microfiltration definition membrane میکروفیلتراسیون تصفیه آب غشایی

میکروفیلتراسیون MF

/0 دیدگاه /در , /توسط

 

مقدمه

میکروفیلتراسیون یک روش فیزیکی برای جداسازی ذرات معلق و بخشی از میکروارگانیسم ها می باشد. اساس جداسازی در غشاهای میکروفیلتراسیون بر اساس اختلاف اندازه می باشد.غشاهای میکروفیلتراسیون دارای حفراتی به اندازه ی 0.1 تا 10 میکرون می باشند که با توجه به نوع تصفیه انتخاب می شوند.ذرات با ابعاد بزرگتر به صورت کامل از جریان آب یا پساب حذف شده و ذرات با اندازه کوچکتر از این فیلتر ها عبور می کنند.

کاربرد در صنایع

  • استرلیزه سرد نوشیدنی ها و محصولات دارویی
  • شفاف سازی آب مبوه و دیگر نوشیدنی ها
  • جداسازی باکتری از آب
  • تصفیه پساب
  • جداسازی امولسیون آب و روغن
  • پیش تصفیه آب برای استفاده در سیستم های NF و RO
  • جداسازی جامد- مایع در صنایع غذایی و دارویی

شما می توانید برای کسب اطلاعات بیشتر در خصوص طراحی سیستم میکروفیلتراسیون MF با کارشناسان این شرکت تماس حاصل نمایید.

همچنین به منظور آگاهی بیشتر در خصوص سیستم های MF به قسمت مقالات مراجعه فرمایید.

 

microfiltration definition membrane میکروفیلتراسیون تصفیه آب غشایی

microfiltration definition membrane میکروفیلتراسیون تصفیه آب غشایی

سیستم زلال ساز clarifier

زلال ساز

/0 دیدگاه /در , , /توسط

زلال ساز یا همان Clarifier به منظور کاهش میزان جامدات معلق TSS و کدورت مورد استفاده قرار می گیرد. این فرایند عمدتا در انتهای تصفیه خانه های فاضلاب صنعتی یا شهری و  به منظور کاهش میزان کدورت و جامدات معلق استفاده می شود. اما به طور کلی می توان از این فرایند در زمینه های دیگر نیز بهره گرفت. یکی از این موارد را می توان به تصفیه ی آب رودخانه به منظور استفاده در صنعت اشاره کرد. با توجه به اینکه آب رودخانه می تواند در اثر شرایط مختلف دارای کدورت و ذرات معلق بالایی باشد لازم است قبل از ورود به واحد صنعتی زلال سازی شود. همچنین در بسیاری از فرایندهای تصفیه مجدد پساب یا همان استحصال پساب نیاز است تا برای جلوگیری از بروز مشکل در فرایندهای غشایی نظیر UF یا MF از سیستم های زلال ساز استفاده شود.

مراحل مختلف سیستم زلال ساز

1- سیستم تزریق کوگولانت

در ابتدا و در مخزنی که flash mixer نامیده می شود مواد شیمیایی کوگولانت نظیر کلروفریک تزریق می شود. این تزریق درون مخزنی که مجهز به همزن دور تند می باشد انجام می شود. تزریق این ماده شیمیایی برای کمک به حنثی کردن بار سطحی ذرات معلق انجام می شود. همزن با دور تند و ایجاد اختلاط شدید باعث بهبود عملکرد خواهد شد.

2- سیستم تزریق فلوکولانت

پس از عملیات تزریق کوگولانت، پساب وارد مخزن دیگری می شود که در آن ماده شیمیایی پلی الکترولیت تزریق می شود. این مخزن مجهز به همزنی با دور کند می باشد تا لخته های ایجاد شده تخریب نشوند. در واقع تزریق پلی اکترولیت کمک می کند تا ذراتی که بار سطحی آن ها در مرحله ی قبل خنثی شده است به هم چسبیده و تشکیل لخته های بزرگتر دهند.

3- مخزن زلال ساز

در این مرحله پساب وارد مخزن بزرگتری می شود. با توجه به ابعاد پروژه و میزان دبی آب سازه ها میتوانند از جنس بتنی یا فلزی ساخته شوند. در مخزن زلال ساز به لخته ها زمان داده می شود تا در اثر نیروی وزن خود به صورت ثقلی ته نشین شوند. آب زلال شده از بالای مخزن خارج می شود و در مخزن دیگری ذخیره می شود.

 

تجهیزات مورد استفاده در سیستم زلال ساز شامل مخازن مورد نیاز برای تزریق کوگولانت و فولوکولانت و زلال ساز از جنس بتن یا فلز، پکیج تزریق کوگولانت شامل مخازن ذخیره مواد شیمیایی و پمپ های تزریق، پکیج تهیه و تزریق پلی الکترولیت، همزن دور تند و دور کند می باشد.

پسماند ایجاد شده که از پایین مخزن زلال ساز خارج می شود پس از آبگیری نهایی توسط فیلترهای دیسکی یا دکانتورهای سانتریفوژی به صورت کیک خشک دفع خواهد شد.

برای کسب اطلاعات بیشتر در خصوص طراحی سیستم زلال ساز می توانید به قسمت مقالات مراجعه فرمایید یا با کارشناسان این شرکت تماس حاصل فرمایید.

clarifier سیستم زلال ساز

clarifier سیستم زلال ساز

سیستم زلال ساز clarifier

سیستم زلال ساز clarifier

ضدعفونی گندزدایی

گندزدایی

/0 دیدگاه /در , , /توسط

گندزدایی یکی از مهمترین فرایندها در تصفیه آب و فاضلاب می باشد. این موضوع زمانی که با فرایندهای غشایی روبرو هستیم دارای اهمیت بسیار بالایی است. زیرا غشاها (ممبران)  در برابر میکروارگانیسم آسیب پذیر هستند و در صورت بروز این مشکل ممکن است دچار خرابی شوند. بنابر این نیاز است تا آب قبل از ورود به مراحل مختلف گندزدایی شود.

گندزدایی

روش های مختلفی برای انجام فرایند گندزدايي وجود دارد. به طور معمول از عوامل ضدعفونی کننده نظیر کلر، ازن، آب اکسیژنه و … برای ضدعفونی استفاده می شود. پودر کلر به دلیل دارا بودن خواص اکسید کنندگی مناسب و قیمت پایین تر به طور معمول در صنعت مورد استفاده قرار می گیرد.

این اکسید کننده ها از طریق تخریب دیواره ی سلولی میکروارگانیسم فرایند ضدعفونی را انجام می دهند. اما باید به این نکته توجه داشت که کلر توانایی حذف کلیه ی میکروارگانیسم ها را ندارد و برخی از آن ها در برابر کلر مقاوم هستند. بنابراین آنالیز دقیق آب از نظر میکروارگانیسم می تواند به انتخاب صحیح اکسید کننده کمک شایانی کند.

نکته ی مهم دیگر، PH آب در زمان کلر زنی می باشد که بایست تنظیم شود. میزان تزریق کلر نیز پارامتر بسیار مهمی در فرایند ضدعفونی می باشد. به صورت کلی تجهیزات مورد نیاز برای ساخت کلرزن شامل مخزن تهیه ی محلول کلر، همزن، مخزن تزریق محلول کلر، پمپ تزریق و سیستم های اندازه گیری PH و ORP می باشد.

ضدعفونی گندزدایی

ضدعفونی گندزدایی

 

ضدعفونی با ازن

ازن نیز به عنوان یک اکسیدکننده ی قوی می تواند در فرایند ضدعفونی شرکت کند. ازن به صورت گاز بوده و بسیار فعال می باشد که به محض ورود به آب فرایند ضدعفونی را انجام می دهد. با توجه به ناپایدار بودن گاز ازن، لازم است این گاز در نزدیکی محل مصرف تولید شود. این فرایند توسط ژنراتورهای ازن انجام می شود که عمدتا از روش تخلیه الکتریکی کرونا برای تولید ازن از اکسیژن موجود در هوا بهره می گیرند. یکی از مهمترین مزایای سیستم های ازن زنی، عدم نیاز به خرید و ذخیره سازی مواد شیمیایی می باشد. اما هزینه ی اولیه تجهیزات ازن ژنراتور بسیار بالاتر از سیستم کلر زنی می باشد. به صورت کلی تجهیزات مورد نیاز برای تزریق ازن شامل ازن ژنراتور، دستگاه اکسیژن ساز، کمپرسور هوا، خشک کننده ی هوا، ونتوری و یا دیفیوزر می باشد.

ozone ازن زنی دستگاه ازن ژنراتور

ozone ازن زنی دستگاه ازن ژنراتور

سیستم های ضدعفونی با نور UV

یکی دیگر از روش های ضدعفونی آب استفاده از سیستم های نور فرابنفش یا همان UV می باشد. نور UV با تابیدن به DNA میکروارگانیسم آن را غیرفعال می کند. از مهمترین کاربردهای سیستم های UV در داروسازی ها و تولید آب های آشامیدنی برای ضدعفونی آب می باشد. اما امروزه استفاده از سیستم های ضدعفونی با نور UV در فرایندهای استحصال پساب رایج می باشد.

 

سیستم های ضدعفونی با نور UV

سیستم های ضدعفونی با نور UV

 

برای کسب اطلاعات بیشتر در خصوص فرایندهای گندزدایی می توانید به قسمت مقالات مراجعه فرمایید یا با کارشناسان این شرکت تماس حاصل فرمایید.

 

عوامل مؤثر بر گندزدایی و غیرفعال کردن میکروبی

گندزدایی (Primary Disinfection)

/0 دیدگاه /در , , , , /توسط

هر گونه فرآیندی که برای از بین بردن یا غیر فعال سازی و جلوگیری از رشد میکروب ها از طریق فرایندهای فیزیکی، شیمیایی یا بیولوژیکی طراحی شده است گندزدایی (Disinfection) گفته می شود. غیرفعال سازی با تغییر یا از بین بردن ساختارهای ضروری درون میکروب حاصل می شود.

یک سیستم ضد عفونی، یک عنصر رایج برای تصفیه اولیه آب است. گندزدایی مقدماتی معمولا یک فرایند اکسیداسیون شیمیایی است، اگر چه اشعه ماوراء بنفش (UV) و روش های غشایی امروزه توجه بیشتری را به خود جلب می کنند. در این بخش به لحاظ اثربخشی روش های مختلف در برابر میکروارگانیسم های مختلف بیماریزا، انواع مختلف ضد عفونی کننده ها را- مانند کلر، منوکلرین، دی اکسید کلر، اوزون، اشعه UV و اکسیدان های مخلوط- استفاده می کنند.

گندزدایی مقدماتی باکتری ها، ویروس ها و دیگر موجودات زنده خطرناک در آب آشامیدنی را از بین می برد.

  • گندزدایی مانع از بیماری های عفونی مانند تب تیفوئید، هپاتیت و وبا می شود.
  • بعضی از مواد ضدعفونی کننده برای غیر فعال کردن برخی ارگانیسم های مضر موثرتر از بقیه هستند.
  • فرآیندهای ضد عفونی با توجه به نوع استفاده آب و نیازهای تصفیه ای و برآورده کردن الزاماتEPA متفاوت هستند.

گندزدایی مقدماتی معمولا در بندهای انحرافی سدها به منظور ضد عفونی کردن خطوط انتقال آب که محل مناسبی برای رشد میکروارگانیسم ها است و همچنین در ورودی تصفیه خانه ها (تصفیه خانه های متعارف و یا پیشرفته مانند روش اسمز معکوس) به منظور سالم سازی آب ورودی به تاسیسات به منظور اکسیداسیون، حذف نسبی آلاینده های آلی مولد بو و طعم نامطلوب، حذف نسبی آلاینده معدنی مولد رنگ مانند آهن، منگنز، فلزات سنگین و ته نشینی آنها در مرحله زلال سازی و جلوگیری از رشد بعدی میگروارگانیسم ها و گیاهان آبی در تاسیسات تصفیه خانه و در نتیجه انجام هر چه بهتر عمل تصفیه به خصوص انعقاد و لخته سازی و کنترل خوردگی انجام می شود.

خواص یک گندزدا ایده آل

  • طیف گسترده: فعال در برابر همه میکروب ها
  • عملکرد سریع: باعث غیر فعال شدن سریع می شود
  • در حضور ماده آلی، جامدات معلق و سایر مواد مختلف موثر باشد.
  • غیر سمی، محلول، غیر قابل اشتعالو غیر انفجاری
  • سازگار با مواد و سطوح مختلف
  • پایدار در هنگام عملیات گندزدایی
  • داشتن باقی مانده (گاهی اوقات نامطلوب است)
  • تولید و استفاده آسان
  • مقرون به صرفه بودن

عوامل مؤثر بر گندزدایی و غیرفعال کردن میکروبی

عوامل مؤثر بر گندزدایی و غیرفعال کردن میکروبی

 

نوع ضدعفونی کننده و عملکرد آنها

کلر آزاد: اکسید کننده قوی؛ گروه های مختلف پروتئین سولفیدریل را اکسید می کند؛ نفوذ پذیری غشا تغییر می دهد؛ همچنین، اجزای اسید نوکلئیک را اکسید می کند و غیره

ازن: اکسید کننده قوی؛

دی اکسید کلر: اکسید کننده قوی؛

اکسیدان های مخلوط تولید شده به روش الکتروشیمیایی: اکسید کننده قوی؛

کلر / کلرامین ترکیبی: اکسیدان ضعیف؛ انحلال گروه های سولفیدریل پروتئین ها

اشعه ماوراء بنفش: تخریب اسید نوکلئیک: تشکیل دیمر تیمیدین، شکستن رشته و غیره

  • نژادهای مختلف میکروبی و انتخاب میکروبی:
  • ضدعفونی کننده مورد استفاده ممکن است برای سويه های مقاوم انتخاب شوند
  • حفاظت فیزیکی:
  • تجمع
  • اتصال ذرات
  • حفاظت در غشاء و سایر مواد جامد
  • عوامل شیمیایی:
  • pH
  • نمک و یون
  • ماده آلی محلول
  • سایر مواد شیمیایی (بستگی به ضد عفونی کننده دارد)
  • کیفیت آب
  • نوع جریان: plug flow موثر تر از batch system

 

روش های گندزدایی

  • گندزدایی با کلر
  • گندزدایی به روش ازن زنی
  • گندزدایی با پرتو فرابنفش
  • مزایا و معایب روش های مختلف گندزدایی در مرحله مقدماتی

 

 

فرآیند مزایا معایب
کلر قابلیت ضد عفونی کننده آن به خوبی شناخته شده است. فن آوری دوز کاملا مشخص است. محصولات جانبی کلر زدایی و مسائل مربوط به طعم و بو می تواند میزان پذیرش را تحت تاثیر قرار دهد. بی اثر در برابر کریپتوسپوریدیوم.
کلرآمین بدون محصولات جانبی حاصل از گندزدایی. طور کلی مزه و بوی کمتری نسبت به کلر دارد. نسبت به کلر به میزان قابل ملاحظه ای اثر بخشی کمتری دارد. معمولا به عنوان مواد ضدعفونی کننده اصلی استفاده نمی شود.
اوزون اکسید کننده قوی و ضدعفونی کننده بسیار موثر در مقایسه با کلر. موثر در گندزدایی مواد آلاینده میکرونی آلی (آفت کش ها، ترکیبات تولید کننده طعم و بو). محصولات جانبی برومتی و افزایش کربن آلی قابل جذب (AOC) می تواند بر رشد مجدد در سیستم توزیع تاثیر بگذارد. نیاز به تجهیزات پیچیده، انرژی بیشتر و هزینه بیشتر در مقایسه با کلر. باقی مانده کوتاه مدت در سیستم توزیع.
دی اکسید کلر در pH بالا می تواند مؤثرتر از کلر باشد و طعم و بوی و محصولات جانبی کمتری دارد. اکسید کننده ضعیف تر نسبت به ازن یا کلر. دز محدود به علت تولید محصولات جانبی معدنی (کلرات و کلریت).
اشعه UV به طور کلی برای پروتوزوآ ها، باکتری ها و بیشتر ویروس ها و مخصوصا برای کریپتوسپوریدیوم بسیار موثر است. هیچ گونه محصولات جانبی ندارد. اثر بخشی کمتر بر روی ویروس ها در مقایسه با کلر. هیچ باقیمانده ای برای سیستم توزیع وجود ندارد.

 

پیش تصفیه (Pretreatment)

/0 دیدگاه /در , /توسط

آب خام استخراج شده از منابع آب طبیعی، یعنی آب های سطحی و چشمه هایی آب شیرین، آب شور و یا آب دریا، علاوه بر نمک های محلول، حاوی تعدادی ترکیب شیمیایی است که می توانند در هنگام تصفیه آب مشکل ایجاد کند. چنین مواد مشکل زایی شامل موارد زیر است.

پیش تصفیه (Pretreatment)

(الف) ذرات ریز به فرم معلق یا كلوئیدی
(ب) ترکیبات معدنی که هنگام افزایش غلظت آنها به دلیل افزایش دمای آب یا تغییر pH به حالت اشباع می رسند یا ته نشین می شوند.
(ج) ترکیبات ارگانیک هنگام تجزیه شدن یا به علت خواص سمی آنها، سیستم های آب آشامیدنی و تجهیزات آب را تخریب می کنند.
(د) آلاینده های باکتریایی که سبب رشد شدید میکروارگانیسم ها و در نتیجه تشکیل پوشش میکروبی و لجن در خطوط لوله، مخازن و مبدل های حرارتی می شوند.

قبل از استفاده از تجهیزات آب آشامیدنی، این مواد آلوده باید حذف شوند، در نتیجه نیاز به پیش تصفیه وجود دارد. با این حال، تأثیر آنها بر فرآیند تصفیه خود نیز باید مورد توجه قرار گیرد، بدین معنی که پوسته شدن و رسوب گذاری در فرآیند نمک زدایی حرارتی و فیزیکی باید مهار شود. پیش تصفیه این اطمینان را به ما می دهد که کیفیت آب با تغییرات فصلیو آلودگی های صنعتی و یا آب و هوایی، تغییر نخواهد کرد.

 

پیش تصفیه آب شامل:

– گندزدایی مقدماتی
– زلال سازی
– فیلترهای ثقلی و تحت فشار
– جداسازی روغن از آب
– فیلترهای خود شوینده
– حذف آرسنیک

است.

تصفیه-آب-water-purification

تصفیه آب (Water purification)

/0 دیدگاه /در , , , /توسط

یکی از مهم ترین و اساسی ترین نیازهای بشر دسترسی به آب سالم برای آشامیدن و استفاده در صنایع مختلف است. اما امروزه تامین آب سالم و با کیفیت با توجه به منابع محدود آب در سطح زمین یکی از چالش های مهم اکثر جوامع به ویژه کشورهای با آب و هوای خشک و یا در حال توسعه است. براساس برآورد سازمان بهداشت جهانی (WHO) حدود 1.2 میلیارد نفر تحت تاثیر آب آلوده در سراسر جهان قرار دارند. برآورد شده است که 80 درصد از تمام بیماری ها در کشورهای در حال توسعه به وسیله آب نا سالم ایجاد می شود. امروزه جهت سالم سازی آب برای استفاده های گوناگون از روش های متعارف و پیشرفته همزمان استفاده می شود.

water-purification-تصفیه-آب

water-purification-تصفیه-آب

به سلسله عملياتي که به منظور متناسب سازي آب براي مصرف خاصش صورت مي گيرد، تصفيه آب Water purification مي گويند. تصفيه آب پلي است بين کيفيت منبع آب، با کيفيتي که از استانداردها انتظار داريم و به عملياتي گفته مي شود که بر روي آب انجام مي گيرد تا خصوصيات فيزيکي، شيميايي و بيولوژيکي آب را به حد استاندارد جهت مصارف مورد نظر برساند. تصفیه آب باعث از بین رفتن کدورت، مواد معلق، رنگ و طعم و بو، عوامل بیماری زا و باکتری ها، گازهای مزاحم، مواد سمی و همچنین کمبود و یا ازدیاد بعضی از مواد محلول موجود در آب می شود.

از تصفیه آب برای مصارف آشامیدنی، کشاورزی، پرورش ماهی و در صنایعی مانند مرغداری، دامداری، پزشکی و داروسازی، نیروگاه ها و همچنین تصفیه پساب خروجی از تصفیه خانه های فاضلاب برای استفاده مجدد استفاده می گردد.

 

فرآیندهای مورد استفاده در تصفیه آب شامل:

مراحل فیزیکی مانند: حذف مواد درشت با آشغال گیر، ته نشینی، مخازن فیلتراسیون، تقطیر، سیستم های غشایی، گندزدایی با پرتو فرابنفش، الکترو دیالیز

مراحل شیمیایی مانند: انعقاد و لخته سازی، ازن زنی، تصفیه با کربن اکتیو، تعویض یونی، کلرزنی به روش های مختلف، سختی گیری

مراحل زیستی مانند: فیلترهای شنی و ماسه ای تند و کند، هوادهی

هر یک از مراحل فرآیندهای تصفیه متعارف آب مانند ذخیره سازی، ته نشینی و… یا روش های پیشرفته، میزان متفاوتی از مواد ناخواسته موجود در آب را می کاهند.

با توجه به مطالب گفته شده تصفیه آب را میتوان به بخش های زیر تقسیم بندی نمود:

تصفیه-آب-water-purification

تصفیه-آب-water-purification

  • پیش تصفیه (Pretreatment)
  • سیستم های غشایی (Membrane systems)
  • سیستم های تعویض یونی (Ion exchange)
  • گندزدایی (Disinfection)
  • تولید آب دمین (DMW)

 

 

سیستم الکترودیالیز معکوس (EDR)

سیستم الکترودیالیز معکوس (EDR)

/0 دیدگاه /در , /توسط

در سیستم الکترودیالیز معکوس (EDR) ، قطبیت جریان مستقیم استفاده شده برای الکترودهای غشائی، معکوس 2 – 4 بار در هر ساعت است. وقتی الکترود قطبیت معکوس می‌شود، کانال‌های مربوط به آب نمک‌زدایی شده و آب نمک نیز توسط شیرهای خودکاری که کنترل جریان را در اختیار دارند، معکوس می‌شوند.
کانال آب شیرین، کانال آب شور می‌شود، و کانال آب شور تبدیل به آب شیرین می‌گردد. هر دو کانال آب شیرین و آب شور کانال مشخصات ساختاری یکسانی دارند. در حدود 1-2 دقیقه، مقدار شوری در هر دو جریان زیاد است و به‌طور خودکار به سمت مجرای پساب هدایت می‌شوند. این کار ادامه می‌یابد تا مقدار هدایت الکتریکی آب تولید شده به مقدار مطلوب برسد. سپس جریان محصول به‌طور خودکار به سمت منبع ذخیره هدایت می‌شود.
قبل از معکوس شدن جهت جریان، رسوباتی که به تازگی ایجاد شده‌اند، قبل از این‌که سخت شوند، از روی سطح غشاء‌ها تمیز می‌شوند. جهت حرکت ذرات کلوئیدی که از روی سطح غشاء برداشته می‌شوند نیز توسط این جریان معکوس می‌گردد. به‌طوری‌که ذرات کلوئیدی نتوانند بر روی غشاء تجمع کنند و لایه‌ای از رسوب ایجاد کنند.
مزیت بزرگ فرایند EDR در این است که نیاز به استفاده از عملیات اسید شویی یا افزودن ضد رسوب‌ها را در مسیر جریان آب شور، مرتفع می‌سازد. نقص بزرگ این روش هم مربوط به این است که در زمان وارونه شدن قطبیت، مقداری از آب دور ریخته می‌شود و بهره‌وری تولید آب شیرین پایین است.

برای اطلاعات بیش‌تر در این زمینه به بخش مقالات مراجعه نمایید.

بیشترین کاربرد این روش در تهیه آب آشامیدنی یا آب صنعتی از آب هایی با TDS کمتر از 5000PPm می باشد.

تجهیزات مرتبط با این سیستم عبارتند از:
الکترود – غشاء – تورهای پلیمری – پمپ

 

 

 

سیستم الکترودیالیز معکوس (EDR)

سیستم الکترودیالیز معکوس (EDR)

فیلترهای ثقلی و تحت فشار

/0 دیدگاه /در , , /توسط

فیلتر شنی دستگاهی است که با فیلتر کردن فیزیکی آب موجب حذف ذرات معلق از قبیل گل و لای، رنگ، مواد آلی، باکتری‌ها و ذرات حاصل از خوردگی می‌شود.
آب بعد از عبور از مرحله زلال‌سازی، وارد مرحله فیلتراسیون می‌شود. در این مرحله، آب ورودی از میان لایه شنی صاف کننده و در جهت بالا به پایین جریان می‌یابد. دانه‌بندی این لایه شنی می‌تواند یکنواخت یا متفاوت باشد. شن مصرفی معمولاً از جنس سیلیس یا آنتراسیت در نظر گرفته می‌شود. در اثر عبور آب از خلل و فرج بین ذرات شن، مواد معلق موجود در آب به دام می‌افتند و آب خروجی تقریباً عاری از مواد معلق می‌شود. همواره برای جلوگیری از انسداد نازل‌ها، یک لایه شن درشت در کف قرار می‌گیرد و سپس لایه ریزتر بر روی آن ریخته می‌شود.

از نظر عملیاتی سیستم‌های فیلتراسیون بر دو نوعند:

1- فیلترهای ثقلی

سرعت عملیات فیلتراسیون در این نوع از فیلترها در حدود 120 تا 180 (m3/m2.day) می‌باشد و برای تصفیه خانه‌های بزرگ آب توصیه می‌شود. سطح فیلتراسیون بین 40 تا 100 m2 بوده و فاصله بین دو شستشو معمولاً بین 12 تا 72 ساعت در نظر گرفته می‌شود.

2- فیلترهای تحت فشار

در تصفیه خانه‌های کوچک و مراکز صنعتی که محدودیت فضا و سرمایه‌گذاری وجود دارد، استفاده از فیلترهای شنی تحت فشار توصیه می‌گردد. این نوع از فیلترها از مزیت‌های اندازه مناسب، کیفیت بالای آب خروجی، شستشوی آسان و نیز هزینه اندک برای احداث و نگهداری برخوردار هستند.
فیلترهای شنی تحت فشار به دو شکل عمودی و افقی ساخته می‌شوند. مانند شکل زیر:

(در این قسمت شکل فیلتر شنی‌های عمودی و افقی گذاشته شود)

برای اطلاعات بیش‌تر در این زمینه به بخش مقالات مراجعه نمایید.

 

از عمده‌ترین کاربردهای فیلترهای شنی می‌توان به تصفیه خانه‌های آب شرب ، تصفیه‌ آب استخر ، حذف رنگ‌ها ، آب برگشتی برج‌های خنک‌کن ، فیلتراسیون آب شرب و صنعتی اشاره نمود.

 

تجهیزات مرتبط با این سیستم عبارتند از:
ستون فیلتر شنی – پمپ – بلوئر – کمپرسور – شیرآلات – کنترلر – گیج – تابلو برق

طرح شماتیک فرآیند ZLD برای یک نیروگاه سیستم

طراحی فرآیند سیستمهای ZLD

/0 دیدگاه /در , , /توسط

1.    نگرشی متفاوت به آب و پساب

امروزه شاهد نگرشی متفاوت در مورد پساب‌های خروجی از یک فرایند می‌باشیم. این نگاه جدید ناشی از بحران آب در بسیاری از مناطق گرمسیر جهان از جمله ایران می‌باشد. دلیل دیگر قوانین جدید و سختگیرانه زیست محیطی است، که اجازه ورود شورابه‌ و لجن ایجاد شده در سیستم تصفیه را به محیط به طور مستقیم نمی‌دهد. اصطلاحی که در این شکل از مواجه با پساب به کار برده می‌شود ZLD
(Zero Liquid Discharge) می‌باشد. .همانطور که از نام این سیستم‌ها مشخص است، هیچگونه خروجی مایع از فرایند نخواهیم داشت. در حقیقت کل آب به کارگرفته شده بازیابی شده و باقیمانده نمک‌ها و املاح موجود به شکل جامد در می‌آیند. این مواد جامد که حجم بسیار کمتری نسبت به پساب مایع دارند، می‌توانند در صورت داشتن ارزش اقتصادی دوباره استفاده شده و یا طبق اصول زیست محیطی منطقه دفع شوند.

2.    نگاه اجمالی به ZLD از گذشته تا کنون

از حدود سی سال گذشته تکنولوژی تبخیر و کندانس مایع برای داشتن یک فرایند ZLD به خوبی مورد استفاده قرار گرفته است. تبخیر در حدود 95 درصد از پساب را می‌تواند بازیابی کند. میزان کم شورابه و لجن باقیمانده وارد بخش آبزدایی و کریستالیزاسیون شده تا تمامی آب موجود جدا شود. مشکل اساسی این روش هزینه‌ی بالا در سیستم‌های با حجم بالای پساب می‌باشد. یکی از بهترین راه‌ حل‌ها را می‌توان به کار گیری غشا در کنار سیستم‌های تبخیری نام برد. امروزه این تکنولوژی برای دستیابی به یک سیستم ZLD مناسب به کارگرفته می‌شود. در این فرایند به طور معمول از غشاهای اسمز معکوس یا RO (Reverse Osmosis) و الکترودیالیز برعکس یا EDR (Electro Dialysis Reversal) استفاده می‌شود. با استفاده از این سیستم جدید که ترکیبی از غشا، تبخیر و کریستالیزاسیون است، می‌توان در هزینه‌های ZLD بسیار صرفه‌جویی کرد. البته شکل ترکیب فرایندها و نوع فرایندهای پیش‌تصفیه به ترکییب شیمیایی پساب ورودی و دبی‌ آن بستگی دارد. از این رو نمی‌توان یک روش عمومی و واحد برای تمامی پساب‌ها ارائه کرد.
در زیر برخی از فرایندهای عمومی به کار رفته به عنوان پیش‌تصفیه و جداسازی یا Polishing را مشاهده می کنیم:
–    تنظیم pH
–    گاز زدایی
–    استفاده از بسترهای رزین
–    جداسازهای آب/روغن
–    خنثی سازی یون‌ها
–    اکسیداسیون(UV، سدیم هیپوکلریت، ازن)
–    شناور سازی با هوای فشرده یا DAF (Dissolved Air Flotation)
–    جذب با کربن فعال
–    حذف هوازی و بی‌هوازی

3.    طراحی یک سیستم ZLD

جهت طراحی یک سیستم ZLD مانند هر فرایند دیگری توجه به دو نکته بسیار حائز اهمیت می‌باشد. نکته‌ی اول دبی خوراک ورودی است که در اینجا همان پساب می‌باشد. میزان دبی ورودی بر میزان هزینه‌ی سرمایه گذاری اولیه بسیار موثر می‌باشد. نکته‌ی دوم ترکیب شیمیایی پساب است. برای یافتن ترکیب شیمیایی بسته به فرایند موجود، نیاز به آنالیز پساب از چند نقطه‌ی مختلف می‌باشد. عموما برای غلظت ترکیبات آلی پارامترهایی مانند COD، BOD، TOC و برای ترکیبات غیر آلی پارامترهایی مانند TDS، ORP مورد سنجش قرار می‌گیرند. با داشتن اطلاعات مذکور می‌توان یک طراحی بهینه برای سیستم ZLD انجام داد.

4.    برخی نکات عمومی برای سیستم های ZLD

همانطور که توضیح داده شد، یکی از پارامترهای مهم طراحی شدت جریان آب می‌باشد. در شدت جریان ‌های پایین سیستم می‌تواند بسیار ساده تر از مقیاس‌های بزرگ باشد. در زیر یکسری از دستورالعمل‌های پذیرفته شده برای این سیستم‌ها را در شدت جریان ‌های مختلف مشاهده می‌کنیم.

 

شدت جریان پساب(gpm) فرایند مورد استفاده برای سیستم ZLD
کمتر از 10 ترکیب کریستالایزر و اسپری درایر
10 تا 50 کریستالایزر
50 تا 100 (خوراک غیر اشباع) ترکیب RO، EDR و کریستالایزر
50 تا 100 (خوراک اشباع) ترکیب تبخیرکننده و کریستالایزر
100 تا 500 ترکیب RO و کریستالایزر یا ترکیب تبخیرکننده و کریستالایزر
500 تا 1000 ترکیب سه فرایند RO، تبخیرکننده و کریستالایزر

منظور از خوراک اشباع، پساب هایی با شاخص TDS بیشتر از حدود 300.000 میلی گرم در لیتر می باشد. در ادامه شکل شماتیک فرآیند ZLD در یک نیروگاه نشان داده شده است.
نکته قابل توجه در فرآیند ZLD استفاده از آلیاژهای خاص در بخش مربوط به کریستالایز می باشد. زیرا به دلیل املاح زیاد آب در این بخش و همچنین دمای بالای آب، نرخ خوردگی برای فلزات و آلیاژ های معمول به شدت بالا می باشد و برای جلوگیری  از خوردگی باید از آلیاژهای مقاوم در برابر خوردگی استفاده نمود.

5.    بخش کریستالایزر

در بخش کریستالایزر که عموما از ترکیب یک یا چند بدنه تبخیر کننده و مبدل حرارتی استفاده می شود، با توجه به انرژی که به پساب از طریق بخار (یا هوای داغ و یا گازهای حاصل از احتراق) داده می شود، باعث بالا رفتن دمای پساب شده و نرخ تبخیر زیاد شده و پساب رفته رفته از وضعیت غیر اشباع، به حالت اشباع و بعد از آن به حالت فوق اشباع می رسد و در این شرایط در مبدل با کاهش جزئی دما، بخشی از املاح محلول به حالت جامد تبدیل شده با تجهیزاتی از قبیل سانتریفیوژ مواد جامد جدا شده و از طرف دیگر بخار (اشباع یا فوق داغ) بعد از تبادل انرژی با خوراک (به دلیل بهینه سازی مصرف انرژی) به سمت مصرف کننده و یا ذخیره سازی آب ارسال می گردد. این آب، کیفیت آب مقطر را داشته و بخشی از آن می تواند دوباره در همین واحد استفاده شود.
با توجه به توضیحات داده شده هرچه خوراک ورودی به کریستالیزر به حالت اشباع نزدیک تر باشد (TDS بالاتری داشته باشد) میزان مصرف انرژی کاهش می یابد.
از این سیستم برای خالص سازی انواع نمک های خوراکی و معدنی مانند نمک طعام، کود پتاس و … استفاده می شود.

طرح شماتیک فرآیند ZLD برای یک نیروگاه

طرح شماتیک فرآیند ZLD برای یک نیروگاه سیستم

طرح شماتیک فرآیند ZLD برای یک نیروگاه سیستم

شستشوی فیلتر شنی

فیلتر شنی ساخت پکیج تصفیه فاضلاب

/0 دیدگاه /در , /توسط

این مخازن تحت فشار که عمدتاً با سیلیس و  دانه بندی های مختلف پر می شوند بیشتر جهت کاهش پارامتر ذرات معلق(TSS) و کدورت موجود در فرآیند تصفیه پساب به کار برده می شوند که با توجه به فضا و نوع کاربری به اشکال عمودی و افقی و از جنس کربن استیل با پوشش ضد خوردگی از داخل و خارج و یا فایبرگلاس (FRP) در سایزهای مختلف بسته به شدت جریان ورودی قابلیت طراحی و ساخت دارند.با توجه به شرایط کاری آنها نیاز به انجام عمل شستشوی معکوس (BACK WASH)  جهت رفع گرفتگی و افزایش راندمان کاری قطعی است.

این نوع فیلترها از لحاظ جنس و لایه بندی داخل بسته به شرایط و پارمترهای آلاینده ورودی  به سه دسته عمده به شرح ذیل تقسیم بنید می شوند:

  • سیلیس

در اکثر موارد با استفاده از سه سایز دانه بندی درشت،متوسط و ریز  لایه بندی داخل فیلتر شکل گرفته و سیال پس از ورود با گذر از فضای خلل و فرج ایجاد شده در اثر این لایه بندی تصفیه می گردد.

 

  • سیلیس – آنتراسیتی

در برخی موارد و با توجه به طراحی داخل فضای فیلتر با لایه بندی سلیس و آنتراسیت به ضخامت های گوناگون شکل می گیرد که به (DUAL MEDIA) معروف بوده و بیشتر در صنایعی به کار می رود که نیاز به شرایط شستشوی معکوس (BACK WASH) حداقلی در آن الزامی است

 

  • شنی – کربنی

در مواردی که نیاز به حذف و ذرات معلق و همچنین

 

شستشوی فیلتر شنی

شستشوی فیلتر شنی

 

 

 

فیلتر شنی ساخت پکیج تصفیه فاضلاب

فیلتر شنی ساخت پکیج تصفیه فاضلاب

 

 

فیلتر-شنی

فیلتر-شنی