نوشته‌ها

شاخص های مهم و مورد نیاز آب برای تصفیه|آوین گستر البرز

آب یکی از اصلی‌ ترین نیازهای بشر است و به همین دلیل سالم بودن آن، اهمیت زیادی دارد. برای اینکه آب سالم و تصفیه شده به دست افراد برسد، ابتدا در تصفیه خانه‌ها تصفیه شده و شاخص‌ های مختلف آن اندازه‌گیری می‌شود.

می‌توان گفت اولین گام برای فرایند تصفیه آب، اطلاع از شاخص‌ های مهم و مورد نیاز آب است.

 

شاخص های مهم آنالیز آب

  • الف) شاخص های املاح محلول آب
  • ب) شاخص های مواد معلق آب
  • ج) شاخص های ناخالصی های آلی آب
  • د) شاخص بهداشتی بودن آب

جهت ارائه روش مناسب تصفیه برای نمونه آب مورد نظر، داشتن آنالیز آب خام که شامل شاخص های ذکر شده بالا باشد ضروری است.

 

 الف) شاخص های محلول آب

فاکتورهای املاح محلول در آب شامل TDS, EC, TH, PH, P&M می باشد.

 

1. شاخص TDS یا TOTAL DISSOLVED SOLIDS

منظور از TDS کل مواد جامد محلول در آب می باشد که برابر مجموع غلظت همه یون های موجود در آب می باشد. TDS معمولا بر حسب ppm یا میلی گرم در لیتر بیان می شود. TDS یکی از مهمترین فاکتورها در بررسی نتایج آزمایش آب خام برای تصفیه آب می باشد.

 

2. شاخص EC یا ELECTRICAL CONDUCTIVITY

هدایت الکتریکی یا کنداکتیویته آب، معرف قدرت یونی یک محلول برای انتقال جریان برق است. در آنالیز آب، EC آب معمولا بر حسب µs/cm یا میکرو زیمنس بر سانتی متر بیان می شود.

4. شاخص PH یا POWER OF HYDROGEN

منظور از pH در آنالیز آب، غلظت یون هیدروژن است. بخاطر اهمیت آن در رفتار آب می توان ادعا کرد که هیچ آنالیز آبی بدون تعیین pH کامل نخواهد بود. pH آب های طبیعی عموما در محدوده 8-6 قرار دارد. باید توجه داشت که کنترل درست pH رمز موفقیت بسیاری از فرایندهای تصفیه آب صنعتی است.

3. شاخص TH یا TOTAL HARDNESS

از نظر علمی سختی کل آب به مجموع غلظت کاتیون های دو ظرفیتی موجود در آب گفته می شود. ولی چون غلظت کلسیم و منیزیم در آب های طبیعی بیشتر از یون های دیگر است، در ادبیات تصفیه آب، منظور از سختی کل مجموع غلظت این دو یون می باشد. واحد رایج TH نیز ppm یا میلی گرم در لیتر است.

 

5. شاخص P&M یا شاخص قلیائیت آب

قلیائیت آب برابر با مجموع غلظت یونهای کربنات، بی کربنات و هیدروکسیل موجود در آب است. غلظت سایر آنیونها در مقایسه با غلظت این سه یون قابل صرفنظر کردن است. قلیائیت آب معیاری از ظرفیت آن در خنثی سازی اسیدها است.

 

انواع قلیائیت آب
• قلیائیت ساده یا قلیائیت نسبت به فنل فتالئین (P Alkalinity)
• قلیائیت کل یا قلیائیت نسبت به متیل اورانژ (M Alkalinity)

رابطه EC با TDS

چون در محلول ها، یون ها جریان برق را منتقل می کنند، EC با TDS رابطه دارد. این ارتباط برای هر نمونه آب فرق دارد و به غلظت و نوع ناخالصی های موجود در آب بستگی دارد.
1. در محلول های رقیق ارتباط بین این دو پارامتر به این صورت است : TDS = 0.5 EC
2. برای آب هایی با pH بین 5 تا 9 و دمای بین oC 40-10 تأثیر دما به صورت زیر است.
TDS(mg/l) = 0.5(1.02)(T-25) EC (µmho/cm)
3. برای بسیاری از آبهای شهری و طبیعی داریم : TDS = 0.55 EC

نکته : وقتی غلظت ناخالصی ها زیاد می شود، یون ها روی یکدیگر اثر منفی گذاشته و هدایت الکتریکی محلول مانند محلول رقیق متناسب با تعداد یون ها نمی باشد.

اهمیت TDS و EC

اهمیت این دو پارامتر در این است که سرعت خورندگی آب در شرایط یکسان با افزایشEC افزایش می یابد. افزایش هدایت الکتریکی نیز باعث کاهش درجه یونیزاسیون نمک های آب می شود. توجه به سرعت خورندگی آب در دستگاه آب شیرین کن دریایی و آب شیرین کن صنعتی برای آبهای شور اهمیت زیادی دارد. در طراحی این دستگاهها باید از تجهیزاتی استفاده کرد که در برابر خوردگی مقاوم باشند.

انواع سختی آب
  1. سختی کل : مجموع سختی موقت و سختی دایم را سختی کل می نامند.
  2. سختی موقت یا بی کربناتی : قسمتی از سختی آب که در اثر حرارت دادن از بین می رود. از نظر علمی بخشی از سختی آب است که به صورت املاح بی کربنات می باشد. املاح بی کربنات کلسیم و منیزیم در اثر حرارت از حالت محلول به حالت غیرمحلول در می آیند و به شکل کربنات کلسیم و منیزیم رسوب می کنند. سختی موقت آب مضرات بیشتری برای سیستم های حرارتی و برودتی دارد. زیرا با افزایش دما در این سیستم ها باعث رسوب در لوله ها و تجهیزات می گردد و عملکرد آنها را مختل می کند.
  3. سختی دائم یا سختی غیرکربناتی : قسمتی از سختی آب که با حرارت تجزیه نمی شود. از نظر علمی سختی دایم آب در اثر وجود نمک های غیرکربناتی مثل سولفات، کلراید و نیترات می باشد.

از بین بردن سختی آب برای صنایع بسیار با اهمیت است. زیرا رسوبات حاصل از املاح موجود در آب صدمات فراوانی به سیستم ها میزند. گاه این صدمات باعث از کار افتادن و نیاز به تعویض قطعات دستگاهها می گردد. همچنین در تصفیه آب شرب نیز توجه به سختی آب برای سلامتی انسان ضروری است. برای از بین بردن سختی آب از دستگاه تصفیه آب صنعتی RO و یا دستگاه سختی گیر استفاده می شود.

 

رابطه قلیائیت و PH

1. هر چه قلیائیت ساده کمتر و قلیائیت کل بیشتر باشد، pH آب کمتر است.
2. هر چه قلیائیت ساده بیشتر شود، pH آب بیشتر می شود.
3. pH آب های طبیعی به هر دو قلیائیت ساده و کل بستگی دارد.
4. در تصفیه آب pH های مهم عبارتند از pH حدود 3/8 و 5/4 .
5. در pH کمتر از 3/8 قلیائیت ساده وجود ندارد و در pH کمتر از 5/4 قلیائیت کل، صفر است.

 

 

تی دی اس متر چیست؟|TDS|آوین گستر البرز

کل مواد جامد محلول یا همان  Total dissolved solids که به اختصار (TDS) نیز گفته می شود و در واقع TDS مقدار شفافیت آب را مشخص می کند. مواد جامد محلول در آب ممکن است مواد آلی یا غیر آلی (مواد معدنی) باشند.

به هر ترکیب شیمیایی جامد، مایع و گاز که مواد تشکیل دهنده آن ها شامل کربن باشد مواد آلی می گویند ولی این تعریف خیلی جامع نمی باشد چون الماس دارای کربن می باشد ولی جزء مواد معدنی محسوب میگردد، بیشتر مواد آلی به صورت محلول در آب می باشند.
مواد معدنی شامل فلزات می باشند مانند روی، آهن، منگنز، مس، روی، کرم و… می باشد.

هر چقدر TDS آب بیشتر باشد سبب می گردد که آب بو ،طعم و رنگ نامطلوب تری به خود بگیرد.

واحد سنجشTDS  میلی گرم در لیتر یا PPM می باشد. مقدار مطلوب آن برای آب شرب 80ppm تا  200PPM می باشد. در حال حاظر TDS آب تهران بین 300ppm تا 750ppm میباشد و  TDS آب اطراف تهران 900ppm می باشد.

دانستن این نکته هم مهم است که TDS بالای 500ppm مطابق با نظر اکثر پزشکان فعال در زمینه کیفیت آب اشامیدنی باعث بروز بیماری های زیادی می شود .

وجود ذرات معلق جامد بالا در آب باعث ایجاد رسوب در لوله های آب و کتری میگردد که این نشانه ایی مبنی بر بی کیفیت بودن آب آشامیدنی دارد.

 

انواع تی دی اس متر:

1-دستگاه تی دی اس متر آنلاین که در جای ثابت مثل روی تابلو دستگاه R.O نصب می‌گردد.

2-دستگاه تی دی اس متر دستی که قابل‌حمل توسط نفر بوده به زبان دیگر پرتابل است و برای کارهای صحرایی (همراه کارشناس) استفاده می‌گردد.

3-دستگاه تی دی اس متر آزمایشگاهی که از دقت بیشتری برخوردار بوده و در آزمایشگاه استفاده می‌شود. به نسبت دستگاه‌های فوق حساس‌تر است و نگهداری بهتری می‌طلبد.

دستگاه TDS-230 جزء دستگاه‌های آنلاین قابل‌نصب بروی تابلوی دستگاه‌های اسمز معکوس است.

روش­‌های کاهش tds آب آشامیدنی

در حالت کلی سه روش برای کاهش میزان تی دی اس آب وجود دارد:

روش اسمز معکوس یکی از تکنولوژی‌­های اخیر است که نسبت به دو روش قبلی عملکرد بهتر و بهینه­‌تری دارد. در روش اسمز معکوس ناخالصی‌­های آب شامل انواع گازهای شیمیایی، رادیواکتیوی، جیوه، سرب، نیتریت، نیترات، آرسینک و دیگر جامدات آب گرفته می‌­شود. تمام دستگاه­‌های تصفیه آب آکواجوی مجهز به تکنولوژی اسمز معکوس هستند. همچنین دستگاه های تصفیه آب آکواجوی از مواد بهداشتی و غذایی تولید می­‌شوند و تأییدیه‌­های جهانی NSF، WQA و سازمان غذا و دارو را دارا هستند.

تصفیه آب به روش اسمز معکوس(RO)

تصفیه آب با روش اسمز معکوس(RO)

به طور کلی تصفیه آب با روش اسمز معکوس از طریق افزایش فشار در جریان آب خام ورودی است.

این فرایند برای غلبه بر فشار اسمزی معمول و عبور آن از غشاء نیمه تراوا می باشد.

به این ترتیب آب خام ورودی به دو دسته جریان آب غلیظ با املاح بسیار بالا (Concentrate) و املاح بسیار پائین (Permeate) تقسیم می شود.

تا زمانی که فشار وارد شده به آب خام ورودی ، به قدری باشد که بتواند بر فشار اسمزی معمول غلبه کند،

آب خالص از غشاء نیمه تراوا عبور کرده و مواد محلول در پشت غشاء باقی می ماند و در آخر وارد جریان غلیظ آن می گردد.

این جریان غلیظ را می توان دفع کرد یا مجددا جهت مصرف بعنوان آب خام به سیستم برگرداند.

جریان آب رد شده از سیستم همان آب شیرین است که 95 تا 99 درصد املاح خود را با این روش از دست می دهد.

در فرآیند اسمز معکوس از روش فیلتراسیون متقاطع (Cross Filtration) استفاده می گردد

زیرا استفاده از فیلتراسیون طبیعی باعث گرفتگی غشاء یا عبور مواد جامد از غشاء می شود.

با استفاده از فیلتراسیون متقاطع آب خالص و مواد محلول به طور جدا از یکدیگر در طرفین عبور می کنند.

برای جلوگیری از گرفتگی غشاء می توانید با عبور دادن جریان آب غلیظ از روی غشاء با جریان آشفته (Turbulent Flow) مسئله را حل کنید.

برای خرید سیستم RO و یا همان دستگاه آب شیرین کن با شرکت آوین گستر تماس حاصل نمایید.

نحوه کار سیستم اسمز معکوس چگونه است؟

بهترین روش املاح زدایی در مواردی که TDS آب خام بالاتر از 500 ppm باشد،سیستم اسمز معکوس است.

برخی از کارشناسان ، مرز تشخیص استفاده از آب شیرین کن و سختی گیر را 700PPM اعلام کردند و برخی این عدد را 500PPM بیان می کنند .

البته وقتی که صحبت از تصفیه آب برای تامین آب آشامیدنی است نا خودآگاه سختی گیر از پروسه تصفیه حذف شده و آب شیرین اضافه می شود.

باید توجه داشت که مقدار مواد جامد محلول در آب است که میزان فشار مورد نیاز را تعیین می کند.

یعنی هر چقدر TDS آب خام ورودی بیشتر باشد، میزان فشار مورد نیاز نیز بیشتر خواهد بود تا بتواند بر فشار اسمزی غلبه کند.

برای آنالیز قبل از اینکه آب خام وارد سیستم شود یک سری عملیات مقدماتی به نام پیش تصفیه روی آن صورت می گیرد (فیلتراسیون ، سختی گیری و جذب سطحی).

آبی که از واحد پیش تصفیه خارج می شود وارد محفظه پلی پروپیلن که شامل المان هایی از نخ فشرده در هم پیچیده از جنس می گردد.

این واحد ذرات بزرگتر از 5 میکرون موجود در آب را حذف می نماید تا از ایجاد آسیب به ممبرانها جلوگیری کند.

سپس برای اینکه فشار لازم را تامین کند آب را وارد یک پمپ فشار قوی یا پمپ طبقاتی (High Pressure Pump) می نماید.

در این صورت آب با فشار بالا وارد محفظه هایی از جنس استیل و یاFRP که حاوی ممبرانهایی از جنس پلی آمید و از نوع Spiral Woundاست، می شود .

خروجی این واحد شامل دو جریان غلیظ و جریان رقیق با املاح بسیار پائین می باشد که بدین ترتیب آب بدون املاح مورد نظر تامین می گردد.

 

تصفیه آب

 

انواع دستگاه آب شیرین کن صنعتی

دستگاه های آب شیرین کن به سه دسته تقسیم می شوند که ظرفیت آب خام ورودی آنها بین 5 تا 2000 مترمکعب در روز می باشد:

1- تصفیه آب چاه (Brakish Well Water) که توانایی تصفیه آب خام ورودی با TDS تا 4000ppm را دارد.

2- تصفیه آب شور سطحی (Brakish Surface Water) که قادر به تصفیه آب خام ورودی با TDS تا 12.000ppm است.

3- تصفیه آب دریا (Sea Water) که می تواند آب خام ورودی با TDS تا 45.000ppm را تصفیه کند.

 

مزایای استفاده از دستگاه تصفیه آب صنعتی

– بصرفه و اقتصادی بودن سیستم اسمز معکوس نسبت به روش های دیگر
– کاهش مصرف انرژی نسبت به روش های تقطیری
– جلوگیری از عبور باکتری ، ویروس ها و مواد تب زا (Pyrogens) از ممبران های دستگاه تصفیه آب صنعتی
– امکان بازگرداندن پساب حاصله به محیط زیست و یا استفاده مجدد از آب در دستگاه تصفیه آب صنعتی
– دستگاه تصفیه آب صنعتی دارای استانداردهای بین المللی می باشد.
– امکان استفاده از دستگاه تصفیه آب در هر شرایط محیطی اعم از روی عرشه کشتی ها ، زون های صفر پالایشگاهی و …

در کسب و کارها و صنایعی که با آب کار می کنند سبک و بدون یون بودن آب اهمیت فراوانی دارد.

با توجه به اینکه میزان سختی آب بالا بر روی کیفیت تولید نیز تاثیر مستقیم دارد

استفاده از دستگاه تصفیه آب صنعتی بصرفه ترین روش نسبت به روش های مشابه می تواند دسترسی به آب مقطر را برای صاحبان صنایع راحت تر نماید .

همچنین در طراحی و تولید دستگاه های تصفیه آب صنعتی مهم ترین پارامتر بررسی کامل آنالیز آب قبل از ساخت دستگاه تصفیه آب صنعتی می باشد.

از آلایندگی هایی که هنگام آنالیز آب ورودی در راندمان ممبران دستگاه تصفیه آب تاثیر منفی می گزارد

می توان به لیست زیر اشاره کرد:

کدروت آب ، سیلیس ، آهن ، سولفات ، آلودگی میکروبی و…

 

اهمیت وجود پیش تصفیه در دستگاه آب شیرین کن RO:

ممبران مهم ترین بخش در یک واحد آب شیرین کن یا RO می باشد.

زیرا قطر منافذ ممبران یک آنگستروم یعنی10- 10 متر می باشد

اگر آب ورودی به ممبران از نظر ذرات معلق گل و لای کدورت کلر آزاد به صورت کنترل نشده وارد ممبران شود

مشکل گرفتگی ممبران را در پی خواهد داشت و باعث پیداشدن مسائلی در واحد آب شیرین کن خواهد شد.

مشکلاتی از قبیل:
کم شدن آب دهی
کم شدن دفع املاح
و در بدترین حالت پاره شدن یا از کار افتادن مببران

پس دلیل وجود یک واحد پیش تصفیه این است که بتواند مشخصات آب ورودی به ممبران را به حد مجاز برساند.

برای مثال:

وجود کلر در آب برای ممبران خطر ناک است زیرا باعث اکسید شدن و تخریب ممبران می شود.

فرم اکسید شده آهن و منگنز در ورودی آب به ممبران˛ صدمات شدیدی را به ممبران وارد می کند .

بخش زیادی از پیش تصفیه در یک واحد آب شیرین کن برای رفع مشکلات ظاهری و شاخصه کدورت آب می باشد.

در کل می توان از یک مرحله فیلتر شنی محتوی سیلیس یا آنتراسیت یک مرحله کربن اکتیو(ذغال فعال )و یک مرحله کارتریج فیلتر (MF) استفاده کرد.

اما در بعضی از آب هایی که دارای شرایط خاص هستند

باید برای کنترل برخی از املاح که قابلیت چسبندگی در سطح ممبران را دارند از سختی گیر نیز استفاده کرد.

همان طور که می دانیم پیش تصفیه بر اساس آنالیز آب طراحی می شود.

در واقع پیش تصفیه شامل فرایندی است که باعث می شودکارایی و طول عمر ممبران افزایش یابد

نکات مهم جهت نصب دستگاه آب شیرین کن

میزان دبی آب ورودی و میزان فشار اولیه ( حداقل 2 بار ) را چک کنید.
مشخصات برق ورودی و تطبیق آن با شرایط دستگاه Ro کنترل کنید.
متراژ و آماده سازی محل استقرار سر پوشیده دستگاه RO را برآورد کنید.
مرحله بعدی کنترل و آماده سازی مسیر آب دوریز ( فاضلاب ) است.
چک کردن وجود مخازن ذخیره و تطبیق ظرفیت آنها با میزان ورودی و تولید دستگاه RO را از قلم نیندازید.
دستگاه را در معرض آب و هوای بسیار متغیر قرار ندهید.
در آخر یک پمپ کمکی (در صورت وجود اختلاف سطح دستگاه با مخزن ذخیره اولیه و یا کمبود فشار اولیه به هر دلیل) تهیه کنید.

 

اطلاعاتی درباره جرم گیری بیولوژیکی در فرآیند تصفیه آب صنعتی

یکی از مشکلاتی که در بهره برداری از سیستم های اسمز معکوس (آب شیرین کن) با آن روبه رو می شویم جرم گیری بیولوژیکی است.

رشد میکروارگانیسم هارا با استفاده از پیش تصفیه ای که دارای تجهیزاتی جهت فرآیند کلرزنی

و گندزدایی(قبل از ممبرین RO) است می توان کنترل کرد.

ساخت سیستم هایی به این روش ، با کاهش محل هایی که در آن جریان راکد می ماند، روش بسیار خوبی است

مثلا درزهای طولانی و کوری از لوله کشی که میکروارگانیسم ها می توانند به راحتی در آن جا قرار گرفته و رشد کنند.

قبل از شروع هر کاری، اولویت با بررسی محل تجمع میکروارگانیسم ها در سیستم و ضدعفونی نمودن سیستم به طور دوره ای است.

معمولی ترین عمل و بهترین روش برای کنترل فعالیت میکروبیولوژیکی درون دستگاه تصفیه آب می باشد.

تکرار نمونه برداری از میکروارگانیسم ها و آنالیز آن ها با خطر ایجاد رسوب بیولوژیکی مرتبط می باشد.

بررسی روزانه آب خوراک پس از مرحله کلرزدایی و بررسی هفتگی کلیه نقاط که در زیر بیان می شوند.

 

توصیه هایی برای تاسیساتی که از آب های سطحی استفاده می کنند

حوضچه ها یا مخازن روباز باید به درستی در محل ضدعفونی شوند و بخشی از جریان پایین دستی سیستم نیز باید به طور دوره ای ضدعفونی گردد.

در مخازن بدون منفذ ، سیستم دمنده هوا (تهویه) باید با فیلتر های HEPA مجهز شود.

جهت خرید ، سفارش و مشاوره با کارشناسان شرکت آوین گستر با شماره 02636318420 تماس بگیرید.

همچنین برای ارتباط با مدیریت شماره  ۰۹۱۲۵۶۱۲۲۹۱ را شماره گیری کنید.