به دلیل وجود آب های دارای املاح و آب های شور، نیاز مبرمی به داشتن آب های شیرین است. برای این منظور در صنعت آب و فاضلاب، استفاده از آب شیرین کن صنعتی بسیار لازم می گردد. اما شاید سوال شما در مورد نحوه شیرین سازی آب مورد نظر باشد. در این مقاله به جزئیات عملکرد دستگاه آب شیرین کن می پردازیم. مشخصات فنی آب شیرین کن را توضیح داده و به مشکلات آب شیرین کن ها می پردازیم.
آب شیرین کن صنعتی
با استفاده از ممبران تصفیه آب صنعتی، می توانیم تا 99درصد TDS را پائین آورده و آب خالص تری تولید نماییم که بسیار فوق العاده است.
مراحل تصفیه آب در آب شیرین کن ها
- آب دریا.
- پیش تصفیه: مواد معلق جامد و دیگر ذرات که توسط فیلتر های آب شیرین کن خارج می شوند.
- اسمز معکوس: ممبران های اسمز معکوس، مواد معدنی محلول (از جمله نمک ها) و دیگر فاضلاب ها را از آب جدا می کنند.
- مرحله آخر: مواد معدنی و/یا مواد شیمیایی که به آب اضافه شده است، برای تولید آب مورد نظر می باشد و اثر ضد خوردگی خواهد داشت.
مشکلات آب شیرین کن ها
یکی از مشکلات آب شیرین کن ها تلخاب باقی مانده از تصفیه آب است. این تلخاب توسط آب شیرین کن ها که به عنوان پساب در دستگاه های آب شیرین کن باقی می ماند. همچنین بسیار گرم تر و شورتر از آب معمولی دریا است که دوباره وارد دریا می شود.
به دلیل پمپاژ آب با فشار به درون آب شیرین کن ها و وجود موجودات میکروسکوپی دریا ها و حتی ماهی های ریز در برابر این فشار سهمگین و مکندگی شدید آب، نمی توانند مقاومت کنند، به درون آب شیرین کن رفته و از بین می روند. این پدیده سبب آسیب وارد شدن به زیست گاه ها و تالاب های ساحلی شده و موجب از بین رفتن آن ها می شود.
مشخصات فنی آب شیرین کن
مشخصات فنی آب شیرین کن، باید پیش از انعقاد قرارداد با دقت بررسی شود. پیشنهاد فنی طراح و سازنده واحد باید شامل موارد ذیل باشد:
1) مشخصات فنی پیش تصفیه:
تعیین نوع پیش تصفیه و مشخصات فنی تجهیزات با ارائه جزئیات در مسائل فنی، ضروری می باشد. از جمله این موارد، می توان به سرعت فیلتراسیون سایر ذرات، خصوصیات لایه بندی، اندازه و تعداد نازل ها، نحوه تامین آب بک واش، فشار و دبی بک واش و … .
2) شبیه سازی فرآیند اسمز معکوس:
به عنوان پیشنهاد فنی، ارائه نتایج شبیه سازی با نرم افزار های معتبر، الزامی است. نتایج شبیه سازی باید فاقد اخطار بوده و سازنده، کیفیت آب شیرین را براساس آن ضمانت نماید.
3) مشخصات پمپ فشار قوی:
تعیین مدل پمپ فشار قوی و ارائه منحنی مشخصه منطبق با نتایج شبیه سازی در ارائه مشخصات فنی آب شیرین بسیار مهم است. تناسب متریال پمپ با سیال ورودی نیز یکی از ملاحظات با اهمیت مربوط به انتخاب پمپ است.
4) لوله، اتصالات و شیرآلات:
متریال مناسب لوله، شیر و اتصالات با آب ورودی وتناسب متریال با فشار کاری از ضروریات طراحی و ساخت واحد آب شیرین کن است. پیش بینی شیر های مناسب با فرآیند، با تعداد مشخص در مسیر های ارتباطی نیز ضروری است.
5) سیستم کنترلی و ابزار دقیق:
پیش بینی ابزار دقیق های مورد نیاز جهت پایش و کنترل فرآیند به تعداد کافی در مسیرهای مختلف، واجب است. این کار توسط سیستم کنترلی و ابزار دقیق آب شیرین کن انجام می گیرد.
6) سیستم فلاشینگ اتوماتیک و CIP :
پیش بینی تمامی تجهیزات مربوط به فلاشینگ اتوماتیک و شستشوی شیمیایی ( CIP ) برای آب شیرین کن صنعتی یا دستگاه تصفیه آب ضروری است. تجهیزات اختلاط و ابزار دقیق مورد نیاز برای کنترل دما و دبی جریان مواد شستشو دهنده ممبران، لازم است. این تجهیزات در کنار نصب پمپ مخصوص شستشوی شیمیایی به طور مجزا، از جانب سازندگان ممبران های اسمز معکوس، اکیدا توصیه می شود.
اجزاء پیش تصفیه دستگاه آب شیرین کن
این بخش از دستگاه در انتخاب درست در کیفیت مواد و مکانیزم های استفاده شده در آن، نقش موثری دارد. تاثیر مستقیم آن بر عملکرد فیلتر ممبران، طول عمر آن و در نتیجه بازدهی کل دستگاه تصفیه آب صنعتی می باشد. در زیر به توضیح مختصری بر اجزاء این سیستم می پردازیم:
۱. فیلتر شنی تصفیه آب صنعتی
فیلتر شنی برای حذف ذرات معلق و کاهش کدورت آب مورد استفاده قرار می گیرد. درون مخزن فیلتر شنی از ذرات سیلیس استفاده شده است. آب کدر از میان ذرات سیلیس با دانه بندی های مختلف عبور داده می شود. آب تصفیه شده بدون ذرات معلق به بخش بعدی در واحد پیش تصفیه ارسال می شود.
۲. فیلتر کربن صنعتی
فيلترهاي كربني معمولاً بعد از فيلترهاي شني در فرآيند تصفيه آب به منظور حذف طعم، بو، رنگ، مواد آلي و کلر آزاد مورد استفاده قرار مي‌گيرند.
۳. میکروفیلتراسیون (Micro Filtration)
از جمله قوی ترین غشا ها برای جدا سازی جامدات موجود در آب میکرو فیلتر می باشد. این غشا ها به دلیل منافذ با قطر کم می توانند ذرات ۰.۱ تا ۵ میکرون، از مایعات را حذف کنند.
۴. اولترافیلتراسیون (Ultra Filtration)
فیلتر UF برای حذف ذرات معلق نامحلول آب (TSS) کاربرد دارد. قطر منافذ این فیلتر تا اندازه ۰.۰۱ میکرومتر می باشد.
۵. نانوفیلتراسیون(Nuno Filtration)
نانو فیلتراسیون (Nuno Filtration) همانند اولترافیلتراسیون یکی دیگر از فرآیند های غشایی می باشد. در نانوفیلتراسیون نیز ناخالصی های آب به صورت فیزیکی حذف می گردند. قطر منافذ این غشا کمتر از ۱ نانومتر است.
۶. ستون سختی گیر رزینی
املاح موجود در آب که به آن TDS نیز گفته می شود، شامل همه کاتیون ها و آنیون های محلول در آب است. این املاح باعث سختی آب می شود. به مجموع کاتیون های آب سختی کل یا total Hardness می گویند، که با واحد PPM اندازه گیری می شود. کاتیون های منیزیم و کلسیم در آب به مقدار زیادی وجود دارند. مجموع آن ها را به عنوان سختی آب می شناسند. برای کاهش سختی آب از ستون های سختی گیر با رزین مناسب استفاده می شود.
