دستگاه تصفیه آب صنعتی و نیمه صنعتی به منظور بهبود یافتن کیفیت آب و حذف آلودگی و مواد مضر در آب طراحی و استفاده میشوند. این دستگاه ها بدلیل کاربرد های متنوع در صنایع مختلف از جمله صنایع غذایی، دارویی، شیمیایی و کشاورزی اهمیت زیادی دارند.
در این مطلب به معرفی تجهیزات و قطعات مختلفی که در انواع دستگاه تصفیه آب نیمه صنعتی و صنعتی بکار می روند ، می‌پردازیم.
1. پیش تصفیه (Pre-treatment)
پیش تصفیه اولین مرحله در فرآیند تصفیه آب می باشد که هدف آن حذف ذرات معلق، کدورت و برخی مواد آلی از آب خام ورودی می باشد. تجهیزات اصلی پیش تصفیه نیز شامل فیلتر های شنی، کربنی و میکروفیلتر ها میشوند.
- فیلتر شنی: این فیلتر ها از لایه‌های مختلف شن و ماسه تشکیل شده اند که ذرات معلق و کدورت آب را حذف میکنند.
- فیلتر کربنی: این فیلتر ها از کربن فعال تولید می گردند و برای حذف کردن مواد آلی، کلر و بو های نامطبوع از آب استفاده میشوند.
- میکروفیلتر ها: میکروفیلتر ها ذرات بسیار ریز تا حد 1 میکرون را از آب حذف می کنند و برای جلوگیری از آسیب به سایر تجهیزات تصفیه مورد استفاده قرار میگیرند.
2. سیستم‌های اسمز معکوس (Reverse Osmosis)
اسمز معکوس یکی از مراحل اصلی تصفیه آب میباشد که توسط ممبران های نیمه تراوا انجام می شود. این سیستم قادر هست تا 99% از املاح محلول، فلزات سنگین و آلودگی های میکروبی را از آب حذف نماید. اجزا اصلی سیستم اسمز معکوس عبارتند از:
- ممبران های RO: ممبران‌های roهسته اصلی سیستم اسمز معکوس هستند و وظیفه حذف املاح و آلودگی ها را بر عهده دارند.
- پمپ‌های فشار بالا: این پمپ ها برای ایجاد نمودن فشار لازم جهت عبور دادن آب از ممبران ها استفاده میشوند.
- پرشروسل: این نو ع از محفظه ممبران ها را در خود جای می دهد و به حفظ فشار و جریان مناسب آب کمک میکنند.
3. سیستم‌های ضدعفونی (Disinfection Systems)
پس از حذف کردن انواع املاح و ذرات معلق، آب نیاز به ضد عفونی کردن دارد تا اطمینان حاصل گردد که هیچ نوع میکروب یا باکتری در آن وجود ندارد. بدین منظور از سیستم‌های مختلفی استفاده می شود:
- لامپ‌های UV: اشعه فرابنفش قادر هست میکروب ها و باکتری های موجود در آب را نابود کند بدون اینکه ماده شیمیایی به آب اضافه کند.
- تزریق کلر: کلر یکی از مواد ضد عفونی‌کننده موثر میباشد که به آب اضافه می شود تا باکتری‌ها و ویروس‌ها را از بین ببرد.
4. سیستم تنظیم pH (pH Adjustment Systems)
تنظیم نمودن pH آب اهمیت بسیاری دارد زیرا pH نامناسب میتواند به تجهیزات صدماتی بزند و نیز کیفیت آب نهایی را تحت تاثیر قرار بدهد. برای تنظیم pH از مواد شیمیایی همانند اسید ها و باز ها استفاده می شود.
- دوزینگ پمپ‌ها: این پمپ‌ها مواد شیمیایی را به مقدار دقیق به آب اضافه میکنند تا pHآب به سطح مطلوب برسد.
5. مخازن و ذخیره سازی (Tanks and Storage)
مخازن نقش با اهمیتی در ذخیره نمودن آب تصفیه شده و همچنین نگهداری مواد شیمیایی دارند. این مخازن بایستی از مواد مقاوم در برابر خوردگی ساخته شوند و دارای ظرفیت کافی برای نیاز های صنعتی باشند.
- مخازن FRP: این مخازن از پلاستیک تقویت شده با فیبر ساخته شده اند و دارا مقاومت بالایی در برابر خوردگی و فشار دارند.
- مخازن پلی اتیلن: این نوع از مخازن سبک و مقاوم هستند و برای ذخیره آب تصفیه شده و مواد شیمیایی مورد استفاده قرار می گیرند.
6. کنترل‌کننده ها و سیستم مانیتورینگ (Controllers and Monitoring Systems)
برای اطمینان یافتن از عملکرد درست دستگاه تصفیه آب صنعتی و نیمه صنعتی استفاده از سیستم های کنترل و مانیتورینگ ضروری است. این سیستم ها شامل کنترل کننده های دیجیتال، سنسور ها و تجهیزات مانیتورینگ بر خط هستند که پارامتر های مختلف آب را اندازه‌گیری و نمایش می دهند.
- کنترل کننده های PLC: این کنترل کننده ها قادر به برنامه‌ریزی و کنترل دقیق فرآیند های تصفیه آب می باشند.
- سنسور های کیفیت آب: این سنسور ها پارامترهای مختلف همانند pH، کدورت، ECو دما را اندازه گیری میکنند و اطلاعات لازم را به سیستم های مانیتورینگ ارسال می کنند.
7. سیستم فیلتراسیون نهایی (Final Filtration Systems)
بعد از طی نمودن مراحل مختلف تصفیه، آب نیاز به فیلتراسیون نهایی دارد تا اطمینان حاصل گردد که هیچ گونه ذره معلق یا مواد مضر بر جای است. سیستم های فیلتراسیون نهایی شامل فیلترهای نانویی و اولترافیلتراسیون میشوند.
- فیلتر نانویی: این فیلتر ها ذرات بسیار ریز تا حد نانومتر را از آب حذف میکنند و کیفیت آب را بهبود میبخشند.
- فیلتر اولترافیلتراسیون: این فیلترها برای حذف مواد معلق بسیار ریز و میکروب‌ها استفاده میشوند و کیفیت نهایی آب را تضمین می کنند.
8. سیستم تولید آب شیرین (Desalination Systems)
در مناطقی که آب شور در دسترسمان میباشد سیستم های تولید آب شیرین از اهمیت خاصی نیز بر خوردارند. این سیستم ها قادر به حذف نمودن نمک و املاح محلول در آب شور هستند و آب قابل شرب و مصرفی تولید می کنند.
- سیستم‌های اسمز معکوس برای آب شور: این سیستم‌ها با استفاده از ممبران‌های ویژه، نمک و املاح محلول را حذف کرده و آب شیرین تولید میکنند.
- سیستم الکترودیالیز: این سیستم ها با استفاده نمودن از جریان الکتریکی، یون های نمک را از آب جدا می کنند و آب شیرین تولید می کنند.
9. تجهیزات شستشو ممبران (Membrane Cleaning Equipment)
ممبران های بکار گرفته شده در سیستم اسمز معکوس و فیلتراسیون نیاز به شستشو دوره‌ای دارند تا عملکرد بهینه خود را حفظ کنند. برای این منظور از تجهیزات شستشو ممبران استفاده میشود که شامل پمپ‌های شستشو و محلول‌های شیمیایی خاص میباشد.
- پمپ های شستشو: این نوع از پمپ ها محلول شستشو را با فشار مناسب به ممبران ها تزریق می نمایند تا ذرات و املاح جمع شده بر روی ممبران ها را جدا کنند.
- محلول های شیمیایی شستشو: این محلول ها شامل ترکیباتی هستند که قادر به حل کردن و جدا کردن آلودگی‌ها و املاح از سطح ممبران ها میباشند.
10. تجهیزات تهویه و خنک‌کننده (Ventilation and Cooling Equipment)
در دستگاه تصفیه آب نیمه صنعتی یا صنعتی کنترل دما و تهویه مناسب از اهمیت بالایی برخوردار هست. تجهیزات تهویه و خنک‌کننده برای جلوگیری از افزایش دما و حفظ عملکرد بهینه سیستم‌ها مورد استفاده قرار می گیرند.
- چیلرها: چیلرها برای خنک کردن آب و کنترل دمای سیستم‌ها استفاده میشوند.
- فن‌ها و تهویه‌ها: این تجهیزات برای تهویه هوای محیط و جلوگیری از تجمع گرما و رطوبت در اطراف دستگاه ها استفاده میشوند.
نتیجه گیری
دستگاه تصفیه آب صنعتی و نیمه صنعتی از تجهیزات و قطعات مختلفی تشکیل شده‌اند که هر یک نقش مهمی در بهبود کیفیت آب و حذف آلودگی‌ها دارند. انتخاب و استفاده از تجهیزات مناسب و با کیفیت در این سیستم ها می تواند تاثیر زیادی در عملکرد و کارایی آنها داشته باشد. از این رو، آشنایی با انواع تجهیزات و قطعات به کار رفته در دستگاه‌های تصفیه آب میتواند به بهبود فرآیند های تصفیه و افزایش کیفیت آب مصرفی کمک نماید.
source