نوشته‌ها

,

تصفیه بیولوژیک

تصفیه بیولوژیک

تصفیه بیولوژیک

گسترش روز افزون جوامع بشری و پیشرفت در زمینه‌های صنعتی، هرچند که امتیازات  ویژه ای بهمراه داشته است ولیکن مشکلات عدیده ای را نیز برای اجتماعات به ارمغان آورده است. یکی از این مشکلات ، فاضلاب حاصل از اماکن مسکونی و فعالیت واحدهای صنعتی می‌باشد. از آنجا که دفع غیر صحیح فاضلابهای خانگی و صنعتی اثرات نامطلوبی بر روی محیط زیست دارد، تصفیه هرچه کاملتر فاضلابها اهمیت بیشتری می‌یابد.

روش متداول و اقتصادی تصفیه فاضلابهای شهری و صنعتی و اغلب فاضلابهای صنعتی استفاده ازفرآیندهای بیولوژیکی است.تصفیه بیولوژیک مهم ترین و اصلی ترین مرحله اکثر سیستمهای تصفیه را تشکیل می‌دهد، برای شناخت فرآیندهای بیولوژیک و هم چنین طراحی علمی و اصولی ، اجرا و راهبری این فرآیندها و یا مدلسازی و استفاده از روابط بیوشیمیایی و فیزیکی در طرح و کنترل این سیستمها ، باید قبل از هر چیزی به میکروبیولوژی تصفیه فاضلاب که شامل رفتارها و ویژگیهای میکروارگانیسمهای فعال در تصفیه فاضلاب می‌باشد، شناخت حاصل شود.

سیستمهای تصفیه بیولوژیکی سیستمهای زنده ای هستند که متکی به جمعیتهای ناهمگون میکروبها می‌باشند. مخلوط میکروارگانیسمها مواد آلی را تجزیه کرده و از محلول جدا می‌نمایند.

بطور کلی هدف عمده فرایندهای تصفیه بیولوژیکی ، تبدیل و یا حذف مواد آلی به سایر محصولات می‌باشد، به نحوی که محصولات تولید شده یا بی ضرر بوده و یا براحتی قابل جداسازی باشند. آنچه مهم است آن است که در کلیه فرآیندهای بیولوژیکی ، نقش اصلی و حیاتی را میکروارگانیسمها بعهده دارند و در واقع ماشین تصفیه بحساب می‌آیند. عموما” در سیستمهای تصفیه انواع متنوع از میکروارگانیسمها فعالیت دارند، هر چند که از میان آنها نقش اصلی بر عهده باکتریها می‌باشد.یکی از محصولات بسیار مهم و اصلی تولید شده در فرایندهای بیولوژیک رشد میکروبی یا تولید سلولهای اضافی می‌باشد. توجه به این نکته بسیار اهمیت دارد که اگر این سلولها که در جریان حذف مواد آلی تولید می‌شوند از محلول جداسازی نگردند عمل تصفیه انجام نشده است، زیرا سلولها که خود در واقع منشاء آلی دارند در جریان خروجی بعنوان BOD یا COD سنجیده می‌شوند.

بطور کلی باکتریها، قارچها، جلبکها، پروتوزئرها، روتیفرها، سخت پوستان و ویروسها میکروارگانیسمهای مهم در مهندسی تصفیه فاضلاب را تشکیل می‌دهند.

,

نقش پمپ های تزریق

پمپ تزریق

پمپ تزریق

با توجه به کاهش روز افزون آب تازه برای مصرف و افزایش میزان شوری و املاح موجود در آبهای زیرزمینی، استفاده از دستگاه های تصفیه آب اسمز معکوس (RO) جهت تولید آب تصفیه شده قابل استفاده برای مصارف شرب و صنعتی، روز به روز در حال گسترش می باشد. در این میان، پمپ تزریق مواد شیمیایی نقشی مهم و کلیدی در عملکرد این دستگاه ها دارند.

تصفیه آب با استفاده از پدیده اسمز معکوس، یک تکنولوژی جدید نیست. این فناوری در قرن 18 مورد استفاده قرار گرفته و در دهه 1950 به بلوغ خود رسید. اساس کار اسمز معکوس، جدا سازی یونها، مولکولها و ذرات معلق از آب توسط یک غشاء نیمه تراواست. میزان عبور املاح، بستگی به فشار، غلظت و دمای محلول در دو سمت غشا دارد. روش اسمز معکوس، علاوه بر املاح، انواع بسیاری از مواد محلول مانند باکتری های را نیز از آب جدا می کند.

در روش اسمز معکوس، با اعمال فشار بیش از فشار اسمزی، آب خالص از داخل غشا عبور کرده و املاح و سایر ناخالصی ها در سمت دیگر آن باقی می مانند. به این ترتیب، آب خالص عبور کرده از غشا (Permeate)، به عنوان آب تصفیه شده مورد استفاده قرار گرفته و آب حاوی املاح و ناخالصی ها که امکان عبور از غشار را ندارد (Concentrate)، به سمت پساب هدایت می شود.

پمپ تزریق

نقش پمپ های تزریق در دستگاه های تصفیه آب اسمز معکوس (RO)

تنظیم pH در دوسمت غشاء ممبران

الف- کاهش pH در ورودی ممبران ها: آب خام تصفیه نشده ورودی به دستگاه تصفیه آب RO، معمولاً حالت قلیایی داشته و pH آن کمی از عدد 7 بیشتر است. جنس الیاف استفاده شده در ممبرانهای RO، معمولاً بر پایه سلولز بوده و استهلاک آنها در شرایط قلیایی افزایش پیدا می کند. در اینصورت، به مرور زمان سطح عملکرد ممبران کاهش خواهد یافت. هر چند با استفاده از روش هایی می توان ممبران را با عملیات شستشوی شیمیایی مخصوص برای استفاده مجدد احیا کرد، اما در معرض قرار گرفتن طولانی آن با آب قلیایی نهایتاً منجر به کاهش عمر ممبران و لزوم جایگزین نمودن و به تبع آن وارد شدن هزینه ای قابل توجه خواهد بود.

به همین دلیل و برای حفاظت از ممبران، می بایست pH آب خام ورودی به دستگاه را تنظیم و به حالت خنثی (حدود pH=7) نزدیک کرد. این کار به وسیله تزریق میزان دقیق اسید (مانند اسیدکلریدریک) در آب ورودی دستگاه میسر خواهد بود. از آنجائیکه میزان pH آب خام ممکن است به دلیل اتفاقات مختلف (مانند طوفان و یا تغییرات ایجاد شده در کیفیت آب توسط انسان) تغییر کرده و یا نوسان داشته باشد، لازمست تا امکان تنظیم دبی در پمپ تزریق وجود داشته باشد تا همواره از رسیدن pH آب ورودی به ممبرانها به حد مطلوب اطمینان وجود داشته باشد.

ب- افزایش pH در خروجی ممبران ها: هدف از تنظیم pH با روش فوق، عمدتاً بر روی حفظ ممبرانها از تخریب است. اما به پدیده دیگری نیز می بایست توجه داشت. بر خلاف pH آب ورودی، آب تصفیه شده خروجی از ممبران معمولاً کمی حالت اسیدی دارد. در این حالت، برای اینکه کیفیت آب خروجی برای مصارف مختلف مناسب شود، می بایست با تزریق مواد قلیایی مانند آهک و یا بی کربنات سدیم، pH آنرا افزایش داد. برای انجام این کار نیز به پمپ های تزریق نیاز است.

تزریق آنتی اسکالانت

یکی از مشکلاتی که همواره در سیستم های تصفیه آب اسمز معکوس با آن مواجه هستیم، پدیده تجمع ذرات معلق و میکروارگانیسم ها و همچنین رسوب گذاری مواد معدنی بر روی سطح غشاء ممبران است. با توجه به هزینه بر بودن تعویض ممبرانها، لازمست تا تمهیدات لازم در خصوص جلوگیری از این پدیده و حفاظت از ممبرانها در نظر گرفته شود.

در اینجا نیز، پمپ های تزریق نقش مهمی را در وارد کردن مواد شیمیایی پیشگیری کننده از رسوب گذاری در جریان آب در بالادست و پایین دست ممبران ها ایفا می کنند. تزریق آنتی اسکالانت ها، معمولاً بعد از تزریق ماده بی سولفیت سدیم که برای حذف کلر آب مورد استفاده قرار می گیرد، انجام می شود.

همزمان با تزریق آنتی اسکالانت، تزریق اسید سولفوریک هم در بسیاری از دستگاه های اسمز معکوس انجام می شود که هدف آن علاوه کاهش pH آب ورودی، جلوگیری از تشکیل رسوب کربنات کلسیم بر روی سطح ممبران ها می باشد.

 بدون تزریق آنتی اسکالانت ها، احتمال گرفتگی حفره های ممبران و کاهش چشمگیر عملکرد آن در مدت زمان کوتاهی (حتی 48 ساعت) وجود دارد. لذا، تزریق آنتی اسکالانت توسط پمپ های تزریق در سیستم های تصفیه آب اسمز معکوس (RO) نقش تعیین کننده ای در راندمان و کیفیت آب خروجی سیستم دارد.

ملاحظات فنی مهم پمپ های تزریق در دستگاه تصفیه آب اسمز معکوس (RO)

پمپ های تزریق مورد استفاده در دستگاه های تصفیه آب اسمز معکوس، می بایست الزامات فنی مربوط به این سیستم ها را برآورده نمایند.

از جمله این الزامات، می توان به موارد زیر اشاره نمود:

– سازگار بودن آنها با انواع مواد شیمیایی، پلیمرها و سیالات ویسکوز و پمپاژ این مواد بدون افت فشار خروجی

– سازگاری پمپ های تزریق با انواع مختلف تجهیزات کنترلی دیجیتال و آنالوگ و امکان ایجاد ارتباط با آنها با توجه به نیاز کنترل و تنظیم pH در نقاط مختلف سیستم

– استفاده از مواد ضدخوردگی در ساختار آنها (مانند پلی پروپیلن، PVDF، استنلس استیل و …) با توجه به ماهیت خورندگی برخی از مواد شیمیایی مورد استفاده در تنظیم pH

– وجود شیر تخلیه گاز در ساختار پمپ با توجه به ماهیت برخی مواد شیمیایی مورد استفاده در سیستم های تصفیه آب RO

,

گیج فشار سنج عقربه ای

گیج فشار سنج عقربه ای

گیج فشار سنج عقربه ای

گیج فشارسنج عقربه ای

گیج فشار سنج عقره ای : معمولا در اکثر دستگاههای تصفیه آب خانگی ، یک فشارسنج وجود دارد که به صورت یک گیج فشارسنج عقربه ای میباشد . البته ممکن است در بعضی از دستگاههای تصفیه اب ممکن است این گیج وجود نداشته باشد که البته نقص و ایراد به شمار نمی رود و تنها وجود آن یک نقطه مثبت است . این گیج فشار آب خروجی از پمپ را به سمت فیلتر ممبران ( فیلتر مرحله 4 ) نشان میدهد . فیلتر ممبران برای تصفیه آب ، دارای شرایط خاصی هست که یکی از شرایط آن ، فشار سیال بالای 50 PSI است . این گیج ، فشار سیال را نشان میدهد تا مصرف کننده یا تعمییرکار ، از فشار آب آگاه شود و بعضی از عیوب دستگاه را بتواند تشخیص دهد .

گیج فشارسنج عقربه ای

انواع گیج فشارسنج عقربه ای

گیج ها در 2 نوع هستند : گیج های  روغنی و گیج های خشک . درون گیج های روغنی ، روغن مخصوصی ( گلیسرین ) وجود دارد که وظیفه آن خنثی کردن ارتعاش های زیاد عقربه است و همچنین گیج های روغنی از طول عمر بیشتر و عملکرد بالاتری برخوردار هستند .

گیج فشارسنج عقربه ای دستگاه تصفیه آب باید چه عددی را نشان دهد ؟

فشار نرمال گیج در دستگاه تصفیه اب خانگی در حالتی که دستگاه درحال کار است باید بیشتر از 50 PSI و کمتر از 125 PSI باشد . اگر فشار کمتر از 50 PSI باشد ، فیلتر ممبران بخوبی وظیفه خود را انجام نخواهد داد و بهینه کار نمیکند و همچنین اگر بیشتر از 150 PSI باشد ، احتمال ترکیدن هوزینگ ها و بخشهایی از دستگاه وجود خواهد داشت .

در زمانی که دستگاه خاموش است ، فشار سنج عدد صفر را نشان خواهد داد ( دستگاه مجهز به شیربرقی ) . در دستگاههای مجهز به چهارراهی ، فشار آب ساختمان را نشان میدهد که معمولا نزدیک به 20PSI است .

جنس گیج فشار سنج عقربه ای

جنس گیج ها معمولا از استیل و برخی دیگر از برنج هستند .

اگر گیج فشار مناسب را نشان ندهد ( کمتر از 50 PSI ) موارد زیر را به ترتیب اولیت چک کنید :

1- کلگی پمپ ضعیف شده یا کلا خراب شده است.

2- شیر میکس باز است و باید آنرا ببندید . >>> آموزش تنظیم شیر میکس

3- پمپ ضعیف شده یا خراب شده است.

4- ترانس دستگاه نیمه سوز شده و برق مناسب را برای پمپ فراهم نمی کند .

5- فیلتر ممبران معیوب شده است و آب را نیز بخوبی تصفیه نمیکند .

6- محدود کننده فاضلاب وجود ندارد و یا خراب شده است .

برای اطلاعات بیشتر وارد بخش عیب یابی شوید >>> عیب یابی دستگاههای تصفیه آب خانگی

,

دستگاه آب شیرین کن

دستگاه آب شیرین کن

دستگاه آب شیرین کن

دستگاه آب شیرین کن دستگاه هایی هستند که معمولا به منظور شیرین سازی آب (برای مثال آب دریا) مورد استفاده قرار می گیرند. البته در تصفیه آب صنعتی و یا در تصفیه پیشرفته آب نیز ممکن است از آن ها استفاده گردد. شیرین سازی آب عملیاتی است که طی آن ترکیبات معدنی از آب حذف می شوند. عموما شیرین سازی آب به فرآیند جداسازی نمک از آب اشاره دارد. عملیات شیرین سازی آب می تواند بر روی آب شور، آب های سطحی (رودخانه ها و جریان های سطحی)، آب چاه و حتی فاضلاب انجام گیرد.

آبی که عملیات شیرین سازی بر روی آن صورت گرفته، برای مصرف انسانی و یا آبیاری مورد استفاده قرار می گیرد. همچنین بسیاری از کشتی ها و زیر دریایی ها از دستگاه آب شیرین کن استفاده می نمایند.

 دستگاه آب شیرین کن

روش های شیرین سازی

روش های مختلفی برای شیرین سازی آب وجود دارد:

تقطیر خلا

تقطیر چند مرحله ای

تقطیر توسط بخار فشرده

اسمز معکوس

فریز کردن

تبخیر توسط خورشید

علاوه بر روش های فوق، روش های دیگری نیز مورد استفاده قرار می گیرند. عملیات شیرین سازی آب محصولات جانبی نیز تولید می نماید. یکی از مهم ترین محصولات جانبی تولیدی طی این فرآیند، نمک است. برای مثال در روش اسمز معکوس، پسابی با غلظت بالای TDS ایجاد می شود که دفع آن به محیط می تواند موجب بروز مشکلاتی شود.البته برخی روش ها که در ترکیب با تبخیر می باشند و یا از انرژی خورشید در آن ها استفاده می شود، آب نمک تولید نمیکنند. در این فرآیند ها از غشاها و سایر تجهیزات که نقش بحرانی در فرآیند دارند استفاده نمی گردد. از مواد شیمیایی و سوخت فسیلی در آن ها استفاده نمی شود. به همین دلیل این روش ها محصولات جانبی حاوی مواد سمی و مضر تولید نمی نمایند.

 

دستگاه آب شیرین کن

 

نکته ی حائز اهمیت در شیرین سازی آب هزینه ی بالای آن می باشد. زیرا انرژی زیادی در اغلب فرآیند های شیرین سازی آب مصرف می شود. با وجود هزینه بر بودن این فرآیند و استفاده از دستگاه آب شیرین کن که به روش های مختلفی عمل می کنند، شیرین سازی آب در برخی موارد امری اجتناب ناپذیر است.

در حال حاضر تقریبا ۱% از جمعیت جهان برای رفع نیاز های روزانه خود به آبی که حاصل از عملیات شیرین سازی است نیازمندند. همچنین سازمان ملل پیش بینی می کند تا سال ۲۰۲۵ این میزان به ۱۴% برسد. همچنین بسیاری از کشور ها که دارای اقلیم نیمه خشک و خشک می باشند، بخش اعظمی از نیاز آب شرب خود را از طریق شیرین سازی آب و دستگاه آب شیرین کن برطرف می نمایند.

,

دستگاه تصفیه آب

دستگاه تصفیه آب

دستگاه تصفیه آب

 

1- دستگاه تصفیه آب با سیستم اسمز معکوس چیست ؟

این دستگاه با روش اسمز معکوس حدود 95 تا 99 درصد از مواد شیمیایی و املاح موجود در آب را جدا می کند و به راحتی زیر سینک ظرفشویی و همراه با یک شیر آب شرب مجزا نصب می شود.

 2- فرق اسمز معکوس با فیلتر آب چیست؟

 فیلتر آب فقط ذرات بزرگ و مخلوط در آب مثل ذرات گل و لای و شن و ماسه و زنگ لوله ها را جدا می کند در حالی که اسمز معکوس توسط بکارگیری یک غشاء نیمه تراوا غیر از جدا کردن ذرات مخلوط در آب تمامی مواد شیمیایی و آلودگی های میکروبی،ویروسی و… محلول در آب را نیز از آن جدا می سازد.

دستگاه تصفیه آب

3- ممبران چیست و چطور کار می کند؟

ممبران (membrane)از چندین لایه نازک یا ورقه های فیلم(thin film composite) که به هم فشرده شده و به طور مارپیچ دور یک لوله پلاستیکی پیچانده شده اند تشکیل شده است.

 مواد تشکیل دهنده ممبران از نوع مواد نیمه نفوذپذیر یا نیمه تراوا می باشند که مانع عبور آلودگی های شیمیایی و املاح نامطلوب و حتی ویروسها و باکتریها  می گردند بطوریکه ناخالصی ها از خروجی فاضلاب ممبران به بیرون هدایت می شوند و تنها آب از این غشاها عبور می نماید،غشای ممبران توانایی این را دارد که املاح نامناسب موجود در آب تا ابعاد 0.0001 میکرون را حذف نماید بدین صورت آبی پاک به دست می آید.

دستگاه تصفیه آب

 4 – اسمز را توضیح دهید .

اگر یک پرده یا لایه نیمه تراوا را در بین دو مایع که از نظر نوع یکسانند ولی از لحاظ چگالی یا غلظت متفاوتند مثلا آب خالص و آب نمک قرار دهیم به طور طبیعی سیستم به طرف تعادل چگالی کل حرکت می کند پس آب خالص شروع به نفوذ از غشاء کرده تا چگالی آب نمک را پایین بیاورد به این عمل ، اسمز می گویند.

5- اسمز معکوس چیست؟

در روش اسمز معکوس توسط فشاری که به مایع  پراملاح(غلیظ) وارد می کنیم جهت جریان طبیعی حالت اسمزی را برعکس می کنیم به این ترتیب که در نتیجه فشار پمپ بر مایع غلیظ ، املاح که اجازه عبور از لایه نیمه تراوا را ندارند پس آب خالص از غشاء عبور کرده و به طرف دیگر (رقیق تر)می رود و بدین صورت آب خالص بدست می آید.

6- در سیستم اسمز معکوس دستگاههای تصفیه آب چه عملی انجام می شود؟

آب ورودی از لوله کشی در ابتدا وارد فیلتر مرحله اول می شود و با توجه به اینکه منافذ این فیلتر حدود 5 میکرون است(در دستگاه های مختلف متفاوت است-به جدول مقایسه دستگاه ها رجوع شود) از عبور ناخالصی های درشت تر مانند گل و لای و شن و ماسه و زنگ لوله ها جلوگیری می کند. سپس آب وارد فیلتر مرحله دوم می شود و حدود 98 درصد از مواد شیمیایی آلی و ترکیبات کلر از آب جدا شده و سپس آب وارد فیلتر مرحله سوم می شود که مانع عبور مقادیر بسیاری از مواد شیمیایی،رنگ،مواد سمی وترکیبات کلر محلول در آب می شود و سپس در مرحله چهارم آب وارد فیلتر ممبران (membrane) شده که حدود 95 تا 99 درصد آلودگی های محلول در آب که اندازه آن ها بسیار کوچک است ،مانند ویروسها ، میکروبها ، انگل ها و باکتری ها ،نمک و… را جدا کرده و از قسمت فاضلاب دستگاه به بیرون می فرستد و آب تصفیه شده وارد مخزن تحت فشار می شود، آب در این مخزن جهت مصرف ذخیره شود .

 هنگامی که شیر آب شرب نصب شده بر روی سینک ظرفشویی را جهت برداشت آب باز می کنیم مرحله پنجم فیلترینگ(فیلتر پست کربن یا کربن خطی) انجام می شود به این صورت که آب از مخزن تحت فشار خارج شده و از این فیلتر عبور می کند تا به شیر آب شرب برسد که طی این عمل، توسط کربن فعال موجود در فیلتر، طعم و بوی نامطبوع از آب گرفته می شود،در دستگاه های 6 مرحله ای فیلتر دیگری نیز وجود دارد که این فیلتر می تواند فیلتر مینرال باشد یا در بعضی موارد فیلتر ORP  باشد. فیلتر مینرال مکمل مرحله چهارم است و با مواد معدنی موجود در فیلتر به بهبود طعم و مزه آب خروجی کمک می کند،فیلتر ORP وظیفه بالا بردن pH آب خروجی را بر عهده دارد،همانطور که میدانیم آب مناسب برای نوشیدن آبی است که pH آن بالاتر از 7 و در حدود 7.5 باشد،فیلتر های ORP این عملیات را بر عهده می گیرند. در دستگاه های 7 مرحله ای فیلتری به نام فیلتر ضدعفونی آب با اشعه فرابنفش (UV) نیز موجود می باشد.این فیلتر شامل یک محفظه استیل یا در مواردی پلاستیکی است که درون آن لامپ UV قرار دارد،با تابش اشعه UV به آب،ضدعفونی صد درصدی در آب حاصل می شود.این دستگاه ها در جاهایی بیشتر مورد مصرف دارند  که کلر زنی در آب صورت نگرفته و یا ریسک آلوده بودن آب بسیار بالا باشد.

دستگاه تصفیه آب

7- سیستم اسمز معکوس از چه زمانی مورد استفاده قرار گرفت؟

هر چند که تصور می شود که سیستم اسمز معکوس در حدود 10 سال است که مورد استفاده قرار گرفته است ولی در سال 1962 دولت آمریکا اولین سیستم تصفیه به روش اسمز معکوس را که قابلیت تولید حدود 1000 گالن آب تصفیه شده در روز (حدود 3000 لیتر در شبانه روز)را داشت تولید کرد . امروزه بیش از 3000 سیستم تصفیه آب بزرگ به روش اسمز معکوس وجود دارد که چندین میلیون گالن آب تصفیه شده جهت استفاده تولید می کنند.

8 – آیا سیستم اسمز معکوس سدیم (عناصر نمکی) را هم از آب جدا می کند؟

بله . سیستم اسمز معکوس اساسا برای نیروی دریایی طراحی شده بود که آب دریا را شیرین کند.زیرا آب دریا سرشار از سدیم و ترکیبات آن است که نمک طعام نیز از آن دسته می باشد. برای کسانی که رژیم کم سدیم را می خواهند آب این دستگاه خیلی مناسب است اساسا به همین خاطر است که معمولا به این دستگاه ها تصفیه آب نیز گفته می شود.

9- آیا سیستم اسمز معکوس باکتری ،ویروس و میکروب را هم از آب جدا می کند؟

بله . روزنه های غشاء ممبران بسیار کوچکتر از قطر باکتری و انگل و ویروس است و امکان عبور به آنها نمی دهد و آن ها را از فاضلاب دستگاه خارج می کند،البته بهتر است در مواردی که احتمال الودگی میکروبی،ویروسی یا باکتریایی آب بسیار بالاست جهت حصول اطمینان صد درصدی ، از سیستم ضدعفونی نیز بصورت مکمل با این دستگاه استفاده شود.

10- طعم آب تصفیه شده توسط این دستگاه چگونه است؟

مزه آب تصفیه شده این سیستم با توجه به اینکه املاح نمکی زیادی را از آب حذف می کند در ابتدا که ذائقه خانواده عادت ندارد ممکن است در بعضی موارد تلخ به نظر برسد که این مورد پس از گذشت چند روز استفاده از آب تصفیه شده دیگر به نظر نمی آید البته در صورت تمایل می توان با تنظیمات دستگاه حتی این طعم اندک ابتدای نصب را نیز کاملا از بین برد.

11- آیا ما به مواد معدنی که از آب جدا می شود نیاز نداریم؟

در اینجا بحث بر سر ضرر و فایده است،بیشتر مواد معدنی مورد نیاز ما از طریق غذا و سبزیجات جذب بدن می شود و مقدار کمی از طریق آب جذب می شود  که میتوان با مواد جایگزینی،مواد معدنی مورد نیاز بدن را به راحتی تامین کرد ولی در صورتیکه مواد سمی وارد بدن ما شوند دیگر برای خروج آن ها از بدن هیچ جایگزینی وجود ندارد.

12 – دستگاه تصفیه آب در کجا نصب می شود؟

این دستگاه ها معمولا زیر سینک ظرفشویی نصب می شوند که خروجی آن به یک شیر آب شرب که روی سینک قرار می گیرد ، متصل می شود و امکان گرفتن انشعاب جهت اتصال آب به یخچال هایی که ورودی آب دارند (ساید بای ساید) نیز وجود دارد ولی انواع دیگری نیز مانند روی کابینتی،دیواری،کلمنی،کیسی و… نیز موجود می باشند.

13 – آیا شیر خروجی مجزا برای این سیستم موجود می باشد؟

بله . یک شیر آب شرب زیبا و ظریف(بسته به مدل دستگاه) روی سینک ظرفشویی نصب می شود که به شیر آب شرب موسوم است،تمامی مصارف خانواده جهت نوشیدن و پخت و پز  از این پس از این شیر که حاوی آب تصفیه شده است بهتر است انجام گیرد.

دستگاه تصفیه آب

14 – چه عواملی در کیفیت آب خروجی موثر است؟

چهار عامل اصلی در کیفیت و میزان تولید آب تصفیه شده تاثیر می گذارد :

1-  فشار: هر قدر فشار آب بیشتر باشد (که پمپ دستگاه آن را تامین می کند) کیفیت و مقدار آب تولیدی نیز بهتر و بیشتر می‌شود.  فشار 60 P.S.I ایده‌آل است.

2- درجه ‌حرارت: 24 درجه سانتی‌گراد حرارت ایده‌آل برای دستگاه RO می‌باشد. اگر درجه حرارت به 4 درجه برسد تولید RO به نصف خواهد رسید. حداکثر درجه حرارت کاری دستگاه ها  29 درجه سانتی‌گراد می‌باشد پس بهتر است در محلی قرار گیرند که دمای نرمال برای دستگاه مهیا باشد.

3-  کل جامدات محلول در آب (T.D.S):

هرقدر میزان جامدات محلول در آب افزایش یابد مقدار آب تولید شده توسط دستگاه کاهش می‌یابد T.D.S بالا می‌تواند توسط فشار مضاعف جبران شود.

15- دستگاه تصفیه آب چه مقدار آب تصفیه شده تولید می کنند؟

دستگاه های تصفیه آب خانگی بسته به فیلترهایشان می توانند از 50 گالن(تقریبا 150 لیتر) تا 100 گالن (تقریبا 300 لیتر) در شبانه روز آب تولید نمایند،ظرفیت های بالاتر از این مقدار از 300 تا 600 گالن در شبانه روز در ردیف دستگاه های نیمه صنعتی یا اداری قرار می گیرند و از 800 گالن به بالا در ردیف دستگاه های صنعتی خواهند بود که بصورت پکیج های آماده بوده یا بسته به سفارش بصورت اختصاصی ساخته می شوند.

16- آیا این دستگاه ها ضمانت هم دارند؟

دستگاه های تصفیه آب در صورتیکه توسط شرکت های معتبر تولید شده باشند معمولا حداقل یکسال دارای گارانتی هستند که در صورت آبدهی و خرابی، قطعات آن (غیر از فیلترها که مصرفی هستند)به طور رایگان تعویض و یا سرویس می شوند.

17 – چه برنامه نگهداری باید برای این سیستم در نظر گرفت؟

در صورتیکه فیلترهای دستگاه تصفیه آب در موعد های تعیین شده ،تعویض گردند،این سیستم ها نیاز به نگهداری خاصی ندارند،که تعویض فیلتر ها می تواند توسط خود شخص و یا درصورت درخواست توسط کارشناسان تصفیه آب انجام شود.

18 – چه موقع ممبران دستگاه تصفیه آب باید تعویض شود؟

زمانی که مقدار آبدهی دستگاه به طور قابل ملاحظه کاهش یابد یا طعم آب نیز بطور محسوس تغییر کند و به حالت اولیه در آید باید فیلتر ممبران تعویض شود. البته با تست TDS نیز می توان به سلامت یا عدم سلامت ممبران پی برد.

منشا آب های آشامیدنی

منشا آب های آشامیدنی

1- آب های لوله کشی

  • در این مقاله به موضوع منشا آب های اشامیدنی پرداخته ایم .لوله کشی آبهای تهران از سدهای لار، لتیان و کرج کشیده می شود و دارای کیفیت بالایی می باشد. اما در چندین سال اخیر ، آب این سدها برای تامین آب آشامیدنی کافی نبوده و چاههای عمیقی در شهر تهران و حومه ی آن حفر کردند که به شبکه ی لوله کشی اضافه می شود. با اضافه کردن این شبکه ها ، امکان نشت پس آب و ایجاد انواع آلودگی ها وجود دارد. پس قبل از ورود به لوله کشی های شهری کاملا گند زدایی و تصفیه شده و از هر گونه آلودگی پاک شود تا از ورود انواع انگلها و بیماری ها به آب و سپس به انسان جلوگیری شود. ولی از طرف دیگر با افزایش مقدار کلر برای میکروب کشی و گند زدایی ، هم بو و طعم آب ناخوشایند و نامطبوع شده و هم باعث ایجاد بیماری های مختلف در انسان می شود.

 

 

آب آشامیدنی

2 – آب های معدنی

  • در بیشتر کشور های غربی به دلیل کیفیت خیلی بد آب های لوله کشی که حاصل از تصفیه ی فاضلاب ها است ، آب آشامیدنی فقط به صورت بسته بندی عرضه می شود و آب های لوله کشی آشامیدنی نیستند. در کشور هایی که آب های لوله کشی از تصفیه ی فاضلاب ها و پساب ها تهیه می شود ، مطمئن ترین راه تهیه ی آب آشامیدنی آب معدنی است.
  • اما نکته ی قابل توجه در مورد آب های معدنی این است که :
    • همه ی آب هایی که در بطری ها به فروش می رسند معدنی نیستند. اگر عبارت ( آب آشامیدنی ) روی بطری درج شده باشد ، نشان می دهد که این نوع آب، آب معدنی نبوده و فاقد املاح موجود در آب های معدنی می باشد.

3 – دستگاه های تصفیه آب خانگی

  • هیچ یک از روش های بالا تماما نمی تواند آلودگی های آب های آشامیدنی را از بین ببرد و آب آشامیدنی و  سالم و بدون میکروب را فراهم آورد. باید تماما مواد زائد از آب خارج و حذف شوند و آبی با میکروب موجود تقریبا صفر درصد به دست آید. اولین مرحله ی تصفیه ی آب در دل زمین انجام می شود. آبی که از طریق باران و غیره در دل زمین نفوذ می کند از طریق نیترات تولید شده در اثر فرایند های زیست محیطی و خاک پاک که به صورت فیلتر عمل می کند تصفیه می شود. از این طریق آب به طور طبیعی از فیلتر طبیعت عبور کرده و عمل تصفیه را می گذراند و به آب آشامیدنی تبدیل می شود. در طبیعت، خاک مانند فیلتر در تصفیه ی آب های صنعتی و  نیترات موجود در خاک مانند کلر و مواد شیمیایی عمل می کنند. از این روی استفاده از دستگاه تصفیه آب خانگی می تواند بسیاری از آلاینده های سمی آب را ازبین ببرد.

TDS چیست؟

TDS چیست؟

TDS چیست؟

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

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

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

واحد سنجش تی دی اس میلی گرم در لیتر یا PPM می باشد. مقدار مطلوب آن برای آب شرب 30ppm تا  90PPM می باشد. در حال حاظر تی دی اس آب تهران بین 300ppm تا 750ppm میباشد و  تی دی اس آب اطراف تهران 900ppm می باشد.

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

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

TDS چیست؟

آیا آب پس از تصفیه توسط دستگاه های تصفیه آب خانگی تلخ می شود؟

همانطور که می دانید مقدار بالای مواد جامد محلول در آب یا تی دی اس برای بدن مضر است ولی گفتن این نکته هم ضروری است که تی دی اس زیر 20 هم مطلوب نیست و باعث تلخی آب میشود و هرچقدر تی دی اس به صفر نزدیکتر می شود، به آب مقطر نزدیکتر میشود و آب تلختر می شود.

دستگاه تصفیه آب خانگی مناسب می باشد که بتواند تی دی اس  آب را حدودا به 30ppm تا 90ppm برساند.

میزان ایده آل برای TDS آب که توسط متخصصان بهداشت آمریکا اعلام شده است میزان 50ppm و یا زیر این مقدار می باشد.
هنگامی که کل مواد جامد محلول در آب (TDS) کم باشد باعث می شود مقدار املاح آب بدن کم شده در نتیجه کلیه انسان سیگنالهای عصبی یا هورمونی ایجاد می‌کند که باعث افزایش ادرار شده و همچنین اگر ا کل مواد جامد محلول در آب (TDS) زیاد باشد  باعث غلظت املاح در بدن می شود و باعث حس تشنگی در فرد میشود.
TDS چیست؟

روش های کاهش TDS

1- روش الکترودیالیز یا Electro Dialysis

روش الکترودیالیز یا Electro Dialysis که به اختصار ED نیز گفته می شود یک روش جداسازی غشایی می باشد و برای آب هایی با تی دی اس  کمتر از 5000ppm کار برد دارد.

2- روش تبادل یونی 

3- روش اسمز معکوس

گفتنی است کیفیت آب خروجی(تصفیه شده) که به روش اسمز معکوس (RO) تصفیه شده اند بهتر از آبی است که به روش تبادل یونی و یا لکترودیالیز می باشد.

 

TDS چیست؟

 

روش های اندازه گیری TDS 

 

آزمایش کردن آب مصرفی

نمونه ا ز آب مصرفی خود را به آزمایشگاه برده تا توسط کارشناسان مربوطه مورده آزمایش قرار گیرد و میزان املاح موجود در آب و تی دی اس  آب مصرفیتان را به شما اعلام می نمایند.

دستکاه پرتابل TDS متر

این دستگاه قابلیت اندازه گیری میزان TDS آب را دارد و کافی است آب مصرفی را با این دستگاه مورد تست قرار دهید تا از میزان تی دی اس آب مصرفی آگاه شوید.

 

TDS چیست؟

 

میزان TDS آب خروجی دستگاه تصفیه آب خانگی چه میزان است ؟


آیا آب خروجی از تصفیه آب خانگی مناسب می باشد یا خیر ؟

شاید بارها شنیده باشید که دستگاه تصفیه آب ، آب تصفیه شده را تبدیل به آب مقطر می کند، به تی دی اس زیر 10 به اصطلاحا آب مقطر گفته می شود که اگر دستگاه نامناسب باشد باعث گرفته شدن بیش از اندازه املاح از آب شده و آب خروجی به صورت آب مقطر درآمده و مزه و طعم آن تلخ می شود اما در صورت استفاده از دستگاه تصفیه آب خانگی استاندارد و بهداشتی این مشکل رخ نمیدهد. دستگاه تصفیه آب خانگی که دارای تاییدیه سازمان جهانی بهداشت (NSF) می باشد و میزان تی دی اس آب خروجی  در این دستگاه بین 30ppm تا 90ppm (محدوده مجاز) قابل تنظیم می باشد

بهترین راه کاهش TDS آب شرب

بهترین و ارزانترین راه برای پایین آوردن TDS  آب آشامیدنی استفاده از  دستگاه تصفیه آب خانگی 6 مرحله ای می باشد که به روش اسمز معکوس(RO) آب را تصفیه می نماید. البته صرفا دستگاه در میزان تی دی اس آب تاثیر گذار نمی باشد بلکه فیلتر های دستگاه تصفیه آب نیز در میزان تی دی اس خروجی آب از اهمیت بالایی بر خود است که باید در زمان نصب دستگاه تصفیه آب خانگی و همچنین بعد از تعویض فیلتر دستگاه تصفیه آب میزان تی دی اس توسط نصب کننده دستگاه  در محدوده مجاز تنظیم گردد.

 

, , , , ,

فیلتراسیون Filtration

فیلتراسیون

فیلتراسیون Filtration

تعریف فرآیند فیلتراسیون

فیلتراسیون فرآیندی مکانیکی است که طی آن مواد معلق جامد از سیال جدا می‌شوند. متداول‌ترین فرآیند مورد استفاده در حذف بیشتر مواد کلوئیدی فیلتراسیون است.  اساس جداسازی در روش فیلتراسیون اختلاف در اندازه ذرات جامد و سیال است. روش‌ها و دستگاه‌های بسیاری در صنایع مختلف و با ویژگی‌های خاص برای مواد کاربرد مختلف وجود دارد. اولترافیلتراسیون و اسمز معکوس دو نمونه از روش‌های مبتنی بر استفاده از فیلترها هستند.

انواع فیلتر

فیلترها را می‌توان به دو دسته تقسیم کرد:

الف) فیلترهای عمقی

عمل جداشدن ذرات معلق از مایع در اعماق بستر انجام می‌شود، مثل فیلترهای ثقلی یا فیلترهای فشاری.

ب) فیلترهای سطحی

عمل جدا شدن ذرات معلق از مایع فقط در عمق بسیار کم که همان سطح فیلتر است، انجام می‌شود مثل کاغذ صافی.

از فیلترهای عمقی در تصفیۀ آب استفاده می‌شود. آب حاوی ذرات معلق از بستر یک ماده که می‌تواند شن و یا ذغال آنتراسیت باشد،عبور نماید. در اثر عبورآب از خلل و فرج بین این ذرات، مواد معلق به دام افتاده و آب تقریبا ً عاری از مواد معلق به دست می‌آید. جمع شدن ذرات معلق در خلل و فرج صافی، باعث افزایش افت فشار(اختلاف سطح آب روی سطح صافی و آب خروجی از صافی) می‌گردد. اگر این افت فشار از حد معینی تجاوز نماید، باید صافی را شستشو داد. در شروع کار، فیلترها را باید به آهستگی با آبی که از پایین به بالا جریان می‌یابد، پر شوند تا آنکه ذرات بستر در آب غوطه ور شوند. این کار برای خارج کردن هوای محبوس بین ذرات بستر لازم است تا از انسداد مسیر آب توسط هوا جلوگیری شود.

انواع صافی‌های ماسه‌ای

الف) صافی ماسه‌ای کند Slow Sand Filter(S.S.F)

آب عبوری از بستر حاوی مواد معلق، کلوئیدی، میکروارگانیسم‌های مختلف و نمک‌های محلول است که در طی عبور از عمق 40 تا 60 سانتی‌متری بستر آنها را به جا می‌گذارد و آب پس از این عمق حاوی مقادیر کمی نمک‌های معدنی ساده و نسبتا ً بی ضرر است. فعالیت باکتری‌ها معمولا ً تا عمق 60 سانتی‌متری بستر گسترش می‌یابد. در صافی ماسه‌ای کند نه تنها بیشتر میکروارگانیسم‌های مضر جدا می‌شوند، بلکه مواد مغذی محلول که رشد بعدی باکتری‌ها در لجن را سبب می‌شوند، حذف می‌گردند.

در واقع استفاده از صافی شنی کند، یکی از عملیات اولیۀ تصفیۀ آب در جوامع کوچک است که به عنوان یک استاندارد برای خالص کردن آب پذیرفته شده است.

این نوع صافی‌ها از حوضچه‌های بتونی تشکیل شده است. در کف آنها مجاری با آجر و سیمان یا لوله‌های خروجی آب تعبیه گردیده است. بر روی آنها به ترتیب لایه نگهدارنده به ارتفاع 0/2 تا 0/4  متر و ماسه‌های لایه فعال را به ارتفاع 0/6 تا ½ متر قرار می‌دهند. طرز قرار گرفتن بستر به این ترتیب است که شن‌های درشت‌تر در پایین و ماسه‌های ریزتر در بالاترین قسمت قرار می‌گیرند. آب روی بستر صافی که حدود 1 تا 1/5 متر ارتفاع دارد از عمق بستر صافی به کمک نیروی ثقل عبور و سپس از کف بستر خارج، و جهت گندزدایی هدایت می‌شود.

کاربرد صافی‌های شنی کند

کاربرد صافی‌های شنی کند به شرح زیر است:

الف) برای تصفیۀ آب‌های حاوی جامدات معلق

ب) برای حذف آهن و منگنز قابل رسوب پس از عمل هوادهی روی آب‌های زیرزمینی

ج) تصفیۀ آب‌های سطحی با کدورت متوسط

مکانیسم‌های تصفیه در صافی شنی کند

مکانیسم‌های تصفیه در صافی شنی کند:

مکانیسم‌های انتقال

برخی فرآیندهای اساسی ذرات را در تماس با دانه‌های ماسه قرار می‌دهند. بعضی از این فرآیندها عبارتند از:

غربال شدن، ته نشینی، نیروهای اینرسی و سانتریفوژ، انتشار یا حرکت شناوری، نیروی واندروالس و جذب الکترواستاتیکی

مکانیسم‌های چسبندگی

از این گروه می‌توان به مکانیسم‌های جذب الکترواستاتیک، نیروی واندروالس یا جذب جرمی و چسبندگی یا پیوستگی اشاره نمود.

مکانیسم‌های پالایش

این مکانیسم اساسا ً شامل اکسیداسیون‌های بیولوژیکی و شیمیایی می‌باشد.

ب) صافی ماسه‌ای تند Rapid Sand Filter (R.S.F)

ساختمان این نوع صافی‌ها تقریبا ً مشابه صافی‌های شنی کند است. به طوری که در کف این نوع صافی‌ها پستانک‌هایی نصب می‌شود (حدود 50 تا 70 عدد در هر متر مربع). طرز قرار گرفتن ماسه‌ها (لایۀ نگهدارنده و فعال) مانند صافی‌های شنی کند است. ضخامت لایه نگهدارنده 0/6 – 0/3 متر و ضخامت لایۀ فعال 1/2 -1 متر در نظر گرفته می‌شود. آب روی بستر صافی که حدود 5/1 – 1 متر ارتفاع دارد، از عمق بستر صافی به کمک نیروی ثقل عبور می‌کند و از کف بستر خارج می‌شود. بدیهی است به علت درشت تربودن بودن ماسه‌های لایۀ فعال (0/5 – 0/35 میلی‌متر) و نگهدارنده (25 – 2 میلی‌متر) میزان آب تصفیه شده در هر ساعت بیشتر از صافی‌های شنی کند است. در

کاربرد صافی ماسه‌ای تند

کاربرد صافی ماسه‌ای تند شامل موارد زیر است:

الف) پس از هوادهی به منظور جداسازی اشکال نامحلول آهن و منگنز، در این روش معمولا ً آب را در بالای صافی از ارتفاع مناسبی پخش می‌نمایند.

ب) تصفیۀ آب رودخانه‌های با کدورت بالا پس از واحدهای انعقاد، لخته‌سازی و ته‌نشینی.

ج) تصفیۀ آب رودخانه‌های با کدورت بالا به عنوان پیش تصفیه قبل از صافی ماسه‌ای کند.

د) تصفیۀ آب‌های با دورت پایین مثل دریاچه‌ها و رودخانه‌ها. در این روش گندزدایی بعد از عمل صاف‌سازی ضروری است.

مکانیسم تصفیه در صافی‌های شنی تند

مکانیسم تصفیه در صافی‌های شنی تند موارد زیر را شامل می‌شود:

در این صافی‌ها نیز مکانیسم‌های مختلفی از قبیل غربال شدن، جذب الکترواستاتیک و فرآیندهای بیوشیمیایی در جداسازی ناخالصی‌ها موثر هستند. در مکانیسم اول به دلیل اینکه سرعت عبور آب بسیار زیاد است، چندان در حذف ناخالصی‌ها موثر نیستند و در این صافی‌ها موثرترین مکانیسم جداسازی همان جذب است.

, , , , ,

فیلتراسیون

فیلتراسیون

فیلتراسیون

تعریف فرآیند فیلتراسیون

فیلتراسیون فرآیندی مکانیکی است که طی آن مواد معلق جامد از سیال جدا می‌شوند.

متداول‌ترین فرآیند مورد استفاده در حذف بیشتر مواد کلوئیدی فیلتراسیون است.

اساس جداسازی در این روش اختلاف در اندازه ذرات جامد و سیال است.

روش‌ها و دستگاه‌های بسیاری در صنایع مختلف و با ویژگی‌های خاص برای مواد کاربرد مختلف وجود دارد.

اولترافیلتراسیون و اسمز معکوس دو نمونه از روش‌های مبتنی بر استفاده از فیلترها هستند.

در تصویر زیر طرحی ساده از یک فرآیند فیلتراسیون را مشاهده می‌کنید که در آن ذرات بزرگ جامد در خوراک ورودی دیده می‌شوند که به دلیل اندازه بزرگ قادر به عبور از غشاء نیستند و در عوض ذرات سیال به سادگی از غشاء عبور می‌کنند.

فرآیند فیلتراسیون مورد استفاده در تصفیه آب شامل عبور آب از میان یک بستر محتوی مواد دانه‌ای مانند شن، آنتراسیت، گارنت یا کربن فعال است. با عبور آب از میان بستر ذرات معلق در فضاهای منفذی بستر به دام افتاده و بنابراین از جریان آب حذف می‌شوند. بسته به نوع کاربرد، کیفیت جریان ورودی و کیفیت مورد نیاز جریان خروجی این صافی‌ها به صورت تک بستری یا چند بستری طراحی و تولید می‌شوند.

از دیدگاه فیلتراسیون، موقعیت دریافتی پمپ یک موقعیت ایده‌آل برای فیلتراسیون به دو دلیل سرعت کم سیال و افت فشار کم است. چون در سرعت‌های بالا به هم ریختگی و آشفتگی سیال وجود داشته و نیز در افت فشارها حرکت زیاد ذرات وجود دارد و این موارد شرایط فیلتراسیون را سخت می‌کند.

اختلاف فشار در سطح فیلتر

عبور مایع از سطح فیلتر در اثر ایجاد اختلاف فشار در دو طرف آن انجام می‌شود. مواد به صورت پالپ از سمتی که فشار بیشتر است با سطح فیلتر در تماس قرار می‌گیرند. در نتیجه آب موجود در پالپ از این سطح عبور می‌کند و دانه‌های جامد به صورت کیکی بر روی آن باقی می‌مانند.

اختلاف فشار از چهار طریق زیر ایجاد می‌شود:

  1. فشار ناشی از وزن پالپ موجود بر روی سطح فیلتر
  2. اعمال فشار اضافی بر روی سطح فیلتر
  3. کاهش فشار در سمت دیگر فیلتر
  4. ایجاد فشار با استفاده از نیروی گریز از مرکز.

نانوفیلتراسیون

نانوفیلتراسیون یکی از انواع روش‌های فیلتراسیون غشایی است که می‌تواند ذراتی با ابعاد بیشتر از یک نانومتر را حذف کند. از این رو نانوفیلتراسیون نامیده شده است.

نانوفیلترها قادر به حذف مولکول‌های آلی با وزن مولکولی بیشتر از 300 دالتون، فلزات سنگین، 20 تا 80 درصد آنیون‌های یک ظرفیتی، 90 تا 98 درصد آنیون‌های چند ظرفیتی و کلیه ارگانیسم‌ها اعم از باکتری، ویروس و … می‌باشد. بر این اساس یون‌های تک ظرفیتی و با وزن مولکولی پایین همچون متانول به سهولت ا ز منافذ غشاء عبور نموده در حالی که ذرات چند ظرفیتی و با بار مولکولی بالا به طور موثر  توسط غشاء حذف می‌شوند.

با توجه به نرخ بالای حذف کاتیون‌های دو و چند ظرفیتی خصوصاً یون‌های کلسیم و منیزیم توسط غشاهای NF، نانوفیلتراسیون به طور گسترده‌ای در سختی‌گیری آبهای صنعتی و نیز پیش تصفیه سیستم‌های اسمز معکوس به کار برده می‌شوند. در شرایطی که میزان پایین‌تر انرژی از حذف املاح موجود در آب مورد نظر باشد، استفاده از سیستم‌های نانوفیلتراسیون با توجه به مصرف پایین‌تر انرژی، به عنوان جایگزینی مناسب و مقرون به صرفه نسبت به سیستم‌های RO مطرح می‌شوند.

از سوی دیگر خاصیت انتخابی غشاء نانوفیلتراسیون در حذف مواد موجود در آب، سبب می‌گردد تا مواد معدنی مغذی و ضروری موجود در آب حفظ و سایر مواد مضر حذف می‌شوند. این خاصیت گزینشی غشاهای نانوفیلتراسیون، سبب برتری آن نسبت به سیستم RO شده است. تحقیقات صورت گرفته نشان داده است با مصرف آب حاصل از نانوفیلترها در دراز مدت، میزان شیوع بیماری‌های قلبی عروقی و سرطان به میزان 20 و 40 درصد کاهش یافته است.

فیلتر شنی

فیلتر شنی تحت فشار دارای عملکرد عالی در جداسازی و حذف ذرات معلق یا کاهش کدورت، بو، مزه نامطبوع، تیرگی، مواد میکروارگانیک، عوامل خورنده و بعضی ناخالصی‌های دیگر در آب یا پساب است. قسمت‌های تشکیل دهنده فیلتر تحت فشار شامل بستر ماسه‌ای، تجهیزات جمع‌آوری آب صاف شده، تجهیزات شستشوی معکوس و جمع‌آوری پساب شستشو است. این فیلترها از یک استوانه فلزی تشکیل شده که در دو انتها به عدسی ختم می‌شود. این استوانه‌های فلزی در ابعاد مناسب برای هر دبی، به صورت عمودی یا افقی ساخته می‌‌شود. بدنه این فیلترها استوانه شکل است و از فولاد بر اساس استاندارد معتبر ساخته شده و دارای دو دریچه بازدید است. فشار استاندارد در این فیلترها 3 تا 7 اتمسفر است.

کابردهای فیلتر شنی

تصفیه آب برج‌های خنک کننده دیگ‌های بخار از مواد معلق

به عنوان پیش تصفیه سیستم‌های NF, UF, RO

تصفیه آب استخرهای شنا و استخرهای پرورش ماهی

تصفیه آب سیستم‌های آبیاری قطره‌ای

تصفیه تکمیلی فاضلاب‌های صنعتی و بهداشتی

تصفیه آب با با کدورت بالا بعد از واحدهای انعقاد، لخته‌سازی و ته‌نشینی جهت تهیه آب شرب، بهداشتی و صنعتی.

 

, , , ,

فیلتراسیون Filteratoin

فیلتراسیون

فیلتراسیون Filteratoin

تعریف فیلتراسیون

فیلتراسیون فرآیندی مکانیکی است که طی آن مواد معلق جامد از سیال جداسازی می‌شوند. اساس این جداسازی اختلاف در اندازه ذرات برای عبور از غشاء نیمه تراوا است. روش‌ها و دستگاه‌های بسیاری در صنایع مختلف و با ویژگی‌های خاص برای مواد کاربرد مختلف وجود دارد. اولترافیلتراسیون و اسمز معکوس دو نمونه از روش‌های مبتنی بر استفاده از فیلترها هستند.

فیلتراسیون غشایی

فیلتراسیون غشایی جریان متقاطع، روشی برای جداسازی مواد معلق یا محلول، بر مبنای وزن مولکولی و اندازه ذرات، با استفاده از یک غشاء نیمه تراوا است. نانوفیلتراسیون یکی از انواع روش‌های فیلتراسیون غشایی است که می‌تواند ذراتی با ابعاد بیشتر از یک نانومتر را حذف کند. از این رو نانوفیلتراسیون نامیده شده است.

مزیت مهم این روش این است که به دلیل متقاطع بودن جریان نسبت به غشاء، مواد به دام افتاده در پشت غشاء دائماً شسته شده و فیلتر کیک ضخیمی ایجاد نمی‌شود.

نانوفیلتراسیون

نانوفیلترها قادر به حذف مولکول‌های آلی با وزن مولکولی بیشتر از 300 دالتون، فلزات سنگین، 20 تا 80 درصد آنیون‌های یک ظرفیتی، 90 تا 98 درصد آنیون‌های چند ظرفیتی و کلیه ارگانیسم‌ها اعم از باکتری، ویروس و … می‌باشد. بر این اساس یون‌های تک ظرفیتی و با وزن مولکولی پایین همچون متانول به سهولت ا ز منافذ غشاء عبور نموده در حالی که ذرات چند ظرفیتی و با بار مولکولی بالا به طور موثر  توسط غشاء حذف می‌شوند.

با توجه به نرخ بالای حذف کاتیون‌های دو و چند ظرفیتی خصوصاً یون‌های کلسیم و منیزیم توسط غشاهای NF، نانوفیلتراسیون به طور گسترده‌ای در سختی‌گیری آبهای صنعتی و نیز پیش تصفیه سیستم‌های اسمز معکوس به کار برده می‌شوند. در شرایطی که میزان پایین‌تر انرژی از حذف املاح موجود در آب مورد نظر باشد، استفاده از سیستم‌های نانوفیلتراسیون با توجه به مصرف پایین‌تر انرژی، به عنوان جایگزینی مناسب و مقرون به صرفه نسبت به سیستم‌های RO مطرح می‌شوند.

از سوی دیگر خاصیت انتخابی غشاء نانوفیلتراسیون در حذف مواد موجود در آب، سبب می‌گردد تا مواد معدنی مغذی و ضروری موجود در آب حفظ و سایر مواد مضر حذف می‌شوند. این خاصیت گزینشی غشاهای نانوفیلتراسیون، سبب برتری آن نسبت به سیستم RO شده است. تحقیقات صورت گرفته نشان داده است با مصرف آب حاصل از نانوفیلترها در دراز مدت، میزان شیوع بیماری‌های قلبی عروقی و سرطان به میزان 20 و 40 درصد کاهش یافته است.

مزایای استفاده از سیستم نانوفیلتراسیون

مزایای استفاده از سیستم‌های نانوفیلتراسیون در تصفیه آب و فاضلاب به شرح زیر است:

نمک‌زدایی و حذف املاح موجود در آب‌های با شوری پایین

سختی‌گیری موثر آب

میزان انرژی پایین سیستم

هزینه بهره‌برداری پایین

میزان پساب پایین‌تر سیستم نسبت به سیستم‌های RO

قابلیت کاهش فلزات سنگین

قابلیت کاهش نیترات و سولفات آب

قابلیت کاهش رنگ و کدورت آب

عدم نیاز به مصرف مواد شیمیایی و نمک

عدم تغییر در PH آب تصفیه خروجی از سیستم

انرژی مصرفی پایین‌تر نسبت به سیستم‌های RO

نگهداری آسان سیستم.

کاربردهای نانوفیلتراسیون

کاربرد سیستم‌های فیلتراسیون در تصفیه آب و فاضلاب به شرح زیر است:

تصفیه آب شرب

تصفیه آب مورد نیاز در فرآیندهای صنعتی

حذف یون‌های چند ظرفیتی عناصری مثل کلسیم، سولفات، آهن و منگنز

حذف یون‌های چند ظرفیتی و سختی‌گیری آب

حذف فلزا سنگین

حذف نیترات

حذف موادشیمیایی به کار رفته در گندزدایی آب

حذف آلاینده‌های میکروبی

رنگ‌زدایی آب شرب و صنعدتی

عدم نیاز به مواد شیمیایی

تصفیه آب در صنایع داروسازی

تصفیه آب در صنایع غذایی.