سیلیس تصفیه آب

به گروهی از مواد معدنی متشکل از سیلیکون و اکسیژن (Sio2) اتلاق می گردد.

59 درصد جرم پوسته زمین سیلیکات می باشد. در تصفیه آب و فاضلاب معمولاً از سنگ سیلیس با خلوص بیش از 99 درصد استفاده می گردد.

سنگ سیلیس مورد مصرف در صنایع شیش، ریخت گری و سرامیک ممکن است حتی دارای 99/9 درصد سیلیس باشند.

ساده ترین نوع فیلتراسیون، عبور آب از لایه های خاک می باشد که در طبیعت به طور دائم در حال انجام است.

این عمل در تصفیه خانه های آب شهری و تصفیه خانه های آب صنعتی از طریق فیلتر شنی صورت می پذیرد، با این تفاوت که در فیلترهای شنی به جای خاک، سیلیس وجود دارد و معمولاً با بهره گیری از پمپ، آب از فیلترهای شنی با فشار عبور داده می شود.

سیلیس در منابع آب

سیلیس می تواند در منابع آب به دو شکل اصلی وجود داشته باشد. اولین مورد از آنها "سیلیس واکنشی" است. سیلیس واکنش پذیر به عنوان یون بی سیلیکات در آب حل می شود و آن را به یک اسید بسیار ضعیف تبدیل می کند. این نوع سیلیس را می توان با استفاده از رزین های تخصصی تبادل یونی از آنجایی که سیلیس حل می شود حذف کرد. با این حال، بازسازی این رزین ها دشوار است. نیاز به بازهای قوی مضر مانند سود سوزآور (NaOH) و استفاده از آنها به طور کلی به کاربردهای صنعتی محدود می شود.

شکل دیگر سیلیس موجود در آب به نام "سیلیکا کلوئیدی" شناخته می شود. این فرم یک شکل پلیمری سیلیس است که در آن ذرات بسیار ریز هستند و نمی‌توان آنها را با استفاده از تکنیک‌های فیلتراسیون معمولی از آب فیلتر کرد. سیلیس کلوئیدی را نمی توان با استفاده از روش های تبادل یونی حذف کرد.

تماس با ما:

تماس باما

طراحی و اجرای مخان میکسینگ و تزریق مواد شیمیایی به صورت تمام اتوماتیکجهت فرآیند خنثی سازی پساب دارو

طراحی و ساخت پکیج های تصفیه پساب

پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی به دلیل وجود مواد آلی، فلزات سنگین و میکروارگانیسم های خطرناک در پساب محیط های صنعتی، یکی از ضروری ترین تجهیزات در زمینه تصفیه فاضلاب می باشد.

این پکیج در واقع مجموعه ای از فرآیندهای مختلف برای تصفیه فاضلاب شیمیایی است.  در مقایسه با نوع آلایند های موجود در آب با مشخصات متفاوتی تولید می شود.

تماس با ما:

تماس باما

تعویض غشاهای اسمزمعکوس RO

غشاهای  اسمز معکوس و تصفیه آب

استفاده از غشاهای اسمز معکوس در صنعت تصفیه آب به دلیل نیاز به فیلتراسیون برای حذف ناخالصی های ناخواسته از آب، یک روش استاندارد است. تصفیه آب غشایی از طریق استفاده از موانعی انجام می شود که تنها به مواد خاصی اجازه عبور از منافذ کوچک غشا را می دهد در حالی که اجازه نمی دهد انواع دیگر آلاینده ها وجود داشته باشد. غشاهای مختلفی در سرتاسر بازار مورد استفاده قرار می گیرند که به عنوان فرآیندی در تصفیه آب های زیرزمینی، آب های سطحی و فاضلاب تا حدی که برای صنایع و به ویژه مصرف قابل قبول است عمل می کنند. این صنعت در نتیجه نیاز به مبارزه با منابع آبی با کیفیت پایین مانند رودخانه ها، دریاچه ها، چاه ها، نهرها و اقیانوس ها به منظور ارائه روش های جایگزین بیشتر در تامین سلامت، ایمن، پایدار و در دسترس، صنعتی است که به سرعت در حال رشد است.

همانطور که گفته شد، انواع مختلفی از غشاها برای تصفیه آب وجود دارد. عواملی که ایجاب می کند کدام غشاء موثرتر باشد به انواع آلاینده های موجود در آب و کیفیت آب مورد نظر مصرف کننده بستگی دارد.

دو نوع از رایج ترین غشاهای مورد استفاده در صنعت عبارتند از:

فیلتراسیون غشایی (اولترافیلتراسیون، میکروفیلتراسیون) با حذف ذرات (عمدتاً جامدات معلق) از آب از طریق عملکرد تحت فشار کار می کند.
غشاهای اسمز معکوس/نانو فیلتراسیون که به طور مشابه در تولید آب شیرین از جلوگیری از عبور مولکول های محلول بزرگتر از منافذ کوچک غشای نفوذ پذیر عمل می کنند، در حالی که اجازه می دهند آب خالص از آن عبور کند.

عناصر غشایی:

اسمز معکوس (RO)،

نانوفیلتراسیون (NF)،

اولترافیلتراسیون (UF)

غشاها:

اسمز معکوس (RO)، نانو فیلتراسیون (NF)، اولترافیلتراسیون (UF)

غشای اسمز معکوس یک محصول ضروری برای جابجایی آب و فاضلاب است. سه نوع دیگر از غشاها وجود دارد که بر اساس اندازه منافذ غشا طبقه بندی می شوند و به طور گسترده برای اهداف تجاری استفاده می شوند:

میکروفیلتراسیون (MF)، اولترافیلتراسیون (UF)، نانوفیلتراسیون (NF).

این چهار نوع غشاء به طور گسترده برای برآوردن اهداف قوانین آب آشامیدنی و دستورالعمل های تصفیه آب و فاضلاب استفاده می شود. غشای اسمز معکوس همچنین برای پردازش آب نمک زدایی و/یا آب فوق خالص (UPW) برای مصارف مختلف صنعتی و دیگر مصارف، مانند تهیه آب از نیروگاه ها، ساخت تراشه های الکترونیکی، صنایع غذایی، دارویی، پزشکی و غیره استفاده می شود.

غشاهای RO همچنان از غشاهای مورد استفاده برای تصفیه آب در تصفیه فاضلاب عقب مانده اند. با این حال، حوزه تجاری فاضلاب به سرعت در حال افزایش است و از بینش‌ها و چالش‌های فنی که برنامه‌های تصفیه آب به آن پرداخته‌اند، بهره می‌برد. تقریباً هر فناوری و روش سنتی تصفیه آب دارای معادل یک غشاء است.

برای یک تأسیسات معین، مناسب‌ترین و شاید مطمئن‌ترین فرآیند تصفیه آب باید بر اساس شرایط عملیاتی خاص، ویژگی‌های عملکردی و متغیرهای اقتصادی (حقوق صاحبان سهام و هزینه‌های O&M) انتخاب شود. به همین دلیل است که درصد زیادی از محصولات موجود در بازار برای فرآیندهای غشایی، انواع فناوری‌های غشا استاندارد و RO هستند.

با این حال، تعداد فزاینده‌ای از سیستم‌های تصفیه آب وجود دارد که فقط شامل فرآیندهای غشایی (غشاء و/یا غشای یکپارچه) هستند. یکی از کاربردهای موفقیت آمیز فیلتراسیون غشایی، ارتقاء امکانات عملیاتی موجود است. از طریق ترکیب فناوری غشای RO، اندازه دستگاه (جریان آب) کارخانه و قوام پساب را می توان با هزینه نسبتاً کمتر به طور قابل ملاحظه ای بهبود بخشید.

تماس با ما:

تماس باما

ارائه مواد و تجهیزات و قطعات دستگاه ها و پکیج های تصفیه آب و پساب

تجهیزات تصفیه فاضلاب

تجهیزات تصفیه فاضلاب برای تصفیه، اصلاح و پردازش پساب فاضلاب استفاده می شود.

طبق تعریف، تصفیه فاضلاب مخلوطی از مواد جامد محلول یا معلق را از منازل مسکونی، کشاورزی و صنایع حمل می کند. برخی از فاضلاب ها آلوده هستند، به این معنی که پسماندهای صنعتی، مواد شیمیایی، سموم یا سایر مواد قابل اعتراض به مقدار کافی وجود دارند که باعث کاهش قابل اندازه گیری کیفیت آب می شوند. اغلب، تجهیزات تصفیه فاضلاب در تصفیه خانه های فاضلاب، تأسیساتی که از یک سری مخازن، صفحه نمایش، فیلترها و سایر فرآیندها برای حذف مواد جامد محلول و معلق از فاضلاب استفاده می کنند، استفاده می شود. تجهیزات تصفیه فاضلاب نیز ممکن است به صورت تجاری استفاده شوند، معمولاً در ارتباط با سیستم های زیرزمینی یا زیرسطحی مانند فاضلاب، چاه های دفع و حوضچه های زباله.

تجهیزات تصفیه فاضلاب برای دستیابی به سه سطح تصفیه استفاده می شود:

• تصفیه فاضلاب اولیه از غربالگری برای حذف اجسام بزرگ، محفظه های شن برای حذف ذرات کوچکتر و مخازن رسوب برای جداسازی جامدات از مایعات استفاده می کند.

• تصفیه فاضلاب ثانویه از روش های بیولوژیکی مانند لجن فعال، فیلترهای چکنده و تالاب استفاده می کند. لجن فعال یک میکروارگانیسم حاوی باکتری است که مواد آلی را تجزیه می کند. به طور معمول، لجن فعال همراه با هوادهی و هم زدن استفاده می شود. فیلترهای چکنده بسترهایی از محیط های درشت هستند که در قسمت پایین تخلیه می شوند. تالاب ها یا حوضچه های زباله به تعامل نور خورشید، جلبک ها، میکروارگانیسم ها و اکسیژن متکی هستند.

• پس از تکمیل تصفیه اولیه و ثانویه، فاضلاب ممکن است با کلر یا سایر ترکیبات ضد عفونی کننده یا با ازن یا اشعه ماوراء بنفش (UV) ضد عفونی شود.

انواع تجهیزات تصفیه فاضلاب

• انواع مختلفی از تجهیزات تصفیه فاضلاب وجود دارد. به عنوان مثال می توان به سیستم های تصفیه بیولوژیکی فاضلاب، سیستم های تصفیه فاضلاب هوازی اشاره کرد. محصولاتی مانند چنگک زباله؛ و انواع فیلترها
• سیستم های تصفیه بیولوژیکی فاضلاب میکروارگانیسم هایی را پرورش می دهند که ارگانیسم های بیماری زا و سایر آلاینده های فاضلاب را مصرف می کنند.
• سیستم های تصفیه فاضلاب هوازی مواد جامد را ته نشین می کنند، اما کار دیگری برای تصفیه فاضلاب انجام نمی دهند.
•  همچنین شامل چنگک‌های زباله، زلال‌کننده‌ها، فیلترها، مواد معدنی‌زدایی، گاززدایی‌کننده‌ها، سانتریفیوژها و خشک‌کن‌های لجن است.
• انواع مختلفی از فیلترها استفاده می شود. به عنوان مثال می توان به فیلترهای شنی، فیلترهای خنثی کننده، فیلترهای اکسید کننده، فیلترهای کربن فعال و سیستم های فیلتراسیون جریان متقاطع اشاره کرد.

تماس با ما:

تماس باما

تصفیه آب به روش سیستم های تبادل یونی

انواع روش های تصفیه آب می تواند شامل روشهای فیلتراسیون آب، تبادل یونی، اسمز معکوس، الکترودیالیز و سیستم های ضدعفونی کننده آب باشند.

فرایند تبادل یونی یکی ازانواع روش های تصفیه آب است که از اشکال پدیده جذب سطحی است.

در سیستم های تبادل یونی 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.

پس ازاشباع شدن گروه های عاملی، سیستم تحت عملیات احیا وشستشوی شیمیایی قرار گرفته تا مجدداً مورد استفاده قرار ‌گیرد.

کاربردهای سیستم های تصفیه رزینی تبادل یونی

الف) سیستم های تبادل یونی به عنوان سختی گیر آب به لحاظ استاندارد آب مورد نیاز شرب متفاوت می‌‌باشد.

نکته‌‌ای که دراکثر صنایع حائز اهمیت می‌‌باشد، حذف املاحی است که می توانند در صورت فراهم آمدن شرایط رسوب نمایند.

یکی از بیشترین مصارف آب درصنعت تولید بخاراست که در صورت وجود عوامل رسوبزا می‌‌تواند باعث کاهش عمراین تاسیسات گردند.

این عوامل رسوب کننده بیشتر با عنوان سختی آب شناخته می‌‌شوند.

در تعریف علمی کلیه کاتیون های با ظرفیت الکتریکی بیشتر از یک را سختی گویند.

دراکثرصنایع فقط حذف سختی آب مد نظر می‌‌باشد که هزینه آن نسبت به حذف کل یونهای آب پایینترمی باشد.

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.

ب)سیستم های تبادل یونی برای تولید آب با درجه خلوص بالا از دیگر رزین های استفاده شده در صنعت تصفیه آب رزین های سیکل اسیدی و بازی هستند که در گذشته در محدوده بسیار وسیع تری استفاده می شدند.

در واقع این روش می تواند نیاز صنایع به آب فوق خالص را مرتفع سازد این رزین ها به دو نوع قوی و ضعیف تقسیم می شوند و می توانند در آرایش های مختلفی قرار گرفته و آب فوق خالص تولید نمایند.

امروزه از این روش در خروجی آب تصفیه شده توسط RO به منظور تولید آب با EC<0.2 استفاده می شود.

دامنه کاربرد تکنولوژی تبادل یونی

تولید آب بدون یون (Demineralization)
تصفیه سختی آب
حذف قلیائیت
حذف کاتیون های خارجی از آب
تصفیه نیترات و سولفات
بازیابی و یا جداسازی مواد دارویی
بازیابی فلزات با ارزش در صنایع فلزی
تصفیه آب به روش سیستم نانو فیلتراسیون

تصفیه آب به روش سیستم نانو فیلتراسیون

در همه انواع روش های تصفیه آب تصفیه آب مهمترین هدف تصفیه، حذف املاح محلول در آب می باشد

ولی نکته مهمی که وجود دارد این است که برای کاربردهای مختلف، آب با درجه خلوص متفاوتی مورد نیاز می باشد

برای مثال در صنعت داروسازی و یا تولید سوخت هسته ای آب مورد نیاز، آب فوق خالص (Ultra Pure) می باشد

لذا طبیعی است برای تولید آب با درجه خلوص بیشتر باید هزینه بیشتری صرف شود، ولی برای برخی دیگر از کاربردها آب با خلوص بسیار زیاد مورد نیاز نمی باشد.

برای مثال آب استفاده شده در برج های خنک کننده باید صرفاً از لحاظ حذف سختی مورد تصفیه قرار گیرد.

در چنین کاربردهایی می توان از سیستم‌ هایی با درصد حذف پایین تروهزینه کمتر استفاده نمود.

یکی از این انواع روش های تصفیه آب مرسوم در دنیا، روش نانو فیلتراسیون می باشد.

یکی از کاربردهای نانو استفاده از نانوفیلترهاست که گام مؤثری د حفظ محیط زیست و صرفه جویی در انرژی است.

نانوفیلترها براساس منافذشان طبقه بندی شده اند.

نانوفیلتراسیون نسبت به اسمز معکوس و اولترا فیلتراسیون مزایای ویژه‌ای دارد، از جمله آن ‌که در اولترا فیلتراسیون مقدار آلاینده های مصرفی نسبت به حد مجاز بالاتر بوده و در اسمز معکوس میزان خلوص آب حاصله بیشتر از حد معمول است که پیامد آن افزایش قیمت این روش است.

از دیگر مزایای استفاده از نانوفیلتراسیون در روش های تصفیه آب و پساب عبارتند از:

حذف نمک‌های چند ظرفیتی (از قبیل آهن، منگنز، اورانیم و برخی آفت کشها)، امکان تولید میزان آب تصفیه شده در مقیاس وسیع، از بین بردن انواع باکتری، ویروس و میکروارگانیزم ها، حذف آلاینده های آلی، حفظ مواد معدنی مورد نیاز سلامت انسان، از بین بردن اثرات مخرب زیست محیطی، حذف کدورت، سختی و شوری آب، پایین بودن هزینه تصفیه و در مجموع همانگونه که اشاره شد عدم نیاز به افزودن مواد شیمیایی زیان آور برای محیط زیست و انسان.

تصفیه آب به روش الکترو دیونیزاسیون EDI

یکی از کاربردی ترین انواع روش های تصفیه آب وتولید آب فوق خالص EDI است که درصنایع مادر مانند صنعت هسته ‌‌ای، صنعت داروسازی، صنعت قطعات نیمه رسانا و …. کاربرد دارد.

برای تولید چنین آب ‌‌هایی ابتدا آب خام بسته به غلظت املاح موجود در آن توسط یکی از روش‌‌ های پیشرفته مانند اسمز معکوس، نانوفیلتراسیون، EDR و یا تقطیر مورد تصفیه قرار می‌‌گیرد.

خروجی چنین تصفیه‌‌ هایی آبی با خلوص بالای µs/cm 25 می‌‌باشد و هنوز با استاندارد آب فوق خالص فاصله دارد.

لذا آب خروجی در سیستم‌‌های تبادل یونی یا EDI مورد تصفیه مجدد قرار می ‌‌گیرد آب خالص را تولید نماید.

معایب سیستم ‌‌های رزینی مصرف زیاد مواد شیمیایی جهت احیاء وهمچنین فضای زیاد با توجه به حجم آب تولیدی می‌‌باشد.

سیستم EDI ترکیبی از فرآیند تبادل یونی و فیلتراسیون غشایی می‌‌باشد که خروجی آن آبی بدون املاح و با هدایت الکتریکی کمتر از µs/cm 2/0 است.

در سیستم EDI نیز املاح از طریق فرآیند تبادل یونی از آب جدا می شوند.

هر واحد EDI متشکل از تعدادی سلول است که بین دو الکترود قرار گرفته اند.

تصفیه آب به روش الکترو دیالیز (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 وغشاهای آنیونی و کاتیونی، عملیات جداسازی املاح 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 هارسوب 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.

روش EDR بیشتر برای تولید آب شرب در دنیا استفاده می شود.

از آنجایی که TDS مناسب آب شرب بین 100 تا 500 می‌‌باشد وTDSخروجی این روش بالاتر از100 می‌باشد، این روش بهترین روش تولید آب شرب در حجم‌‌ های بالا می باشد.

حداقل حجم آب تولیدی به روش EDR حدود 15 متر مکعب در شبانه روز می باشد.

معایب روش EDR

حداکثر TDS ورودی به سیستم 12000 PPM می باشد .

ماکسیمم درصد حذف املاح در هر مرحله 50% می باشد در حالی که در روشRO، 99% می باشد.

این روش فقط توانایی حذف عناصری را دارد که از لحاظ الکتریکی خنثی نیستند.

مثلاً اگر شکر در آب حل شود یون های سازنده آن از لحاظ الکتریکی خنثی می باشند، لذا اگر آب شیرین بارها و بارها از این سیستم عبور نماید به هیچ وجه املاح آن حذف نمی ‌‌گردد.

همچنین این روش توانایی حذف میکرو ارگانیزم های موجود در آب مانند باکتری ها، قارچ ها، جلبک ها و ویروس ها را به علت اینکه از لحاظ الکتریکی خنثی می باشند را ندارد.

مزایای روش EDR

یکی از مهمترین مزیت ‌‌های روش EDR ریکاوری بالای سیستم می باشد که تا حد 94% می ‌‌تواند افزایش یابد این بدین معنی است که این سیستم می‌‌تواند 94% آب ورودی را تصفیه نماید و فقط 6% آن را به صورت پساب دفع نماید.

مزیت دوم سیستم، عمر ممبرین‌‌ های استفاده شده می‌‌باشد که حدود 10 سال می‌‌باشد .

فشار کاری این سیستم کم می‌‌ باشد، لذا هزینه های نگهداری اتصالات و پایپینگ آن بسیار پایین می ‌‌باشد.

هزینه نگهداری این دستگاه نسبت به RO بسیار پایین‌‌ تر می ‌‌باشد.

تزریق مواد شیمیایی برای جلوگیری از رسوب که مواد گران قیمتی هم می باشند نیاز نمی باشد.

اسمز معکوس چیست؟

اسمز معکوس یکی از مهمترین انواع روش های تصفیه آب است که آب را برای مصارف متعددی از جمله نیمه رساناها، خوراک پزی، تکنولوژی زیستی، داروها، تولید برق، نمک زدایی آب دریا و آب خوردنی شهری، تصفیه می نماید.

از اولین آزمایشاتی که در سال 1950 انجام شد طی آن هر ساعت چند قطره آب تولید می شد، امروزه نتیجه صنعت اسمز معکوس در تولید مشترک جهانی به بیشتر از 7/1 میلیون گالن در هر روز رسیده است.

با افزایش تقاضاها برای آب تصفیه شده، رشد صنعت اسمز معکوس در قرن اینده با افزایش روبه رو خواهد شد.

پیشینه تاریخی اسمز معکوس :

تحقیق در مورد اسمز معکوس در سال 1950 در دانشگاه فلوریدا، جائیکه رید و بوتون که توانستند خاصیت نمک زدایی ممبرین استات سلولز را شرح دهند، آغاز شد.

لوب و سوریرجان، گسترش تکنولوژی اسمز معکوس را با ایجاد نخستین ممبرین استات سلولز نا متقارن ادامه دادند.

تحقیق در مورد این پیشرفت خوب و امیدوار کننده منجر به ایجاد پیکربندی بهتر و جدیدتر اجزای اسمز معکوس شد، به طوریکه امروزه این صنعت اکثرا اجزای مارپیچ فنری و در برخی موارد اجزای فیبر توخالی را تولید می کنند. دراوایل سال 1980 تحقیق و بررسی در لابراتوارهای دولتی آمریکا، منجر به تولید نخستین ممبرین پلی آمیر مرکب شد. این ممبرین ها عمدتاً نسبت به ممبرین های سلولزیک، از جریان تراوش و نمک زدایی بالاتری برخوردارند.

نیمه تراوا چیست

نیمه تراوا به طور انتخابی به اقسام خاصی اجازه عبور می دهد در حالیکه الباقی گونه ها باقی می مانند.

در واقع بیشتر گونه ها از ممبرین خواهند گذشت اما با سرعت متفاوت و قابل توجه.

اسمز معکوس، محلول (آب) با سرعت بیشتری نسبت به ذرات نامحلول (نمکها) از ممبرین ها عبور می کنند.

آب خالص تولید می شود، پیامد نهایی این است که تفکیک حلال حل شده روی می دهد.

 برخی موارد عدم آبیاری باعث غلیظ شدن نمک می شود.

اسمز چیست

اسمز یک روش و شیوه نرمال(طبیعی) شامل عبور یک محلول غیلظ از میان مانع ممبرین نیمه تراوا می باشد. یک مخزن آب خالص را با ممبرین نیمه تراوا که به دو قسمت تقسیم شده، تصور کنید.

آب خالص در مقایسه با دو قسمت یک ممبرین نیمه تراوا ایده آل در فشار و دما برابر از میان ممبرین ها عبور نمی کند، زیرا اختلاف سطح شیمیایی دو قسمت برابر است.

اگر نمک قابل حل به یک قسمت اضافه شود، اختلاف سطح شیمیایی این محلول نمک کاهش پیدا می کند.

آب خالص از میان ممبرین به سمت قسمت محلول نمک حرکت می کند تا تعادل اختلاف سطح شیمیایی احیاء گردد.

در شرایط علمی، دو قسمت مخزن از لحاظ اختلاف سطح شیمیایی شان تفاوت دارند و محلول، از طرف اسمز، اختلاف سطح شیمیایی اش را در کل سیستم همسان می سازد.

تعادل زمانی برقرار می شود که ناهمسانی و تفاوت فشار هیدرواستاتیک ناشی از تغییرات گنجایش حجم در قسمت، با فشار اسمزی برابر می شود.

فشار اسمزی، یک تناسب خاصیت محلول به غلظت نمک و استقلال ممبرین است.

اسمز معکوس چیست

در مخزن، آب به سمت قسمت نمک دار ممبرین حرکت می کند تا تعادل برقرار شود.

به کارگیری فشار خارجی برای همسان سازی قسمت محلول نمک با فشار اسمزی همچنین باعث برقراری تعادل خواهد شد.

نیروی محرک شیوه اسمز معکوس، فشار کاربردی است.

مقدار انرژی مورد نیاز برای تفکیک اسمزی مستقیماًً به میزان شوری حلال مربوط می شود.

بنابراین، انرژی بیشتری برای تولید مقدار یکسان آب از حلال با غلظت بالای نمک لازم است.

اسمز معکوس چگونه کار می کند

در اسمز معکوس، ازممبرین به گونه ای استفاده میشود که شبیه فیلتری برای تولید آب شرب عمل نماید.

سپس وارونه می شود وجریان اسمزی روی می دهد.

در مجموع این کار فشار زیادی می گیرد وکند پیش می رود اما نهایتا" این کار انجام می شود.

ضدعفونی آب

هدف اصلی از سیستم ضد عفونی درانواع روش های تصفیه آب، اطمینان از سالم بودن آب آشامیدنی و از بین رفتن تمامی میکرو ارگانیسم­های بیماری­زا است.

بخشی از پاتوژن­ها را می­توان از طریق فرآیندهای فیزیکی یا شیمیایی از آب حذف کرد.

به طور مثال در طی فرایند رسوب و فیلتراسیون، ممکن است درصد زیادی از باکتری­ها و دیگر میکروارگانیسم­ها از آب بر مبنای روش­های فیزیکی حذف شوند.

روش‌­های معمول برای ضد عفونی آب

دی اکسیدکلر (CL2)
هیپو کلریت سدیم
هیپو کلریت کلسیم (پرکلرین)
ازن (O3)
نور ماوراء بنفش (UV).
کلر (گاز طبیعی).

جهت طراحی و سفارش انواع دستگاههای تصفیه آب باما تماس بگیرید.

جهت سفارش انواع تجهیزات تصفیه آب از صفحه فروشگاه بازدید کنید.

تصفیه آب به روش اسمز معکوس و کاربردهای آن

تصفیه آب به روش اسمز معکوس، تکنولوژی مدرنی است که آب را برای مصارف متعددی از جمله نیمه رساناها، تکنولوژی زیستی، داروها، تولید برق، نمک زدایی آب دریا و آب خوردنی شهری، تصفیه می نماید.

از اولین آزمایشاتی که در سال 1950 انجام شد طی آن هر ساعت چند قطره آب تولید می شد،.

امروزه نتیجه صنعت اسمز معکوس در تولید مشترک جهانی به بیشتر از 7/1 میلیون گالن در هر روزرسیده است.

با روند روزافزون تقاضاها برای آب خالص(تصفیه شده)، رشد صنعت اسمزمعکوس در قرن اینده با افزایش روبه رو خواهد شد.

تاریخچه تصفیه آب به روش اسمز معکوس RO

تحقیق در مورد اسمز معکوس در سال 1950 در دانشگاه فلوریدا آغازشد.

در دانشگاه فلوریدا رید و بوتون که توانستند خاصیت نمک زدایی ممبرین استات سلولز را شرح دهند.

لوب و سوریرجان، گسترش تکنولوژی اسمز معکوس را با ایجاد نخستین ممبرین استات سلولز نا متقارن ادامه دادند.

تحقیق در مورد این پیشرفت خوب و امیدوار کننده منجر به ایجاد پیکربندی بهتر و جدیدتر اجزای اسمز معکوس شد.

امروزه این صنعت اکثرا اجزای مارپیچ فنری و در برخی موارد اجزای فیبر توخالی را تولید می کنند.

دراوایل سال 1980 تحقیق و بررسی در لابراتوارهای دولتی آمریکا، منجر به تولید نخستین ممبرین پلی آمیر مرکب شد.

این ممبرین ها عمدتاً نسبت به ممبرین های سلولزیک، از جریان تراوش و نمک زدایی بالاتری برخوردارند.

امروزه با معرفی ESPA3 توسط هیدراناتیک ها، این صنعت با ترتیب کاهش بزرگی در مسیر نمک، به افزایش 20 دفعه ای در جریان هر فشار بر روی ممبرین های سلولزیک اصلی رسیده است.

اسمز چیست؟

اُسمز یا گذرندگی (به فرانسوی: Osmose، اُسمز)(به انگلیسی: Osmosis) به فرایندی گفته می‌شود که طی آن حلال از طریق یک غشای نیمه تراوا از جایی که محلول رقیق‌تر است به جایی که محلول غلیظ تر است، نفوذ می‌کند. 

اسمز (Osmosis) یکی از روش‌های انتشار مواد بین دو مکان مختلف است که‌ در زیست شناسی‌، معمولا از این پدیده درانتقالات بین سلولی استفاده می‌شود.

فرایند انتشار زمانی اتفاق می‌افتد که مولکول‌ها یا اتم‌ها از ناحیه‌‌ای با غلظت بالا به منطقه‌ای با غلظت کم منتقل می‌شوند. پدیده اسمز در مواردی رخ می‌دهد که یک ماده از یک «غشای نیمه نفوذپذیر» (Semipermeable Membrane) عبور می‌کند تا بتواند غلظت ماده دیگری را متعادل کند.

اسمز معکوس چیست

اسمز معکوس (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. 

[caption id="attachment_2360" align="aligncenter" width="403"] تصفیه آب به روش اسمز معکوس[/caption]

دراین روش آب با فشار از میان غشایی گذرانده می‌شود که نیترات ومواد معدنی و بسیاری از مواد شیمیایی و میکروارگانیسم‌ها (عمدتاً باکتری‌ها) را حذف می‌کند.

نیم تا دو سوم آب پشت این غشا باقی می‌ماند که به عنوان آب پسمانده (Concentrate) دور ریخته می‌شود. می‌توان پسماند خروجی را مجدداً به سیستم بازگرداند تا در مصرف آب صرفه جویی به عمل آید.

اگر پسآب خروجی در یک سیکل چرخشی وارد شود می‌توان راندمان سیستم را افزایش داد.

اسمز معکوس RO چگونه کار می کند

برای درک بهتر اسمز معکوس ابتدا به شرح اسمز نرمال می پردازیم.

عبور اب از غشای نیم تراوایی نسبی اسمز می گویند که از جایی رقیق به جای غلیظ می روند.

اسمز انرژی مصرف نمی کند برای جابه جایی!هنگامی که دریکطرف ظرفی آب خالص و طرف دیگرمحلول آب نمک باشد آب خالص به طرف مایع غلیظ یا محلول آب نمک می رود.

غشای نیمه تراوا چیست؟

ممبرین نیمه تراوا غشایی است که برخی اتم ها یا مولکول ها راعبورمی دهد، اما مانع عبور بقیه می شود.

ممبرین به غیر از مولکول های نمک به مولکول های آب اجازه عبور میدهد.

فشار اسمزی چیست؟

 فشار اسمزی عبارت از حداقل فشار لازم برای جلوگیری از عبور یک محلول از غشای نیمه نفوذپذیر است. 

اسمز دلیل این مسئله است که نوشیدن آب شور (مثل آب اقیانوس) شما را خواهد کشت.

وقتی آب شوروارد معده میشود، فشار اسمزی، آب را به بیرون بدنتان میراند، تا نمک درداخل معده شما رقیق شود.

بنابراین شما آب بدنتان را از دست می دهید (آب بدنتان خشک می شود) و می میرید.

تصفیه آب به روش اسمز معکوس، هدف استفاده ازممبرین به گونه ای است که شبیه فیلترجهت تولید آب شرب ازآب شور(یا آب آلوده دیگر)عمل کند.

در اسمز معکوس آب شور برروی ممبران تحت فشار قرار میگرد تا عکس عمل اسمزنرمال صورت گیرد.

درنتیجه در یک طرف غشا آب شور به جای رقیقی (در اسمز نرمال) غیظ و دور ریزمی گردد.

از طرف دیگر غشا هم آب خالص تصفیه خارج میگردد.

کاربرد تصفیه آب به روش اسمز معکوس RO

تصفیه آب به روش اسمز معکوس می‌تواند هم برای خالص‌سازی آب و هم برای تغلیظ و بازیافت جامدات حل‌شده در آب خوراک (که آب‌زدایی نامیده می‌شود) مورد استفاده قرار گیرد.

عمومی‌ترین کاربرد RO تعویض یونی، شامل نرم کردن آب با استفاده از سدیم، جهت تخلیص آب مصرفی مورد نیاز برای بویلرهای با فشار کم تا متوسط، می‌باشد .

کیفیت آب تولیدی از RO به‌گونه‌ای است که می‌تواند در چنین فشارهایی بطور مستقیم برای تامین آب جبرانی بویلر مورد استفاده قرار گیرد.

برای بویلرهای با فشار بالاتر و مولدهای بخار، سیستم RO را می‌توان بصورت یک پیش‌تصفیه جهت سیستم تعویض یونی دارای دو بستر (دو ستون مبادله‌کننده) یا یک بستر مختلط (میکس‌بد)، به سیستم تعویض یونی متصل نمود .
استفاده از RO قبل از سیستم تبادل یونی می‌تواند به‌ مقدار قابل ملاحظه‌ای زمان تناوب احیای رزینی را کاهش دهد، همچنین مقدار اسید، باز و پساب ناشی از عملیات احیا را که باید مورد استفاد قرار گرفت و ذخیره گردد را شدیداً کم می‌کند.
در برخی شرایط، یک واحد RO ثانویه می‌تواند جهت ایجادخلوص آب بالاتر بیشتری از یک واحد RO تولید شود.

سیال خروجی از RO می‌تواند بطور مستقیم مورد استفاد قرار گیرد یا در برخی مواقع بسته به خلوص مورد نیاز توسط سیستم تبادل یونی میکس‌بد نرم گردد و یا این‌که برای خالص‌سازی بیشتر آب تولیدی، به‌طور پیوسته تحت عمل یونیزاسیون الکتریکی قرار گیرد.

دیگر کاربردهای عمومی تصفیه آب به روش اسمز معکوس RO

1- نمک‌زدایی از آب دریا و آب لب‌شور برای تولید آب آشامیدنی.

این کار در مناطق ساحلی و خاورمیانه که تهیه‌ی آب تازه مشکل می‌باشد، عمومیت زیادی دارد.

2- تولید آب فوق‌خالص برای صنایع میکروالکترونیک.

3- تولید آب با خلوص بالا جهت صنایع داروسازی.

4- تولید آب فرآیندی برای صنایع نوشابه‌سازی و نوشیدنی ها.

5- فرآیند محصولات لبنی.

6- تغلیظ مواد شیرین‌کننده‌ی غلات

7- تصفیه‌ پساب وبازیافت مواد مصرفی درفرآیند، مانند فلزات درصنایع فلزکاری و رنگ‌ها در فرآیند پارچه‌بافی.

8- بازیافت آب از فاضلاب شهری و صنعتی.

9- تصفیه آب جهت مصارف تاسیات و موتورخانه

جهت سفارش سیستم های تصفیه اسمز معکوس RO و یا هرگونه خدمات تعمیرونگهداری اسمز معکوس RO باما تماس بگیرید.

جهت سفارش انواع تجهیزات وقطعات سیستم های تصفیه به روش اسمز معکوس RO از صفحه فروشگاه بازدید کنید.

ازن چیست و کاربرد ازن درتصفیه آب و پساب

ازن (O۳) مولکول سه اتمی اکسیژن است که به عنوان قوی ترین اکسنده و ضدعفونی کننده در جهان شناخته شده است.

به دلیل ساختار ناپایداری که دارد، پس از انجام ضدعفونی و گذشت مدت زمان کوتاه به اکسیژن تبدیل می شود لذا باقیمانده ای برجای نمی گذارد.

پاین خصوصیت خارق العاده ازن موجب استفاده گسترده آن شده و ازن را در گروه ضدعفونی کننده های ارگانیک و کاربرد ازن درتصفیه آب و پساب قرار داده است.

گاز ازن به فرمول O۳ گازی با اکسندگی بسیار بالاست ازن معمولا ناپایدار بوده و در بسیاری از واکنش ها مانند کلر عمل می کند خاصیت اکسیدکنندگی این گاز باعث می شود تا کاربردهای صنعتی زیادی داشته باشد.

یک ضدعفونی کننده بسیارانعطاف پذیراست وبسته به موارد استفاده کاربردهای بسیاری در تصفیه آب وپساب وتصفیه هوا و…دارد.

ازن برخلاف ضدعفونی کننده های معمول مانند کلر،فرمالین و مواد شیمیایی دیگر هیچگونه مواد شیمیایی مضر بر جای نمی گذارد.

گازی است سنگین تر از هوا که در غلظت های پایین بی رنگ است.

در غلظت های بالا آبی روشن است.

در دمای معمولی به صورت گاز است.

نقطه جوش ازن آن ۱۱۲- و نقطه ذوب آن ۲۵۱- درجه سانتی گراد.

چگالی ازن آن ۱/۵ برابر اکسیژن در شرایط استاندارد می باشد.

کاربرد ازن

امروزه به دلیل افزایش کیفی کنترل شاخص های آلودگی آب و هوا و افزایش سطح استاندارد آب و غذا و عدم توانایی کلر در حذف کامل آلودگی های میکروبی تولید میشود.

ترکیبات سرطان زا و اثرات زیست محیطی ناشی از کلر استفاده از مواد دوستدار محیط زیست بیشتر مورد توجه قرارگرفته است.

ازن یک ضدعفونی کننده بسیار انعطاف پذیر است .

و کاربردهای بسیاری در ضدعفونی آب و هوا، غذا و محیط دارد یکی از ویژگی های مفید ازن برخلاف ضدعفونی کننده های معمول مانند کلر، فرمالین و مواد شیمیایی دیگر از هم پاشی سریع آن به علت نیمه عمر کم است 

بنابراین در محیط باقی نمی ماند و مصرف محصولات پس از مصرف خطری ندارد.

ازن به صورت گاز یا مایع درفرآوری میوه ها، سبزیجات، برای غیرفعال سازی میکروارگانیسم ها وعامل فساد و در نتیجه افزایش طول عمر آن استفاده می شود.

یکی ازمسائل تصفیه خانه های آب، ضدعفونی کننده ها می باشد که معمولاً به علت ترکیبات ثانویه ای که ایجاد می کنند آلودگی مضاعفی در آب ایجاد کرده و مشکلات جدیدی را برای مصرف کننده بوجود می آورد.

برای حل این مشکل نگهداری دوز کم برای ضد عفونی کننده ها امری لازم و ضروری و اجتناب ناپذیر است.

از طرف دیگر آلودگی رو به افزایش آب های خام در ورودی تصفیه خانه ها و چگونگی مهار این آلودگی ها دوز بیشتر ضدعفونی کننده ها را می طلبد و معضل افزایش تزریق گندزداها، ترکیبات ثانویه را در بر خواهد داشت که خطر این ترکیبات از خطر اغلب آلاینده های موجود در آب های خام بیشتر و خطرناک تر می باشد.

امروزه چگونگی مبارزه با این آلاینده ها در عین جلوگیری از تشکیل این ترکیبات ثانویه نامطلوب در آب های تصفیه شده یکی از اهداف تصفیه پیشرفته محسوب می شود.

قدرت گند زدائی و ضدعفونی بالای ازن (ozone)

خصوصیات میکروب کشی ازن بیانگر پتانسیل بالای اکسیداسیون آن می باشد.

تحقیقات نشان می دهد که گند زدائی ازن حاصل اثرمستقیم آن برباکتری ها وتجزیه دیواره سلولی آنها می باشد.

که از این نظر با مکانیسم عمل کلر در فرایند ضدعفونی متفاوت است.

با توجه به قدرت بالای گند زدائی ازن در مقایسه با کلر ( ۲۵ برابر ) و سایر گندزداها ، زمان کمتری جهت تکمیل فرایند گند زدائی نیاز می باشد.

بررسی ها بیانگرتوانائی بیشتر ازن درازبین بردن ویروس ها و باکتری ها در مقایسه با کلر می باشد.

ازن به عنوان یک اکسید کننده قوی درتصفیه آب و پساب

ازن مصارف زیادی در تصفیه آب آشامیدنی از قبیل کنترل طعم و بو کنترل رنگ و حذف آهن و منگنز علاوه بر گند زدائی دارد. قدرت این اکسید کننده در شفاف سازی منابع آب با کیفیت پائین مانند آب های بازیافتی مهم می باشد.

ازن مواد معدنی زائد را به طور کامل اکسید نموده و موجب ته نشینی و حذف آنها می گردد.

اهمیت عمده ازن در قابلیت شکستن ترکیبات آلی همراه با آهن و منگنز می باشد.

در برطرف نمودن ترکیبات آلی مولد رنگ، قوی و موثر نشان می دهد.

 به عنوان یک عامل جلا دهنده خوب برای فاضلاب و حذف کننده رنگ در آب شرب کاربردهای فراوانی دارد. ازن همچنین قادر است ترکیبات فنولیک و دیگر ترکیبات مولد طعم را در آب شرب از بین ببرد.

تحقیقات نشان داده است که ازن می تواند آفت کش های مالاتیون و پاراتیون را که ترکیباتی سرطان زا و خطرناک هستند به اسید فسفریک ( بی خطر) تبدیل نماید.

اخیراً درخصوص استفاده از ازن جهت کنترل و حذف کدورت ومواد آلی درمقررات EPA رهنمود هایی ارائه شده است.

ازن میتواند عواملی چون منگنز، آهن، سولفید هیدروژن، آمونیاک، سیانید، نیتریت، تانن ها ، آلاینده های ارگانیک ، هیدروکربن های آروماتیک، بنزن، تولوئن، گزیلن، بقایای سوخت های دیزلی در آب، هیدروکربن های آلیفاتیک، سولفیدها، سولفیت ها، ترکیبات نیتروژنه، استون، دی اکسین ها، بوهای متصاعد شده از سیستم های تصفیه فاضلاب، فنل، بقایای مواد شوینده و آلاینده های هوا را اکسید و به ترکیبات کم ضرر و یا بی ضرر تبدیل می کند.

محصولات جانبی حاصل از گند زدائی با ازن درتصفیه آب و پساب

در غیاب یون برمید در آب، محصولات جانبی حاصل از ازن زنی شامل اسیدهایی با وزن ملکولی کم هالوژن ها آلدهیدها، کتون ها و الکل ها می باشند که این ترکیبات اغلب توسط میکرو ارگانیسم های موجود در آب قابل تجزیه بیولوژیکی می باشند و معمولاً برای مصرف کنندگان بی خطر هستند.

پیش ازن زنی باعث تغییر شکل مواد آلی موجود در آب خام می گردد ازن، مواد آلی دارای زنجیره طولانی و با تعداد ملکول زیاد را به مواد غیر قابل تجزیه بیولوژیکی و نیز برخی ترکیبات کوچکتر قابل تجزیه تبدیل می نماید.

این امر بطور همزمان موجب افزایش اکسیژن محلول آب می گردد و شرایط برای رشد باکتری ها ی هوازی مهیا می شود.

در صورت استفاده از فیلترهای کربن فعال گرانولی ( GAC ) در بخش فیلتراسیون، مواد آلی بر روی منافذ و سطح کربن فعال گرانولی جذب می شوند و لذا فیلتر به عنوان منبع تغذیه و رشد باکتری ها ایفای نقش می نماید.

در این صورت آبی که از چنین فیلترهایی عبورمی نماید مواد آلی را در سطح فیلتر باقی گذاشته و از رشد باکتری ها درآب پس از فیلتر جلوگیری بعمل می آورد.

کاربردهای ازن درتصفیه آب و پساب

ازن در تصفیه پساب

در15 تا 20 سال اخیر با توجه به افزایش جمعیت و تقاضای بیشتر برای منابع آب وهمچنین نیاز به تصفیه و بازیابی آبهای موجود؛ مسئله پساب ها از اهمیت خاصی برخوردار شده است .

گندزدایی بعنوان مهمترین مرحله از مکانیسم غیر فعال سازی یا انهدام میکروب های بیماری زا ( پاتوژن ها ) محسوب می شود که به منظور جلوگیری از انتشار بیماری های ناشی از آلودگی آب ها در محیط زیست و ساکنین حریم رودخانه ها به کار می رود .

فاضلاب بایستی قبل از گندزدایی تصفیه شود تا اینکه عمل گندزدایی بطور مؤثر انجام پذیر باشد.

مکانیسم گندزدایی ازن درتصفیه آب و پساب

توانایی نفوذ و نابودسازی عوامل عفونی تحت شرایط نرمال .
برای افراد و نیز محیط مضر نباشد .
سالم و ایمن باشد و نیز جا به جا کردن، حمل و نقل و انبار کردن آن راحت باشد .
ماده گندزدا بایستی پس از گند زدایی باقی مانده سمی - (مانند مواد سرطان زا ) - نداشته باشد.
از لحاظ هزینه های عملی و نگهداری مقرون به صرفه باشد .

نکات مهم ازن درتصفیه آب و پساب

ـ ازن یک ماده ضد عفونی کننده آب و پساب مؤثروبه مراتب بهتراز کلر، دی اکسید کلر، کلروآمین ها و رادیکال های هیدروکسیل می ‌باشد.

ـ مقاومت نسبی میکروارگانیسم ها درمقابل ازن به طور تقریبی بدین ترتیب است :

باکتری ها، ویروس ها، تخم ها و کیست های انگلی .

ـ ترکیبات موجود در فاضلاب در اثر ازناسیون اکسید می شوند.

اکسیداسیون یون ها و گونه های: ,H2S/S2 , ClO2 , CN- , NO2 , Mn2+ , Fe2+ وAsIII ، سریع است.

ولی سرعت اکسیداسیون Br-, NH4 + / NH3, HOCl/OCl- ، کلرو آمین ها، برموآمین ها، H2O2 کم تا متوسط است و سرعت اکسیداسیون یون Cl- تقریباً صفر است.

یعنی این یون تمایل چندانی به اکسیداسیون در اثر ازن ندارد.

ـ تمامی فاضلاب ها حاوی ذرات معلق و کیست های انگلی هستند که سبب بیماری زایی می شوند.

اندازه این ذرات معلق در حدود µm 12~ 3 است.

ـ میکرو آلوده کننده‌های آلی در پساب در کنار مواد آلی طبیعی (NOM ) یافت می شوند، اما غلظت آنها خیلی کمتر (در حدود µg/L 0.1 تا µg/L 100 ) می باشد، که توسط ازن و رادیکال های ْOH به طور نسبی از بین می روند.

ـ تقریباً انواع فاضلاب اعم از صنعتی و خانگی را می توان توسط ازناسیون تصفیه نمود.

شرایط عملیاتی مورد استفاده در ازناسیون، به نوع صنعت و نوع فاضلاب بستگی دارد .

ـ براساس این جمع بندی، پیدا شدن انواع جدید میکروارگانیسم در پساب مانند تخم و کیست های انگلی، آشکار شدن انواع بیشتری از مواد آلوده کننده در آن را به دنبال دارد.

همچنین افزایش سطح کیفی مورد نیاز برای فاضلاب و پساب، نظرطراحان به سمت فرآیند ازناسیون جلب کرده است.

برج خنک کننده و ازن
Using Ozone In Cooling Tower

آب برج های خنک کننده و چیلرها نیاز به تصفیه و درمان وسیعی دارد. در طی تصفیه این آب، بایستی سه فاکتور مهم به طور هم زمان کنترل گردد:

خوردگی لوله ها و واحدهای تبادل گرمایی(heat exchanger ).
رسوب های جدار داخلی لوله ها و ضریب تبادل حرارتی.
رشد مواد میکروبیولوژیکی (باکتری، جلبک و خزه ها).

• pH پایین می تواند ضریب تبادل حرارتی را زیاد کند اما میزان خوردگی مواد افزایش می یابد.

تکنیک های تصفیه مرسوم، استفاده از مواد شیمیایی مثل کلر و هیپوکلریت می باشد که خوردگی بیولوژیکی را کاهش می دهد اما به علت داشتن پایداری و قدرت اکسندگی زیاد در آب باعث خوردگی شیمیایی می شوند.

صورت های اصلی رسوب در برج های خنک کننده، یون های کلسیم و منیزیم می باشند که این رسوبات باعث ایجاد لایه ای ضخیم روی سطوح heat exchanger می شود.

کاهش انتقال حرارت باعث عمل تبخیر آب و افزایش غلظت نمک ها در آب برج های خنک کننده می شود؛ در این حالت به اشباع رسیدن نمک ها تسریع می شود و رسوب گذاری افزایش می یابد.

• در آب برج های خنک کننده از تجمع میکروارگانیسم ها، biofilm ایجاد می گردد.

در نتیجه غلظت مواد آلی و معدنی در آب زیاد می شود و خوردگی را تسریع می کند.

ازن به عنوان یک ضد عفونی کننده باعث گسستن biofilm می شود. این کار رسوب گذاری را افزایش می دهد.

درنتیجه آب با مواد جامد محلول بالا می تواند بارها سیرکوله شود که میزان تخلیه آب برجهای خنک کن را کاهش می دهد.

همواره ازن می بایست با غلظت کمی درآب برج خنک کن موجود باشد تا ازتشکیل مجدد میکروارگانیسم ها جلوگیری کند.

خوردگی ازن

میزان خوردگی با کنترل کیفیت آب کاهش می یابد. کنترل کیفیت با تنظیم PH و متناسب بودن غلظت جامدهای محلول فراهم می شود.

آزمایشات نشان می دهند درحضورغلظت کمی از ازن با از بین بردن میکروارگانیسم ها و تشکیل یک فیلم نازک محافظ بر روی سطح فلزات، خوردگی تا50% کاهش می یابد.

به صورت تجربی حدود gr/m3) 1/0) ازن برای سیرکوله کردن آب در برج های خنک کننده مورد نیاز است.

ازن باقی مانده ای که با مواد آلی واکنش نمیدهد به اکسیژن تجزیه ودرنتیجه ازن هیچ پسماندی باقی نمی گذارد.

با استفاده از ازن، آب حدود 5 بار بیشتر می تواند مورد استفاده قرار گیرد یعنی برای هر 1000 لیتر آب، بیشتر از 200 لیتر فاضلاب نخواهیم داشت. با تکرار این کار آب می تواند 20 بار بیشتر مورد استفاده قرار گیرد یعنی برای هر 1000 لیتر آب، بیشتر از 50 لیتر فاضلاب نخواهیم داشت؛ فقط تبخیر و جریان های نشتی می تواند نیاز به آب تازه را ایجاب کند.

تصفیه آب برج های خنک کننده با استفاده از ازن

دارای مزایای بسیاری می باشد که از جمله می توان به موارد زیر اشاره کرد:

کاهش میکروب ها و باکتری ها در زیر سطح cfu/ml 1000.
حذف کامل باکتری ها در هوای مجاور برج های خنک کننده هوای ناشی از Drift Air
حذف کامل باکتری رسوب های مربوط به ذرات معلق در لوله Condenser .
افزایش تعداد سیرکولاسیون.
حذف کامل مواد شیمیایی مصرفی.
افزایش ضریب انتقال حرارت در لوله های کاندنسر در نتیجه کاهش تشکیل رسوب.
کاهش مصرف انرژی توسط کمپرسورها بین 5 تا 18درصد.
کاهش فوق العاده میزان زیر آب (Blow Down ).

نتیجه گیری

موارد استفاده از ازن درتصفیه آب و پساب مختلف صنعتی و شهری رو به گسترش است.

ازناسیون توانسته است در موارد زیادی مانند ضدعفونی کردن و اکسیداسیون ترکیبات آلی جایگزین فرآیندهای تصفیه متعارف شود.

این فرآیند در موارد مختلف دیگری همانند حذف ذرات معلق نیز کارایی روش های قدیمی تصفیه را افزایش داده است.

فرآیندهای صورت گرفته توسط بخش R&D بصورت متمرکز بر روی فاضلاب کارخانجات صنایع غذایی و پساب حاصل از شستشوی خطوط مربوطه بوده است که در این راستا نتایج حاکی از کاهش بارمیکروبی و زدایش بو از پساب حاصله به دست آمده است علاوه بر این این مجموعه اقدامات موثری در جهت جایگزین نمودن روش های قدیمی با این تکنولوژی نوین نموده است و به نتایج مطلوبی رسیده است.

جهت سفارش سیستم های تصفیه وضدعفونی آب و پساب با ازن باما تماس بگیرید.

جهت سفارش و خرید ازن ژنراتوریا کیت سنجش ازن از صفحه فروشگاه بازدید کنید .

معرفی ازن

ازن (O۳) مولکول سه اتمی اکسیژن است که به عنوان قوی ترین اکسنده و ضدعفونی کننده در جهان شناخته شده است.

این گاز به دلیل ساختار ناپایداری که دارد، پس از انجام ضدعفونی و گذشت مدت زمان کوتاه به اکسیژن تبدیل می شود لذا باقیمانده ای برجای نمی گذارد.

این خصوصیت خارق العاده ضدعفونی آب با ازن موجب استفاده گسترده آن شده و ازن را در گروه ضدعفونی کننده های ارگانیک قرار داده است.

در غلظت های بالاتر ، ازن با اکسیداسیون پوسته پروتئین خارجی یا پروتئین خارجی را از بین می برد.

مزایای استفاده از ازن جهت تصفیه آب و ضدعفونی هوا

عملکرد سریع ازن
از بین بردن کلیه ویروس ها و باکتری ها
از بین بردن قارچ ها و جلوگیری از ایجاد کپک
استفاده ایمن و راحت از گاز ازن
عدم تولید مواد خطرناک و پسماند شیمیایی ( اوزون تکنولوژی سبز است)
بهبود کیفیت هوا و محیط کاری
انجام عملیات به صورت خودکار
حذف کامل بوی نامطبوع محیط
ازن در ضدعفونی آب

ازن نیمه عمر کوتاهی دارد و پایدار نیست پس از مدت کوتاهی به مولکول پایدار اکسیژن تبدیل می شود، از این رو اوزون هیچ گونه مواد سمی یا مضری بر جای نمی گذارد (بر خلاف ضدعفونی کننده های معمولی مثل کلر و فرمالین) و این دلیل مناسبی برای استفاده از این گاز با قدرت در ضد عفونی آب می باشد.

هنگام تجزیه اوزون در آب، رادیکال های آزاد هیدروژن پروکسی (HO2) و هیدروکسیل (OH) تشکیل می شوند که ظرفیت اکسیدکنندگی بسیار بالایی دارند و نقشی مهم در فرایند گندزدایی ایفا می کنند.

گاز ازن نیمه عمر پایینی دارد و این امتیازی برای استفاده از ازن ساز به عنوان یک ضد عفونی کننده در محیط های مانند بیمارستان‌ها، بانک‌ها، هتل ها ، ادارات، اتاق جلسات و کنفرانس، مجالس ، هوای منزل یا محل کار، اماکن عمومی، قطار و پایانه‌های مسافربری و … می باشد.

همپنین در شرایط حاضر نیز استفاده از گاز اوزون جهت نابودی ویروس کرونا در اکثر کشورهای جهان رایج می باشد.

مقایسه بین کلرزنی و ازن‌زنی در آب استخر

میکرو ارگانیسم‌هایی که توسط ازن از بین می‌روند

Achromobacter butyri NCI-9404
Aeromonas harveyi NC-2
Aeromonas salmonicida NC-1102
Bacillus anthracis
Bacillus cereus
B. coagulans
Bacillus globigii
Bacillus licheniformis
Bacillus megatherium sp.
Bacillus paratyphosus
B. prodigiosus
Bacillus subtilis
B. stearothermophilus
Clostridium botulinum
C. sporogenes
Clostridium tetoni
Cryptosporidium
Coliphage
Corynebacterium diphthriae
Eberthella typhosa
Endamoeba histolica
Escherichia coli
Escherichia coli
Flavorbacterium SP A-3
Leptospira canicola
Listeria (ozone?)
Micrococcus candidus
Micrococcus caseolyticus KM-15
Micrococcus spharaeroides
Mycobacterium leprae
Mycobacterium tuberculosis
Neisseria catarrhalis
Phytomonas tumefaciens
Proteus vulgaris
Pseudomonas aeruginosa
Pseudomonas
fluorscens (bioflims)
Pseudomonas putida
Salmonella choleraesuis
Salmonella enteritidis
Salmonella typhimurium
Salmonella typhosa
Salmonella paratyphi
Sarcina lutea
Seratia marcescens
Shigella dysenteriae

FUNGUS & MOLD SPORES قارچها و اسپورها یی که با ازن ازبین می روند

Aspergillus candidus
Aspergillus flavus (yellowish-green)
Aspergillus glaucus (bluish-green)
Aspergillus niger (black)
Aspergillus terreus, saitoi & oryzac
Botrytis allii
Colletotrichum lagenarium
Fusarium oxysporum
Grotrichum
Mucor recomosus A & B (white-gray)
Mucor piriformis
Oospora lactis (white)
Penicillium cyclopium
P. chrysogenum & citrinum
Penicillium digitatum (olive)
Penicillium glaucum
Penicillium expansum (olive)
Penicillium egyptiacum
Penicillium roqueforti (green)
Rhizopus nigricans (black)
Rhizopus stolonifer

PROTOZOA پروتوزهایی که با ازن ازبین می روند

Paramecium
Nematode eggs
Chlorella vulgaris (Algae)
All Pathogenic and Non-pathogenic forms of Protozoa

FUNGAL PATHONGENS پاتوژنهایی که با ازن ازبین می روند

Alternaria solani
Botrytis cinerea
Fusarium oxysporum
Monilinia fruiticola
Monilinia laxa
Pythium ultimum
Phytophthora erythroseptica
Phytophthora parasitica
Shigella flexnaria
Shigella paradysenteriae
Spirllum rubrum
Staphylococcus albus
Staphylococcus aureus
Streptococcus ‘C’
Streptococcus faecalis
Streptococcus hemolyticus
Streptococcus lactis
Streptococcus salivarius
Streptococcus viridans
Torula rubra
Vibrio alginolyticus & angwillarum
Vibrio clolarae
Vibrio comma
Virrio ichthyodermis NC-407
V. parahaemolyticus

VIRUS ویروسهایی که با ازن ازبین می روند

AIDS
Adenovirus (type 7a)
Bacteriophage (E.coli)
Coxackie A9, B3, & B5
Cryptosporidium
Echovirus 1, 5, 12, &29
Encephalomyocarditis
Hepatitis A
GD V11 Virus
Onfectious hepatitis
Influenza
Legionella pneumophila
Polio virus (Poliomyelitus) 1, 2 & 3
Rotavirus
Tobacco mosaic
Vesicular Stomatitis
Rhizoctonia solani
Rhizopus stolonifera
Sclerotium rolfsii
Sclerotinia sclerotiorum

YEAST

Baker’s yeast
Candia albicans-all forms
Common yeast cake
saccharomyces cerevisiae
saccharomyces ellipsoideus
saccharomyces sp.

CYSTS

Cryptosporidium parvum
Giardia lamblia
Giardia
muris

ALGAE

Chlorella vulgaris
Thamnidium
Trichoderma viride
Verticillium albo-atrum
Verticillium dahliae

تاثیر ازن بر روی سلامتی

ازن همانند اکسیدزاهای دیگر از قبیل کلرین و هیدروژن پروکسید، گاز اکسیدزای پر قدرتی است که بایستی در استفاده از آن دقت نموده و زمان تعیین شده را رعایت کرد.

میزان ازنی که به صورت طبیعی در اطراف ما وجود دارد معادل ۰٫۰۱-۰٫۱۵ ppm (0.3 mg/m3) می‌باشد. این مقدار در شهرها به ۱٫۰ ppm نیز می‌رسد.

یکی از ویژگی های ازن بوی مخصوص آن است. بوی این گاز قبل از اینکه غلظت آن حتی به نزدیکی ۰٫۱ ppm برسد توسط انسان حس می شود.
علائم استنشاق بیشتر از حد ازن عبارتند از :
۰٫۱-۱ ppm: سردرد، سوزش چشم و مجرای تنفسی
۱-۱۰۰ ppm: علائمی شبیه به آسم و از دست دادن اشتها
تاثیر استنشاق بیش از حد ازن در کوتاه مدت، احساس سوزش در مجرای تنفسی و در نتیجه سرفه می باشد. این علائم دائمی نبوده و پس از دو ساعت برطرف می گردد. ازن با بیش از ۱۰۰ سال سابقه مصرف تاکنون باعث از بین رفتن جان کسی نشده است.

کمک های اولیه در برخورد با ازن

جهت طراحی و سفارش سیستم های تصفیه و ضدعفونی کننده ازن باما تماس بگیرید.

جهت سفارش انواع ازن ژنراتوریا کیت سنجش ازن از صفحه فروشگاه بازدید کنید.

SDI متر 

SDI مترشاخص گرفتگی فیلتر یا شاخص اندازه گیری لجن است.

شاخص گرفتگی فیلتر یا شاخص اندازه گیری لجن است.

کلیه ذرات معلق و نامحلول آب بزرگتر از 0.45 میکرون , با این شاخص اندازه گیری می شود

.بهترین عدد SDI برای ورود به ممبرانها دستگاه اسمز معکوس , (بر اساس پیشنهاد سازندگان مختلف ممبران) کوچکتر از 3 است.

در صورتیکه SDI آب ورودی به ممبران بزرگتر از 5 باشد , در کمتر از چند هفته ممبرانها با گرفتگی شدید و کاهش تولید مواجه می شوند و برای رفع مشکل طراحی , پیش تصفیه مناسب توصیه می گردد.

شاخص لجن بین 3 تا 5 شستشوی مکرر (حداکثر 6 ماه یکبار) ممبرانها را می طلبد که در نهایت به کاهش طول عمر ممبرانها منجر می شود.

اندازه گیری SDI آب خام جهت طراحی سیستم پیش تصفیه ضروری است.

هرچه SDI آب خام بشتر باشد مراحل فیلتراسیون پیش تصفیه نیز می بایست بیشتر در نظر گرفته شود.

اندازه گیری SDI  بعد از سیستم های پیش تصفیه اسمز معکوس جهت طراحی ممبران های اسمزمعکوس RO ضروری است.

درواقع هرچه SDI آب ورودی به اسمز معکوس بیشتر باشد، احتمال گرفتگی آنها بیشتر است.

برتری شاخص SDI نسبت به کدورت

در شاخص SDI کلیه ذرات کوچکتر از 0.45 میکرون اندازه گیری می شود.
نوع , رنگ و حتی حجم ذرات معلق در SDI قابل مشاهده است.
دقت شاخص SDI بیشتر است.
نوع ذرات معلق جمع شده روی فیلتررا می توان با کمک آزمایشگاه مشخص کرد.
فاکتور گرفتگی فیلتر روشی است که جهت بررسی کارایی فیلتراسیون(میکرون فیلتر اولترافیلتراسیون,نانوفیلتراسیون وممبران RO) کاربرد دارد.
در صورتی که قبل و بعد از فرآیند فیلتراسیون تغییر در ضریب SDI رخ ندهد فیلتراسیون صورت نمی گیرد.

روش کار با دستگاه SDI متر SDI METER

1- وسایل ومواد:

- دستگاه اندازه گیریSDI
- فیلتر 0.45 میکرومتر وقطر 50 میلیمتر
- زمان سنج
- استوانه مدرج250 میلی لیتر

2- روش کار:

وسیله اندزه گیری(silt density index) SDI را به نقطه نمونه گیری توسط بست فلزی اتصال دهید.
محفظه فیلتر را باز کنید سپس شیر آب را باز می کنیم تا نا خالصی های باقی مانده تخلیه شود.
فیلتر 0.45را در محفظه فیلتر قرار دهید و مرطوب کنید سپس پیچ های محفظه را ببندید.
شیرنمونه گیری را باز کنید.
توسط شیر کاهنده، فشار را روی 30 PSI تنظیم کنید.
اطمینان حاصل کنید در طول زمان آزمایش فشار آب ورودی ثابت باشد.
استوانه مدرج را در زیر محفظه فیلتر قرار دهید همزمان زمان سنج را استارت کنید.
صبر کنید تا حجم آب به 250 ml برسد زمان سنج را stop کرده و زمان ثبت شده را یادداشت کنید.(Ti)
5 یا 10یا 20 Tv) min) بار دیگر استوانه مدرج را در زیر محفظه فیلتر قرار دهید همزمان زمان سنج را استارت کنید.
Tv:

درصورتی که SDI>7 باشد 5 min ،درصورتی کهSDI>4 باشد 10 min درصورتی کهSDI <1 باشد 20 min مناسب است.
صبر کنید تا حجم آب به 250 ml برسد زمان سنج را stop کرده و زمان ثبت شده را یادداشت کنید. (Tf)

محاسبه SDI

Ti: مدت زمان لازم برای فیلترکردن 250 ml آب در ابتدای آزمایش
Tf: مدت زمان لازم برای فیلترکردن 250 ml آب پس از 15min ازشروع آزمایش
Tt: مدت زمان بین دو زمانگیری(15 min)
Pv: درصد گرفتگی
Pv=(Tf - Ti)/Tf ×100
SDI=Pv/Tt

جهت سفارش و خرید SDI متر از صفحه فروشگاه بازدید کنید .

شیر دیافراگمی

شیر دیافراگمی نام خود را از دیسک انعطاف پذیری که در تماس با یک نشیمنگاه در قسمت فوقانی بدنه ولو برای تشکیل آب بندی است ، می گیرند.

دیافراگم یک عنصر واکنش دهنده به فشار و انعطاف پذیر بوده که نیرو را برای باز و بسته کردن انتقال می دهد.

ولوهای دیافراگمی به منظور جداسازی جریان از المان از یک دیافراگم الاستومری استفاده می کنند.

در واقع یک ولو دیافراگمی یک ولو با حرکت خطی است که برای شروع / توقف و کنترل جریان سیال مورد استفاده قرار می گیرد.

شیر دیافراگمی استیل با نوع اتصال کلمپی اکثرا برای صنایع غذایی و دارویی برای جلوگیری از نفوذ رسوب و آلودگی استفاده می شود.

شیر دیافراگمی استیل در صنایع شیمایی و غیره برای مقاومت در برابر خوردگی و فرسایش سیال استفاده می شود. دیافراگم ها می توانند از مواد مختلفی ساخته شوند.

انتخاب متریال بر اساس ماهیت مواد مورد استفاده ، دما ، فشار و فرکانس عملکرد است. متریال های دیافراگم الاستومری در دماهای بالا ، مقاومت بالایی در برابر مواد شیمیایی دارند.

با این حال خواص مکانیکی متریال های الاستومری در یک دمای بالاتر (بالاتر از 150 درجه فارنهایت) ضعیف خواهد شد.

همچنین فشار بالا می تواند باعث تخریب دیافراگم شود. عامل دیگری که  عملکرد دیافراگم را تحت تاثیر قرار دهد، غلظت محیطی است که آن را کنترل می کند.

این متریال ها ممکن است مقاومت به خوردگی رضایت بخشی را تا یک غلظت و یا دمای مشخص ، نشان دهند.

مناسب جهت استفاده در جهت سیالات استریل با درجه بهداشتی بالا و آب های با مصارف دارویی
مناسب برای سیال گاز و مایع و برخی مواد خورنده
پولیش الکتریکی تا 0.60 میکرون
طراحی بر اساس GMP

جهت سفارش شیر دیافراگمی استیل باما تماس بگیرید.

جهت خرید انواع شیر دیافراگمی استیل از صفحه فروشگاه بازدید کنید.