نوشته‌ها

سیستم آب شیرین کن

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.

 

اجزای دستگاه تصفیه آب صنعتی RO


آب شیرین کن  یک دستگاه تصفیه آب از اجزای مختلفی تشکیل شده است، ولی می‌توان این تجهیزات را به چند دسته تقسیم کرد. با فرض اینکه سیستم تصفیه آب ما مبتنی بر فرآیند اسمز معکوس RO باشد می‌توان آنها را به دو دسته پیش تصفیه و تصفیه اصلی تقسیم بندی کرد. هر کدام از این بخش ها شامل اجزا و تجهیزاتی است که برای عملکرد درست سیستم لازم است.

 

 1.پمپ تصفیه آب صنعتی RO

آب شیرین کن پمپ یکی از اجزای اصلی دستگاه تصفیه آب صنعتی است، که نیرو محرکه لازم برای عملکرد درست فرایند اسمز معکوس را تامین می‌کند. برای این منظور از پمپ‌های سانتریفیوژ طبقاتی استفاده می‌شود، که به این پمپ ها در اصطلاح “پمپ فشار بالا” نیز گفته می‌شود. ظرفیت و اندازه این پمپ وظیفه طراح سیستم RO است و بر اساس فشار عملیاتی و دبی مورد نیاز تعیین می‌شود. پمپ فشار بالای یک سیستم تصفیه آب RO معمولا از جنس فولاد ضد زنگ می‌باشد. نکته مهم در انتخاب پمپ این است که در فشار و فلوی مورد نظر راندمان بالایی داشته باشد، که دقت به این موضوع باعث کاهش هزینه‌ برق مصرفی آن می‌شود.آب شیرین کن

 

 

پمپ تصفیه آب صنعتی RO. پمپ یکی از اجزای اصلی دستگاه تصفیه آب صنعتی است

 

 

2. پرشروسل

پرشر وسل  Perssure Vessel یا محفظه تحت فشار لوله ای از جنس FRP جهت جایگذاری ممبران های آب شیرین کن اسمزمعکوس RO می باشد.

تفاوت پرشر وسل ها در جنس پوسته، محدوده عملکرد فشار، اندازه و محل قرارگیری پورت های ورودی و خروجی می باشد.

در صنعت آب و فاضلاب پرشر وسل با نام هایی همچون: محفظه تحت فشار، پرشر وسل ممبران، محفظه تحت فشار ممبران، پرشر وسل آب شیرین کن، هوزینگ ممبران شناخته شده می باشد.آب شیرین کن

در زمان انتخاب پرشر وسل تحت فشار، نسبت فشار پرشروسل انتخاب شده می بایست از فشار طراحی بیشتر باشد.آب شیرین کن

 

 

پرشروسل یا همان پوسته ممبران یا هوزینگ ممبران (Membrane Housing)، محفظه ای است از جنس فایبر گلاس یا استیل که وظیفه آن نگهداری از ممبران (ممبرین) دستگاه تصفیه آب RO می باشد.

 

انواع پرشر وسل موجود بر اساس سایز:

      8 اینچ و 4 اینچ

 

انواع پرشر وسل موجود بر اساس جنس بدنه:

پرشروسل FRP –پرشر وسل استیل

 

3. فیلتر ممبران RO

فیلتر ممبران از چندین لایه نازک یا ورقه های فیلم که به هم فشرده شده اند و به صورت مارپیچ دور یک لوله پلاستیکی پیچانده شده اند، تشکیل شده است. مواد تشکیل دهنده ممبران از نوع مواد نیمه نفوذ پذیر یا نیمه تراوا میباشد که مانع عبور آلودگی های شیمیایی، املاح نا مطلوب، ویروس ها و باکتری ها میگردد. غشاء ممبران توانایی حذف املاح نا مطلوب موجود در آب تا ابعاد 0.0001 میکرون را دارد و آبی پاک و سالم در اختیار ما قرار میدهد.در طبیعت و رفتار طبیعی مولکول‌ها همیشه حلال از طریق یک غشای نیمه تراوا از جایی که محلول رقیق‌تر است به جایی که  محلول غلیظ تر است، نفوذ می‌کند، یعنی اگر ظرفی داشته باشیم که در یک سمت محلول غلیظ (مثلاً آب نمک غلیظ) و در طرف دیگر محلول رقیق (مثلا آب مقطر) داشته باشیم و بین آنها غشا نیمه تراوا باشد (این غشا دارای منافذی است که ملوکول آب می‌تواند از آن عبور کند ولی مولکول‌های نمک نمیتواند)، در این حالت آب که حلال است در حالت طبیعی از سمت آب مقطر به آب نمک غلیظ میرود و به این شکل آب نمک غلیظ به دلیل افزایش آب رقیق تر می‌شود و آب مقطر، آب از دست میدهد. به این فرایند در اصطلاح اسمز یا گذرندگی میگویند.

 

 

ممبران دستگاه تصفیه آب صنعتی یا همان ممبران RO ، فیلتری است ورقه ای که دور یک لوله به اسم نافی پیچیده شده است

 

4.فلومتر

فلومتر (Flow Meter) دستگاهی است که برای اندازه‌گیری جرم یا حجم گاز یا مایع استفاده می‌شود. فلومترها بسته به صنعت خاص با نام‌های مختلفی از جمله دبی‌سنج، نشانگر جریان، مایع سنج و غیره شناخته می‌شود.آب شیرین کن

آب شیرین کن

فلومترها در مسیر جریان‌های مختلف آب شیرین‌کن صنعتی استفاده می‌شوند، و وظیفه آنها مشخص کردن دبی آب در آن مسیر جریانی یا لوله است. این مسیرها شامل موارد زیر هستند:

  • فلو یا دبی آب تصفیه شده: مقدار دبی آب تولیدی توسط سیستم تصفیه آب
  • دبی آب تغلیظ شده: مقدار دبی آب دور ریز یا جریان Concentrate خروجی از دستگاه تصفیه آب RO
  • فلوی آب برگشتی: اگر سیستم مجهز به مسیر جریان برگشتی باشد مقدار دبی آن توسط فلومتر کنترل می‌شود. وظیفه این مسیر جریان افزایش درصد ریکاوری یا بازیافت سیستم است.

 

Flow Meter

 

5.TDS متر

آب شیرین کن وظیفه اصلی سیستم RO کاهش TDS آب است، که نشان دهنده جامدات محلول است. TDS را می‌توان معیاری از میزان وجود یون‌های موجود در آب دانست. برای کنترل کیفیت آب تصفیه شده و عملکرد سیستم RO از اندازه گیری TDS آب تصفیه شده یا پرمیت استفاده می‌شود. همچنین می‌توان در مسیر جریان‌های دیگر نیز از سنسور اندازه گیری TDS استفاده کرد، مثلا جریان تغلیظ شده، که برای کنترل بهتر سیستم استفاده می‌شود. سنسور TDS کیفیت آب خروجی را اندازه گیری می‌کند و به سیستم کنترل مرکزی ارسال می‌کند، و از طریق مانیتور می‌توان عدد را مشاهده کرد.

 

 

tds

 

 

6.سیستم شستشوی اتوماتیک ممبران CIP

وقتی نمکها، املاح و مواد محلول در آب توسط ممبران RO حذف می‌شوند، بعد از مدتی روی سطح ممبران لایه‌ای از این ترکیبات تشکیل می‌شود. این لایه مقاومتی در مسیر جریان آب ایجاد می‌کند که باعث کاهش ظرفیت تولیدی سیستم می‌شود. در چنین حالتی لازم است ممبران ها شستشو شوند تا آلاینده ها و میکروبها از روی آن پاک شوند و سطح ممبران تمیز شود. به همین دلیل است که در دستگاه تصفیه آب صنعتی، یک سیستم شستشوی اتوماتیک ممبران CIP برای افزایش طول عمر ممبران های RO تعبیه شده اند و رسوبهای روی غشای ممبران را از بین می برد. زمان شستشوی ممبران به میزان آلودگی های موجود در آب و نوع آب ورودی بستگی دارد؛ اما به طور متوسط، زمان شستشوی ممبران RO هر ۶ ماه یا سالی ۱ بار است.

 

 

اجزای پیش تصفیه آب شیرین کن صنعتی RO

همانطور که گفتیم وظیفه سیستم RO صرفا کاهش پارامتر TDS است، پس باید بقیه ترکیبات موجود در آب آلوده توسط فرآیندهای دیگری حذف شوند. در همین راستا یکی از مهم‌ترین اجزای دستگاه تصفیه آب صنعتی سیستم پیش تصفیه است، که وظیفه اصلی آن رساندن کیفیت آب خوراک مطابق با استانداردهای تعیین شده ممبران‌های RO و محافظت از آنها است.

 

  • فيلتر كارتريج: فیلتر کارتریج صنعتی به عنوان یک فیلتر نهایی با اندازه حفرات میکرونی است که وظیفه آن اطمینان از عدم ورود هر گونه ترکیبات جامد معلق و ناخالصی به سیستم RO است. جایگاه این فیلتر در مراحل پیش تصفیه بلافاصله قبل از پمپ طبقاتی RO است.
  • تزریق مواد شیمیایی: بسته به نوع آب خوراک و میزان آلاینده‌های موجود در آن ممکن است انواع مختلفی از ترکیبات شیمیایی به درون آب تزریق شود، مثل آنتی اسکالانت برای کنترل رسوب، کلر برای حذف باکتری‌ها و …
  • فيلتر شنی: فیلتر شنی باعث می شود ذرات معلق موجود در آب مثل باکتری ها، موادآلی، پلانکتون و ذرات رنگ از آب جدا شوند. در حالت کلی وظیفه این فیلتر کاهش جامدات معلق و کاهش کدورت آب است که با پارامتر NTU اندازه گیری می‌شود. حد مجاز NTU ورودی به سیستم RO کمتر از ۰.۱ است.
  • فیلتر کربن: فیلتر کربن برای از خنثی کردن اکسید کننده‌های آزاد در آب مثل کلر به کار می رود. این اکسید کننده‌ها در صورت تماس با سطح ممبران باعث آسیب‌های دائمی به آن می‌شوند. در مواردی که هدف تولید آب شرب است استفاده از فیلتر کربن در مرحله پیش تصفیه باعث بهتر شدن طعم و بوی آب می شود.

اسمزمعکوس چیست و چه کاربردی دارد؟

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.

 

اسمز معکوس (یا گذرندگی وارون) (به انگلیسی: Reverse Osmosis ) فرایند تصفیه آبی است که در آن از فشار برای معکوس نمودن جریان اسمزی آب از درون یک غشای نیمه‌تراوا برای تولید آب خالص و حذف یون‌ها، مولکول‌ها و ذرات بزرگتر حل شده در آب استفاده می‌شود.

 

«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.

 

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 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.

 

اسمز معکوس(Reverse Osmosis) یکی از بهترین روش ها برای حذف یونهای محلول در آب است. از آنجا که فقط مولکول های آب قادر به عبور از منافذ غشای نیمه تراوا هستند ، در نتیجه تقریبا تمامی یون ها و مولکول های محلول ( از جمله نمک ، قند و املاح موجود در آب ) پشت غشاء باقی می مانند و از آب حذف می شوند.

 

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.

 

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.

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.

 

همه چیز درباره تصفیه آب صنعتی

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 (یا گذرندگی وارون) (به انگلیسی: Reverse Osmosis ) فرایند تصفیه آبی است که در آن از فشار برای معکوس نمودن جریان اسمزی آب از درون یک غشای نیمه‌تراوا برای تولید آب خالص و حذف یون‌ها، مولکول‌ها و ذرات بزرگتر حل شده در آب استفاده می‌شود.

 

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.

 

اسمز معکوس (یا گذرندگی وارون) (به انگلیسی: Reverse Osmosis ) فرایند تصفیه آبی است که در آن از فشار برای معکوس نمودن جریان اسمزی آب از درون یک غشای نیمه‌تراوا برای تولید آب خالص و حذف یون‌ها، مولکول‌ها و ذرات بزرگتر حل شده در آب استفاده می‌شود.

 

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.

 

 

سیستم تصفیه آب صنعتی مناسب برای صنایع تولید محصولات آرایشی و بهداشتی به نوع محصولاتی که قرار است تولید شود و همچنین نرخ تولید این محصولات بستگی دارد. بااین‌وجود درنهایت این سیستم تصفیه آب صنعتی باید بتواند استانداردهای سازمان دارویی آمریکا و یا اروپا را برای تصفیه آب، تأمین کند.عموماً سیستم تصفیه آب صنعتی که قرار است برای تولید محصولات آرایشی و بهداشتی استفاده شود باید بتواند تقریباً تمام آلودگی‌های موجود در آب نظیر نیترات‌ها، کلریدها، فلزات سنگین و سولفات‌ها را از آب جدا کند.

 

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:

  1. عدم نیاز به استفاده از مواد شیمیایی
  2. عملکرد سریع و قوی
  3. کاهش دور ریز و افزایش راندمان تا 85 درصد
  4. قابلیت کنترل اتوماتیک
  5. قیمت مقرون به صرفه
  6. هزینه پایین سرویس و نگهداری
  7. 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.

 

 

دستگاه دبل RO

 

 

  • تصفیه آب برکیش واتر Brakish water

تصفیه آب 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 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.

 

اسمز معکوس (یا گذرندگی وارون) (به انگلیسی: Reverse Osmosis ) فرایند تصفیه آبی است که در آن از فشار برای معکوس نمودن جریان اسمزی آب از درون یک غشای نیمه‌تراوا برای تولید آب خالص و حذف یون‌ها، مولکول‌ها و ذرات بزرگتر حل شده در آب استفاده می‌شود.

 

  • 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

 

اسمز معکوس (یا گذرندگی وارون) (به انگلیسی: Reverse Osmosis ) فرایند تصفیه آبی است که در آن از فشار برای معکوس نمودن جریان اسمزی آب از درون یک غشای نیمه‌تراوا برای تولید آب خالص و حذف یون‌ها، مولکول‌ها و ذرات بزرگتر حل شده در آب استفاده می‌شود.

 

 

  • 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 سیستم ممبران 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

 

تصفیه-آب-دارویی

 

 

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.

 

تبادل یونی فرایندی است که یون های مشخصی در تبادل غیر محلول با یون های مختلف جایگزین می شوند. این روش برای سختی گیری آب و تولید آب خالص استفاده می شود. متداول ترین کاربرد سیستم تبادل یونی رزینی نرم کردن آب شهری است. یون های سدیم در رزین تبادل کاتیونی جایگزین کلسیم و منیزیم آب می شود و سختی کاهش می یابد. کاربرد سیستم تبادل یونی در صنایع غذایی و نوشیدنی، فلزکاری، نیمه رساناها، تصفیه فاضلاب، بخشی از سیستم تصفیه و تولید آب شرب است. عیب این روش مصرف زیاد مواد شمیایی و فضای زیاد است.

 

 

  • 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.

 

سیستم میکروفیلتراسیون، یک سیستم فیلتراسیون کاملاً خودکار و متراکم جهت جداسازی محلول‌ های جامد-مایع می‌ باشد. در این روش جداسازی باکتری ها، مواد معلق کلوئیدی و مواد پلیمری حذف می شوند و ذرات ماکرو مولکول که کوچکتر از منافذ غشاء هستند عبور می کنند.

 

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
  • نیاز به اختلاف فشار کم نسبت به RO
  • کاربرد در صنایع تصفیه آب، لبنی، آب میوه و دارویی
  • هزینه های پایین و توان عملیاتی بالا
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
  • 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

 

سیستم میکروفیلتراسیون، یک سیستم فیلتراسیون کاملاً خودکار و متراکم جهت جداسازی محلول‌ های جامد-مایع می‌ باشد.

 

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.

 

نانوپالایش (به انگلیسی: Nanofiltration ) روش جدیدتری از فرآیندهای فیلتراسیون غشایی است. این روش معمولاً برای جداسازی ذرات از آب‌هایی استفاده می‌شود که دارای مقادیر کمی از مواد جامد محلول هستند؛ مانند آب‌های سطحی و آب‌های شیرین زیرزمینی.

 

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

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

 

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

کشاورزی:

– حذف فسفات، سولفات، نیترات و فلوراید

– حذف سلنیوم از آب زهکشی

 

 

اولترافیلتراسیون

اولترافیلتراسیون (UF)چیست و چگونه انجام می شود؟

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 .

بااستفاده از تکنولوژی فشرده واتوماتیک UF خطوط پیش تصفیه قدیمی شامل انعقاد ،لخته سازی ،فیلتراسیون وحتی لجن فعال جایگزین می گردند

و می توان مصرف مواد شیمیایی ،تولید لجن و نیروی انسانی را از طریق اتوماسیون سازی کم کرد.

 

اولترافیلتراسیون (UF) نوعی فیلتراسیون غشایی (ممبران) است که در آن فشار هیدرواستاتیکی، یک مایع را به یک غشای نیمه تراوا تحمیل می کند. جامدات معلق و املاح با وزن مولکولی بالا حفظ می شوند، در حالی که آب و املاح با وزن مولکولی کم از غشاء عبور می کنند.

 

 

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.

 

تصفیه آب به روش (EDR (Electro dialysis Reverse

 

 

  • 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 …

کاربردهای دستگاه تصفیه آب صنعتی به روش اسمز معکوس


کاربرد های دسستگاه تصفیه آب صنعتی :

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.

 

Reverse Osmosis is the process of Osmosis in reverse.

 

 

  • 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.

 

اسمز معکوس (یا گذرندگی وارون) (به انگلیسی: Reverse Osmosis ) فرایند تصفیه آبی است که در آن از فشار برای معکوس نمودن جریان اسمزی آب از درون یک غشای نیمه‌تراوا برای تولید آب خالص و حذف یون‌ها، مولکول‌ها و ذرات بزرگتر حل شده در آب استفاده می‌شود.

 

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.

 

آب شیرین کن صنعتی

 

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

 

اسمز معکوس (یا گذرندگی وارون) (به انگلیسی: Reverse Osmosis ) فرایند تصفیه آبی است که در آن از فشار برای معکوس نمودن جریان اسمزی آب از درون یک غشای نیمه‌تراوا برای تولید آب خالص و حذف یون‌ها، مولکول‌ها و ذرات بزرگتر حل شده در آب استفاده می‌شود.

 

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.

تصفیه آب کشتارگاه چیست؟

فاضلاب کشتارگاه جزو آلاینده‌ترین نوع فاضلاب صنعتی، طبقه بندی شده است چرا که دفع پساب کشتارگاه به داخل رودخانه ها و آب‌های زیرزمینی، اکسیژن خواهی آن‌ها را به شدت بالا برده و سبب آلایندگی محیط زیست می‌گردد.‌ از این جهت است که فاضلاب کشتارگاه نیاز به تصفیه قابل توجه، قبل از دفع در محیط زیست دارد.

تصفیه فاضلاب کشتارگاه

پساب بدست آمده از مراحل نگهداری، ذبح، پوست کنی و خالی کردن روده و معده، بسته بندی و شستشوی سالن های کشتارگاه ها با مواد آلی، خون، چربی و میکروارگانیزم های متعدد و مواد جامد زائد ترکیب شده و یکی از آلوده ترین فاضلاب ها را در نهایت تولید می کند. ورود این مواد به محیط زیست منجر به شیوع بیماری های واگیردار می گردد. به همین منظور لازم است تصفیه فاضلاب کشتارگاه ها با روش های مختلف بیولوژیکی و شیمیایی انجام شود. به عبارت دیگر، عدم توجه به ین مسئله می تواند خطر و تهدیدی جدی برای طبیعت به شمار رود.

خصوصیات فاضلاب کشتارگاه ها

همان طور که اشاره شد، فاضلاب های کشتارگاهی آلوده ترین پساب های صنعتی می باشد که از اصلی ترین خصوصیات آنها می توان به موارد زیر اشاره نمود:

  • وجود چربی SEC بالا در مرحله ذبح و بسته بندی
  • وجود مواد جامد معلق لجن زا TSS
  • BOD و COD بالا

دام ها مرحله ورود به کشتارگاه تا ذبح و بسته بندی گوشت و استخراج پوست و مو برای استفاده در سایر صنایع از قبیل دباغی، آلاینده های مختلفی را وارد پساب می کند. به طوریکه مقدار زیادی کود، خون و چربی پس از ذبح و مواد جامد لجن زا پس از خالی کردن روده ها و مخلوطی از تمام این موارد در مرحله شستشوی سالن ها وارد این فاضلاب می گردد. با توجه به نوع مواد آلاینده موجود در این گروه از فاضلاب ها، لازم است روش های مناسبی را برای تصفیه فاضلاب کشتارگاه ها انتخاب نمود تا بهترین خروجی را تولید کنند.

 

نکات مهم در انتخاب بهترین روش تصفیه فاضلاب کشتارگاه

در انتخاب بهترین روش ها برای تصفیه فاضلاب کشتارگاهی لازم است چند فاکتور مهم مد نظر قرار گیرد که عبارتند از:

  • کیفیت مورد نظر برای فاضلاب خروجی به منظور استفاده مجدد
  • مقدار فاضلاب تولیدی در روز
  • میزان بودجه مورد نظر برای راه اندازی تصفیه خانه
  • ویژگی های فاضلاب از قبیل BOD، COD و TSS
  • نوع کشتارگاه (دام یا طیور)
  • استفاده مجدد از خون مرحله ذبح به عنوان کود و خوراک دام

 

روش تصفیه فاضلاب کشتارگاه:

در ادامه یکی از روش‌های پیشرفته تصفیه فاصلاب کشتارگاه به صورت اجمالی معرفی می‌شود: تصفیه آب تصفیه آب تصفیه صنعتی

آشغالگیری

در این بخش پر و ضایعات مرغ توسط غربال‌های آشغالگیر دستی در ابتدا و سپس آشغالگیر مکانیکی در انتها جمع آوری و از فاضلاب جدا می‌گردد.

با عنایت به میزان قابل توجه چربی در  فاضلاب کشتارگاه های مرغ استفاده از این حوضچه ضروری است. فاضلاب به صورت ثقلی وارد این بخش می‌شود و چربی طی زمان ماند مناسب و استفاده از میانگیر های تعبیه شده در حوضچه بصورت ثقلی جداسازی می‌شود و به مخزن ذخیره چربی منتقل می‌گردد. میتوان از چربی گیر DAF نیز که بصورت الکترو مکانیکال چربی ها را جدا میسازد استفاده نمود. که دارای عملکرد بسیار بهتری بوده و فضای کمتری را نسبت به چربی گیر های API اشغال می سازد. همچنین سیستم چربی گیر PECR نیز بعنوان چربی گیری پیشرفته قابلیت جایگزینی با دیگر چربی گیر ها را داشته و با راهبری ساده تری امکان حذف چربی تا 98% را فراهم می‌آورد.

متعادل‌ساز

فاضلاب چربی‌گیری شده وارد این تانک گردیده و در این بخش امکان همگن سازی کمیت و کیفیت فاضلاب کشتارگاه های دام و مرغ جهت جلوگیری از بروز شوک‌های هیدرولیکی و بیولوژیکی در سیستم میسر می‌گردد.

راکتور های بی هوازی UABR & UAFB

در راکتور UABR فاضلاب با عبور از میانگیر های تعبیه شده در راکتور (بافل) تحت فرایند اولیه تجزیه بی هوازی در تصفیه فاضلاب قرار گرفته و برای عملیات نهایی یا متان زایی وارد راکتور UAFB خواهد شد. در این راکتور بدون حضور اکسیژن، فاضلاب از طریق تزریق از کف وارد راکتور میگردد.

با عبور از لابلای ورقه های مدیا نصب شده در حوضچه با میکروارگانیسم‌های بی هوازی مواجه شده و تحت فرایند تصفیه بی هوازی قرارخواهد گرفت. ماحصل این فرایند آب، اسیدهای آمینه، CO2 و گاز متان می‌باشد. گاز متان بدون بو بوده و از طریق ونت (Vent) خارج می‌گردد.

راکتور هوازی EAAS

فاضلاب خروجی از سیستم تصفیه بی هوازی کشتارگاه های دام و مرغ وارد این راکتور می‌گردد. با استفاده از روش هوادهی عمقی بصورت هوادهی گسترده( Extended Aeration )و فرایند هوازی اختلاط کامل ( Complete Mix )، تحت فرایند تصفیه هوازی قرارخواهد گرفت. فعالیت میکروارگانیسم‌های هوازی در این راکتور امکان هضم و تثبیت بارآلودگی را فراهم می‌کند و در انتهای این فرآیند، تولید آب ، CO2 و توده بیولوژیکی ( لجن فعال) می‌نماید.

راکتور هوازی MBBR

با استفاده از این راکتور هوازی که دارای بستر یا مدیا متحرک (پکینگ مدیا متحرک) می‌باشد ، بجای رشد معلق میکروارگانیسمها از رشد چسبیده استفاده خواهد شد. بدین نحو که میکرو ارگانیسم‌ها بجای معلق بودن در فضای راکتور با چسبیدن روی خلل و فرج این بستر، مواد غذایی بیشتری را مورد استفاده قرار می‌دهند و با استفاده از زمان ماند میکروبی بیشتر با حذف ازت آلی، بار آلودگی خروجی را بسیار کاهش خواهند داد. مزایای این روش نسبت به روش EAAS این است که علاوه بر عدم تولید لجن اضافه باعث کاهش ازت آلی (BNR) فاضلاب به صورت بیولوژیکی خواهد شد. تلفیق این روش با روش EAAS بازده حذف BOD را تا 95% افزایش خواهد داد. اپراتوری این راکتور در حد صفر بوده و نیاز به بازگشت لجن فعال نخواهد داشت.

تانک ته‌نشینی

فاضلاب خروجی از راکتور هوازی وارد این تانک می‌گردد و با سپری نمودن زمان ماند مناسب و ته نشین شدن لجن در کف تانک ، فاضلاب تصفیه شده از طریق سرریز های فلزی نصب شده در بالای تانک ته نشینی خارج می‌گردد. لجن باقی مانده به راکتور EAAS مجدداً باز گردش میشود.

کلر زنی

جهت تخلیه در اراضی کشاورزی فاضلاب تصفیه شده باید ضد عفونی گردد. به همین منظور توسط تزریق مواد ضد عفونی کننده فاضلاب در این حوضچه، ضد عفونی شده و پس از آن قابل دفع در اراضی کشاورزی خواهد بود.

تصفیه فاضلاب صنعت پتروشیمی

در صنعت پتروشیمی به دلیل فعالیت‌های شیمیایی روی مواد اولیه‌ای نظیر نفت و گاز، مواد سمی بسیار خطرناکی تولید می‌شود که آسیب‌های جبران‌ناپذیری به محیط زیست و حیات جانداران وارد می‌کند. تصفیه فاضلاب پتروشیمی می‌تواند از بروز این آسیب‌ها جلوگیری کرده و همچنین فرآورده‌های قابل استفاده دیگری را در اختیار ما بگذارد. در ادامه به بررسی چیستی و نحوه تصفیه پساب پتروشیمی و همچنین انواع مختلف آن می‌پردازیم.

تصفیه فاضلاب صنایع پتروشیمی چیست؟

در پساب و فاضلاب صنایع پتروشیمی میزان بسیار زیادی مواد آلاینده و سمی وجود دارد. تصفیه فاضلاب صنایع پتروشیمی در واقع فرآیندی است که در هر مرحله از آن گروه خاصی از آلاینده‌ها حذف می‌شوند. این مراحل بعضا تا حدی ادامه می‌یابد تا ما به یک آب پاک و تصفیه شده که قابلیت مصرف مجدد دارد دست پیدا ‌کنیم. این آب تصفیه شده معمولا برای استفاده مجدد در فرایند مصرف می‌شود، و یا در صنایع کشاورزی برای آبیاری فضای سبز و درختان به کار می‌رود.

انواع تصفیه فاضلاب پتروشیمی

مشابه تمام سیستم‌های تصفیه پساب صنعتی، فاضلاب پتروشیمی هم به مجمو‌عه‌ای از فرایند‌های تصفیه در کنار هم نیاز دارد تا بتواند فاضلاب مورد نظر را به آبی تمیز و با کیفیت مورد نظر برای استفاده مجدد تبدیل کند. از این رو سیستم‌های تصفیه فاضلاب پتروشیمی رو معمولا در مراحل و مواحد‌های مختلفی مشاهده می‌کنیم که هر واحد با هدفی مشخص اقدام به حدف گروه مشخصی از آلاینده‌های موجود در پساب پتروشیمی می‌کند. روش‌های تصفیه فاضلاب پتروشیمی عبارتند از:

  • روش‌های تصفیه فیزیکی
  • روش‌های تصفیه غشایی
  • روش‌های تصفیه شیمیایی
  • روش‌های تصفیه الکتروشیمیایی
  • روش‌های تصفیه توسط جاذت (جذب سطحی)
  • روش‌های تصفیه بیولوژیکی

همانطور که اشاره شد با توجه به آنالیز مواد آلاینده موجود در فاضلاب و محدوده غلظت این ترکیبات محموعه‌ای از این روش‌ها در کنار هم برای تهیه آب با کیفیت مورد نظر برای استفاده مجدد، به کار گرفته می‌شود.

فرایند تصفیه فاضلاب صنایع پتروشیمی

فاضلاب صنایع پتروشیمی ممکن است حاوی مقادیر زیادی روغن و چربی آزاد و امولسیون باشد. سیستم های مخصوص و پکیج  تصفیه فاضلاب صنایع پتروشیمی شرکت های تصفیه آب فاضلاب با توجه به خصوصیات فاضلاب موجود و نیازهای کارفرما اقدام به حذف جامدات معلق، فلزات محلول، هیدروکربن های موجود، TSS، چربی و روغن نموده و با استفاده مناسب از مواد شیمیایی مورد نیاز و تزریق هوا، لجن موجود را جدا، معلق و حذف می کند.

در برخی موارد ممکن است لجن نیاز به فرآیندهای بیشتری برای آبگیری داشته باشد. در مواردی که نفت جدا شده از فاضلاب کیفیت لازم را داشته باشد می توان آن را مجدداً به پالایشگاه بازگردانده و استفاده نمود.

برخی ویژگی ها و مزایای سیستم های تصفیه فاضلاب صنایع پتروشیمی که توسط این شرکت ارائه می گردد:

  • حذف تا 9/99 درصدی TSS، چربی و روغن
  • حذف تا 75 درصد بار BOD
  • تضمین دستیابی به استانداردهای محیط زیست
  • پیش آماده بودن سیستم و کاهش زمان نصب و هزینه های مربوط به آن
  • توانایی استفاده مجدد از فاضلاب تصفیه شده
  • راهبری ساده به دلیل هوشمند بودن سیستم و استفاده از PLC

 

روش های جدید تصفیه پساب صنایع پتروشیمی

به‌خاطر اهمیت بالای تصفیه فاضلاب ، توجه زیادی به این امر در جهان می‌شود و حتی کشورهای درحال توسعه نیز پیشرفت‌های چشمگیری در تکنولوژی حوزه تصفیه فاضلاب صنایع پتروشیمی داشته‌اند.

این پیشرفت‌ها باعث به وجود آمدن روش‌های نوین و جدیدی در تصفیه فاضلاب صنایع پتروشیمی شده که در ادامه بعضی از آن‌ها را به اختصار معرفی می‌کنیم.

روش شناورسازی الکتریکی:

در این روش با استفاده از دو الکترود، یکی از جنس گرافیت و دیگری از جنس فولاد ضد زنگ، یک جریان ۵ تا ۱۵ میلی آمپری با ولتاژ ۱۲ ولتی و در مدت زمان ۲ تا ۲۰ دقیقه برقرارمی‌شود که به موجب آن تیرگی فئول و هیدروکربن‌ها حذف می‌شوند.

روش انعقاد الکتریکی:

انعقاد الکتریکی یکی دیگر از تکنولوژی‌های تصفیه صنعت پتروشیمی است. در این روش مانند روش شناورسازی از الکترودها استفاده می‌شود اما جنس آن‌ها از آهن و آلومینیوم است. میزان ولتاژ و جریان الکتریکی دقیقا مانند روش شناورسازی است اما مدت زمان جریان بین ۱ تا ۱۰ دقیقه می‌باشد.

روش ازن زنی:

از فناوری ازن زنی برای از بین بردن مواد پتروشیمیایی موجود در پساب استفاده می‌شود که در برابر تجزیه شدن مقاوم هستند استفاده می‌شود.

سیستم بازگردان پساب (Reuse) مبتنی بر RO و ZLD:

این روش نه تنها برای پساب صنایع پتروشیمی بلکه در اکثر صنایع برای بازگردانی و استفاده مجدد از آب مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این روش از ۱ تا ۳ سیستم اسمز معکوس به صورت سری استفاده می‌شود که هر سیستم جریان ریجکت یا تغلیظ شده RO قبلی را مجددا تصفیه می‌کند و در نهایت پساب غلیظ شده نهایی با استفاده از سیستم ZLD بازیابی می‌شود. در این سیستم‌ها تقریبا تمام آب موجود در پساب بازیابی شده و باقیمانده زباله جامد است.

پیش تصفیه آب چیست و چه اهمیتی دارد؟

سیستم پیش تصفیه آب چیست؟

سیستم پیش تصفیه به سیستمی گفته میشود که توسط آب شیرین کن صنعتی دیگری در کنار دستگاه اصلی انجام می‌گیرد. این دستگاه‌ها آب را که هنوز برای تصفیه نیاز به پاکسازی بیشتر دارد، تصفیه می‌کنند و از طریق فیلترهای جذب قوی عناصر خطرناک و املاح نامطلوب آب را به خود میگیرند. این فیلترها از جنس الیاف گیاهی مخصوص هستند که از قدرت جاذبه بالایی برخوردارند. این سیستم ها دارای اهمیت بالایی است.

 

اهمیت استفاده از این سیستم ها 

با یک مثال ساده به اهمیت بالای این سیستم ها را به شما خواهیم گفت. در تصفیه آب شهری در تصفیه خانه ها برای حداقل بودن عملیات تصفیه آب در سازمان‌های تصفیه شهری، عامل دیگری وجود دارد که منجر به آلودگی آب می‌شود و آن فرسودگی شبکه‌ی آبرسانی شهری است. لوله‌های فلزی معمولاً پیش از مدتی دچار رسوبات میشود و در انتها تمامی لوله های شهری دچار هزینه های بالایی میشوند. از این رو اگر پیش از ورود آب به این لوله ها از سیستم های پیش تصفیه برای گرفتن سختی آب استفاده شود از این مشکلات پیش گیری میشود.

در موارد دیگر نیز پس از طی مدتی از فعالیت تاسیسات صنعتی و فرآیند انتقال آب، املاح موجود در آن موجب رسوب ‌گذاری در لوله و اتصالات خواهد شد. این امر موجب شده تا استفاده از پیش تصفیه آب صنعتی و تصفیه آب صنعتی در تاسیسات بسیار لازم و ضروری میباشد. به طور کلی یکی از اهمیت های مهم استفاده از این سیستم ها کاهش رسوب در سیستم آبرسانی است.

یکی دیگر از موارد اهمیت استفاده از این سیستم ها پیش از ورود آب به دستگاه آب شیرین کن نمک ها هستند. به دلیل وجود نمک‌های محلول در آب ورودی به سیستم تصفیه آب صنعتی، محل‌ های عبور آب از غشا دچار گرفتگی و به اصطلاح انسداد می شود. از مواد شیمیایی مهم در تصفیه آب صنعتی ro آنتی اسکالانت anti-scalant است.

دستگاه تصفیه آب صنعتی با بهره بردن از تکنولوژی اسمز معکوس بهترین نوع فیلتر و تصفیه آب ro محسوب می گردد. برای مانع شدن از ته نشین شدن املاح و رسوب املاح بر روی سیستم آب ورودی باید تصفیه آب صنعتی ro از طریق تزریق میزان دوز متناسبی از آنتی اسکالانت تنظیم شود. عدم بهره بردن از این ماده حیاتی سبب آسیب جدی به دستگاه تصفیه آب صنعتی شده و باعث کاهش شدت جریان آب خروجی و همچنین بالا رفتن TDS آب خواهد شد.

 

پیش تصفیه فاضلاب چیست؟

در حالت کلی در تصفیه فاضلاب تلاش میشود تا مواد جامد معلق، فلزات سنگین و مواد آلی و میکروارگانیسم ها و باکتری های مضر تا حد امکان از پساب های صنعتی و بهداشتی حذف شود. در نهایت کیفیت فاضلاب به درجه ای میرسد که امکان ورود به محیط زیست یا استفاده مجدد از آن در کشاورزی و باغبانی یا صنعت را بدست می آورد. در پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی و بهداشتی اولین گام در نظر گرفته شده برای افزایش کیفیت فاضلاب و تصفیه آن، پیش تصفیه می باشد. پیش تصفیه به مرحله ای گفته میشود که برخی مواد جامد معلق با اندازه های نسبتا بزرگ و فلزات سنگین به روش های شیمیایی و فیزیکی تا حد امکان از پساب ها جدا شده و شرایط برای تصفیه بهتر فراهم میشود. در این گام از تصفیه از تجهیزات پیشرفته استفاده نشده و خروجی آن نیز با استانداردهای ورود به طبیعت فاصله زیادی دارد.

 

جلوگیری از آسیب به دستگاه های تصفیه

هر اندازه آلاینده ها در پساب ها بیشتر باشد، به همان اندازه نیز ذرات ته نشین شده روی غشاها و فیلترها بیشتر خواهد شد. با تجمع زیاد مواد آلاینده روی غشاها لازم است تعداد دفعات شستشو و تمیز کردن آنها نیز بیشتر شده و این می تواند به مرور بر کاهش طول عمر آنها تاثیر زیادی داشته باشد. این مسئله مخصوصا در پیش تصفیه آب که نیاز به فیلتر شنی و کربنی بسیار زیاد می باشد، اهمیت خود را نشان می دهد.

علاوه براین، فلزات سنگین موجود در پساب ها به مرور باعث رسوب گذاری در تجهیزات مختلف تصفیه خانه ها میشوند و در نهایت گرفتگی لوله ها و خرابی را به همراه خواهند داشت. با همین دلیل با کمک روش های مختلف از قبیل ته نشینی و استفاده از مواد منعقد کننده تلاش میشود تا از ورود این ذرات به گام های بعدی تصفیه جلوگیری گردد.

پیش تصفیه فاضلاب صنعتی

یکی از مضرترین انواع فاضلاب که ورود آنها به طبیعت و نفوذ به سفره های آب زیر زمینی می تواند یک تهدید جدی برای سلامت انسان و طبیعت به شمار رود، فاضلاب های صنعتی می باشند. به طوریکه در چند سال اخیر تمام کارخانجات و واحدهای صنعتی مجوز تخلیه فاضلاب بدون تصفیه را به درون طبیعت ندارد. به همین منظور در صنایع مختلف ابتدا پیش تصفیه صورت میگیرد و سپس به روش های بیولوژیکی و شیمیایی نیز پساب ها به استانداردهای مطلوب میرسند. از جمله روش های پیش تصفیه فاضلاب صنعتی می توان به موارد زیر اشاره نمود:

  • استفاده از حوضچه های ته نشینی برای صنایع تولید سرامیک، سنگ های صنعتی، مواد معدنی و صنایع تولید کاغذ و قند و شکر
  • استفاده از مواد منعقدکننده برای جمع آوری ذرات کلوئیدی موجود در پساب های کارخانجات تولید مواد آرایشی و بهداشتی، مواد غذایی و تولید روغن
  • یکنواخت سازی در فاضلاب صنایع مختلفی از قبیل تولید آفت کش ها، داروسازی و محصولات تخمیری
  • تنظیم ph در فاضلاب هایی که مقدار ذرات چربی و روغن در آنها بیش از حد استاندارد می باشد

همه چیز درباره پیش فیلتراسیون

پیش فیلتراسیون RO ، فرآیندی قبل از تصفیه است که برای حفظ سلامت قلب دستگاه یعنی ممبران ضرورت دارد.

این فرآیند اکثراً شامل سه بخش بوده که آب خام را برای ورود به واحد اصلی دستگاه (ممبران) تهیه و آماده سازی می‌ کند.

این کار باعث حذف مواد مضر به‌ ویژه کلر می‌ شود.

کلر عامل بسیار مهم در کاهش کارایی و طول عمر ممبران است.

 

مرحله اول ، فیلتر الیافی :

این فیلتر از جنس پلی‌ پروپیلن 100% خالص فشرده 5 میکرون است که باعث حذف گل‌ و لای ، شن و ماسه و سایر آلودگی‌ های معلق می‌ گردد.

ساختار بافتی فیلتر پ پ دستگاه به‌ گونه‌ ای ست که ذرات درشت‌ تر در قسمت‌ های بیرونی فیلتر و ذرات ریزتر در قسمت‌ های داخلی فیلتر به دام

می‌ افتند، به‌ عبارت‌ دیگر تراکم الیاف فیلتر از سطح بیرونی به سمت سطح داخلی فشرده‌ تر می‌ گردد.

این ساختار بافتی سبب بهینه شدن کارایی و افزایش طول عمر فیلترهای مذکور می‌ شود.

کربن فعال از مواد كربني مثل چوب ، زغال‌ سنگ ، پس‌ مانده‌ های نفتي و غيره توليد می‌ شود.

کربن فعال ، با سوزاندن ماده در فضاي بدون هوا تهيه می‌ شود اين کربن فعال سپس در دماهاي بالاتر اكسيد می‌ شود تا ساختار خيلي متخلخلي پیدا نماید.

اين مرحله فعال‌ سازی، کانال‌های نامنظم و منافذي در داخل آن به وجود آورده و منجر به ايجاد نسبت بسیار زياد از مساحت سطح به جرم (500 الی 1500) می‌ شود.

قدرت كربن فعال در اين کانال‌ ها و منافذ نهفته است.

کربن فعال جهت حذف طعم ، بو ، رنگ ، مواد آلي ، هالو فرم‌ ها ، مواد فنلي و كلر به كار می‌ رود.

 

مرحله دوم ، فیلتر کربن گرانولی :

از دانه‌ های گرانولی (شن مانند) کربن فعال تشکیل‌ شده است جهت حذف اولیه طعم ، بو ، رنگ ، مواد آلي ، هالو فرم‌ها ، مواد فنلي ، كلر و مواد شیمیایی آلی موجود در حشره‌ کش‌ها و آفت‌کش‌ ها از آب عمل می‌ کند.

 

مرحله سوم ، فیلتر کربن بلاک :

جهت تکمیل عملکرد مرحله دوم و حذف مواد شیمیایی موجود در آب است.

ساختار خلل و فرج این فیلتر برای حذف بالاترین میزان کلر و مواد سمی در نظر گرفته‌ شده است.

این فیلتر شامل دو لایه از جنس پلی‌ پروپیلن جهت پیش‌ تصفیه است.

هوزینگ (مخزن) فیلترهای 1 و 2 و 3 از جنس پلی کربنات بوده که بهداشتی ، ضد خش و مات شدن و مقاوم در برابر ترک خوردن می‌ باشند.