ممبران

ممبران قطعه ای است درون آب شیرین کن صنعتی که فرآیندهای نمک زدایی غشایی را درون دستگاه تصفیه آب انجام میدهد.

محدوده فشار اسمزی معمولی جامدات محلول

محدوده فشار اسمزی بین 200 تا 400 psi برای آب شور و حدود 800-1000psi برای آب دریا است. کیفیت آب تغذیه که شامل سطح شوری، دما و کدورت می باشد، نقش حیاتی در انتخاب انواع مختلف ممبران ایفا می کند. با این حال، سایر فناوری های نمک زدایی نسبت به کیفیت آب چندان حساس نیستند.

فشار اسمزی با درصد شوری آب تغذیه افزایش می یابد که منجر به کار بیشتر پمپ برای آبهای با غلظت بالا میشود. اگر آب تغذیه دارای کدورت بالایی باشد، ایجاد رسوب می کند و در نتیجه منافذ غشایی با مواد جامد معلق مسدود می شود. سیستم RO نسبتاً یک فرآیند جدید است که در دهه 1970 تجاری شد.

در حال حاضر RO پرکاربردترین روش برای نمک زدایی در جهان است. با این حال، عملکرد آن بر حسب نسبت بازیافت و نسبت دفع نمک با افزایش شوری خوراک کاهش میابد.اگر فشار آب نمک دفع شده توسط یک توربین بازیابی شود ممکن است تا 40 درصد انرژی مصرف شده را ذخیره کند.دو نوع ممبران دستگاه تصفیه RO که معمولاً به صورت تجاری مورد استفاده قرار میگیرند.

انواع ممبران

دو نوع متداول ممبرانهای RO عبارتند از غشاهای کامپوزیت لایه نازک (TFC یا TFM) و غشاهای تری استات سلولز (CTA).

تفاوت اصلی بین این دو نوع ظرفیت فیلتراسیون و مقاومت در برابر کلر است. اگر چه غشاهای CTA در برابر کلر مقاوم هستند، اما نسبت به آلودگی باکتریایی حساس هستند و تنها 93 درصد از آلاینده های استاندارد را حذف می کنند. غشاهای TFC / TFM به طور متوسط 98 درصد از آلاینده های استاندارد را حذف می کنند و کمتر در معرض آلودگی آلی هستند اما فقط می توانند آبهای بدون کلر را تصفیه کنند. هنگام تمیز کردن آب لوله کشی کلر، باید از یک فیلتر پیش تصفیه کربن با غشای TFC / TFM استفاده شود.

انواع ممبران بر اساس شکل غشا

پیکربندی غشاء متفاوت است، اما اغلب از غشاهای فیبر توخالی که به صورت مارپیچی به دور یک لوله مرکزی پیچیده می‌شوند استفاده می‌شود. کیفیت و کارایی کلی دستگاه به نوع غشای انتخابی بستگی دارد.

در این دسته بندی انواع غشا عبارتند از:

ممبران مناسب برای مواد جامد/مایع کم: این غشاها از هزاران الیاف توخالی تشکیل شده‌اند که شبیه اسپاگتی هستند و می‌توان آنها را با تکنیک‌های شستشوی معکوس و تمیز در محل (CIP) به طور موثر تمیز نگه داشت.

ممبران نوع بشقابی: این ممبران‌ها در داخل یک صفحه حامل در ساختاری صفحه مانند قرار می گیرند که جامدات را جمع آوری می کند. آنها چگالی بسته بندی پایینی دارند و ممکن است نسبت به سایر روش های فیلتراسیون کارایی کمتری داشته باشند، اما به طور کلی استفاده از آنها راحت تر و تمیز کردن آنها آسان تر است. معمولا برای محلول هایی که فیلتر کردن آنها دشوار است استفاده می شود. آنها همچنین جزو غشاهای کم‌هزینه‌تر اما سیستم‌های پرهزینه هستند.

ممبران مارپیچی: غشاهای مارپیچی از جمله مواردی هستند که معمولا مورد استفاده قرار می گیرند. آنها از ورقه های صاف غشایی بین جدا کننده های شبکه ای تشکیل شده اند که به دور یک لوله مرکزی پیچیده شده اند (این لوله پس از فیلتراسیون، تراوش را جمع آوری می کند) و در یک پوشش قرار می گیرد. آنها نسبتا فشرده هستند و می توانند در کاربردهای با حجم بالا با مواد جامد معلق کم استفاده شوند.

ممبران لوله ای: چندین غشای لوله مانند در داخل یک لوله/پوسته قرار می گیرند و با عبور جریان از لوله ها، تراوش را به سمت لوله/پوسته منتقل می کند. اینها می توانند در تراکم بسته بندی کم نفوذپذیری کمتری داشته باشند و معمولاً برای جریان های دشوار استفاده می شوند: TDS ،TSS، روغن، چربی، و گریس.

انواع ممبران بر اساس نوع فیلتراسیون

1. اولترافیلتراسیون
2. نانو فیلتراسیون
3. اسمز معکوس

 وظیفه ممبران در یک سیستم آب شیرین کن چیست؟

ممبران یک صفحه بسیار نازک است که از مواد پلاستیکی مصنوعی با سوراخ ها یا منافذ بسیار ریز ساخته شده است. اندازه منافذ بستگی به نوع غشا استفاده شده در فیلتر آب دارد. غشاهای مورد استفاده در فیلترهای آب با توجه به اندازه منافذ غشا به غشای میکروفیلتراسیونMF، غشای اولترافیلتراسیونUF، غشای نانو فیلتراسیون NF و غشای RO اسمز معکوس طبقه بندی می شوند.

نوع غشایی که در کارخانه آب اسمز معکوس RO استفاده می شود دارای کوچکترین منافذ و منافذ بسیار کوچک است، بنابراین فقط کمی بزرگتر از اندازه مولکول آب است، بنابراین مولکول های آب خالص به راحتی می توانند از آن عبور کنند. این امر عبور مولکول های نمک بزرگتر و مواد شیمیایی آلی را متوقف می کند.

به عنوان مثال، اندازه منافذ غشاء RO 0.0005 میکرون است که از اندازه مولکول کلرید سدیم، 0.0007 میکرون کوچکتر است و از آن عبور نمی کند. همچنین به باکتری ها، ویروس ها و مولکول های آلی که بسیار بزرگتر از منافذ RO هستند اجازه عبور نمی دهد.

ممبران بهترین فیلتر برای آب است. غشاهای مورد استفاده برای تصفیه آب می توانند به اندازه منافذ باشند تا حداکثر کارایی را برای کار در دست داشته باشند. به عنوان مثال، برای تصفیه آب رودخانه، مانند غشاهای اسمز معکوس، به منافذ بسیار ریز نیاز نیست. غشاهای اسمز معکوس نیاز به فشار بالایی دارند و بنابراین برای انجام کار خود به انرژی زیادی نیاز دارند. بنابراین، برای آب های کم شور مانند آب رودخانه، تنها باکتری ها و کثیفی های موجود در آب را از بین می برد.

غشای ایده آل برای چنین کاربردهایی غشای UF است. انرژی بسیار کمی مصرف می کند و کمترین مقدار ویروس و ذرات کثیفی را از بین می برد غشاهای اسمز معکوس تقریباً تمام مواد شیمیایی را از آب حذف می کنند. فقط آب و مولکول های کوچکتر از مولکول های آب، مانند گازCO2، می توانند از غشای RO عبور کنند. مولکول های کوچکتر از آب عموماً برای سلامتی بی ضرر هستند آب RO بسیار خالص است و کیفیت آن تقریباً آب مقطر است. سازندگان آب بطری معمولاً از فیلترهای اسمز معکوس برای تصفیه آب استفاده می کنند.

انواع ناخالصی های موجود در آب

انواع مختلفی از ناخالصی های موجود در آب وجود دارد که یک دستگاه تصفیه آب آنها را حذف می کند. این موارد در زیر به شرح زیر است:

1. ناخالصی های بیولوژیکی آب
2. جلبک
3. تک یاخته
4. ویروس ها
5. میکروب ها
6. باکتریایی
7. انگل ها
8. کیست
9. ناخالصی های کلوئیدی آب
10. گازهای جوی
11. فاضلاب صنعتی
12. فاضلاب
13. گیاهان و جانوران تجزیه شده نزدیک دریاچه ها و رودخانه ها
14. ترکیبات آلی
15. ترکیبات معدنی
16. مواد شیمیایی مانند آلومینیوم، منیزیم و غیره.

چگونه می توان آب تصفیه نشده را تصفیه کرد؟

روش های مختلفی برای تصفیه آب تصفیه نشده و ناسالم وجود دارد. یکی از بهترین روش ها استفاده از سیستمRO است. RO (اسمز معکوس) یکی از بهترین فناوری ها برای تصفیه و حذف آلاینده ها از آب در نظر گرفته می شود.

این سیستم فیلترهای مختلفی را برای حذف ناخالصی ها و تصفیه آنها تعبیه کرده است. همچنین RO آبی را خوش طعم می کند که در اثر آلاینده ها و مواد شیمیایی مختلف تخریب شده است. با این حال، مهم است که یک بار به TDS و pH آب توجه کنید. نوشیدن آب آلوده اصلا برای بدن انسان مفید نیست. مستقیماً بیماری ها را به خانه شما دعوت می کند و شما را بیمار می کند. اگر روشی برای از بین بردن ناخالصی ها پیدا نشود، خطرات زیادی برای سلامتی ممکن است برای بدن شما اتفاق بیفتد.

اگر از آب برای کشاورزی و اهداف مختلف دیگر استفاده می کنید، سایر فناوری ها ممکن است شامل استفاده از STP Plant و ETP Plant باشد. اما باید توجه داشته باشید که آب STP و ETP را می توان برای مصارف آشامیدنی استفاده کرد اما فقط پس از تصفیه مناسب.

از این رو، اینها چند روش برای حذف آلاینده ها از آب بود. ازن استریل جدیدترین فناوری را در خود جای داده است که مطابق با استانداردهای صنعتی و کیفیت از پیش تعریف شده است. بنابراین لازم نیست نگران کیفیت و خدمات باشید. ما در شرکت ازن استریل یکی از مقرون به صرفه ترین شرکت هایی هستیم که متعهد به حفظ آب هستیم.

محصول مرتبط: آب شیرین کن دریایی