مقالات تصفیه آب | تصفیه فاضلابنمک زدایی و تصفیه آب دریا

تصفیه آب صنعتی و تصفیه فاضلاب صنعتی

اطلاعات تماس با شرکت فرا آب

دفتر فروش : 88477114 & 88436475-021                   دفتر مرکزی : 9-77653008 & 77514585-021              تلفکس:  77514586 & 88478265-021                        ایمیل : Info@fara-ab.com

نمک زدایی و تصفیه آب دریا

3,372 تعداد نمایش:
1392/03/23 تاریخ:

دید کلی
اگر در فرانسه با استفاده از منابع زیرزمینی و سطحی برای مسئله آب ، راه حل وجود دارد، در بعضی از مناطق کره زمین نظیر ساحل غربی ایالات متحده و اسرائیل که چنین منابعی وجود ندارد، وضع ، متفاوت است. به این دلیل ، در این کشورها ، برای برطرف کردن نیازهای آبی ، آب اقیانوسها پس از نمک‌زدایی مورد استفاده قرار می‌گیرد. همچنین ، در بعضی مناطق ، آب بعضی از چاهها را به‌علت دارا بودن نمک زیاد نمی‌توان مستقیما مورد استفاده قرار داد. برای مثال ، آب چاههای عمیق صحرای آفریقا که از سفره آلبین به عمق 1500 تا 2000 متر استخراج می‌شود، نیمه شور است.

تبخیر ، تقطیر
روش تبخیر ، تقطیر ، روش ساده ای است که از مدتها پیش در کشتی‌ها برای تولید آب شیرین مورد استفاده قرار می‌گرفته است. اگر هدف تولید آب شیرین به مقدار زیاد و برای تغذیه جمعیتهای بزرگ باشد، از روشهای متعدد استفاده می‌شود. اساس این روش ، چنین است که پس از تبخیر بخشی از آب خام ، آب تقطیر شده بوسیله تراکم ، جمع‌آوری و سعی می‌شود که در مسیر عمل ، حداکثر استفاده از انرژی گرمایی به عمل آید و بنابراین برای این عمل ، تراکم چند طبقه لازم است. نمکهای حذف شده ، جمع آوری و سپس به‌صورت محلول غلیظی به نام شوراب تخلیه می‌شوند.

در روش تقطیر با اثر چند گانه ، آب دریا در اولین دستگاه تقطیر به جوش می‌آید. بخار آب خالص حاصل که گرمای آن کمی زیادتر از حد است، به طرف دستگاه تقطیر دوم هدایت و در آنجا در دستگاه تبخیر کننده متراکم می‌شود. گرمای نهان برای گرم کردن آب دریایی که وارد دستگاه تقطیر دوم می‌شود، بکار می‌رود و دستگاه تبخیر کننده را فرا می‌گیرد. بخار آب خالص از دستگاه تقطیر دوم خارج می‌شود و به دستگاه مشابه سوم می‌رسد که دستگاه تقطیر به طرف یک جمع کننده عمومی هدایت می‌شود.

در روش کستنر دستگاههای تبخیر کننده از لوله‌های بلند عمودی تشکیل شده است که اطراف آنها را بخار گرم احاطه کرده است. جریان آب دریا در داخل این لوله‌ها برقرار می‌شود و با تشکیل ورقه‌ها از جدارها پایین می‌آید. این آب ، در موقع پایین آمدن به جوش می‌آید و بخار تولید شده به طرف دستگاه تبخیر کننده مشابه دوم هدایت می‌شود و اطراف یک بسته لوله‌ای را احاطه می‌کند و در برخورد با آن متراکم می‌شود. بخار تولید شده در این بسته به دستگاه تبخیر کننده دوم هدایت می‌شود و الی آخر. 
الکترودیالیز
اگر در ظرف ، کمی آب نمکدار ریخته ، دو الکترود در آن گذاشته ، جریان پیوسته ای برقرار شود، یونهای Na که بار الکتریی مثبت دارند، به طرف کاتد ( کاتیون‌ها ) و یونهای Cl که بار الکتریکی منفی دارند، به طرف آند ( آنیون‌ها ) کشیده می‌شوند. اما اگر در این ظرف ، غشاهای انتخاب کننده قرار دهیم، به‌طوری‌که بعضی از غشاها ، یون‌های منفی (که به آنها غشاهای منفی یا کاتیونی می‌گویند، زیرا کاتیون‌ها را از خود عبور می‌دهند) و بعضی دیگر یون‌های مثبت (غشاهای مثبت یا آنیونی که آنیون‌ها را از خود عبور می‌دهند) را متوقف کنند، آب در سلولهای 2 و 4 نمک زدایی می‌شود، در حالی‌که غلظت در قسمت 3 افزایش می‌یابد. در نزدیکی الکترودها ، کلر از آند و هیدروژن از کاتد آزاد می‌شود.

بنابراین کافی است تعداد سلولها زیاد و برای کامل کردن تاسیسات دو محل تخلیه‌یی برای آب مورد تصفیه و دیگری برای آب غلیظ شده ، پیش‌بینی شود. هر چند که اصول روش الکترودیالیز ساده به نظر می‌رسد، ولی با توجه به هزینه تولید هر متر مکعب شیرین شده ، تحقق آن در عمل ساده نیست. 


اسمز معکوس
لوله ای که قاعده آن ، کمی گشاد و بوسیله یک غشای نیمه‌تراوا مسدود است، در ظرف دارای آب مقطر فرو برده می‌شود. سپس این لوله بوسیله یک محلول شور غلیظ شده پر می‌شود. پس از مدتی خواهیم دید که سطح محلول در لوله صعود می‌کند: آب مقطر از غشا عبور میکند که این ، همان پدیده اسمز است. صعود سطح محلول در لوله با فشار مطابقت دارد. هنگامی که دبی آبی که از غشا عبور می‌کند، قطع شود، فشار در یک مقدار معین است: به این فشار ،فشار اسمزی می‌گویند.

بر عکس ، اگر از قسمت محلول شور ، فشاری بیشتر از فشار اسمزی وارد کنیم، آب خالص از غشا عبور می‌کند، اما نمک نمی‌تواند از آن عبور کند. این اصل ، اسمز معکوس است. مشکل اصلی در مورد دستگاه که بتواند حجم مهمی آب شیرین تولید کند، مربوط به ساختن غشاهاست.

در حال حاضر ، غشاها با سلولز استات که بر روی یک صفحه سوراخ شده یا بر روی یک لوله سوراخ شده بوسیله یک الیاف شیشه قرار دارد، ساخته می‌شوند. در داخل این الیاف ، آب شیرین جریان می‌یابد و سپس به سوراخهای حامل می‌رسد و در یک جمع کننده عمومی جریان می‌یابد. در بعضی از دستگاه‌ها ، غشاها به جای اینکه مسطح باشند، به شکل استوانه‌اند و در داخل لوله‌های مقاوم وسوراخ‌دار قرار می‌گیرند.

این روش برای تصفیه آبهای نیمه شور ، بهتر قابل اجراست تا برای تصفیه آب دریا. با این حال ، در مورد آب دریا ، با جریان دادن آب تصفیه شده در یک طبقه دوم مشابه اولی مقدار نمک را به مقدار قابل ملاحظه ای می‌توان کاهش داد. 
مباحث مرتبط با عنوان
نویسنده: ترجمه محمد محمدی فتیده.
منبع: هیدرولیک شهری ، جلد اول ، تالیف آندره دوپون

اخبار مرتبط

ازن یکی از اکسید کننده های قوی در تصفیه آب ، تصفیه آب صنعتی و سیستم های ضد عفونی و گند زدایی آب است که در تصفیه آب آشامیدنی ، گلخانه ها ، استخر ها  استفاده می شود. ازن به صورت گاز بوده و در محل استفاده  باید تهیه شود.واکنش ازن در آب در نتیجه دو فرایند متوالی است:

حل شدن در آب - انتقال از فاز گاز و انحلال در مایع
موثر شدن ازن انحلال یافته بر روی اکسید شونده ها
ازن دو فعالیت دارد

منظور از کل مواد جامد محلول در آب است که در برابر مجموع  غلظت همه یون های آب می باشد. واضح است که اگر علظت یون ها بر حسب معادل کربناتی باشند ، علظت یون های مختلف را می توان با هم جمع کرد و مجموع را با کل مواد جامد محلول بیان کرد.

TDS  آب های مختلف در سیستم های تصفبه آب بر حسب ppm  به صورت زیر می باشد.

در اسمز معکوس ، آب خام توسط پمپ به داخل محفظه ای که دارای غشای نیمه تراوا می باشد ، رانده می شود چون تقریبا فقط آب خالص می تواند از غشا عبور کند به این صورت آب تقریبا خالص در یم طرف غشا و آب تغلیظ شده از ناخالصی ها در طرف دیگر خواهیم داشت. اسمز معکوس به صورت پیوسته کار می کند و می تواند TDS آب خام را تا 99% کاهش دهد . در عمل کاهش TDS  تا 95% طبیعی است
حذف باکتریها ، ویروس ها و دیگر میکروبها با اسمز معکوس صد در صداست اما به علت عدم آب بندی کامل سیستم اسمز معکوس مقدار کمی از این ناخالصی ها در آب تصفیه شده ممکن است دیده شود.
این فرایند برای تهیه آب آشامیدنی از آبهایی که حاوی املاح معدنی زیاد و ناخالصی آلی می باشد مناسب است  و حتی قادر است که از آب دریا با 50000ppm ناخالصی و آب های شور ، آب آشامیدنی تهیه کند
برای تصفیه آب های معمولی با TDS حدود 5000 ppm  یا بیشتر اسمز معکوس یک روش کاملا اظمینان  بخش است . اسمز معکوس را می توان در داروسازی و پزشکی جایگزین روش تقطیر ، برای تولید آب خالص و عاری از میکروارگانیسم  ها کرد.
امروزه روش اسمز معکوس اقتصادی ترین فرانید برای تهیه آب آشامیدنی از آبهای مناطق کم آب است 

راهنما و دستور العمل راه اندازی سختی گیر

راهنما و دستور العمل  سختی گیر از نوع رزینی در برج های خنک کننده ، بویلر ها و دیگ ها و ...


برای ورودی دیگ ها و برای گرفتن سختی آب برای جلو گیری از رسوبات در طولانی مدت.


این عمل توسط رزین درون سختی گیر انجام می شود.


در  تصفیه آب صنعتی ، اسمز معکوس یا آب شیرین کن استفاده از پیش تصفیه آب و فیلتراسیون های صنعتی شنی و کربنی پیشنهاد می گردد
فیلتر شنی بمنظور کاهش اندازه دانه بندی املاح آب تا سطح 50 میکرون استفاده می گردد ،فیلتر زغالی یا کربن اکتیو جهت حذف طمع ، مزه ،رنگ . کدورت و نیز حذف کلر آب می باشد
در فرایند سیستم تصفیه آب صنعتی ، اسمز معکوس استفاده از فیلتر های میکرونی جهت کاهش ذرات معلق تا سطح 5 میکرون می گردد
عمده ترين كاربرد دستگاه هاي سختي گير رزيني عبارتند از : 
نرم كردن آب ديگ هاي بخار و مبدل هاي حرارتي 
نرم كردن آب مورد نياز برج هاي خنك كننده و سيستم هاي سرمايشي 
نرم كردن آب مصرفي صنايع رنگسازي و رنگرزي
ذرات مشکل ساز در آب بایستی از آب حذف شوند ، معمولا دارای بار الکتریکی منفی بوده و مواد منعقد کننده مصرفی در تصفیه آب معمولا دارای بار الکتریکی مثبت هستند که بار منفی ذرات معلق در آب را خنثی نموده و رسوب می دهند. تعداد یون های مثبت بعضی از منعقد کننده ها بیشتر از انواه دیگر است . منعقد کننده ها حاوی یون های سه ظرفیتی مانند آلومینیوم و آهن 50 تا 60 مرتبه از منعقد ککننده ها با یون های دو ظرفیتیو 700 تا 1000 برابر ار منعقد کننده های با یون هاییک ظرفیتی موثر تر است
تصفيه آب و تبديل آب غيرقابل‌مصرف به آب شرب از گذشته‌هاي دور يکي از

دغدغه‌هاي اصلي انسان بوده است؛ دغدغه‌اي که به تدريج موجب پديدآمدن

روش‌هايي براي تصفيه آب و جدا کردن ناخالصي‌هاي آن شد. يکي از اين روش‌ها

که قديمي‌ترين روش در اين رابطه است، استفاده از تبخير و تقطير مجدد آب

است. اين روش که در واقع، يکي از مطلوب‌ترين و مطمئن‌ترين روش‌هاي

خالص‌سازي آب به حساب مي‌آيد، مي‌تواند تمام املاح موجود در آب، اعم از

املاح محلول يا غيرمحلول، را از آن جدا کند.
نرم افزار ROSA  ابزاری است برای تخمین عملکرد پایدار سیستم RO یا NF که در شرایط مربوط به طراحی  یا حقیقی استفاده می شود
در یک سیستم اسمز معکوس واقعی ، تفاوت عمکلرد حریانی با مقدار اسمی آن در آمانها  با تلورانس 15% یا هز مقداری که برای این نوع المان مشخص شده است ، می باشد.
ضزیب رسوب حقیقی سیستم نو و پایدار RO  با حداقل 36 المان بین 0.95 تا 1.05 می باشد.TDS اندازه گیری شده حقیقی برای آب تصفیه شده نباید بیش از 1.5 برابر TDS  محاسبه شده باشد.براس سیستم هایی که فقط یک یا تعداد کمی المان ممبران دارند انحراف عملکرد حقیقی اندازه گیری شده از مقدار طراحی شدهی آن به اندازه  انحراف عملکرد همان المان خاص می باشد . اگر عمکلرد اندازه گیری شده به اندازه  کافی به عمکلرد طراحی شده نزدیک نباشد ، با بخش راهنمای عیب یابی را در وب سایت ما ملاحظه نمایید.