تصفیه آب صنعتی یا آب شیرین کن، یک روش نوین در تصفیه آب می باشد که از فرآیند اسمز معکوس RO، جهت تصفیه آب استفاده می شود.
دستگاه تصفیه آب صنعتی دستگاهی است که قابلیت تبدیل آب شور به آب شیرین را دارد. دستگاه های آب شیرین کن در مدل های آب شیرین کن خانگی، آب شیرین کن نیمه صنعتی و صنعتی عرضه می گردد.
امروزه کیفیت آب مصرفی در صنایع بسیار حائز اهمیت می باشد و تمامی صنایع به دنبال استفاده از آب سبک و با املاح پایین می باشند. استفاده از آب با میزان املاح و سختی بالا بر کیفیت محصولات تولیدی تاثیر مستقیم دارد، بنابرین جهت دسترسی به آب با کیفیت بایستی از دستگاه تصفیه آب صنعتی یا آب شیرین کن استفاده نمود.
از دستگاه تصفیه آب صنعتی می توان در صنایع مختلف از جمله تولید آب آشامیدنی، صنایع فولاد، صنایع داروسازی، صنایع غذایی، صنعت پروش ماهی،صنعت پروش طیور (مرغداری)، صنعت کشاورزی، صنایع خودروسازی و … استفاده می شود.
تصفیه آب صنعتی به روش اسمز معکوس
تصفیه آب صنعتی به روش اسمز معکوس یکی از روش های رایج تصفیه آب می باشد که در صنعت و تهیه آب آشامیدنی استفاده می شود. در روش اسمز معکوس RO ناخالصی ها و املاح آب جداسازی و حذف می گردد و آب عاری از املاح و به اصطلاح آب سبک تولید می شود.
فرآیند جداسازی املاح آب در دستگاه تصفیه آب صنعتی به روش اسمز معکوس توسط غشا یا ممبران اسمز معکوس RO با ایجاد یک فشار انجام می شود. ممبران تصفیه آب صنعتی دارای روزنه های بسیار ریز است که تنها اجازه عبور آب را داده و املاح موجود در آب نمی توانند از ممبران عبور کنند. فشار مورد نیاز جهت عبور آب از ممبران توسط پمپ فشار قوی یا پمپ طبقاتی تامین می شود.
فرآیند تصفیه آب در دستگاه تصفیه آب صنعتی
در دستگاه تصفیه آب صنعتی RO، آب خام توسط پمپ به درون محفظه ای که دارای ممبران تصفیه آب صنعتی است،پمپاژ می شود. با توجه به اینکه تقریبا آب خالص اجازه عبور از ممبران را دارد، آب تقریبا خالص در یک طرف ممبران و آب تغلیظ شده از ناخالصی ها در یک طرف دیگر ممبران جمع می شود. باید توجه داشت که باید پس از مدتی نسبت به تعویض ممبران تصفیه آب اقدام کرد.
دستگاه تصفیه اب صنعتی یا همان آب شیرین کن می تواند به طور پیوسته کار کند و توانایی کاهش املاح، TDS آب خام را تا 95%را دارا می باشد. حذف باکتری ها و ویروس ها و دیگر میکروارگانیسم ها با استفاده از فرآیند اسمز معکوس تقریبا 100% می باشد. همچنین آب شیرین کن RO می تواند تا 99% مواد معدنی و 97% مواد آلی و کلوئیدی را حذف نماید.
دستگاه تصفیه آب صنعتی شامل سیستم پیش تصفیه فیلتراسیون، واحد اسمز معکوس و ممبران، سیستم گندزدایی UV یا کلرزنی می باشد.
مراحل دستگاه تصفیه آب صنعتی
دستگاه آب شیرین کن از اجزای مختلفی تشکیل شده است که در زیر به اختصار در مورد هر یک از مراحل تصفیه آب صنعتی توضیح می دهیم :
پیش تصفیه : اولین مرحله در تصفیه صنعتی آب، مرحله پیش تصفیه می باشد. اساس این مرحله فیلتراسیون آب می باشد. پیش تصفیه آب در آب شیرین کن صنعتی شامل فیلتر شنی، فیلتر کربنی و فیلتر میکرونی می باشد.
فیلتر شنی تحت فشار: یک فیلتر چند منظوره است که ذرات معلق تا 50 میکرون را حذف می کند. به منظور حذف ذرات معلق آب و کدورت آب از فیلتر شنی که داخل آن از سیلیس دانه بندی پر شده است استفاده می شود. با توجه به اندازه ذراتی که قرار است حذف شود خامت و دانه بندی بستر سیلیس مشخص می گردد. اختلاف دانسیته بین لایه های مختلف شن باعث می شود که بعد از backwash لایه های مختلف از هم جدا شوند.
فیلر کربنی: فیلتر دیگری است که جهت حذف بو ، مزه، کلر آزاد موجود در آب و … بکار می رود.
فیلتر میکرونی: به منظور حذف هر چه بهتر کدورت و حذف ذرات به قطر 5 میکرون استفاده می گردد. مواد کلوییدی تا قطر 5 میکرون که از فیلترهای شنی عبور کرده اند در این قسمت از آب گرفته خواهند شد و SDI آب به کمتر از 3 خواهدرسید. به این ترتیب آب آماده ورود به ممبران ها می باشد.
پمپ فشار قوی: آب پس از عبور از مرحله پیش تصفیه وارد بخش اصلی سیستم تصفیه RO می گردد . آب در این مرحله با عبور از ممبران های غشایی ، املاح و آلاینده های خود را از دست می دهد .آب برای گذر از سطح غشاءهای نیمه تراوا )ممبران ها( باید دارای فشار مناسب باشد. هر چه شوری آب بالاتر باشد فشار کار سیستم بالاتر خواهد رفت. فشار مورد نیاز توسط پمپ آب طبقاتی یا پمپ فشار قوی تامین می شود.
غشای نیمه تراوا (ممبران): تصفیه نهایی آب و حذف یون‌ها با روش اسمز معکوس انجام می شود. اساس روش اسمز معکوس ایجاد فشار بالاتر از فشار اسمزی توسط پمپ ها و حرکت معکوس آب از درون فیلترهای نیمه‌تراوای اسمز معکوس از فشار اسمزی بالاتر به فشار اسمزی پایین‌تر می باشد.
انتخاب فیلتر های با طراحی و چیدمان مناسب سبب افزایش بازدهی دستگاه آب اسمز معکوس صنعتی ، افزایش بازیابی آب، و کاهش پساب می شود. غشاها با استفاده اب پدیده اسمز معکوس99.5 درصد املاح محلول آب را حذف می نمایند. همچنین کلیه میکرو اورگانیزم ها، مواد معلق و کدورت در این بخش حذف خواهد شد.
محفظه تحت فشار: پرشل وسل با فشار کاری بالا به منظور قرار گیری ممبران طراحی و اجرا می گردد .
سیستم CIP: دستگاه دارای سیستم اتوفلاش می باشد بطوری که مخزن CIP زمان کارکرد دستگاه با آب تصفیه شده پر و هنگام خاموش شدن دستگاه آب با TDS پایین وارد ممبران شده و جایگزین آب خام در ممبران شده و از گرفتگی رسوب جلوگیری می کند.
ابزار دقیق: به منظور کنترل و ماریتورینگ فرآیند، بکارگیری ابزار دقیق مناسب و به تعداد کافی ضروری است. ابزار دقیق شامل فشارسنج، جریان سنج، کنترل کننده فشار بالا و پایین (سوپیچ فشار بالا و پایین) می باشد .
تابلو برق: جهت کنترل اتوماتیک دستگاه ، یک تابلو برق مرکزی با کلیه ورودی و خروجی های مورد نیاز در نظر گرفته می شود . کلیه قطعات تابلو برق اعم از بی متال ، کنتاکتور و رله تایمر های از برندهای اروپایی و برندهای معتبر داخلی تهیه می گردد.
سیستم تزریق آنتی اسکالانت: مواد شیمیایی ضد رسوب برای جلوگیری از گرفتگی و ایجاد رسوب روی ممبران ها استفاده می شوند. مقدار آنتی اسکالانت تزریق شده درآب خام ورودی بین 3-5 ppm می باشد. این کار باعث افزایش طول عمر ممبران ها می شود.
لوله و اتصالات: همه اتصالات و لوله ها فشار بالا ، از جنس استنلس استیل 304 و تمامی اتصالات و لوله ها فشار پایین ، از جنس UPVC می باشد .
ساختار شاسی: شاسی از جنس استنلس استیل 304 یا کربن استیل ST37 با پوشش اپوکسی می باشد. Controlpanel نیز روی شاسی نصب شده است .
قیمت دستگاه تصفیه آب صنعتی به روش اسمز معکوس RO
در تعیین قیمت دستگاه تصفیه آب صنعتی یا آب شیرین کن عوامل مختلفی از جمله کیفیت آب ورودی، کیفیت آب خروجی، متریال مصرفی، برند و سایز ممبران، ساختار شاسی، برند پمپ طبقاتی و … تاثیر گذار می باشد.
نوع پمپ طبقاتی، ممبران RO و ساختار شاسی مهم ترین اجزای دستگاه آب شیرین کن می باشند که بر قیمت آن تاثیر بالایی دارند.واضح است که انتخاب تجهیزات معتبر و با کیفیت سبب افزایش قیمت می شود. طراحی و ساخت دستگاه آب شیرین کن با بهترین متریال سبب کاهش هزینه های نگهداری می شود.
عوامل موثر در قیمت آب شیرین کن
میزان ظرفیت تولیدی دستگاه
میزان TDS ورودی از مهمترین عوامل تعیین قیمت دستگاه RO می باشد، با افزایش میزان TDS آب ورودی قیمت دستگاه تصفیه آب صنعتی افزایش می یابد .
برند پمپ طبقاتی و پمپ ورودی (چینی یا ایتالیایی)
ساختار شاسی دستگاه تصفیه آب صنعتی (STT37,SS304,SS316)
وجود یا عدم سیستم پیش تصفیه
نوع و سایز فیلتر شنی و فیلتر کربنی
نوع اتصالات فشار بالا و فشار پایین
برند دوزینگ پمپ
وجود یا عدم وجود سیستم CIP
نوع و سایز ممبران دستگا تصفیه آب صنعتی
تابلو برق و سیستم کنترلی دستی یا اتومات
سیستم آب شیرین کن صنعتی را می توان به شکل آب شیرین کن خورشیدی طراحی و اجرا نمود که با استفاده از نیروی خورشیدی و تبدیل آن به نیروی الکتریکی، آب شیرین کن خورشیدی راه اندازی و بهره برداری می گردد.