روند تصفیه آب در سیستم های صنعتی

آشنایی با روند تصفیه

با گسترش علم بشریت نیاز به دستگاه های بیشتری برای وارد کردن کمترین میزان ضرر به محیط زیست را می طلبد. امروزه می دانیم مهمترین خواسته بشر این است که میزان مصرف آب را به حداقل برساند و برای تصفیه آن تلاش کند. اما گاهی پیش می آید که به دلیل خشکسالی یا شرایط آب و هوایی یک منطقه، صرفه جویی در آب دیگر پاسخ کاملی برای یک صنعت محسوب نمیشود.

در این شرایط تصفیه آب مهم تلقی شده و خود به چند بخش تقسیم می شود که در این مقاله به بررسی تصفیه آب شور می پردازیم. این عمل توسط عملیات اسمز معکوس صورت می گیرد.

اسمز معکوس صنعتی (RO) چیست؟

اسمز معکوس صنعتی یک فرآیند تصفیه آب صنعتی و روش بسیار موثر است که می تواند 97 الی 99٪ از کل جامدات محلول (TDS) در آب را کاهش دهد. سیستم آب اسمز معکوس صنعتی (RO) در فرآیندهای بسیار گسترده ای از جمله صنعت غذا و نوشیدنی، تولید برق، آب ورودی دیگ بخار، تولید نفت و گاز، تولید آب با خلوص بالا و فرآیندهای تولیدی دیگر استفاده می شود. استفاده مناسب از سیستم اسمز معکوس صنعتی می تواند از کیفیت تولید در بخش های مختلف و از تجهیزات پایین دستی نیز محافظت کند و اینگونه ضرورت خود را در صنعت های دیگر بسیار پر رنگ تر به نمایش بگذارد.

صنایع و تأسیساتی که معمولاً از دستگاه تصفیه آب صنعتی (RO) استفاده می کنند عبارتند از:

داروسازی
لبنیات
نیمه هادی ها
تولید
کارخانه ها
تولید برق
آزمایشگاه ها
پزشکی
پژوهش
خوردنی و آشامیدنی
نفت و گاز
تسهیلات اصلاحی
دانشگاه ها
بیمارستان ها
هتل ها

کاربردهای بسیار دیگری نیز برای سیستم های اسمز معکوس صنعتی وجود دارد که بسته به نیاز یک صنعت طراحی و تولید می شوند تا به صورت کامل منطبق با نیازهای مشتری برای راه اندازی یک بخش شروع به فعالیت کنند.

اندازه مناسب یک سیستم تصفیه آب صنعتی چگونه تعیین می شود؟

سیستم‌های اسمز معکوس صنعتی می‌توانند طیف وسیعی از حجم‌ها را پردازش کنند، اما شما باید ظرفیت مناسب برای RO صنعتی مورد استفاده را داشته باشید تا با یک انتخاب بتوانید هزینه مناسب را برای تهیه پرداخت کنید و در عین حال کارایی 100 درصدی را برای صنعت خود تضمین نمایید. فلذا اگر می پرسید چگونه می توان اندازه صحیح سیستم اسمز معکوس را برای استفاده تعیین کرد؟ پاسخ آن بسیار ساده است، بهترین روش تماس با شرکت مهاب و گرفتن مشاوره رایگان از کارشناسان است تا این اشخاص بنابر میزان نیاز شما به درصد تصفیه و حجم آن بتوانند دستگاه را طراحی و تولید نمایند.

چه چیزهای دیگری برای یک سیستم اسمز معکوس صنعتی مورد نیاز است؟

سیستم های اسمز معکوس صنعتی را در کارخانه تولید می کنند تا در محل شما آماده نصب باشد. اما با این حال، RO صنعتی صرفاً یک قطعه از تجهیزات نیست. این دستگاه واقعاً یک "سیستم" است که بسیاری از اجزای مختلف را در خود جای داده است. در حالی که این اجزا در یک راستا و با هدف یکسان هستند، آنها قبل از واحد اسمز معکوس قرار می گیرند و ناخالصی هایی را که می توانند به سرعت کارایی RO را کاهش دهند یا به واحد تصفیه آسیب برسانند، حذف می کنند. افزودن این پیش سازه‌های اسمز معکوس صنعتی می تواند با کاهش هزینه های تعمیر و نگهداری و زمان از کار افتادن، ضمن افزایش عمر سیستم اسمز معکوس صنعتی و تجهیزات بعدی، در هزینه ها صرفه جویی کنند. نمونه هایی از تجهیزات، مواد شیمیایی یا سایر تجهیزاتی که ممکن است در سیستم اسمز معکوس صنعتی شما مهم باشد عبارتند از:

پمپ ها
مخازن ذخیره سازی
پیش فرآوری
فیلترهای کربنی
فیلترهای رسوبی
سختی گیرهای آب
ضد رسوب
بی سولفات سدیم / متابی سولفیت سدیم
سیستم های UV
فیلترها (به عنوان مثال فیلترهای 2 میکرون)

علاوه بر این، پس از تصفیه آب صنعتی که با RO تصفیه شده است ممکن است موارد دیگری برای ایجاد آبی مناسب برای فرآیند مورد نیاز شما مطلوب باشد. این موقعیت ممکن است به ویژه برای تولید مواد غذایی و آشامیدنی و داروسازی مهم باشد، اما محیط های دیگر نیز از تصفیه پس از RO نیز می توانند بهره مند شوند.

دستگاه تصفیه آب صنعتی چگونه کار می کند؟

همانطور که اشاره شد اسمز معکوس صنعتی (RO صنعتی) یک فرآیند تصفیه آب بسیار موثر برای کاهش الاینده‌های آب تا 99٪ نمک های معدنی محلول، مواد آلی و سایر ذرات با فشار دادن آب تحت فشار از طریق یک غشای نیمه تراوا است. این فرآیند اسمز معکوس نامیده می شود زیرا برعکس فرآیند اسمزی طبیعی است، جایی که آب با غلظت زیاد مواد جامد محلول در آن از طریق غشایی عبور می کند و نتیجه آن رقیق شدن آب با غلظت کمتری از TDS است. یک سیستم آب اسمز معکوس با اعمال فشار با پمپ به محلولی با غلظت بالایی از مواد جامد محلول شروع می شود و باعث می شود آب از محلول غلیظ از غشاء عبور کند. از آب خروجی دستگاه به عنوان آب محصول یاد می شود زیرا طی این فرآیند جامدات محلول از غشا عبور نمی کنند. فیلترها (همان غشای نیمه تراوا) به طور مداوم شسته می شوند تا مواد اضافی به عنوان زباله تخلیه شوند. این عمل فلاشینگ، همچنین سطح غشاء را از رسوب یا پوسته پوسته شدن محافظت می کند.

فاکتورهای عملکرد سیستم اسمز معکوس چیست؟

چندین عامل وجود دارد که بر عملکرد سیستم تأثیر می گذارد:

فشار: برای غلبه بر فشار اسمزی طبیعی ابتدا باید به حداقل آستانه فشار رسید. با افزایش فشار، شار (سرعتی که غشا، آب محصول تولید می کند) افزایش می یابد. یک محدودیت عملی وجود دارد زیرا دفع نمک به طور مداوم با افزایش فشار بهبود نمی یابد و در نتیجه می تواند مشکلات پوسته شدن یا رسوب گیری در فیلتر باشد.
دما: شار غشا بسیار وابسته به دما است. اگر دما افزایش یابد و فشار ثابت بماند، تولید آب افزایش می یابد. متأسفانه، دماهای بالاتر به دلیل افزایش سرعت انتشار یون‌های نمک از طریق غشاء، باعث کاهش میزان دفع نمک می‌شود. واحدهای RO دارای درجه حرارت 77 درجه فارنهایت هستند و این موضوع باید در مورد آب ورودی دستگاه نادیده گرفته نشوند.
بازیابی: همان درصد آب ورودی تبدیل شده به آب محصول است. یک محدودیت عملی برای نرخ بازیابی وجود دارد (توجه: یک نرخ بسیار بالا برای بازیابی بیشتر، مستلزم کاهش جریان ضایعات متمرکزتری است که احتمال رسوب غشاء را با رسوب نمک و تشکیل سد در سطح غشاء افزایش می دهد).
پیش تصفیه و تصفیه نهایی

مراحل تصفیه آب قبل یا بعد از فرآیند RO، بسته به شرایط آب و الزامات کیفی متفاوت می باشد. اگر آب خام حاوی کلر، سختی، آهن، کدورت و مواد جامد محلول بالا باشد، باید پیش تصفیه برای افزایش عمر غشا و بهبود عملکرد سیستم در نظر گرفته شود. اگر الزامات کیفیت آب خروجی به آب فوق خالص یا استریل شده نیاز دارد، بنابراین مراحل پس از تصفیه نیز باید در نظر گرفته شود که خود شامل سیستم های دیگری است.

کاربردهای معمولی برای سیستم های تصفیه صنعتی چیست؟

اسمز معکوس معمولاً برای آب ورودی دیگ بخار، فرآیندهای شیمیایی، لوازم آرایشی، آب آشامیدنی، الکترونیک، پردازش مواد غذایی و آشامیدنی، باغبانی، مرطوب‌سازی، یخ‌سازی، آزمایشگاه‌ها، آب فرآیندهای مختلف تولید، ساخت فلزات، داروسازی، پردازش عکاسی، چاپ و شستشوی وسایل نقلیه استفاده می شود. در واقع همه این کاربردهای آب تصفیه شده توسط دستگاه تصفیه آب صنعتی می توانند از نصب یک سیستم اسمز معکوس بهره مند شوند.