روش های تصفیه آب در دستگاه های تصفیه آب صنعتی

همانطور که قبلا هم اشاره شد، امروزه خرید انواع آب شیرین کن صنعتی به یکی از بخش های محل راه اندازی صنایع مختلف در دنیا تبدیل شده است. یکی از عوامل مهم تاثیر گذار در قیمت و عملکرد این دستگاه ها روشی است که برای تصفیه آب دارند. این مساله حتی در هنگام خرید دستگاه تصفیه اب دست دوم نیز بسیار مورد توجه قرار می گیرد. به طور کلی در این دستگاه ها از روش های مختلفی برای تصفیه آب استفاده می شود که در این پست قصد داریم به توضیح مختصر آنها بپردازیم.

روش های صتفیه اب در آب شیرین کن صنعتی

اکسیداسیون پیشرفته

این نوع دستگاه‌ها برای نابودی مواد آلی و میکروب‌های آب، از فرآیند شیمیایی اکسیداسیون و از افزودن مواد اکسیدانی به آب بهره‌‌ می‌گیرند.

نانو فیلتراسیون

برای حذف مواد آلی و ذرات بسیار ریز موجود در آب، در این دستگاه‌ها از ممبران‌های نانومتری بهره می‌گیرند که بیشتر برای مصارف تصفیه آب آشامیدنی و صنایع خاص کاربرد دارند.

اسمز معکوس

در این نوع دستگاه‌ها برای حذف و زدایش آلاینده‌ها و ذرات جامد، از ممبران‌های نصب شده به شکل اسمز معکوس بهره می‌گیرند. این فرآیند کاربرد زیادی جهت زدودن املاح معدنی و مواد آلی از آب دارد. اسمز معکوس در واقع روشی است که حتی برای تصفیه کردن آب شور دریا نیز کاربرد دارد. در این شیوه از فشار به منظور وارونگی در جریان اسمزی آب استفاده می‌شود. این شیوه با حذف یون‌ها و مولکول‌های بزرگ‌تر حل شده در آب، خلوص آن را بالا می‌برد. در بسیاری از کشورهای جهان از دستگاه‌های تصفیه آب اسمز معکوس برای شیرین‌سازی و مصرف خانگی آب کمک می‌گیرند.

فیلتراسیون مکانیکی

این نوع دستگاه‌ها برای نابودی ذرات معلق و نیز اجسام بزرگ‌تر، از فیلترها و ممبران‌ (پرده‌)های مختلفی سود می‌برند. از این روش که تاریخی‌ترین روش پاکسازی آب است، بیشتر در مراحل اولیه تصفیه آب بهره می‌گیرند.

دی‌یونیزاسیون

این فرآیند برای صنایعی که نیاز به آب بسیار پاک و خالص دارند، مناسب است. زیرا این دستگاه‌ها برای حذف و زدودن یون‌های معدنی از آب، از شیوه‌های تبادل یونی بهره می‌برند. از این‌رو، پس از فرآیند دی‌یونیزاسیون، آب خالی از املاح معدنی خواهد بود.
ناگفته نماند، ممکن است دستگاه‌های آب شیرین کن صنعتی از آمیزه‌ای از این روش‌ها برای تصفیه و افزایش سطح کیفی آب بهره ببرند. بنابراین، با توجه به نیازها و ویژگی‌های هر صنعت، می‌توان از دستگاه مناسب همان صنعت بهره برد.

مراحل پاکسازی آب در دستگاه‌های تصفیه آب صنعتی

طراحی و خرید انواع دستگاه تصفیه آب صنعتی یکی از بخش های مهم در اه اندازی و فعالیت  بسیاری از صنایع در مناطق مختلف دنیا است. این دستگاه ها با روش های مختلفی به تصفیه آب می پردازند و از قطعات مختلفی تشکیل شده اند که انواع قیلتر دستگاه تصفیه اب صنعتی از آن جمله هستند. یکی از مراحلی که این دستگاه ها در جریان تصفیه آب انجام می دهند، پاکسازی آب است. در این پست قصد داریم تا در مورد مراحل پاکسازی آب و فرایند ان با شما صحبت کنیم.

فرآیند و مراحل پاکسازی آب در دستگاه تصفیه صنعتی

فرآیند تصفیه آب صنعتی شامل چند مرحله اصلی است که هر کدام به زدودن نوع خاصی از آلاینده‌ها و آلودگی‌های آب می‌انجامد. با توجه به آلودگی‌ها و نیازهای ویژه کاربران، ممکن است دستگاه‌های تصفیه آب یا آب شیرین کن صنعتی از فرآیندهای بیشتری بهره ببرند. در اینجا به اصلی‌ترین مراحل این فرآیند می‌پردازیم:

1.    ورود آب: در مرحله نخست، آب که ممکن است شامل ذرات معلق و آلاینده‌های گوناگونی باشد، توسط پمپی وارد دستگاه می‌شود.

2.    پیش تصفیه: در این بخش فیلترها و سامانه‌های جداسازی، ذرات معلق و مواد جامد بزرگتر در آب را می‌زدایند. این مرحله کمکی است به پاکسازی آب از ذرات گردوغبار و اجسام خارجی.

3.    تصفیه اولیه: در این قسمت با کمک روش‌هایی مانند فیلتراسیون مکانیکی و فرآیندهای شیمیایی،انواع ذرات معلق کوچکتر، مواد آلی و برخی املاح معدنی از آب حذف می‌شوند.

4.    تصفیه اصلی: در این مرحله با استفاده از فرآیندهای پیشرفته‌تری مانند اسمز وارونه (معکوس)، نانوفیلتراسیون، دی‌یونیزاسیون و اکسیداسیون پیشرفته، انواع میکروب‌ها، یون‌ها، و دیگر آلاینده‌ها از آب زدوده می‌شود.

5.    پس تصفیه: در این مرحله، آب تصفیه شده به بیرون دستگاه هدایت می‌شود. همچنین با توجه به نیاز، برای افزایش کیفیت نهایی آب دوباره تصفیه می‌شود. گاه به منظور افزایش کیفیت آب برای مصارف ویژه،‌ در این مرحله مواد معدنی مفیدی مانند کلسیم و منیزیم را به آب می‌افزایند.

6.    تخلیه: در این بخش، آب به مصرف‌کننده نهایی می‌رسد. گاهی آب تصفیه‌شده روانه محیط زیست می‌شود، که بی‌تردید باید از لحاظ محیط زیستی بی‌خطر باشد.

صنایعی که به دستگاه تصفیه آب نیاز دارند

در این بخش به تعدادی از صنایع نیازمند به آب تصفیه شده اشاره می‌کنیم:

• کارخانه‌های آب معدنی و تولید نوشابه
• صنایع غذایی و صنایع دارویی
• صنایع آرایشی و بهداشتی
• صنعت نساجی
• مراکز پرورش طیور
• استخرهای پرورش ماهی

در تمام این صنایع نیاز به تجهیزاتی برای تصفیه آب وجود دارد.

روش های نمک زدایی آب

می دانیم که دو سوم سطح سیاره زمین را آب تشکیل می دهد. اما بخش بسیار زیادی از این آب، اب شور است و برای مصارف زندگی، کشاورزی و صنعت قابل استفاده نیست. به همین دلیل در سال های اخیر برای نمک زدایی آب شور، تلاش های بسیار زیادی صورت گرفته است که حاصل آن، طراحی انواع دستگاه تصفیه آب صنعتی در گنجایش های مختلف و برای مصارف متفاوت بوده است. اما مساله ای که ممکن است در ذهن بسیاری ایجاد شود این است که آیا این قبیل دستگاه ها تنها راه نمک زدایی آب شور است. در این پست قصد داریم به روش های مختلفی که برای نمک زدایی آب مورد استفاده قرار می گیرد، بپردازیم.

منظور از نمک زدایی آب آشامیدنی چیست؟

نمک زدایی و تصفیه آب روشی است که برای رهایی از مواد شیمیایی نامطلوب، آلاینده‌های طبیعی و همچنین مواد جامد معلق در آب مورد استفاده قرار می‌گیرد. با این روش، آب برای آشامیدن ضدعفونی شده و دیگر، همان آب طبیعی مورد دلخواه خواهد شد. نمک زدایی آب به روش‌های مختلفی نظیر تقطیر، ته نشینی و روش‌های بیولوژیکی انجام می‌شود. معمولا از انواع دستگاه آب شیرین کن و تصفیه آب برای این منظور استفاده می‌شود.

منابع آب مورد استفاده برای نمک زدایی

اصولاً آب‌هایی که باید مورد نمک زدایی قرار بگیرند، متفاوت هستند اما دو منبع آب اصلی که آب آنها نمک زدایی می‌گردد شامل آب دریا و آب شور است که در ادامه به صورت مختصر آنها را شرح خواهیم داد.

آب دریاها

برای نمک زدایی آب آشامیدنی با استفاده از آب دریا، باید از منابع آب زیر کف دریا اقدام نمایند. سال‌های پیش کارخانه‌های نمک زدایی، آب‌های دریا را با ظرفیت‌های خیلی بالا و با استفاده از انواع آب شیرین کن دریایی مورد تصفیه قرار می‌دادند. برای نمک زدایی آب دریا از فناوری‌های متعددی استفاده می‌کنند.

آبگیر زیر سطحی یکی از فناوری‌هایی است که به کمک آن می‌توان آب های شور را به طور طبیعی در حین عبور از پروفیل خاک به آب شیرین تبدیل نمود. این فیلتراسیون حتی کیفیت آب خوراکی را خیلی راحت بهبود خواهد داد و نیاز به پیش تصفیه را کاهش می‌دهد.

آب‌های شور از دیگر منابع برای نمک زدایی

این نوع آب یکی دیگر از منابع اصلی در تاسیسات نمک زدایی به حساب می‌آید. این آبها از مصب رودخانه‌ها یا چاه‌های آب شور کشیده می‌گردند. آب‌های شور به دلیل اینکه نمک کمتری دارد و غلظت مواد جامد معلق آن کمتر از دریا است، نیاز به پیش تصفیه خیلی کمتری خواهد داشت. به همین دلیل هزینه‌های کلی تولید را کاهش می‌دهد. عیب اصلی نمک زدایی آب آشامیدنی از این طریق، افزایش هزینه‌ها خواهد بود. همچنین این روش ممکن است باعث آسیب محیط زیست شود و یک نگرانی برای محیط زیست است.

فناوری‌های نمک زدایی آب آشامیدنی

اصولاً یک تکنیک فناوری خاص برای نمک زدایی آب وجود ندارد. برای تولید آب آشامیدنی نحوه نمک زدایی آن به فناوری‌های مختلفی بستگی دارد. اولین روشی که مورد استفاده قرار گرفت، تقطیر حرارتی آب دریا بود که در دهه ۱۹۷۰ برای تصفیه در نظر گرفته شد و بعد از آن هم فناوری‌های دیگری روی کار آمدند که در ادامه به آنها اشاره می‌کنیم.

تقطیر ناگهانی چند مرحله‌ای

یکی از رایج‌ترین فرایندهایی که در نمک زدایی آب دریا مورد استفاده قرار می‌گیرد، تقطیر است. تقطیر چند مرحله‌ای هم یکی از مهم‎ترین روش‌های نمک زدایی آب آشامیدنی از منبع آب دریا است. این فرآیند نسبت به روش‌های RO با معکوس الکترودیالیز بهتر انجام می‌گیرد. به طور کلی و اساسی فرایندهای تقطیر ناگهانی چند مرحله‎ای و اسمز معکوس ۸۰ درصد ظرفیت آب شیرین کن‌های جهان را در بر می‌گیرند.

الکترو دیالیز و الکترو دیالیز معکوس

فرایند شیرین سازی آب با الکترو دیالیز نوعی تبادل یونی است. در این روش، آب بین الکترود منفی و یک الکترود با کیفیت بالا منتقل می‌گردد. غشاهایی که دارای تبادل یونی هستند، به یون‌های با کیفیت بالا اجازه می‌دهند که از آب ورودی به سمت الکترود منفی و یون‌های منفی به الکترود مثبت انتقال پیدا کنند.

فشرده سازی کردن بخار برای نمک زدایی آب آشامیدنی

فناوری فشرده سازی بخار را کارخانه‌هایی که به امر نمک زدایی آب دریا در مقیاس کوچک تا متوسط مشغول هستند، مورد استفاده قرار می‌دهند. در این فرآیند اصولاً از دو روش استفاده می‌شود. یکی فشرده سازی بخار مکانیکی که به صورت الکتریکی هدایت می‌گردد و دیگری فشرده سازی بخار حرارتی است که دارای انواع پیکربندی است.

تقطیر خورشیدی

در عملیات‌هایی که در مقیاس کوچک‌تر هستند، به خوبی از تقطیر خورشیدی استفاده می‌شود. واحدهای تقطیر خورشیدی با هم متفاوت هستند، اما اصول اولیه آنها یکسان است. خورشید انرژی لازم برای تبخیر آب شور را فراهم می‌نماید و آب‌های شور به وسیله تقطیر خورشیدی تبخیر شده و آب تازه در مخزن مایعات، ذخیره می‌گردد. این پوشش هم برای انتقال انرژی تابشی و هم برای متراکم نمودن بخار آب در سطوح داخلی به خوبی به کاربرد می‌رود. پس این فرایند هم یکی از روش‌های عالی برای نمک زدایی آب آشامیدنی است. از آب شیرین کن خورشیدی در مناطق خشک که دسترسی به آب شیرین کم است، استفاده می گردد.

اسمز معکوس

یکی از بهترین روش‌های فیلتراسیون یا نمک زدایی همین روش اسمز معکوس است. این روش امکان حذف ذرات کوچک و مواد آلی محلول را به خوبی فراهم می‌آورد. علاوه بر نمک زدایی در تصفیه مایعات مختلف همانند گلیکول و اتانول_ دفع دیگر یون‌ها و آلاینده‌ها نیز به خوبی از RO یا همان اسمز معکوس استفاده می‌گردد. روش نمک زدایی و تصفیه آب RO می‌تواند به راحتی ذرات باکتری‌ها پروتئین و دیگر آلاینده‌هایی که وزن آن‌ها بیش از ۱۵۰ تا ۲۵۰ دالتون است را دفع کند.

نانو فیلتراسیون از دیگر روش‌های نمک زدایی آب آشامیدنی

ممبران‌های نانو فیلتراسیون NF غشایی‌هایی با اندازه منافذ5/0 و ۲ نانومتر و فشار کاری بین ۵ تا ۴۰ بار کار می‌کنند. از Nf ها برای تصفیه آب‌هایی که دارای مولکول‌های آلی، قند و نمک‌های چند ظرفیتی هستند، استفاده می‌کنند. به همین دلیل نانوفیلتراسیون یک از فرایندهای مطلوب در نمک زدایی آب است.

اسمز مستقیم

اسمز مستقیم یک فرایند تجاری برای نمک زدایی آب آشامیدنی است. در این فرآیند با استفاده از اختلاف غلظت نمک به عنوان نیروی محرکه از طریق غشا استفاده می‌گردد. اگر در یک طرف غشا آب ورودی مانند آب دریاها وجود داشته باشد و در طرف دیگر محلول قابل استفاده، قطعا فشار اسمزی بالاتری وجود خواهد داشت.

نمک زدایی چند اثره

این فرایند برخلاف روش‌های دیگر به خوبی در ظرفیت‌های مختلف اعمال می‌گردد. به عنوان مثال سیستم‌های کوچک MED با ظرفیت ۵۰۰ متر مکعب در روز برای نمک زدایی آب در دهه ۱۹۶۰ به وجود آمد.

دستگاه تصفیه آب کانتینری و کاربردهای آن

در پست های گذشته با انواع دستگاه تصفیه آب آشنا شدید و نکاتی را در مورد خرید انواع آب شیرین کن در اصفهان و سایر نقاط و مواردی را که باید برای انتخاب دستگاه اب شیرین کن مناسب در نظر داشته باشید، دانستید. در این پست قصد داریم تا شما را با نوع دیگری از دستگاه تصفیه اب که می تواند در مواقع بحرانی و در مقیاس کوچک مورد استفاده قرار گیرد، آشنا کنیم و آن هم دستگاه آب شیرین کن کانتینری است.

دستگاه تصفیه آب کانتینری چیست؟

یکی از مدل‌های رایج در انواع دستگاه‌های تصفیه آب، دستگاه تصفیه آب قابل حمل می‌باشد. کانتینرها هم یکی از مهم‌ترین ابزارها در انتقال کالا و محصولات هستند. از دلایل عمده و مهم محبوب بودن کانتینرها گنجایش و ظرفیت بسیار بالا، طراحی مناسب و زیبا، حمل و نقل آسان و مقاومت بالای سازه کانتینر است. هرگاه از دستگاه تصفیه آب قابل حمل صحبت به میان می‌آوریم، به این معنا نیست که چون این سیستم قابل حمل است پس از کیفیت پایینی برخوردار است. بلکه از تمام مواردی که باید برای ساخت یک دستگاه تصفیه آب صنعتی، مانند طراحی، انتخاب پیش تصفیه مناسب، انتخاب درست پمپ و تجهیزات رعایت گردد، پیروی می‌شود. البته دستگاه تصفیه آب کانتینری برای تصفیه بخش‌های صنعتی کاربرد دارد نه خانگی.

دستگاه تصفیه آب صنعتی قابل حمل

دستگاه‌های تصفیه آب صنعتی قابل حمل یا دستگاه تصفیه آب کانتینری، یکی از مدل‌های دستگاه تصفیه آب صنعتی هستند. این دستگاه‌ها در مواقع ضروری یا اورژانسی بسیار کاربرد دارند. به طور کلی دستگاه‌های تصفیه آب صنعتی در دنیا سه مدل کلی بیشتر ندارند. واحدهای نمک زدایی مبتنی بر کانتینرها نقش بسیار عمده‌ای در صنعت تصفیه آب دارند و یکی از بهترین روش‌های موجود برای رفع نیاز آب صنعتی هستند. واحدهای تصفیه آب کانتینری یک راه حل بسیار عالی برای گیاهان هستند. این دستگاه‌ها به خاطر حمل و نقل راحت و نصب سریع و آسان بسیار مورد استقبال قرار می‌گیرند. این واحدهای نمک زدایی، تجهیزات متحرک بسیار کمتری نسبت به بقیه دارند و تاثیر کمی بر محیط خود می‌گذارند.

مزایای دستگاه تصفیه آب کانتینری

واحدهای نمک زدایی مبتنی بر کانتینر، یک سری ویژگی‌هایی دارند. این ویژگی‌ها باعث شده بسیاری از شرکت‌ها از این دستگاه‌ها به عنوان جایگزینی مناسب برای واحدهای نمک زدایی سنتی استفاده کنند. در زیر مزایای این واحدهد را بررسی می‌کنیم.

تصفیه آب با انعطاف و با فناوری برتر

یکی از مزیت‌های عمده و مهم این واحد تصفیه آب این است که می‌توان از آن در شرایط متفاوتی استفاده کرد. از این تجهیزات می‌توان برای شیرین سازی آب‌های دریا، آب سطحی، آب زیرزمینی و آب نمک استفاده کرد. این ویژگی باعث شده برای انواع فعالیت‌های تجاری و صنعتی مناسب باشد. اگرچه واحدهای تصفیه کانتینری در ظرف‌ها برای کاربردهای خاصی در نظر گرفته می‌شوند، اما برتری‌های فناوری تعبیه شده در آن منجر به استفاده از این واحدهای نمک زدایی برای عملیات فیلتراسیون، جدا کردن غشا، تبادل یونی و ضدعفونی و گندزدایی می‌شود.

 بکارگیری تجهیزات برتر در تصفیه آب

واحدهای تصفیه نمک که مبتنی بر کانتینر هستند از یک سیستم مدیریتی و نظارتی بسیار قوی برای بررسی کیفیت آب در طول فرایند برخوردارند. واحدهای نمک زدایی، دارای تعدادی پمپ، لوله، فیلتر، دیافراگم، موتور الکتریکی، شیرآلات و سایر دستگاه‌های اختصاصی هستند. برای اطمینان از کارکرد درست و صحیح و جهت افزایش کارایی بهتر واحدهای تصفیه باید هر کدام از آنها کنترل گردند‌. این واحدهای تصفیه برای کاربردهای استخراج، مراکز تولید، مطالعات علمی و بسیاری دیگر از فعالیت‌های اقتصادی مناسب می‌باشند.

سهولت عملیاتی سازی

از دیگر مزایای اصلی تصفیه خانه‌های صنعتی ظرف دار، راه اندازی و نصب سریع و مقرون به صرفه آن است. این واحدهای نمک زدا از زمان حمل و نقل بسیار کم و همچنین از هزینه‌های نصب بسیار کم برخوردارند. دستگاه‌های تصفیه آب کانتینری از مکانی به مکان دیگر به راحتی منتقل می‌گردند و در ظرفیت‌های بزرگ و به‌راحتی قابل گسترش هستند. به دلیل مصرف انرژی بهینه در این واحدها نیاز به تعمیر و نگهداری بسیار کمتر احساس می‌گردد.

استفاده از واحدهای تصفیه آب کانتینری در معادن جهانی

از این واحدهای نمک زدا در مناطق مختلف جهان در معادن گوناگونی استفاده می‌شود. این دستگاه‌ها در معدن‌هایی شامل معدن سنگ آهن در سیرالئون، اکتشاف نفت در آذربایجان، معادن در مغولستان، صنایع ضد یخ و تامین آب شهری در انگلستان بسیار کاربرد دارند.

موارد استفاده از دستگاه تصفیه آب کانتینری

بطور کلی، با توجه به اهمیت استفاده از آب شیرین کن در شرایط بحرانی، استفاده از این دستگاه‌ها در شرایط اضطراری کاربرد زیادی دارد. با این حال مهمترین کاربردهای این قبیل دستگاه‌ها به صورت زیر است.

• در مواقع اضطراری، زلزله سیل و عوامل طبیعی در اردوگاه‌های اسکان موقت، به کمک این دستگاه‌ها تصفیه آب در داخل ظرف انجام می‌گردد.
• در اردوگاه‌های کاری موقت یا پروژه‌های نفتی
• در مکان‌هایی که آب آشامیدنی به آنها نمی‌رسد

ویژگی‌های مهم دستگاه تصفیه آب کانتینری

• قابلیت تنظیم سختی خروجی و مقدار آب ورودی را دارد.
• قطعات یدکی و فیلترهای مصرف کننده به عنوان قطعات یدکی موجود دارد.
• دستگاه یک فیلم آموزشی برای حل مشکلات احتمالی ، نحوه کارکرد دستگاه را دارا می‌باشد.
• دستگاه دارای یک سیستم خنک کننده برای استفاده در مناطق بسیار گرم است.
• دستگاه یک سیستم گرمایشی برای استفاده در مناطق بسیار سرد و زمستانی دارد.
• دستگاه برق اضطراری جداگانه دارد.