تصفیه اب صنعتی به روش اسمز معکوس

آشنایی با تجهیزات تصفیه اب صنعتی به روش اسمز معکوسROفيلتر شنیفیلتر شنی جهت حذف ذرات معلق (Suspended Solids) تا قطر 50 میکرون یا به بیان ساده کاهش کدورت آب می باشد .در این صافی ها با عبور مایع از درون بستر ، مواد معلق و ذرات ریز در بین خلل و فرج بستر باقی می مانند و آب زلال خارج می گردد. سیلیس با دانه بندی‌های مختلف درون این مخازن ریخته می‌شود. به طور معمـول درطراحـی صافی ها افت فشار بین 0.2 الی 2 bar در نظر گرفته می شودفيلتر کربنیفیلتر کربنی به منظور حذف طعم، بو، رنگ ، BOD ، COD ،مواد آلی و کلر آزاد مورد استفاده قرار می‌گیرد. کربن فعال مواد آلی موجود در آب را جذب و سپس تجزیه می کند . پدیده جذب در سطوح داخلی سوراخ های کربن اکتیو بدلیل وجود انرژی موازنه نشده ای است که بین اتمهای سطحی و اتمهای داخلی سطوح سوراخ ها وجود دارد ، می باشد . این انرژی به کمک جاذبه مولکولی واندروالس بر اثر شکسته شدن پیوند C-C ایجاد شده است و سطوح داخلی سوراخ ها ، برای موازنه انرژی ، مولکولهای ناخالصی راجذب می کنند .در صافی کربنی، آب از بستر ذغال کربن اکتیو گرانولی عبور کرده و رنگ و بوی آن توسط ذغال کربن جذب شده و در نتیجه آب خروجی بدون هر گونه طعم، بو و رنگی خواهد بود.در صافی کربنی ، آب ورودی باید کاملا زلال سازی شود و فاقد هرگونه مواد کلوئیدی و معلق باشد به همین دلیل فیلترهای کربنی معمولاً بعد از فیلترهای شنی در فرآیند تصفیه آب قرار می‌گیرند.PHآبی که با کربن فعال در تماس قرار می گیرد نباید اسیدی یا قلیایی باشد و قبل از عبور از بستر کربن فعال باید خنثی شود .دانه‌های کربن فعال درون این مخازن ریخته می‌شود. این فیلترها هر چند وقت یکبار با توجه به میزان مواد جامد معلق موجود در آب نیاز به شستشوی معکوس دارند.فرایند شست و شوی معکوس می تواند به صورت دستی ، نیمه اتوماتیک و یا اتوماتیک باشد.فيلتر میکرونیمیکروفیلتراسیون یکی از فرآیندهای مهم غشائی میباشد که اساس کار آن جداسازی فیزیکی میباشد که اندازه مواد جامد حل شده و کدورت و میکروارگانیسم های حذف شده به وسیله سایز منافذ غشاء ها از 2/. تا 20 میکرون تعیین شده است.در این روش جداسازی باکتریها ، مواد معلق کلوئیدی و مواد پلیمری حذف میشوند و ذرات ماکرو مولکول که کوچکتر از منافذ غشاء هستند عبور میکنند.سيستم تزریق متابی سولفیت سدیم (SMBS)کلری که به منظور جلوگیری از رشد میکروب ها به سیستم تزریق می گردد خود عامل مهمی در از بین رفتن غشاها است در صورتی که این کلر آزاد از بین نرود غشاء به شدت دچار آسیب می شود و بر اساس اطلاعات شرکت های سازنده میزان تحمل غشاء در برابر کلر برابر ۲۰۰ppm.hr می باشد.به عبارت دیگر در صورتی که آب ورودی ۱ppm کلر آزاد باشد، غشاء تنها ۲۰۰ ساعت دوام می آورد و بعد از آن کاملا از بین می رود. سدیم متابی سولفید ماده ای است که برای از بین بردن کلر استفاده می شود. این ماده در آب علاوه بر کلر با سایر اکسید کننده ها مانند ازن نیز واکنش می دهد و در نتیجه از ورود اکسید کننده های مختلف به داخل دستگاه جلوگیری می کند.میزان تزریق آن بستگی به میزان مواد اکسید کننده در داخل سیستم دارد که با ORP متر اندازه گیری می گردد. این میزان برای کلر در حالت تئوری ۱ گرم به ازای هر گرم کلر آزاد می باشد ولی سازندگان توصیه می کنند که برای هر گرم کلر آزاد از ۳ گرم سدیم متابی سولفید استفاده شود.سيستم تزریق مواد ضد رسوب (Antiscale)در صنعت تصفيه آب محلول هاي شيميايي گوناگوني براي ضد عفوني آب ، تصفيه فاضلاب ، مواد ضد رسوب و خوردگي وجود دارد که براي تزريق آن ها به يک سيستم تزريقي نياز مي باشد. اين وسايل به منظور تهيه محلول با غلظت مناسب و تزريق آن به آب تغذيه جهت تنظيم PHآب و تامين و تزريق فسفات به آب به دليل جلوگيري از رسوب املاح کلسيم و منيزيم مي باشد. نحوه کار اين سيستم بدين صورت است که مواد شيميايي به صورت محلول و با استفاده از يک پمپ تزريق مواد و نازل خروجي پمپ به نقاط مورد نظر تزريق مي شود .سيستم تزریق اسیدآب ورودی به RO بهتر است که درای pH خنثی و یا مقدداری اسیدی باشد. این کار باعث افزایش حلالیت یون ها شده و در نتیجه میزان گرفتگی غشا را کاهش می دهد. در ابتدای خط معمولا یک واحد تزریق اسید کلرید ریک به این منظور تعبیه می گردد تا میزان pH را در محدوده مناسب نگه دارد.پرشر وسلپرشر وسل محفظه ای برای قرار گرفتن ممبرین و دارای کاربرد وسیع و مهمی در صنایع نمک زدایی، سیستم اسمز معکوس، نانوفیلتراسیون، و اولترافیلتراسیون می باشد. تفاوت وسل ها در جنس پوسته، ورودی و خروجی خوراک، محدوده عملکرد فشاری، محدوده عملکرد دمایی، محدوده عملکرد (pH)، و اندازه مختلف پورت های ورودی و خروجی می باشد. تمامی پرشر وسل ها دارای سطح داخلی صاف به منظور آب بندی بهتر ممبران و سهولت جابجایی آن درون وسل، پوسته از جنس کامپوزیت اپوکسی تقویت شده با الیاف شیشه FRP ، ورودی خوراک از انتها End Entry ، یا از کنار Side Entry اندازه مختلف پورت های ورودی و خروجی آب تصفیه شده، خوراک و پساب، و دارای گواهینامه و استاندارد های جهانی می باشند.ممبرانمبران اسمز معکوس لایه ای نازک است که اجازه عبور یون های خاصی را از غشا خود نمی دهد. طبق توانایی ممبرین در حذف یون ها از محلول ها، کاربرد اصلی آن در حذف نمک از محلول های آبی می باشد. قبل از سال 1990 از سلولوز استات در ساخت ممبران استفاده می شده است اما بعدها با ترکیبات پلی آمیدی تعویض شد، زیرا پلی آمید دارای قابلیت حذف نمک بالاتر با مصرف انرژی کمتر می باشد. به دلیل قابلیت حذف یون های غیر محلول از محلول بدون تغییر فاز از این غشا جهت حذف نمک و TDS آب استفاده می شود.ممبریناسمز معکوس از جمله شیوه هایی است که امروزه بطور گسترده در شیرین سازی آب دریا، جداسازی مواد آلی و سمی از پسابهای صنعتی بکار برده می‌شود. بطور کلی این روش بر پایه انتقال جرم حلال با استفاده از غشای نیمه تراوا و نیز فشار هیدرواستاتیک استوار است. در اسمز معکوس، آب خام توسط پمپ به داخل محفظه‌ای که دارای غشاء نیمه تراوا می‌باشد رانده می‌شود. لازم به توضیح است که فرایند اسمز معکوس می‌تواند TDS آب خام را تا ۹۹% کاهش دهد. در عمل کاهش TDS تا ۹۵% طبیعی است. همچنین حذف باکتریها، ویروسها و دیگر میکروبها با اسمز معکوس ۱۰۰% است. این فرایند برای تهیه آب آشامیدنی از آبهایی که حاوی املاح معدنی زیاد و ناخالصی های آلی می‌باشد، بسیار مفید می‌باشد. اسمز معکوس را می‌توان در داروسازی و پزشکی جایگزین روش تقطیر، برای تولید آب خالص و عاری از میکروارگانیسم ها نمود. امروزه روش اسمز معکوس اقتصادی ترین فرایند برای تهیه آب آشامیدنی از آبهای شور مناطق کم آب می‌باشد.:: سیستم‌های RO می توانند به صورت تک مرحله اي و یا دو مرحله اي طراحی شوند. انتخاب هر یک از حالات بستگی به کیفیت مطلوب آب تصفیه شده دارد.در سیستم‌هاي تک مرحله اي آب تصفیه شده خروجی از یک مجموعه از ماژولها به عنوان محصول نهایی از سیستم خارج می شود و آب شور باقیمانده دور ریخته می شود. اما در سیستمهاي دو مرحله اي با توجه به نوع آب خوراك ورودي و کیفیت محصول مورد نظر آب (تصفیه شده (،آب تصفیه شده از یک مجموعه از ماژولها وارد مجموعه بعدي شود. از سیستم هاي دو مرحله اي نیز در تصفیه آب‌هاي نیمه شور ( TDS =1000 -5000 ppm)و براي افزایش درصد بازیابی استفاده می شود.:: مقدار درصد بازیابی با توجه به نوع غشاء ، کیفیت و کمیت آب تصفیه شده و مقدار هزینه هاي عملیاتی ، تعیین خواهد شد. بالا رفتن بیش از اندازه درصد بازیابی ، باعث افزایش املاح و در نتیجه فشار اسمزي در آب پشت غشاها می شود ، که این امر باعث افزایش انرژي عملیاتی لازم ، کاهش دبی و افزایش درصد عبور املاح از میان غشاها می شود.بخش‌های اصلی سیستم اسمز معکوسواحد پیش تصفیه ( Pretreatment unit)واحد تزریقات مواد شیمیاییواحد اسمز معکوسواحد کنترلسیستم شستشوی دوره‌ایبرای طراحی یک سیستم تصفیه اب صنعتی احتیاج داریم که انالیز اب ورودی مشخص گردد تا بتوانیم سیستم پیش تصفیه مناسب طراحی کرده و همچنین میزان املاح خروجی و دبی لازم و مناسب را از کارفرما استعلام تا بتوانیم سیستم اصلی را بر اساس خواسته آنها طراحی کنیم.شرکت فنی مهندسی کیا شیمی شرق افتخار دارد سیستم تصفیه اب صنعتی مناسب را طراحی کرده و مشاوره رایگان به صنایع ارایه نماید. مدیر فنی سید خلیل بنی فاطمی 09153005759