نوشته‌ها


Warning: Use of undefined constant cmp - assumed 'cmp' (this will throw an Error in a future version of PHP) in /home/rozab/public_html/wp-content/plugins/automatic-tag-link/automatic-tag-link.php on line 83
نانو فیلترها

نانو فیلترها در تصفیه آب

نانو فیلترها در تصفیه آب

کاربرد فناوری نانو در تصفیه آب

کاربردهای فناوری نانو در تصفیه آب عبارتند از: نانو فیلترها ، نانو فتو کاتالیست‌ها، مواد نانو حفره‌ای، نانو ذرات، نانو سنسورها، توانایی‌های این فناوری در تصفیه آب و با توجه به انواع آلودگی‌های نقاط مختلف ایران مورد ارزیابی قرار گرفته است.

در گذشته اهداف تصفیه خانه‌های آب آشامیدنی کاهش مواد معلق و زدودن عوامل زنده بیماری‌زا در آب بود که با روش‌های متداول فیلتراسیون و گندزدایی قابل حصول بوده‌اند. اما با افزایش غلظت مواد ریزدانه، ترکیبات ازت، مواد آلی و معدنی و فلزات سنگین به منابع آب روش‌های متعارف جواب‌گوی نیاز تصفیه خانه‌ها نبود.

نیاز به استفاده از فرآیندهای نسبتاً جدید در تصفیه خانه‌ها احساس شد.

اخیراً نیز با ورود فناوری‌های نوین از قبیل زیست فناوری و نانو فناوری، مواد و راه‌کارهای جدیدی برای تصفیه آب و نیز آب و فاضلاب‌های صنعتی و کشاورزی معرفی شده و یا می‌شوند.

فناوری نانو چیست؟

نانو، دلالت بر یک واحد بسیار کوچک در علم اندازه‌گیری دارد.

یک نانو یک میلیاردم یک متر است. اخیراً با ورود فناوری‌های نوین از قبیل زیست فناوری و نانو فناوری، مواد و راه‌کارهای جدیدی برای تصفیه آب و نیز آب و فاضلاب‌های صنعتی و کشاورزی معرفی شده و یا می‌شوند.

مفهوم فناوری نانو به حدی گسترده است که بخش‌های مختلف علوم و فناوری را تحت تأثیر خود قرار داده و در عرصه‌‌های مختلف از جمله محیط زیست کاربردهای وسیعی یافته است.

تاریخچه نانو

تاریخچه نانو فیلتراسیون به دهه هفتاد میلادی زمانی که غشاهای اسمز معکوس با فشارهای نسبتاً پایین همراه با جریان آب تصفیه‌ای قابل قبول، بسط و توسعه پیدا کردند باز می‌گردد. استفاده از فشارهای بسیار بالا در فرآیند اسمز معکوس، اگر چه منجر به تهیه آب با کیفیت بسیار عالی می‌شد، ولی به همان نسبت هزینه بالای انرژی مصرفی عاملی نگران کننده به شمار می‌آمد.

در نتیجه، تهیه آب با استفاده از این روش از نظر اقتصادی مقرون به صرفه نبود.

بنابراین استفاده از غشاهایی با میزان درصد حذف پایین‌تر ترکیبات محلول، اما با قدرت نفوذ آب بیشتر و به طبع آن، افزایش حجم آب تصفیه آب تصفیه شده با کیفیتی مطلوب (در حد استانداردهای مورد نظر) در فناوری جداسازی یک پیشرفت قابل ملاحظه، به شمار می‌آمد.

به همین دلیل غشاهای اسمز معکوس بافشار پایین، به عنوان غشاهای نانو فیلتراسیونی شناخته شدند.

نانو فیلتراسیون

نانو فیلتراسیون فرآیند غشایی جدیدی است که خواص آن بین فرآیندهای اسمز معکوس و اولترافیلتراسیون قرار دارد.

این فناوری در اختلاف فشار پایین 10الی 20 بار قابل استفاده است.

به علت عمل نمودن در فشار پایین و بازیابی بالاتر، هزینه حمل و نقل و دفع آن کمتر است.

به کمک تجهیزات خاص غشاءها به طور خودکار تمیز می‌شوند.

هزینه انرژی در فرآیند نانو فیلتراسیون به مراتب کمتر از اسمز معکوس است.

نکته حائز اهمیت در مورد نانو فیلترها نسبت به سایر غشاها، قدرت انتخاب‌گری در حذف یون‌ها است.

غشای نانو فیلتراسیون

غشاهای نانو فیلتراسیون معمولاً از دو لایه‌ی متراکم و محافظ تشکیل می‌شود.

لایه نازک و متراکم عمل جداسازی و لایه محافظ عمل حفاظت در برابر فشار سیستم را انجام می‌دهد.

غشاهای نانو فیلتراسیون معمولاً در دو نوع باردار و غیرباردار موجود هستند.

مکانیسم اصلی در حذف ملکول‌های بدون بار، خصوصاً ترکیبات آلی بر پایه غربال‌سازی استوار است.

در حالی که حذف ترکیبات یونی به دلیل برعم کنش‌های الکتروستاتیک بین سطح غشا و گونه‌های باردار، حذف می‌شوند.

امروز غشاهای نانویی تجاری، در اشکال متفاوتی استفاده می‌گردند. این اشکال شامل، سیستم‌های مارپیچی، صفحه‌ای، جعبه‌ای، لوله‌ای و فیبری است. شکل هر یک از غشاهای نانویی بر اساس نوع غشا و نانویی بر اساس نوع غشا و به منظور بالا بردن بازده عملکرد آن انتخاب می‌شود.

کاربرد نانو فیلترها

نانو فیلترها برای حذف محدوده وسیعی از ترکیبات به کار گرفته شده است، از جمله:

حذف ترکیبات آلی فرار مانند مشتقات کلردار آلی سبک مانند کلروفرم، تری کلرواتلین و تتراکلرواتیلن؛

حذف محصولات جانبی حاصل از واکنش گندزدا با ترکیبات آلی آب از جمله هالومتان‌ها؛

حذف آفت‌کش‌ها از جمله آترازین‌، سیمازین، دیورن، ایزوپرتورن؛

حذف کروم، اورانیوم، آرسنیک؛

حذف آنیون‌ها؛

حذف پاتوژن‎ها.

فناوری نانو و تصفیه آب

بهره‌گیری از فناوری نانو در فرآیند تصفیه آب، راه حل مناسبی است تا بتوان به سادگی آب آلوده را برای استفاده در کشاورزی و یا حتی برای مصارف خانگی بازیافت نمود. کاربردهای فناوری نانو در تصفیه آب را می‎توان در سه فرآیند غربالی، فرآیند جنبی و فرآیند تجزیه خلاصه نمود.


Warning: Use of undefined constant cmp - assumed 'cmp' (this will throw an Error in a future version of PHP) in /home/rozab/public_html/wp-content/plugins/automatic-tag-link/automatic-tag-link.php on line 83
ممبران‌ها

انواع ممبران‌ها از نظر ترکیب شیمیایی و اندازه حفره

انواع ممبران‌ها از نظر ترکیب شیمیایی و اندازه حفره

ممبران‌ها نقشی کلیدی در تکنولوژی شیمیایی دارند. ویژگی مهم آنها توانایی کنترل نرخ نفوذ گونه‌های شیمیایی یا اجزاء گازی درون مخلوط هنگام عبور از ممبران است.

فرآیند تصفیه آب

به منظور شناخت و بررسی روش‌های تصفیه آب، ابتدا لازم است آلودگی‌های موجود در آن را بشناسیم. به دلیل متنوع بودن انواع این آلودگی‌ها در این مقاله تنها به ذکر مهمترین آلودگی‌ها اکتفا می‌کنیم و از توضیح صرف نظر می‌کنیم. این آلودگی‌ها عبارتند از :

مواد بیماری‌زای میکروبی،

آلودگی‌های آلی فرار،

آلودگی‌های آلی مصنوعی،

عوامل سختی،

تری هالومتان‌ها،

رادیو اکتیو، سولفور، کلریدها، سرب و مس،

فلوراید، نیترات، آرسنیک، پنبه نسوز، گل آلودگی و رنگ.

انواع ممبران

ممبران‌ ها از چند لحاظ دسته بندی می‌شوند. در این مقاله به بررسی دو دسته از آنها می‌پردازیم.

دسته اول انواع ممبران از نظر ترکیب شیمیایی و ساختار فیزیکی است.

دسته دوم انواع ممبران از نظر اندازه حفره است.

انواع ممبران‌ از نظر ترکیب شیمیایی و ساختار فیزیکی

ممبران‌ها به طور کلی به دو دسته ایزوتروپ و غیر ایزوتروپ تقسیم می‌شوند.

ممبران‌های ایزوتروپ

ممبران‌های ایزوتروپ از لحاظ ترکیب شیمیایی و فیزیکی در طول سطح مقطع خود یکسان هستند.

ممبران‌های غیر ایزوتروپ

ممبران‌های غیر ایزوتروپ در طول سطح مقطع خود یک نواخت نیستند.  این ممبران ها شامل لایه‌هایی هستند که از نظر ساختار یا ترکیب شیمیایی با هم متفاوت هستند.

انواع ممبران از نظر اندازه حفره

اسمز معکوس

سیستم اسمز معکوس در مقابل اسمز مستقیم به کار می‌رود. در اسمز مستقیم، هنگامی که دو محلول با غلظت‌های مختلف توسط یک ممبران نیمه تراوا از یکدیگر جدا گردند به گونه‌ای که امکان عبور حلال از ممبران وجود داشته باد در حالیکه اجزاء حل شده قادر به عبور از آن نباشد یک انتقال خود به خود یعنی نفوذ حلال رخ خواهد داد. حلال که معمولاً آب است از سمتی که غلظت کمتری دارد به سمتی که دارای غلظت بیشتر است حرکت خواهد کرد.

فرآیند اسمزی می‌تواند معکوس شود. اعمال فشار به یک محلول غلیظ‌تر باعث نفوذ حلال، از ممبران نیمه تراوا و قرار گیری آن در محلول‌های با غلظت کمتر خواهد شد.

اصطلاح اسمز معکوس به شکل جداسازی یون‌های حل شده و مولکول‌های کوچک که باعث آلودگی آب می‌شوند اختصاص دارد. در اسمز معکوس فشاری بیش از فشار اسمزی به محلول ورودی و غلیظ‌تر اعمال می‌شود. این فشار باعث می‌شود شاهد جریان حلال از قسمت غلیظ‌تر به قسمت رقیق‌تر باشیم.

اندازه اندک حفره‌ها در این نوع از ممبران منجر به گسترش ممبران‌هایی شده است که در فشارهای کمتری کار می‌کنند. به کارگیری ممبران‌های با فشار کمتر به معنی ذخیره انرژی الکتریکی و کاهش هزینه است.

اسمز معکوس در صنعت به منظور تهیه آب قابل شرب از آبهای شور و نمکی به کار می‌رود. به طور کلی سیستم اسمز معکوس با سایر فرآیندهای جداسازی که برای حذف تمامی آلودگی‌های آب به کار می‌روند  رقابت می‌کند.

حذف آلودگی توسط ممبران اسمز معکوس

توانایی حذف آلودگی‌های آب توسط ممبران اسمز معکوس بسیار وسیع است و شامل موارد زیر است.

حذف مینرال‌ها و فلزات حل شده

حذف یون‌های منفرد حل شده و عوامل مسبب سختی

حذف ویروس‌ها، باکتری‌ها و پیروژن ها تا سقف 99% .

حذف نمک‎ها، مواد قندی، پروتئین‌ها، فلزات سنگین و فلزات رادیو اکتیو

حذف پنبه نسوز، انواع مزه‌ها، رنگ، ترکیبات شیمیایی ایجاد کننده بو، ذرات، جامدات حل شده و گل و لای.

نانوغیلتراسیون

نانوفیلتراسیون نیز یک فرآیند جداسازی به کمک ممبران است. در این فرایند از ممبران‌های نازک و متخلل با اندازه حفره در محدوده یک‌هزارم تا پنج‌هزارم میکرون بهره می‌برد. فشار اعمالی بر جریان محلول در این تکنیک، در محدوده 0.3 تا 4 MPa است.

به دلیل بزرگتر شدن اندازه حفره‌ها در ممبران‌های نانوفیلتراسیون، این ممبران‌ها توانایی کارکردن در فشار پایین‌تری نسبت به ممران‌های اسمز معکوس داشته که این به معنی هزینه کمتر عملیات و نگهداری این ممبران ها است.

اولترافیلتراسیون

ممبران اولترافیلتراسیون، به طور قابل ملاحظه‌ای متخلخل‌تر از دو نوع دیگر است. محدوده اندازه این ممبرین‌ها بین 0.005 تا 0.1 میکرون است. وجود تخلخل‌های با اندازه بزرگتر در این ممبرین‌ها فلاکس جریان و در عین حال فشار ورودی کمتری را سبب می‌شود.

در این روش کلوئید‌ها و سایر ذرات موجود در محلول ورودی به منظور جلوگیری از انسداد ممبرین اسمز معکوس است که در ادامه مسیر نسب شده است.


Warning: Use of undefined constant cmp - assumed 'cmp' (this will throw an Error in a future version of PHP) in /home/rozab/public_html/wp-content/plugins/automatic-tag-link/automatic-tag-link.php on line 83

عملکرد غشای اولترافیلتراسیون پلیمری (UF)

عملکرد غشای اولترافیلتراسیون پلیمری  (UF)  

غشای اولترافیلتراسیون توانایی جداسازی ذراتی با ابعاد بزرگ نظیر کلوئیدها، ذرات معلق، چربی‌ها، باکتری‌ها و پروتئین‌ها را از محلول دارند. بااین‌حال یون‌های تک‌ظرفیتی و برخی یون‌های چندظرفیتی و همچنین ذراتی با وزن مولکولی کم از این غشا عبور می‌کنند.

اندازه حفرات غشای اولترا فیلتراسیون (UF) در محدوده ۰٫۰۱ – ۰٫۱ µm قرار دارد. بنابراین این دسته از غشاها ازلحاظ توانایی جداسازی در میان غشاهای میکروفیلتراسیون و نانو فیلتراسیون قرار می‌گیرند. نیروی محرکه جداسازی در فرآیندهای غشایی UF فشار است. برای انجام عملیات جداسازی با غشای اولترافیلتراسیون پلیمری ، به فشاری در حدود ۵۰ – ۱۲۰ psi (۳٫۸ – ۴٫۳ bar) نیاز است.

در ساخت این غشا می‌توان از مواد پلیمری مختلف و حلال‌ها و ضد حلال‌های گوناگون در شرایط عملیاتی متفاوت نظیر دما و رطوبت محیط بهره برد.

ویژگی‌های غشای اولترافیلتراسیون پلیمری  (UF)

رسوب‌گیری کمتر و شار خروجی بیشتر

غشاهای UF پلیمری در حین فرآیند ساخت و یا پس از ساخت تحت عملیات اصلاح توده‌ای یا سطحی قرار می‌گیرند تا رسوب‌گیری آنها کمتر شده و طول عمر بیشتری داشته باشند. این غشاها پس از عملیات اصلاح، شار عبوری بیشتر و سطحی هموارتر خواهند داشت.

مقاومت و استحکام

غشاهای اولترا فیلتراسیون پلیمری از نوع غشاهای فیلم نازک مرکب (TFC) هستند که بر روی یک لایه پلی‌استری، فیلم‌کشی می‌شوند. استفاده از لایه پلی‌استری به‌عنوان پایه سبب افزایش استحکام لایه گزینش پذیر غشا شده و امکان اعمال فشارهای بالاتر را فراهم می‌سازد.

قابلیت جداسازی متنوع

برای انجام عملیات جداسازی در کاربردهای مختلف به غشاهایی با اندازه حفرات و توانایی جداسازی متفاوت نیاز است.

ساخته‌شده از مواد پلیمری و حلال‌های گوناگون

جنس غشا تأثیر بسزایی در استحکام و قابلیت جداسازی آن دارد. ماده سازنده غشا همچنین می‌تواند بر خاصیت آب‌دوستی و یا آب‌گریزی غشا تأثیر فراوانی داشته باشد. غشاهای اولترا فیلتراسیون با توجه به کاربرد موردنظر می‌توانند از مواد پلیمری و حلال‌های گوناگون ساخته شوند.

ضخامت مختلف لایه غشا

ضخامت غشا بر استحکام و قابلیت جداسازی آن تأثیرگذار است و انتخاب صحیح ضخامت لازم برای انجام فرآیند جداسازی نیاز به بررسی دقیق دارد.

کاربردهای غشای اولترافیلتراسیون پلیمری (UF)

از غشای اولترافیلتراسیون (UF) معمولاً در آزمایشگاه‌های تحقیقاتی صنعتی به‌وفور استفاده می‌شود. دلیل این امر امکان تعویض سریع و بررسی و مقایسه در ابعاد کوچک جهت یافتن بهترین غشا موردنیاز عملیات جداسازی برای کاربرد موردنظر است.

به طور کلی کاربرهای غشا اولترافیلتراسیون شامل موارد زیر است:

کاربرد برای آب فوق خالص

خالص سازی اولیه آب های صنعتی

پیش تصفیه آب فوق خالص

پیش تصفیه برای نمک‌زدایی آب دریا

پس تصفیه برای آب‌های فوق خالص

 تصفیه Blow-down آب برجهای خنک کننده

برای تصفیه Blow-down و کاهش TDS آب از فرایند اسمز معکوس استفاده می شود.اما آب Blow-down از نظر کلوئیدی ٬ بیولوژیکی و  Oil &grease فعال می باشد و باعث گرفتگی روی سطح ممبران های RO خواهد شد که بهترین پیش تصفیه اسمز معکوس٬ استفاده از ممبران های اولترافیلتراسیون می باشد.

کاربرد در صنایع زیست محیطی

تصفیه پساب های صنعتی

 صنایع غذایی و نوشیدنی

تصفیه آب های معدنی

خالص سازی و تصفیه آبمیوه

حذف پروتئین و آنزیم

صنایع مختلف

صنایع لبنی ( تغلیظ شیر و پنیر)

صنایع داروسازی (آنزیم‌ها، آنتی‌بیوتیک‌ها )

صنایع نساجی

صنایع شیمیایی

صنایع کاغذسازی

صنایع چرم

مزایای فرآیند اولترافیلتراسیون

کیفیت بالای محصول فیلتر شده

حذف باکتری و ویروس

فشار پایین عملیاتی

بازده بالا

کاهش نیاز به مواد شیمیایی

هزینه عملیاتی پایین

کاهش کدورت تا NTU 1/ 0

شسوی راحت

ممبرین‌های UF از جنس‌های مختلفی می‌باشند که از آن جمله می‌توان به پلی‌پروپیلن (PP)، پلی‌وینیلیدن فلوراید PVDF)  Polyvinylidene Fluoride)، پلی‌سولفون (Polysulfon (PS و پلی‌اکریلونیتریل (Polyacrylonitrile (PAN اشاره کرد.

 

 


Warning: Use of undefined constant cmp - assumed 'cmp' (this will throw an Error in a future version of PHP) in /home/rozab/public_html/wp-content/plugins/automatic-tag-link/automatic-tag-link.php on line 83
فیلتر قلیایی

فیلتر قلیایی چیست ؟

فیلترفیلتر قلیایی چیست ؟

فیلتر قلیایی به شکل کپسول پرشده از بعضی یون‌ها بوده که باعث افزایش PH  آب می‌شود.

معمولاً بر روی این فیلترها توضیحاتی درباره PH و خواص اسیدی و قلیایی آب درج می‌شود.

به طور معمول زمانی که PH آب پایین است و یا مصرف کنند به دلیل خواص مثبت آب قلیایی می‌خواهد PH آب را افزایش دهد از فیلتر قلیایی استفاده می‌شود.

خاصیت فیلتر قلیایی

خاصیت قلیایی این فیلترها در سیستم‌های تصفیه آب دارای طرفداران ویژه‎ایی است.

علت این مسئله آن است که طبق نظر کارشناسان و پزشکان آب قلیایی می‌تواند در درمان بسیاری از ناراحتی‌ها از جمله ناراحتی گوارش، دیابت و پوست و مو بسیار موثر باشد. استفاده از آب‌های قلیایی باعث جوان‌سازی پوست و سلامت بیشتر بدن می‌گردد. این فیلتر دارای ظرفیت 1500 گالنی یا یک سال استفاده است. توصیه می‌شود کمی قبل از اتمام ظرفیت حجمی و زمانی جهت تعویض فیلتر قلیایی اقدام شود. زمان تعویض فیلتر قلیایی به میزان آب عبوری از فیلتر یا میزان مصرف آب بستگی دارد.

ظرفیت تصفیه آب با واحد لیتر یا گالن روی فیلتر درج می‌شود.

حالت اسیدی و بازی آب

همان‌طور که می‌دانید PH واحد اندازه‌گیری میزان اسیدی و بازی بودن است و بازه‌ای مابین ۱ تا ۱۴ است ( به شدت اسیدی و ۱۴ به شدت بازی ) ، در آب زمانی که PH 7 باشد یعنی آب خنثی است. در این حالت آب نه حالت اسیدی دارد و نه حالت بازی. طبق توصیه پزشکان بهترین آب برای مصرف انسان بازه‌ای مابین ۸ تا ۹٫۵ باید داشته باشد، در دستگاه‌ها تصفیه آب پس از تصفیه در ممبران به دلیل اینکه تمامی املاح و ذرات آب حذف می‌گردند میزان PH  کاهش می‌یابد که این امر برای سلامت انسان مضر است!

برای حل این مشکل نیز چاره‌ای اندیشیده شده است و آن هم استفاده از فیلتر قلیایی است، این فیلتر دارای مواد معدنی است و آب با PH پایین وقتی به داخل این فیلتر می‌رود، مواد معدنی در آب حل شده که این مواد خاصیت بازی به محلول می‌دهد و PH آب را بالا می‌آورد به عبارتی آب را قلیایی می‌کند. این آب برای بدن انسان بسیار مفید است.

آب قلیایی چیست؟

آب قلیایی معمولاً به نام آب یونیزه شده معروف است. سطح PH این آب بیش از 7 است.

قلیایی کردن

بازگرداندن موازنه PH با کاهش درجه اسیدی.

فواید آب قلیایی

آب قلیایی فواید زیادی برای سلامتی انسان دارد که در زیر به برخی از این فواید اشاره می شود.

PHخون انسان نزدیک به ۷/۴ است و به سلامتی نزدیکتر است که انسان در حالت قلیایی باشد.

به‌دلیل‌رژیم غذایی‌اسیدی که امروزه متداول شده نیاز بدن به مواد قلیایی افزایش یافته تا PH خون را متعادل سازد.

منظور از آب قلیایی نوعی آب طبیعی است که PH بین  1/7 تا 8/7 دارد.

آب معدنی مواد معدنی طبیعی بسیاری دارد که به نوعی اصلاح کننده‌های قابل جذب به حساب می آیند.

آب تصفیه شده، یک نوع آب اسیدی است که ممکن است نوشیدن زیاد آن، موجب کمبود مواد مفید و مغذی برای بدن شود.

برای به تعادل رسیدن سطح PH خون، مواد معدنی ضروری مثل منیزیم و کلسیم از استخوان، بافت و دندان‌ها خارج می شود و وارد خون می‌شود.

مصرف آب قلیایی به تدریج سبب می‌شود از بیماری‌های مربوط به اختلال در استخوان مثل ورم مفاصل، استئوپروسیس و انواع اختلالات کلیه جلوگیری شود.

مصرف آب قلیایی به تدریج سطح PH خون را به حالت طبیعی بر می‌گرداند.

آب قلیایی قدرت نفوذ به داخل سلول‌ها را دارد.


Warning: Use of undefined constant cmp - assumed 'cmp' (this will throw an Error in a future version of PHP) in /home/rozab/public_html/wp-content/plugins/automatic-tag-link/automatic-tag-link.php on line 83
فیلتر مواد معدنی

فیلتر مواد معدنی Mineral Filter Cartridge

فیلتر مواد معدنی  Mineral Filter Cartridge

فیلتر مواد معدنی به شکل کپسولی پرشده از دانه‌های مواد معدنی است.

معمولاً دارای پوسته‌ای به رنگ زرد و بعضی‌اوقات شفاف و بی‌رنگ است.

فقط در دستگاه‌هایی با سیستم  RO بعد از مخزن ذخیره مورد استفاده قرار می‌گیرد.

این فیلتر در جایی استفاده می‌شود که به دلیل استفاده از سیستم  RO میزان TDS آب و درنتیجه مواد معدنی به‌شدت کاهش یافته و طعم آب مشابه طعم تلخ شدیدی است و برای کنترل میزان TDS امکانات لازم از طرف تولیدکننده روی دستگاه پیش‌بینی‌نشده و یا مصرف‌کننده به خاطر جلوگیری از میکس شدن آب قبل از ممبران حتی به مقدار خیلی کم با آب بعد از ممبران، تمایلی به استفاده از شیر میکس یا TDS ندارد. درواقع آب تصفیه‌شده در اثر عبور از این محفظه و برخورد با املاح معدنی مقادیری اندک از این املاح را در خود حل می‌کند. درنتیجه TDS اندکی افزایش می‌یابد.

زمان

زمان تعویض آن بسته به میزان آب عبور کرده از آن یا همان میزان مصرف آب داشته و ظرفیت تصفیه آب با واحد لیتر یا گالن روی آن درج می‌شود. معمولاً هر یک سال یک‌بار تعوض می‌شود.

عملکرد فیلتر مواد معدنی

این فیلتر حاوی مقادیری از مواد معدنی مورد نیاز بدن بوده و پس از تصفیه کامل آب و در حین مصرف مقدار کمی املاح جهت غنی‎سازی و بهبود طعم، به آب اضافه می‌نماید.

با توجه به این که اکثر ناخالصی‌های مضر و مهم آب به صورت محلول هستند باید از سیستم‌های تصفیه‌ای استفاده شود که توانایی حذف مواد محلول را دارا باشند.  یکی از معدود سیستم‌هایی که توانایی این کار را دارا است سیستم اسمز معکوس یا RO است. هر چه قدر دقت این سیستم بالاتر باشد توانایی حذف این نوع ناخالصی‌های مضر افزایش می یابد.  و با عنایت به این که املاح معدنی هم در آب محلول هستند ناگذیر به همراه ناخالصی‌های دیگر حذف می‌شوند. البته املاح محلول زیاد مشکلات بیشتری همچون سنگ کلیه ، رسوب و شوری آب را بوجود می‌آورند. در واقع یکی دیگر از مزایای این سیستم توانایی کاستن از میزان املاح محلول و در نتیجه سنگینی و سختی آب است. باید توجه داشت که املاح معدنی نباید به طور کامل و صد در صد از آب شرب حذف شوند.

جهت جلوگیری از این امر، امروزه اکثر دستگاه‌های RO مجهز به قطعه‌ای جهت تنظیم دقیق تصفیه و میزان املاح آب خروجی از دستگاه شده‌اند.

نکات کلیدی در انتخاب فیلتر مواد معدنی

برای انتخاب فیلتر مواد معدنی باید به نکات زیر توجه کنید:

  • از سنگ‌های‌معدنی‌طبیعی و کارآمد استفاده‌شده باشد. سنگ‌های معدنی اصل می‌توانند املاح بیشتری را در آب حل کنند.
  • کیفیت موادی که در ساخت بدنه فیلتر استفاده شده بالا بوده و استاندارد خوراکی را داشته باشند.
  • تاییدیه های لازم را از مراجع ذیصلاح داشته باشد. NSF ، Water Quality ، FDA

Warning: Use of undefined constant cmp - assumed 'cmp' (this will throw an Error in a future version of PHP) in /home/rozab/public_html/wp-content/plugins/automatic-tag-link/automatic-tag-link.php on line 83
فیلتر پست کربن

فیلتر پست کربن Post Carbo Filter Cartridge

فیلتر پست کربن Post Carbo Filter Cartridge

فیلتر پست کربن بر پایه کربن فعال دانه‌ای (گرانول) است.

برای قابل‌استفاده شدن، دانه‌های کربن فعال را در داخل یک پوسته‌ی کپسولی پر می‌کنند.

باعث حذف برخی آلاینده‌های شیمیایی آب مانند کلر و مشتقات آن نظیر تری هالو متان و همچنین باعث شفافیت و از بین رفتن رنگ، بو و طعم نامطبوع آب می‌شود.

کاربرد

کاربرد عمده این فیلتر برای حذف تأثیرات ناشی از ماندگاری آب در داخل مخزن است.

فقط در دستگاه‌هایی با سیستم  RO بعد از مخزن ذخیره مورداستفاده قرار می‌گیرد باعث بهبود طعم آب مصرفی می‌شود.

زمان تعویض

زمان تعویض آن به میزان آلاینده‌های شیمیایی و مصرف آب بستگی دارد.

این کارتریج یک‌بارمصرف بوده و بعد از انسداد منافذ کربن فعال باید تعویض گردد.

زمان تعویض آن بر اساس میزان مصرف آب به واحد گالن روی فیلتر درج گردیده است.

به‌طورمعمول عمر آن را در حالت مصرف عادی دوازده ماه در نظر می‌گیرند.

درواقع زمان تعویض آن بستگی به میزان مواد شیمیایی قابل‌حذف توسط کربن فعال به‌خصوص مزه آب ورودی و مقدار آب عبوری از آن دارد. به‌عنوان تصفیه تکمیلی کاربرد دارد. بهتر است قبل از این فیلتر از فیلترپ. پ استفاده گردد تا ذرات فیزیکی آب حذف شود. در یک‌طرف این کارتریج لاستیک آب‌بند قرار دارد و در هنگام نصب باید به این امر دقت گردد که لاستیک آب‌بندی به‌طرف بالا (به سمت درب پوسته یا هوزینگ) قرار گیرد.

عملکرد فیلتر کارتریج پست کربن در تصفیه آب

فیلتر  پست کربن یک فیلتر خطی است که حاوی کربن اکتیو (فعال) ساخته‌شده از زغال پوسته نارگیل است. برخلاف فیلتر کربن گرانول ، مواد سازنده این فیلتر با اسید خلوص بالاتری شسته و خالص شده که سبب استفاده از آن برای تصفیه نهایی آب می‌شود.

عملکرد فیلتر کارتریج پست کربن در تصفیه آب

فیلتر  پست کربن یک فیلتر خطی است که حاوی کربن اکتیو (فعال) ساخته‌شده از زغال پوسته نارگیل است.

برخلاف فیلتر کربن گرانول ، مواد سازنده این فیلتر با اسید خلوص بالاتری شسته و خالص شده که سبب استفاده از آن برای تصفیه نهایی آب می‌شود. این فیلتر در مسیر آب خروجی از ممبران و همچنین مخزن ذخیره قرار می‌گیرد تا بو، رنگ و مزه احتمالی ایجادشده در مخزن ذخیره و یا مقادیر باقی‌مانده آنها که از فیلتر اسمز معکوس عبور کرده‌اند را از آب حذف کرده و طعم آب را تثبیت کند.

کارتریج‌پست‌کربن‌کاملاً گیاهی است و از زغال پوسته نارگیل ساخته شده است که موجب بهبود کارایی آن شده و برای سلامتی انسان خطرساز نیست.

این فیلتر در مسیر آب خروجی از ممبران و همچنین مخزن ذخیره قرار می‌گیرد تا بو، رنگ و مزه احتمالی ایجادشده در مخزن ذخیره و یا مقادیر باقی‌مانده آنها که از فیلتر اسمز معکوس عبور کرده‌اند را از آب حذف کرده و طعم آب را تثبیت کند.

فیلتر کربن‌خطی‌توانایی‌تصفیه چیزی در حدود ۱۰ مترمکعب آب را دارد که نسبت به فیلترهای پست کربن مشابه، بیشتر است.


Warning: Use of undefined constant cmp - assumed 'cmp' (this will throw an Error in a future version of PHP) in /home/rozab/public_html/wp-content/plugins/automatic-tag-link/automatic-tag-link.php on line 83
فیلتر کربن بلاک

فیلتر کربن بلاک Carbon Block Water Filter Cartridge

فیلتر کربن بلاک Carbon Block Water Filter Cartridge

فیلتر کربن بلاک بر پایه کربن فعال پرس شده است. این فیلتر به‌صورت استوانه‌ای شکل و توخالی ساخته‌ شده که دورتادور آن با نوار توری شکل پوشانده می‌شود. عملکرد آن مشابه فیلتر کربن گرانول است. فیلترکربن بلاک تکمیل‌کننده فرایند تصفیه آن است.  این فیلتر هم باعث حذف برخی آلاینده‌های شیمیایی آب مانند کلر و مشتقات آن نظیر تری‌هالومتان و همچنین باعث شفافیت و از بین رفتن رنگ، بو و طعم نامطبوع آب‌ شده و همچنین قادر به حذف ذرات کربنی آزاد شده از فیلتر مرحله دوم و به‌طورکلی ذرات معلق بزرگ‌تر از 5 میکرون نیز هست.

زمان تعویض فیلتر کربن بلاک

این کارتریج یک‌بارمصرف بوده و بعد از انسداد منافذ کربن فعال باید تعویض گردد.

به‌طورمعمول عمر آن را در حالت مصرف عادی شش الی دوازده ماه در نظر می‌گیرند.

درواقع زمان تعویض آن بستگی به میزان مواد شیمیایی قابل‌ حذف توسط کربن فعال به ‌خصوص کلر آب ورودی و مقدار آب عبوری از آن دارد.

به‌عنوان پیش‌تصفیه و بعد از فیلتر P.P و کربن گرانولی کاربرد دارد.

در دو طرف این کارتریج لاستیک آب‌بند قرار دارد و جهت قرارگیری آن در هنگام نصب فرقی نمی‌کند.

کربن گرانول بلاک چیست؟

فیلترهای کربن برای قرن‌ها برای فیلتر کردن ناخالصی‌ها از آب آشامیدنی استفاده شده است و این فیلترهای کربنی جذب کننده بسیار قدرتمندی هستند که تاکنون بشر شناخته است. هر نیم کیلوگرم کربن اکتیو سطح تماسی برابر با زمینی به مساحت 500 هزار متر مربع را دارد .این مواد شامل میلیون‌ها سوراخ ریزهستند که با چشم دیده نمی‌شوند و می‌توانند هزاران ماده شیمیایی و آلاینده آب را حذف کنند.کربن اکتیو به دلیل داشتن بار مثبت قابلیت جذب مواد شیمیایی با بار منفی مانند کلرین،آرسنیک، مواد آلی فرار، بنزن، مواد شیمیایی سرطان‌زا و کلرامین را دارد.

انواع فیلتر کربن بلاک

انواع مختلفی از این ماده در دستگاه تصفیه آب به کار می‌رود:

1-کربن اکتیو گرانول (GAC )

2-کربن بلاک ( CBC )

کربن فعال موادی هستند که دارای بار مثبت می‌باشند که کمک می‌کنند مواد زیادی را حذف کنند. معمولاً فیلترهای کربن بلاک قدرت جذب مواد بیشتری را نسبت به کربن گرانول دارند. به همین دلیل قیمتشان بالاتر است.

تصفیه آب با فیلترهای کربن

هر دو شکل فیلترهای کربن یعنی فیلتر کربن اکتیو و فیلتر کربن بلاک توانایی بالایی در حذف ترکیبات آلی مانند THMها، علف‌کش‌ها و آفت‌کش‌ها و کلر دارند. از این فیلترها برای بهبود طعم، مزه و بوی آب نیز استفاده می‎شود. فیلترهای کربن قادر به حذف نمک‌های معدنی، جامدات محلول، فلزات سنگین و فلوئور از آب نیستند.

 


Warning: Use of undefined constant cmp - assumed 'cmp' (this will throw an Error in a future version of PHP) in /home/rozab/public_html/wp-content/plugins/automatic-tag-link/automatic-tag-link.php on line 83
فیلتر قلیایی

فیلتر قلیایی

فیلتر قلیایی

فیلتر قلیایی چیست؟

فیلتر قلیایی دارای مواد معدنی است. وقتی آب با PH پایین به فیلتر وارد می‌شود مواد معدنی در آب حل شده که این مواد خاصیت بازی به محلول می‌دهد. این مسئله سبب افزایش PH آب می‌شود. به عبارت دیگر آب را قلیایی می‌کند.

PH واحد اندازه‌گیری میزان اسیدی و بازی بودن است. دامنه آن بین 1 تا 14 است. در این دامنه یک بسیار اسیدی و 14 به شدت بازی است. زمانی که PH 7 باشد آب در حالت خنثی است. یعنی نه حالت اسیدی دارد و نه حالت بازی. بهترین بازه برای مصرف آب طبق توصیه پزشکان بازه‌ای بین 8 تا 9.5 است.

علت مفید بودن آب قلیایی در محدوده PH مجاز

ژاپن به عنوان اولین کشوری که در خصوص تأثیرات مثبت آب قلیایی بر بدن انسان تحقیق کرد در سال 1966 استفاده از آب قلیایی را برای اسهال مزمن، سوء هاضمه، تخمیر غیر طبیعی دستگاه گوارش و ترش کردن معده مجاز اعلام کرد.

بهترین فیلتر قلیایی چیست؟

فیلتر قلیایی در تصفیه آب مانند برخی دیگر از فیلترهای تصفیه آب، از نظر سطح کیفیتی قابل شناسایی نیست. در واقع هیچ گزینه‌ای روی لیبل فیلتر وجود ندارد که حضور یا عدم حضور آن ملاک شناسایی یک فیلتر با کیفیت باشد.

فیلتر قلیایی مناسب تنها توسط آزمایشگاه و تحقیقات آزمایشگاه قابل شناسایی است. پیشنهاد می‌شود برای استفاده از فیلتر قلیایی مناسب از فیلترهای معتبر استفاده و از استفاده از فیلتر با برندهای متفرقه خودداری نمایید. نکته دیگر آن است که هنگام خرید تنها ارزان بودن را ملاک قرار ندهید. با رعایت دو نکته فوق‌الذکر شما می‌توانید یک فیلتر قلیایی مناسب تهیه کنید.

عوارض ناشی از اسیدی بودن بدن

  • برخی از عوارض ناشی از اسیدی بودن بدن در طولانی مدت عبارتند از:
  • مرگ سلول ها و پيری زودرس به علت بالا بودن نرخ اکسیداسیون
  • آسيب به سيستم قلبي عروقي و افزايش تصلب شرايین
  • افزايش وزن و ديابت
  • ایجاد سنگ كليه و بروز نارساييهای كليوی و مثانه ای
  • كاهش قدرت سيستم ايمني بدن
  • افزايش آسيبهای راديكالهای آزاد خون
  • بروز پوكی استخوان
  • درد مفاصل و آرتروز و درد عضلات و تجمع اسيد لاكتيك
  • خستگي مزمن، سردرد ، سر گيجه ، ترش كردن
  • افزايش ترشحات مخاطي
  • افزايش تنش واسترس
  • خشكي پوست ومو و ناخنهاي شكننده
  • افزايش احتمال بروز سرطان
  • كاهش توانايي بدن در جذب مواد معدني و مواد مغذي

خواص بهترین آب‌ها

بهترین آب‌ها در طبعیت برای نوشیدن آبی است که دارای 4 خاصیت باشد:

اول اینکه قلیایی باشد که نقش مهمی در سلامتی و بالانس اسیدی بدن دارد .

دوم اینکه دارای خواص آنتی اکسیدانی باشد تا عوامل بیماری زا (رادیکالهای آزاد ) را در بدن خنثی نماید .

سوم اینکه از حجم اکسیژن بالایی برای شادابی بخشیدن برخوردار باشد .

چهارم اینکه دارای شکل مولکولی 6 وجهی برای نفوذ بهتر به بافت ها و سلول ها باشد .


Warning: Use of undefined constant cmp - assumed 'cmp' (this will throw an Error in a future version of PHP) in /home/rozab/public_html/wp-content/plugins/automatic-tag-link/automatic-tag-link.php on line 83
گندزدایی آب

گندزدایی آب

گندزدایی آب

گندزدایی آب با استفاده از روش‌های گوناگون انجام می‌شود.

گندزدایی آب

گندزدایی آب با استفاده از روش‌های گوناگون انجام می‌شود. در این مقاله به چند روش به طور مختصر اشاره خواهد شد.

  1. گندزدایی آب با کلر
  2. گندزدایی آب با ازن
  3. گندزدایی آب با UV

گندزدایی آب با کلر

گاز <a href=کلر" width="300" height="150" srcset="https://roz-ab.ir/wp-content/uploads/2018/02/SHAKHES-1-300x150.jpg 300w, https://roz-ab.ir/wp-content/uploads/2018/02/SHAKHES-1-450x225.jpg 450w, https://roz-ab.ir/wp-content/uploads/2018/02/SHAKHES-1.jpg 651w" sizes="(max-width: 300px) 100vw, 300px" />

متداول‌ترین ماده شیمیایی که برای گندزدایی آب و پساب مورد استفاده قرار می‌گیرد کلر است.

کلر ضدعفونی کننده معمول و ارزان در گندزدایی آب است؛ اما در غلظت‌های غیر مجاز سمی است. کلر آلودگی فیزیکی یا شیمیایی را کاهش نمی‌دهد و در غلظت‎های غیرمجاز تولید کلسترول را افزایش داده و سرطان‌زا است و ایجاد بیماری‌های قلبی می‌کند.

فرآیند کلرزنی امروزه یکی از متداول‌ترین روش‌های گندزدایی آب در دنیاست.

مزایای کلرزنی

مهم‌ترین مزایای این فرآیند عبارتند از:

  1. کلرزنی فرآیندی ارزان و کم هزینه جهت ضدعفونی کردن آب مصرفی انسان است.
  2. کلر دارای اثر باقی‌مانده در آب است که باعث تضمین نسبی سلامتی آب در تمام مسیر شبکه آب رسانی می‌شود.

معایب و مضرات کلرزنی

معایب و مضرات فرایند کلرزنی عبارتند از:

  1. کلر باقی‎مانده در اثر ترکیب با مواد آلی موجود در آب تولید ترکیباتی موسوم به تری هالومتان‌ها را می‌کند که بیشتر تخصصان بر سرطان‌زا بودن این ترکیبات تاکید دارند.
  2. کلرزنی باعث کشته شدن میکروارگانیزم‌های موجود در آب می‌شود. این درحالی است که لاشه این میکروارگانیزم‌ها در آب باقی می‌مانند و ممکن است خود منشا آلودگی شوند.
  3. تماس کلر با پوست و موی انسان باعث ایجاد حساسیت، ریزش مو و مشکلات دیگر شود.
  4. استنشاق گاز کلر ( در استخر یا حمام ) برای ریه انسان مضر می‌باشد.
  5. گروهی از میکروارگانیزم‌ها مانند کریپتوس پرودیوم نسبت به کلر مقاوم هستند و با این روش از بین نخواهند رفت. بنابراین کارشناسان توصیه می‌کنند که جهت مقابله با اثرات زیانبار کلر در آب آشامیدنی، در نقطه مصرف کلر باقیمانده آب را حذف کرده و سپس اقدام به نوشیدن آب کنیم.

بیشترین ترکیبات جانبی ایجاد شده بر اثر کلرزنی در آب تری هالومتان‌ها هستند. با این توضیح که THMs ساختار متفاوتی در مقایسه با مولکول متان دارند، به صورتی که سه اتم هالوژن(F, Cl, Br, I)  می‌توانند جانشین هیدروژن شوند. به طور معمول تری‌هالومتان‌هایی که ممکن است در منابع ذخیره آب آشامیدنی یافت شوند، شامل کلروفرم، برمودی‌کلرومتان، دی‌برموکلرومتان، برموفرم، دی‌کلرویدومتان و و برمو‌کلرویدومتان می‌باشند.

گندزدایی آب با ازن

گندزدایی آب با استفاده از ازن باعث تشکیل انواع مختلفی از ترکیبات آلی می‌شود. استفاده از ازن باعث تولید تری‌هالومتان نمی‌گردد. در اضافه کردن ازن ترکیبات جانبی شامل دی‌اکسیدکربن، اسید کربوکسیلیک، آلدئیدها، برومات‌ها، کتون‌ها و فتالات‌ها به وجود می‌آید.

گاز <a href=ازن" width="300" height="150" srcset="https://roz-ab.ir/wp-content/uploads/2018/01/شاخص01-1-300x150.jpg 300w, https://roz-ab.ir/wp-content/uploads/2018/01/شاخص01-1-450x225.jpg 450w, https://roz-ab.ir/wp-content/uploads/2018/01/شاخص01-1.jpg 680w" sizes="(max-width: 300px) 100vw, 300px" />

روش‌­های تولید گاز ازن

دو روش کلی برای تولید ازن جهت استفاده در ضدعفونی آب وجود دارد. یک روش، عبور دادن اکسیژن از نور اشعه ماوراء بنفش و روش دیگر، ایجاد قوس الکتریکی در اکسیژن است. این دو روش، روش‌هایی هستند که حتی در طبیعت نیز برای تولید ازن به کار گرفته می‌شوند. تابش نور خورشید و رعد و برق، دقیقاً دو روشی هستند که در طبیعت نیز باعث ایجاد ازن شده و معادل دو روش معرفی شده مصنوعی فوق برای تولید ازن هستند.

گندزدایی آب با سایر گندزداها

تولید ترکیبات جانبی ناشی از مواد آلی محلول در آب خام در طی کاربرد گندزداهایی مانند دی‌اکسیدکلر، پراکسیدهیدروژن، و پرمنگنات پتاسیم که به طور معمول کمتر استفاده می‌شوند نیز صورت می‌گیرد. هنگام استفاده از این‌چنین گندزداهایی در تصفیه آب، ترکیبات آلی‌هالوژنه به عنوان محصولات جانبی تولید نمی‌شوند. تشکیل THMs  می‌تواند به واسطه‌ی کاربرد دی‌اکسیدکلر ناشی از وجود مولکول کلر به عنوان ناخالصی اولیه در دی‌اکسیدکلر تولیدی باشد.

گندزدایی آب با UV

گندزدایی آب

روش گندزدایی آب با UV

برای غیر فعال کردن میگروارگانیسم ها از اشعه UV استفاده می‌شود .

معمولاً همراه یک ماده شیمیایی با باقیمانده پایدار در سیستم توزیع به منظور غیر فعال کردن میکروارگانیسم‌هایی از قبیل ویروس‌ها ، باکتری‌ها و پروتوزوا به کاربرده می‌شود.

تابش UV یک باکتری کش خوب است، اما قدرت کشندگی زیادی ندارد و فقط در تصفیه آب‌های فیلتر شده شفاف مؤثر است.

دلایل پذیرش اشعه فرابنفش

نیاز به حمل و نقل و انبار مواد شیمیایی ندارد،

با تغییرات PH و دما، کارایی آن چندان تغییر نمی‌کند،

فراورده جانبی به وجود نمی‌آورد،

ایجاد طعم و بوی شیمیایی نمی‌کند،

زمان تماس لازم برای گندزدایی بسیار کوتاه می‌باشد،

روی گروه هوازی اثر فوق‌العاده دارد.

کاربرد U.V

عمده ترين كاربرد دستگاه هاي U.V عبارتند از:

  • ضد عفوني آب‌هاي آشاميدني
  • ضد عفوني پساب‌هاي سيستم‌هاي تصفيه
  • اکسيداسيون پيشرفته پساب‌هاي صنعتي
  • صنایع غذایی، داروسازی، بسته بندی، رنگ‌سازی ،آرایشی و بهداشتی
  • ضدعفونی آب استخرها، پرورش ماهی، آکواریوم، بیمارستان‌ها، سیستم‌های مداربسته خنک کن.

مزایای استفاده از سیستم UV

  • از بین بردن تمامی میکروارگانیسم‌های بیماری‌زا و مقاوم نسبت به کلر تا 99%
  • ضدعفونی شدن آب در همان لحظه تابش اشعه
  • عدم تغییر یافتن خواص شیمیایی و فیزیکی آب
  • ضدعفونی کردن آب در محدوده pH از 6 تا 5.8
  • نصب در مسیر لوله آب
  • سرویس و نگهداری ساده دستگاه.

معایب ضدعفونی اشعه

  • باقی نماندن تأثیر ضدعفونی کنندگی،
  • نبود دانش فنی درباره چگونگی عمل سیستم‌های UV در شرایط مختلف،
  • برای مواد آلی مناسب نیست،
  • برای سطوح غیرقابل دید مثل زوایا و خلل و فرج مناسب نیست،
  • روی بعض از اشیا اثر کمتری دارد مثلاً اشعه می‌تواند سطوح آلومینیوم و شیشه را استریل کند ولی روی چوب و لاستیک و کاغذ را نمی‌تواند استریل کند.

Warning: Use of undefined constant cmp - assumed 'cmp' (this will throw an Error in a future version of PHP) in /home/rozab/public_html/wp-content/plugins/automatic-tag-link/automatic-tag-link.php on line 83
نانو فیلتراسیون 4

نانو فیلتراسیون (Nano Filtration،نانوتصفیه)

نانو فیلتراسیون فرآیند غشایی جدیدی است که خواص آن بین فرایندهای اسمز معکوس و اولترافیلتراسیون قرار دارد.

پژوهش‌هایی که برای توسعه غشا‌های اسمز معکوس توسط جان کدوت ( John Cadotte) صورت می­گرفت، در سال ۱۹۸۴ میلادی منجر به گونه ی جدیدی از غشا شد که اولین نمونه در دسته بندی نانو فیلتراسیون Nanofiltration) ) شناخته می­شود. غشاهای ساخته شده توسط کدوت یون­های کلرید را با شار بالا از خود عبور می­دادند، در مقابل یون­های سولفات را به خوبی و به سرعت جدا می­کردند. از لحاظ علمی این دسته از غشاها مابین دسته بندی اولترافیلتراسیون و اسمز معکوس قرار می­گرفتند. بنابراین مشهور به اسمز معکوس سست یا باز و همین طور اولترافیلتراسیون محکم شدنداین روش برای جداسازی ذرات بسیار کوچک مانند جداسازی آلودگی های آلی از آب مناسب است.

تاریخچه نانو فیلتراسیون به دهه هفتاد میلادی زمانی که غشاهای اسمز معکوس با فشارهای نسبتاً پایین همراه با جریان آب تصفیه ای قابل قبول، بسط و توسعه پیدا کردند باز می گردد. استفاده از فشارهای بسیار بالا در فرآیند اسمز معکوس، اگر چه منجر به تهیه آب با کیفیت بسیار عالی می شد، ولیکن به همان نسبت هزینه گزاف انرژی مصرفی عاملی نگران کننده به شماره می آمد. در نتیجه، تهیه آب با استفاده از این روش از نظر اقتصادی مقرون به صرفه نبود. بنابراین استفاده از غشاهایی با میزان درصد حذف پایین تر ترکیبات محلول، اما با قدرت نفوذ آب بیشتر و به طبع آن، افزایش حجم آب تصفیه شده با کیفیتی مطلوب (درحد استانداردهای مورد نظر) در فناوری جداسازی یک پیشرفت قابل ملاحظه، به شمار می آمد. از ین رو غشاهای اسمز معکوس با فشار پایین، بعنوان غشاهای نانو فیلتراسیونی شناخته شدند.

ویژگی نانو فیلتراسیون

نانو فیلتراسیون یکی از اقسام روش های فیلتراسیون غشایی است که توانایی حذف ذراتی با ابعاد بیشتر از ۱ نانومتر (۱۰ آنگستروم) را دارد. غشاء‌های نانو فیلتراسیون سختی آب را به جز یون‌ های با جرم مولکولی پایین که برای بدن انسان مفید می‌باشد را حذف می‌کند. این روش همچنین مولکول­های آلی بزرگ را مانند رنگ آب، تقریبا تمام ویروس­ها، بسیاری از مواد آلی طبیعی و برخی نمک‌ها را حذف می‌کنند. اندازه حفره­های فیلترهای نانو فیلتراسیون حدود ۰/۰۰۰۱ میکرون می‌­باشد.

نانو فیلتراسیون در اختلاف فشار پایین (۱۰-۲۰ بار) قابل استفاده می باشد. به علت عمل نمودن در فشار پایین و بازیابی بالاتر، هزینه های عملیاتی و نگه داری این فرآیند به مواد شیمیایی نیاز نبوده و پساب تولیدی فشرده و غلیظ می باشد. لذا هزینه حمل و نقل و دفع آن کمتر است. به کمک تجهیزات خاص غشاء ها به طور خودکار تمیز می شود. در مورد فرآیند نانو فیلتراسیون ، هزینه انرژی به مراتب از اسمز معکوس کمتر می باشد. نکته حائز اهمیت در مورد نانو فیلترها نسبت به سایر غشاها، قدرت انتخاب گری در حذف یون هاست.

غشاهای نانو فیلتراسیون معمولاً از دو لایه تشکیل می شود. لایه نازک و متراکم عمل جداسازی و لایه محافظ، عمل حفاظت در برابر فشار سیستم را انجام می دهد. غشاهای نانو فیلتراسیون معمولاً در دو نوع باردار و غیرباردار موجود هستند. مکانیسم اصلی در حذف ملکول های بدون بار، خصوصاً ترکیبات آلی بر پایه غربالسازی استوار می­باشد. در حال که حذف ترکیبات یونی به دلیل بر عم کنش­های الکتروستاتیک بین سطح غشا و گونه­ های باردار، حذف می­شوند.

توانایی حذف باکتری‌­ها و ویروس‌­ها در این روش‌ ها بسیار زیاد است و در مقایسه با اسمز معکوس، مقرون به صرفه تر بوده و بهره­برداری از آن نیز آسان­تر می‌ باشد.

اشکال مختلف نانو فیلتراسیون

امروزه غشاهای نانویی تجاری، در اشکال متفاوتی استفاده می گردند. این اشکال شامل، سیستم های مارپیچی، صفحه ای، جعبه ای، لوله ای و فیبری می­باشد. شکل هر یک از غشاهای نانویی براساس نوع غشا و نانویی براساس نوع غشا و به منظور بالا بردن بازده و عملکرد آن انتخاب می گردد.

نانو فیلتراسیون و کاربرد آن در صنعت تصفیه آب

<a href=نانو فیلتراسیون 1" width="300" height="208" srcset="https://roz-ab.ir/wp-content/uploads/2018/01/نانو2-300x208.jpg 300w, https://roz-ab.ir/wp-content/uploads/2018/01/نانو2-768x531.jpg 768w, https://roz-ab.ir/wp-content/uploads/2018/01/نانو2-705x488.jpg 705w, https://roz-ab.ir/wp-content/uploads/2018/01/نانو2-450x311.jpg 450w, https://roz-ab.ir/wp-content/uploads/2018/01/نانو2.jpg 983w" sizes="(max-width: 300px) 100vw, 300px" />

در همه روش­های پیشرفته تصفیه آب مهمترین هدف تصفیه، حذف املاح محلول در آب می باشد ولی نکته مهمی که وجود دارد این است که برای کاربرد های 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 (Cooling Tower ) باید صرفاً از لحاظ حذف سختی آب مورد تصفیه قرار گیرد.

تصفیه آب توسط نانو فیلتراسیون :

نانو فیلترها برای حذف محدوده وسیعی از ترکیبات به کار گرفته شده است، از جمله :

  • حذف آفت کش ها از جمله آترازین، سیمازین، دیورن و ایزوپرتورن
  • حذف ترکیبات آلی فرار مانند مشتقات کلردار آلی سبک مانند کلروفرم، تری کلرواتیلن و تتراکلرواتیلن
  • حذف محصولات جانبی حاصل از واکنش گندزدا با ترکیبات آلی آب از جمله هالومتان­ها
  • حذف کاتیون ها و سختی
  • حذف کروم (VI)، اورانیم، آرسنیک
  • حذف آنیون­ها
  • حذف پاتوژن­ها

بنیان کار دستگاه های نانو فیلتراسیون:

بنیاین کار در دستگاه های نانو فیلتراسیون شبیه به اسمز معکوس است. تمایز این دو دستگاه، فشار مورد احتیاج و اندازه محل های نفوذ پوسته های این دو است. به طوری که فشار استفاده شده در دستگاه های NF کمتر است و منافذ آن بزرگتر است. نتیجتا مقدار زیاد تری نمک از آن گذر خواهد کرد.

ویژگی های استفاده از دستگاه های نانو فیلتراسیون در تصفیه آب و فاضلاب:

  • حذف نمک‌ های چند ظرفیتی (از قبیل آهن، منگنز، اورانیم و برخی آفت کش ها)
  • مقدارانرژی مصرفی پایینتر نسبت به سیستمهای RO
  • مقدار پساب پایین تر سیستم نسبت به دستگاه های RO
  • امکان كم شدن فلزات سنگین، امکان كاهش نیترات و سولفات آب
  • بدون احتیاج به مصرف مواد شیمیایی
  • عدم تغییر در PH آب تصفیه خروجی از سیستم
  • از بین بردن انواع باکتری، ویروس و میکروارگانیزم ها
  • هزینه کمتر نسبت به اسمز معکوس
  • نگهداری و راهبرداری آسان سیستم
  • دبی خروجی محصول بالاتر
  • بازدهی بیشتر نسبت به روش اسمز معکوس
  • طول عمر بالاتر غشاهای نانو فیلتراسیون نسبت به اسمز معکوس
  • کاربرد در صنایع تصفیه آب، آب میوه، دارویی و …
  • حذف آلاینده های محلول آلی و غیرآلی از آب
  • از بین برنده سختی و کاهش دهنده رنگ و بو آب آشامیدنی
  • تصفیه پساب های صنعتی و کشاورزی
  • گندزدایی آب های سطحی و زیرزمینی
  • پیش تصفیه سیستم اسمز معکوس (RO)
  • تصفیه آب مورد استفاده در کارخانه ها که برای خنک کردن دستگاه ها به کار می روند.

مزایای استفاده از سیستمهای نانو فیلتراسیون در تصفیه آب و فاضلاب:

  • نمک زدائی و حذف املاح موجود در آبهای با شوری پایین
  • سختی گیری موثر آب
  • میزان انرژی پایین سیستم
  • هزینه بهره برداری بسیار پایین
  • میزان پساب پایین­تر سیستم نسبت به سیستمهای RO
  • قابلیت کاهش فلزات سنگین
  • قابلیت کاهش نیترات و سولفات آب
  • قابلیت کاهش رنگ، تانن 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 و راهبرداری آسان سیستم

کاربرد سیستم‌های نانو فیلتراسیون در تصفیه آب و فاضلاب:

  • تصفیه آب شرب
  • تصفیه آب مورد نیاز در فرایندهای صنعتی
  • حذف یون­های چند ظرفیتی و سختی گیری آب
  • حذف آلاینده­های میکرونی از آب
  • رنگ زدائی آب شرب و صنعتی
  • حذف مواد شیمیایی بکار رفته در گندزدائی آب
  • حذف فلزات سنگین
  • حذف یون­های چند ظرفیتی عناصری چون کلسیم، سولفات، آهن و منگنز
  • حذف نیترات
  • حذف آلاینده های میکروبی
  • عدم نیاز به مواد شیمیایی
  • تغلیظ شکرها و پروتئین ها
  • تصفیه آب در صنایع پزشکی و داروسازی
  • تصفیه آب در صنایع غذایی ( بهداشتی و خوراکی).

مشخصات فني سيستم‌های نانو فیلتراسیون، ساخت شركت رز آب صنعت

<a href=نانو فیلتراسیون 3" width="300" height="200" srcset="https://roz-ab.ir/wp-content/uploads/2018/01/نانو3-300x200.jpg 300w, https://roz-ab.ir/wp-content/uploads/2018/01/نانو3-450x300.jpg 450w, https://roz-ab.ir/wp-content/uploads/2018/01/نانو3.jpg 502w" sizes="(max-width: 300px) 100vw, 300px" />

  • ظرفيت دستگاه بين ۱ تا ۱۰۰۰۰ متر مكعب در شبانه‌ روز
  • واحد پيش‌ تصفيه شامل فيلترهاي شني و كربن اكتيو از جنس استيل/ فايبر گلاس / كربن استيل و فيلترهاي ميكروني از جنس الياف پلي پروپيلن با محفظهPVC / استنلس استيل
  • واحد تزريق مواد شيميايي شامل تزريق مواد ضد رسوب ، كلر و …
  • واحد اصلي تصفيه شامل پمپ سانتريفيوژ طبقاتي از جنس استيل، فيلترهاي نانو فيلتراسيون، محفظه تحت فشار از جنسFRP
  • اجزاء كنترل هيدروليكي و الكترونيكي شامل فشار سنج، جريان سنج، كنترل اتوماتيك (PLC ) و …
  • لوله‌ كشي‌ها از جنسPVC-U ساخت بهترين شرکت‌هاي اروپاي غربي و امريکايي
  • شاسي استنلس استيل / كربن استيل پوشيده شده با رنگ اپوكسي