از محلول آب و نمک می باشد که تاثیر زیادی بر احیای مجدد بستر رزینی خواهد داشت.
روش های شیمیایی برای حذف نیترات از آب
در تصفیه خانه ها و محیط های صنعتی از مواد شیمیایی مختلف از جمله آلومینا و منیزیم برای از بین بردن استر اسید نیتریک های موجود در آب استفاده می کنند. بر اثر واکنش هایی که این مواد با استر اسید نیتریک آب برقرار می کنند، نیتروژن تولید میشود که خطرات آن در سطح کمتری قرار دارد. این روش ها که بیشتر برای محیط های صنعتی مورد استفاده قرار میگیرد، نیاز به تجهیزات زیادی نداشته و مدیریت آسان بوده و خروجی آب های تصفیه شده به این روش قابلیت اعتماد خوبی دارند.
به عنوان یک نتیجه گیری کلی می توان گفت، مقدار استر اسید نیتریک، سایر مواد آلاینده موجود در آب و مقدار آنها، درجه سختی آب، PH و شریط دمایی و همچنین میزان بودجه مورد نظر و مقدار آب همگی بر انتخاب روش های حذف نیترات از آب تاثیرگذار می باشند.
https://wateraga.com/wp-content/uploads/2023/04/روش-حذف-نیترات-از-آب-آشامیدنی.jpg350880adminhttps://wateraga.com/wp-content/uploads/2022/02/aga-color.pngadmin2023-04-25 11:05:002024-01-30 05:00:21روش حذف نیترات از آب آشامیدنی
تصفیه آب صنعتی یا آب شیرین کن، یک روش نوین در تصفیه آب می باشد که از فرآیند اسمز معکوس RO، جهت تصفیه آب استفاده می شود.
دستگاه تصفیه آب صنعتی دستگاهی است که قابلیت تبدیل آب شور به آب شیرین را دارد. دستگاه های آب شیرین کن در مدل های آب شیرین کن خانگی، آب شیرین کن نیمه صنعتی و صنعتی عرضه می گردد.
امروزه کیفیت آب مصرفی در صنایع بسیار حائز اهمیت می باشد و تمامی صنایع به دنبال استفاده از آب سبک و با املاح پایین می باشند. استفاده از آب با میزان املاح و سختی بالا بر کیفیت محصولات تولیدی تاثیر مستقیم دارد، بنابرین جهت دسترسی به آب با کیفیت بایستی از دستگاه تصفیه آب صنعتی یا آب شیرین کن استفاده نمود.
از دستگاه تصفیه آب صنعتی می توان در صنایع مختلف از جمله تولید آب آشامیدنی، صنایع فولاد، صنایع داروسازی، صنایع غذایی، صنعت پروش ماهی،صنعت پروش طیور (مرغداری)، صنعت کشاورزی، صنایع خودروسازی و … استفاده می شود.
تصفیه آب به روش اسمز معکوس
اﯾﻦ ﻓﺮاﯾﻨﺪ ﯾﮑﯽ از ﺷﯿﻮه ﻫﺎي ﮔﺴﺘﺮده ﺟﺪاﺳﺎزي و ﺗﻐﻠﯿﻆ اﺳﺖ ﮐﻪ ﮐﺎرﺑﺮد ﻫﺎي ﻣﺨﺘﻠﻔﯽ از ﺟﻤﻠﻪ: ﺷﯿﺮﯾﻦ ﺳﺎزی آب ﻫﺎي ﺷﻮر و آب درﯾﺎ ،ﺟﺪاﺳﺎزي ﻣﻮاد آﻟﯽ و ﺳﻤﯽ از ﭘﺴﺎب ﻫﺎي ﺻﻨﻌﺘﯽ،ﮐﻪ در ﻣﻘﯿﺎس ﻫﺎي ﺻﻨﻌﺖ ﺷﻬﺮي و تصفیه آب ﺻﻨﻌﺘﯽ ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده ﻗﺮار ﻣﯽ ﮔﯿﺮد.
ﺑﻪ ﻃﻮر ﮐﻠﯽ ، ﺣﺮﮐﺖ ﺟﺮم از ﯾﮏ ﻣﺤﯿﻂ ﺑﻪ ﻣﺤﯿﻂ دﯾﮕﺮ در اﺛﺮ اﺧﺘﻠﺎف ﻏﻠﻈﺖ و ﯾﺎ ﺑﻪ ﻋﺒﺎرت دﯾﮕﺮ در اﺛﺮ اﺧﺘﻠﺎف ﭘﺘﺎﻧﺴﯿﻞ ﺷﯿﻤﯿﺎﯾﯽ ﺑﻪ وﺟﻮد ﻣﯽ آﯾﺪ.ﺧﺎﺻﯿﺖ اﺳﻤﺰي ﺑﻪ ﻋﺒﻮر آب از ﺑﺨﺶ ﻣﺤﻠﻮل رﻗﯿﻖ ﺑﻪ ﺑﺨﺶ ﻣﺤﻠﻮل ﻏﻠﯿﻆ ازدرون ﯾﮏ ﻏﺸﺎء ﻧﯿﻤﻪ ﺗﺮاوا ﮔﻔﺘﻪ ﻣﯽ ﺷﻮد.از ﭘﺪﯾﺪه اﺳﻤﺰ ﻣﻌﮑﻮس ﺑﺮاي ﺗﺼﻔﯿﻪ آب و ﺑﻪ ﻃﻮر ﮐﻠﯽ ﺑﺮاي ﻓﺮآﯾﻨﺪ ﺗﻐﻠﯿﻆ و ﺟﺪا ﺳﺎزي اﺳﺘﻔﺎده ﻣﯽ ﺷﻮد. ﻓﺸﺎر اﺳﻤﺰي ﻣﻌﮑﻮس ﺑﺎ ﻏﻠﻈﺖ اﻣﻠﺎح در ﻣﺤﻠﻮل ﻧﺴﺒﺖ ﻣﺴﺘﻘﯿﻢ دارد.
مراحل دستگاه تصفیه آب صنعتی
دستگاه آب شیرین کن از اجزای مختلفی تشکیل شده است که در زیر به اختصار در مورد هر یک از مراحل تصفیه آب صنعتی توضیح می دهیم :
پیش تصفیه : اولین مرحله در تصفیه صنعتی آب، مرحله پیش تصفیه می باشد. اساس این مرحله فیلتراسیون آب می باشد. پیش تصفیه آب در آب شیرین کن صنعتی شامل فیلتر شنی، فیلتر کربنی و فیلتر میکرونی می باشد.
فيلتر شني تحت فشار: يك فيلتر چند منظوره است كه ذرات معلق تا 50 ميكرون را حذف مي كند. به منظور حذف ذرات معلق آب و کدورت آب از فیلتر شنی که داخل آن از سیلیس دانه بندی پر شده است استفاده می شود. با توجه به اندازه ذراتی که قرار است حذف شود خامت و دانه بندی بستر سیلیس مشخص می گردد. اختلاف دانسيته بين لايه هاي مختلف شن باعث مي شود كه بعد از backwash لايه هاي مختلف از هم جدا شوند.
فیلر کربنی: فیلتر دیگری است که جهت حذف بو ، مزه، كلر آزاد موجود در آب و … بكار مي رود.
فیلتر میکرونی: به منظور حذف هر چه بهتر کدورت و حذف ذرات به قطر 5 میكرون استفاده می گردد. مواد کلوییدی تا قطر 5 میكرون که از فیلترهای شنی عبور کرده اند در این قسمت از آب گرفته خواهند شد و SDI آب به کمتر از 3 خواهدرسید. به این ترتیب آب آماده ورود به ممبران ها می باشد.
پمپ فشار قوی: آب پس از عبور از مرحله پیش تصفیه وارد بخش اصلی سیستم تصفیه RO می گردد . آب در این مرحله با عبور از ممبران های غشایی ، املاح و آلاینده های خود را از دست می دهد .آب برای گذر از سطح غشاءهای نیمه تراوا )ممبران ها( باید دارای فشار مناسب باشد. هر چه شوری آب بالاتر باشد فشار کار سیستم بالاتر خواهد رفت. فشار مورد نیاز توسط پمپ طبقاتی یا پمپ فشار قوی تامین می شود.
غشای نیمه تراوا (ممبران): تصفیه نهایی آب و حذف یون‌ها با روش اسمز معکوس انجام می شود. اساس روش اسمز معکوس ایجاد فشار بالاتر از فشار اسمزی توسط پمپ ها و حرکت معکوس آب از درون فیلترهای نیمه‌تراوای اسمز معکوس از فشار اسمزی بالاتر به فشار اسمزی پایین‌تر می باشد.
انتخاب فیلتر های با طراحی و چیدمان مناسب سبب افزایش بازدهی دستگاه آب اسمز معکوس صنعتی ، افزایش بازیابی آب، و کاهش پساب می شود. غشاها با استفاده اب پدیده اسمز معكوس99.5 درصد املاح محلول آب را حذف می نمایند. همچنین کلیه میكرو اورگانیزم ها، مواد معلق و کدورت در این بخش حذف خواهد شد.
محفظه تحت فشار: پرشل وسل با فشار کاری بالا به منظور قرار گیری ممبران طراحی و اجرا می گردد .
سیستم CIP: دستگاه دارای سیستم اتوفلاش می باشد بطوری که مخزن CIP زمان کارکرد دستگاه با آب تصفیه شده پر و هنگام خاموش شدن دستگاه آب با TDS پایین وارد ممبران شده و جایگزین آب خام در ممبران شده و از گرفتگی رسوب جلوگیری می کند.
ابزار دقیق: به منظور کنترل و ماریتورینگ فرآیند، بكارگیری ابزار دقیق مناسب و به تعداد کافی ضروری است. ابزار دقیق شامل فشارسنج، جریان سنج، کنترل کننده فشار بالا و پایین (سوپیچ فشار بالا و پایین) می باشد .
تابلو برق: جهت کنترل اتوماتیک دستگاه ، یک تابلو برق مرکزی با کلیه ورودی و خروجی های مورد نیاز در نظر گرفته می شود . کلیه قطعات تابلو برق اعم از بی متال ، کنتاکتور و رله تایمر های از برندهای اروپایی و برندهای معتبر داخلی تهیه می گردد.
سیستم تزریق آنتی اسکالانت: مواد شيميايي ضد رسوب براي جلوگيري از گرفتگي و ايجاد رسوب روي ممبران ها استفاده مي شوند. مقدار آنتي اسكالانت تزريق شده درآب خام ورودي بين 3-5 ppm مي باشد. اين كار باعث افزايش طول عمر ممبران ها مي شود.
لوله و اتصالات: همه اتصالات و لوله ها فشار بالا ، از جنس استنلس استیل 304 و تمامی اتصالات و لوله ها فشار پایین ، از جنس UPVC می باشد .
ساختار شاسی: شاسي از جنس استنلس استیل 304 یا کربن استیل ST37 با پوشش اپوکسی مي باشد. Controlpanel نيز روي شاسی نصب شده است .
عوامل موثر در قیمت تصفیه آب صنعتی
میزان ظرفیت تولیدی دستگاه
میزان TDS ورودی از مهمترین عوامل تعیین قیمت دستگاه RO می باشد، با افزایش میزان TDS آب ورودی قیمت دستگاه تصفیه آب صنعتی افزایش می یابد .
برند پمپ طبقاتی و پمپ ورودی
ساختار شاسی دستگاه تصفیه آب صنعتی
وجود یا عدم سیستم پیش تصفیه
نوع و سایز فیلتر شنی و فیلتر کربنی
نوع اتصالات فشار بالا و فشار پایین
برند دوزینگ پمپ
وجود یا عدم وجود سیستم CIP
نوع و سایز ممبران دستگا تصفیه آب صنعتی
تابلو برق و سیستم کنترلی دستی یا اتومات
https://wateraga.com/wp-content/uploads/2023/04/نحوه-عملکرد-دستگاه-تصفیه-آب-صنعتی.jpg350880adminhttps://wateraga.com/wp-content/uploads/2022/02/aga-color.pngadmin2023-04-19 13:24:072024-01-30 07:38:39نحوه عملکرد دستگاه تصفیه آب صنعتی
