صفر تا 100 آنچه باید از آب شیرین کن صنعتی بدانیم

آب شیرین کن صنعتی با تصفیه آب غیر شرب و آب شور، به یکی از منابع اساسی آب شیرین تبدیل شده که می‌تواند بحران کمبود آب و خشکسالی جهانی را به تاخیر بیاندازد. آب شیرین کن‌های صنعتی عموما در مقیاس‌های بزرگ بهره برداری می‌شوند تا حجم بزرگی از آب شور دریاها و اقیانوس‌ها را نمک‌زدایی کنند. نمک‌زدایی راه حلی است که می‌تواند آینده بحران آب را تغییر دهد.

سیستم آب شیرین کن صنعتی

فرآیند SWRO یا اسمز معکوس آب دریا، دهه‌هاست مورد استفاده قرار می‌گیرد. این فرآیند به کمک غشا ممبران اسمز معکوس انجام می‌پذیرد. اگرچه صنایع بزرگ شیرین سازی آب از این فرآیند استفاده می‌کنند، اما اسمز معکوس برای کاربردهای نمک‌زدایی در مقیاس‌های خانگی و کوچک نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد.

فرآیند اسمز معکوس

این فرآیند از طریق اعمال پمپ‌های فشار بالا انجام می‌شود که آب را از طریق غشاهای ممبران که از منافذ کوچکی تشکیل شده و از عبور ناخالصی‌ها جلوگیری می‌کند، وارد می‌کند. فرآیند اسمز معکوس آبی گوارا و شیرین را فراهم می‌کند.

اسمز معکوس صنعتی (RO) چیست؟

اسمز معکوس صنعتی یک فرآیند تصفیه آب صنعتی بسیار موثر است که می‌تواند 97-99٪ از کل جامدات محلول (TDS) در آب را کاهش دهد. سیستم های آب اسمز معکوس صنعتی (RO) در فرآیندهای مختلفی مانند مواد غذایی مورد استفاده قرار می‌گیرند

اسمز معکوس صنعتی (RO) چگونه کار می‌کند؟

اسمز معکوس صنعتی (RO صنعتی) یک فرآیند تصفیه آب بسیار موثر برای کاهش تا 99٪ نمک های معدنی محلول، مواد آلی و سایر ذرات با فشار دادن آب تحت فشار از طریق یک ممبران است. این فرآیند اسمز معکوس نامیده می‌شود زیرا برعکس فرآیند اسمزی طبیعی است، جایی که آب از محلولی با غلظت کم مواد جامد محلول از طریق غشایی به دنبال رقیق کردن محلول با غلظت بالاتر حرکت می‌کند.

یک سیستم آب اسمز معکوس با اعمال فشار با پمپ به محلولی با غلظت بالایی از مواد جامد محلول القا می‌شود و باعث می‌شود آب از محلول غلیظ از غشاء عبور کند. از این آب به عنوان آب محصول یاد می‌شود. جامدات محلول از غشا عبور نمی‌کنند. آنها به طور مداوم شسته می‌شوند تا به عنوان زباله تخلیه شوند. این عمل فلاشینگ همچنین سطح غشاء را از رسوب یا پوسته پوسته شدن محافظت می‌کند

فاکتورهای عملکرد سیستم آب اسمز معکوس صنعتی (RO) چیست؟

چندین عامل وجود دارد که بر عملکرد یک برنامه اسمز معکوس صنعتی تأثیر می‌گذارد:

فشار: رسیدن به کمترین آستانه فشار در ابتدا فرآیند ضرری است افزایش فشار افزایش شار غشا را به همراه خواهد داشت که میتواند موجب ایجاد رسوب شود.

دما: افزایش دما دفع نمک را کاهش می‌دهد توجه به این نکته بسیار ضروری است.

نرخ بازیابی: میزان درصد آبی است که تبدیل به محصول نهایی همان آب شیرین شده است. نرخ بالا به احتمال زیاد رسوب را در دستگاه‌ها افزایش خواهد داد.

پیش تصفیه: این مرحله بسته به کیفیت آب متفاوت است اما در هر صورت مرحله‌ای بسیار هم و ضروری برای افزایش عمر ممبران است. خصوصا اگر آب دارای سختی، کدری و مواد جامد محلول باشد. ممکن است پس تضفیه نیز برای رسیدن به آب فوق خالص نیاز باشد.

کاربردهای معمولی برای سیستم های آب اسمز معکوس صنعتی چیست؟

تامین آب فرآیندهای شیمیایی، لوازم آرایشی، آب آشامیدنی، الکترونیک، پردازش مواد غذایی و آشامیدنی، باغبانی، مرطوب‌سازی، یخ‌سازی، آزمایشگاه‌ها، آب فرآیند تولید، تکمیل فلزات، داروسازی، پردازش عکاسی، چاپ و شستشوی وسایل نقلیه همه این کاربردهای آب صنعتی می‌توانند از نصب یک سیستم اسمز معکوس بهره‌مند شوند.

بیشترین سیستم‌های آب شیرین کن صنعتی در کجا وجود دارند؟

سیستم‌های نمک زدایی در حال تبدیل شدن به یک کاربرد رایج در سراسر جهان هستند اما مناطق خاصی به دلیل نیاز بیشتر به آب شیرین دارای بیشترین مراکز آب شیرین کن صنعتی هستند. تخمین زده می‌شود تا 18000 کارخانه آب شیرین کن موجود است که از این سیستم‌ در سطح جهانی استفاده می‌کنند. تقریباً نیمی‌از دستگاه‌های نمک‌زدایی در خاورمیانه و شمال آفریقا وجود دارند.

انتظار می‌رود که در چند دهه آینده در سراسر ایالات متحده، آسیا و آمریکای لاتین آب شیرین کن صنعتی توسعه یابد. پیشرفت‌های فناوری در این مناطق در نهایت درصد انرژی مورد نیاز برای تولید آب را کاهش می‌دهند که منجر به سیستم‌هایی بهینه‌ترو پویاتر خواهد شد.

آیا آب شیرین کن صنعتی راه حلی مقرون به‌صرفه است؟

ساخت و نگهداری ماشین‌های نمک‌زدایی در مدت زمان طولانی بسیار پرهزینه است. اما پیشرفت‌های وسیع در این حوزه سبب شده تا تصفیه آب هزینه و انرژی کمتری مصرف کند. به حدی که ابزارآلات نمک زدایی در حال حاضر به یک منبع جایگزین مقرون به صرفه برای توزیع آب تبدیل شده‌اند. به همین دلیل، اکثر دولت‌های منطقه‌ای و ایالتی آنها را به عنوان ابزاری برای کمک به تحقق اهداف آبی حال و آینده در برنامه‌های خود گنجانده اند

مزایای آب شیرین کن صنعتی و نمک زدایی از آب دریا

• نمک زدایی نه تنها نمک را از آب شما حذف می‌کند، بلکه مواد معدنی و ترکیبات بالقوه خطرناک را نیز از بین می‌برد. میکروارگانیسم‌ها از طریق روش‌های شیمیایی حذف می‌شوند. سیستم‌های نمک‌زدایی از غشاهایی استفاده می‌کنند که حاوی منافذ کوچکی هستند که ذرات و مواد آلی را هنگام عبور آب محصول به دام می‌اندازند.
• سیستم‌های اسمز معکوس آب دریا راه‌حل فوق العاده‌ای برای مناطقی است که منابع آب شیرین محدودی دارند.
• آب شیرین کن صنعتی همچنین آبی تولید می‌کند که می‌تواند برای آبیاری استفاده شود، که برای مناطق خشک یا در بسیاری از مناطق در سراسر جهان که خشکسالی دارند عالی است.
• پیشرفت‌های چشمگیر در عملکرد غشاهایRO، استفاده از نمک‌زدایی آب دریا را به‌عنوان جایگزینی برای تولید آب شیرین و آشامیدنی بسیار افزایش داده است.
•  سیستم‌های آب شیرین کن صنعتی و نمک زدایی از آب دریا دهه‌ها است که مورد استفاده قرار می‌گیرند و روش آن در ایجاد منابع تازه آب آشامیدنی با کیفیت بالا که ایمن و قابل اطمینان در نظر گرفته می‌شود، مؤثر بوده است. این فرآیند طی سال‌ها در بسیاری از صنایع و کاربردها آزمایش و آزمایش شده است.
• آب دریا تقریباً یک منبع پایان ناپذیر برای تولید آب شیرین از طریق نمک زدایی است، بنابراین حتی در زمان خشکسالی، دسترسی کافی به آب شیرین وجود خواهد داشت.
• برخلاف راه‌حل‌های دیگر که به شدت به عوامل غیرقابل کنترلی مانند باران یا بارش برف متکی هستند، سیستم‌های نمک‌زدایی آب دریا به چیزی غیر از اقیانوس یا آب دریا متکی نیستند.
• آب شیرین کن‌های صنعتی معمولاً دور از مناطق مسکونی و برخی از آنها در مناطق صنعتی قرار دارند، بنابراین مناطق مسکونی را در معرض خطر قرار نمی‌دهند.
• استفاده گسترده از آب شیرین کن صنعتی می‌توانن فشار روی منابع آب شیرین را کاهش دهد. دیدن اقیانوس به عنوان منبع آب، ممکن است به افزایش آگاهی در حفاظت از اقیانوس‌های ما کمک کند

منابع:

necoindustrialwater.com

pureaqua.com

pureaqua.com

سوالات متداول

آیا استفاده از آب شیرین کن صنعتی فقط در کشورهای حاشیه خلیج فارس محبوبیت دارد؟

اگرچه استفاده از سیستم‌های نمک‌زدایی در آن مناطق همچنان در حال افزایش است، اما بزودی با افزایش بحران اب وکمبود منابع آب شیرین، در سایر نقاط جهان نیز از آب شیرین کن صنعتی استقبال فراوانی خواهد شد.

آب شیرین کن صنعتی می‌تواند آینده بحران آب را تغییر دهد؟

با شیرین کردن آب شور دریاها و اقیانوس‌ها، کارخانه‌های نمک زدایی می‌توانند تا درصد بسیار بالایی آینده خشکسالی زمین را به تاخیر بیندازند.

آب شیرین کن صنعت چگونه کار می‌کند؟

اکثر صنایع نمک زدایی از روش اسمز معکوس برای شیرین سازی آب استفاده می‌کنند. این روش توسط یک ممبران ناخالصی و آلودگی آب را تصفیه می‌کند.