دستگاه تصفیه آب دریا| آب شیرین کن دریایی 150 متر مکعب

معرفی دستگاه تصفیه آب دریایی 150 متر مکعب

استفاده از دستگاه های تصفیه آب دریایی، به ویژه در مناطقی که دسترسی به منابع آب شیرین محدود است، از اهمیت بسیاری برخوردار است. دستگاه تصفیه آب دریایی با ظرفیت تصفیه 150,000 لیتر در شبانه روز، که به عنوان آب شیرین کن دریایی نیز شناخته می شود، به منظور تبدیل آب شور دریا به آب شیرین طراحی شده است. این دستگاه ها با استفاده از فرایند غشایی اسمز معکوس (RO) قادرند نمک ها، جامدات محلول و آلاینده های مختلف موجود در آب دریا را حذف کنند و آب قابل شرب و مصرف را تولید نمایند.

با توجه به غلظت بالای آلاینده ها و شوری زیاد آب دریا، قطعات مورد استفاده در دستگاه های آب شیرین کن دریایی باید با دقت ویژه ای انتخاب شوند تا در مقابل خوردگی مقاومت کنند. از جمله این قطعات می توان به پمپ ها، شاسی، لوله کشی و ممبران های صنعتی اشاره کرد که به گونه ای طراحی شده اند تا با شرایط سخت آب دریا سازگاری داشته باشند. این دستگاه ها می توانند آب دریا با TDS کل جامدات محلول بالا، معمولاً بین 10,000 تا 45,000 میلی گرم بر لیتر را تصفیه کنند.

تصفیه آب دریا به روش اسمز معکوس (RO) یکی از مناسب ترین و مقرون به صرفه ترین روش ها برای تولید آب شیرین از آب شور است. در این روش، فیلتر ممبران دریایی (SW30) به عنوان هسته اصلی فرایند تصفیه عمل می کند و با بهره گیری از فیلترها و مواد شیمیایی مختلف در بخش های پیش تصفیه و پس تصفیه، کارایی دستگاه به حداکثر می رسد. به همین دلیل، استفاده از دستگاه های تصفیه آب دریایی RO به عنوان راه حلی موثر و پایدار برای تأمین آب شیرین در مناطق ساحلی و کم آب مطرح می شود.

مزایای دستگاه تصفیه آب دریایی 150 متر مکعب

استفاده از دستگاه های آب شیرین کن دریایی به منظور تأمین آب آشامیدنی تمیز و شیرین، امروزه به یکی از راه حل های موثر برای مقابله با بحران کمبود آب در مناطق خشک و ساحلی تبدیل شده است. این دستگاه ها با بهره گیری از فناوری اسمز معکوس (RO)، نمک ها و سایر مواد معدنی محلول در آب دریا را حذف کرده و آب قابل شرب و ایمن تولید می کنند. این فرآیند که از دهه ها پیش آزمایش شده و کارایی خود را اثبات کرده است، علاوه بر تامین آب شرب، آب مورد نیاز کشاورزی را نیز فراهم می سازد، که این امر در مناطق دچار خشکسالی از اهمیت ویژه ای برخوردار است.

یکی از مزایای مهم دستگاه های آب شیرین کن دریایی این است که منابع نامحدود آب اقیانوس را به یک منبع پایدار و مطمئن برای تولید آب شیرین تبدیل می کنند. برخلاف دیگر روش های تامین آب که به عوامل غیرقابل کنترل مانند بارش باران متکی هستند، سیستم های نمک زدایی به طور مستقل عمل کرده و دسترسی پایدار به آب شیرین را حتی در زمان های خشکسالی تضمین می کنند.

 طبق نتایج تجزیه و تحلیل، سه عامل اصلی در بهره وری انرژی و کاهش هزینه های دستگاه آب شیرین کن دریایی RO با ظرفیت 150 متر مکعب موثر هستند. اول، انتخاب دقیق پمپ فشار قوی مناسب که باعث کاهش پساب و افزایش تولید آب تصفیه شده می شود. دوم، استفاده از قطعاتی متناسب با املاح و سختی آب دریا، شامل پرشروسل های با فشار 1200 psi، لوله کشی استیل 316L و ممبران های اسمز معکوس دریایی که همگی با آب دریا سازگار هستند. سوم، سیستم شستشوی در محل (CIP) مجزا و اتوماتیک که با شستشوی غشای ممبران ها، از رسوبات جلوگیری می کند و در صورت لزوم از شوینده های اسیدی و قلیایی استفاده می شود.

کاربرد دستگاه تصفیه آب دریایی 150 متر مکعب

کمبود منابع آب قابل شرب، به ویژه در مناطق خشکی که با بحران شدید کم آبی مواجه هستند، نیاز به استفاده از منابع آب شور مانند آب دریاها را افزایش داده است. توسعه شهرها، تغییرات آب و هوا و سایر عوامل نیز باعث کاهش منابع آب شیرین و قابل شرب شده اند. به همین دلیل، استفاده از دستگاه های تصفیه آب دریایی برای تبدیل آب شور دریا به آب شیرین، در کاربردها و صنایع مختلف رشد قابل توجهی داشته است. این دستگاه ها با بهره گیری از فناوری اسمز معکوس (RO) قادرند آب دریا را به آب شیرین و قابل استفاده برای مصارف گوناگون تبدیل کنند.

دستگاه تصفیه آب دریا RO با ظرفیت 150 متر مکعب در شبانه روز، برای تصفیه آب شور در کاربردهای مختلف که استفاده از این دستگاه ها توجیه اقتصادی دارد، قابل استفاده است. بیشترین کاربرد آب شیرین کن های دریایی اسمز معکوس در صنایعی است که در حاشیه دریا تأسیس شده اند و بهره وری اقتصادی بالایی دارند. این دستگاه ها برای تأمین آب مناسب برای مصارف کشاورزی و گلخانه ای، تأمین آب تصفیه شده در کارخانه های داروسازی و لوازم بهداشتی، تصفیه آب در کارخانه های پتروشیمی، نساجی، کاغذسازی و رنگ سازی، تولید آب مصرفی نیروگاه های بخار و سیکل ترکیبی، و نیز برای مصارف آشامیدنی و صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند. همچنین، این دستگاه ها در کشتی ها، شناورها، ناوگان دریایی، کمپ های موقت، دکل های نفتی، و هتل ها در مناطق ساحلی کاربرد دارند و بهره وری اقتصادی مناسبی را ارائه می دهند.

نحوه عملکرد دستگاه تصفیه آب دریایی 150 متر مکعب

دستگاه های تصفیه آب دریا با استفاده از فناوری اسمز معکوس (RO) عملکرد خود را انجام می دهند، که این روش امروزه به دلیل مصرف انرژی کمتر و کارایی بالاتر نسبت به روش های قدیمی تر مورد استفاده قرار می گیرد. در این فرآیند، آب شور با استفاده از پمپ طبقاتی فشار قوی از لایه های غشای ممبران های دریایی اسمز معکوس عبور می کند. این ممبران ها به عنوان فیلتر اصلی عمل کرده و با دقت 99.5% نمک ها و کلیه املاح محلول در آب را به دام می اندازند، در حالی که تنها مولکول های آب اجازه عبور از منافذ ریز آنها را دارند. برای نمک زدایی مؤثر، فشار پمپ باید متناسب با میزان شوری آب دریا تنظیم شود؛ هر چه شوری بالاتر باشد، فشار و به تبع آن مصرف انرژی بیشتری نیاز است.

در دستگاه تصفیه آب دریا RO با ظرفیت 150 متر مکعب، آب شور ابتدا توسط بوستر پمپ به بخش پیش تصفیه دستگاه منتقل می شود. در این مرحله، ذرات جامد معلق، ذرات کلوئیدی، کلر، جامدات محلول و میکروارگانیسم ها از آب حذف می شوند تا از گرفتگی منافذ ممبران ها جلوگیری شده و هزینه های نگهداری کاهش یابد. پس از پیش تصفیه، پمپ فشار قوی آب شور را به داخل ممبران دریایی RO می فرستد، جایی که فقط مولکول های آب می توانند از میان منافذ عبور کنند و ذرات بزرگ تر از آب جدا می شوند. آب تصفیه شده به نام پرمیت (permeate)  از یک سمت و آب شور غلیظ شده به نام کنسانتره (concentrate) از سمت دیگر خارج می شود. هزینه تصفیه به کیفیت آب ورودی بستگی دارد و آب با TDS بالاتر نیاز به انرژی و هزینه بیشتری برای تصفیه دارد.

عوامل موثر بر قیمت دستگاه آب شیرین کن دریایی 150 متر مکعب

عوامل مختلفی می توانند بر قیمت دستگاه آب شیرین کن دریا تاثیر بگذارند که در ادامه به بررسی این موارد می پردازیم:

•    ظرفیت دستگاه: ظرفیت دستگاه تصفیه آب دریا مستقیماً بر قیمت تأثیر می گذارد. ظرفیت بالاتر دستگاه به معنای تولید بیشتر آب شیرین شده و معمولاً هزینه بیشتری را نیز به همراه دارد.
•    قطعات مورد استفاده: استفاده از قطعات با کیفیت بالا، مانند پمپ های معتبر مانند گراندفوس، لوارا، و ابارا، تأثیر زیادی بر کارایی و قابلیت اعتماد دستگاه دارد. همچنین، لوله کشی های با جنس UPVC یا استیل 316L با کیفیت مناسب اساسی برای کارکرد بهینه دستگاه هستند. برندهای مرغوبی مانند پیمتاش ترکیه در بازار ایران نیز قابل دسترس است، اما نسبت به سایر محصولات قیمت بالاتری دارد.
•    فشار کاری: وسایلی مانند وسل ها با تحمل فشار بالا (مثلاً 1200psi ) و لوله کشی های فشار بالا از جنس استیل 316L که معمولاً برای مقابله با شرایط سخت آب دریا انتخاب می شوند، ضروری هستند. این اجزا نه تنها از لحاظ عملکرد مهم هستند بلکه می توانند قابلیت دستگاه را بهبود دهند. همچنین بر روی قیمت نهایی سیستم تاثیر دارند.
•    اجزای فنی و الکتریکی: وجود تجهیزات مدیریتی مانند PLC، تابلو برق دستی یا اتوماتیک، و سیستم هایCIP  تنظیم و شستشوی درجه اول نیز بر عملکرد دستگاه و هزینه نگهداری آن تأثیر زیادی دارند.
•    ساختار و مواد استفاده شده: استفاده از استیل برای شاسی و اجزای مهم دیگر، مانند شیرها و موارد دیگر، اهمیت دارد زیرا این مواد به دوام و عمر طولانی دستگاه کمک می کنند که باعث کاهش هزینه های اضافی سیستم می شود.

اجرای دستگاه آب شیرین کن دریا با ظرفیت 150 متر مکعب

دستگاه های آب شیرین کن دریایی به عنوان بخشی از سیستم های تصفیه آب صنعتی شناخته می شوند. این دستگاه ها به طور خاص برای تصفیه آب شور دریا طراحی شده اند و از قطعاتی استفاده می کنند که توانایی مقاومت در برابر شوری و غلظت بالای آلاینده های موجود در آب دریا را دارند. در دستگاه های تصفیه آب دریایی با ظرفیت 150 متر مکعب در شبانه روز، از ممبران های BW برای تصفیه استفاده می شود. اما به دلیل اینکه آب دریا دارای غلظت و شوری بالاتری نسبت به آب های لب شور است، قطعات مورد استفاده در این دستگاه ها باید ویژگی های خاصی داشته باشند تا با شرایط آب ورودی سازگار باشند.

قطعاتی که در دستگاه های آب شیرین کن دریایی استفاده می شوند، باید دارای مقاومت بالا در برابر خوردگی و رسوب گذاری باشند. اجزای اصلی مورد استفاده در دستگاه آب شیرین کن RO با ظرفیت 150 متر مکعب شامل موارد زیر می شوند:

1.    اولین و اصلی ترین بخش، سیستم پیش تصفیه است که شامل فیلترهای شنی و کربنی می شود. این فیلترها باید از آلیاژهای ضد خوردگی یا از رنگ های اپوکسی با پوشش دریایی پلی اورتان باشند که با آب دریا سازگاری دارند. البته توجه داشته باشید که در برخی از دستگاه های آب شیرین کن دریایی RO، به دلیل بالا بودن درصد مواد ناخالصی، از سیستم های اولترافیلتراسیون (uf) از جنس FRP-PE و فیلترهای دیسکی از جنس پلی اتیلن (PE) در بخش پیش تصفیه برای کاهش کدورت آب استفاده می شود.

به دلیل خاصیت قلیائی بالا و آلاینده های زیادی که آب دریا دارد، قبل از ورود آب به واحد اسمز معکوس و ممبران دریایی، در برخی از کاربردها باید از سیستم های کلرزنی و تزریق اسید استفاده می شود. به دلیل اثرات مخربی که کلر و اسید برای ممبران ها ایجاد می کنند، بعد از آن باید از فیلترهای کربنی و تزریق متا بی سولفیت سدیم استفاده شود تا این مواداز آب حذف شوند. 

2.    پمپ فشار قوی، پمپ تغذیه و دوزینگ پمپ نیز باید از نظر جنس با آب دریا سازگاری داشته و توانایی تامین فشار بالا برای تصفیه آب شور دریا را نیز داشته باشند. جنس پمپ های مورد استفاده در دستگاه های تصفیه آب دریا، براساس میزان شوری آب انتخاب شده و می توانند از موادی مثل استیل 316، 304، 916 و 2205 ساخته شوند، اما استفاده از استیل 316L رایج تر است.

3.    ممبران اسمز معکوس دریایی (Sea Water) از جنس پلی آمید بوده که قابلیت حذف نمک و املاح تا 99.5% را دارد. با توجه به کاربرد سیستم آب شیرین کن، می توان از مدل های کم انرژی (LE) یا معمولی استفاده کرد. همچنین با توجه به ظرفیت تصفیه آب مورد نظر بر اساس لیتر یا متر مکعب در شبانه روز از ممبران های دریایی 4 یا 8 اینچ استفاده می شود. معمولا تعداد ممبران ها نیز باتوجه به ظرفیت دستگاه و با نظر طراحان تعیین می شوند. 

درصد بازیابی آب در آب شیرین کن های دریایی به دلیل شوری و غلظت بالای آلاینده ها در محدوده 15 تا 40% است. بنابراین پمپ های ورودی فیلترهای شنی باید بر اساس این راندمان و درصد بازیابی در زمان طراحی مورد استفاده قرار گیرند.

4.    برای محافظت از ممبران های آب شیرین کن دریایی از سیستم تزریق آنتی اسکالانت استفاده می شود که شامل دوزینگ پمپ و مخزن می شود. 

5.    تابلو برق و تجهیزات کنترلی و اندازه گیری مانند TDS متر، PH متر، EC متر، orp متر برای اتصال به سیستم PLC جهت انجام تنظیمات لازم و ضروری است. 

6.    استفاده از فلومترهای مغناطیسی یا ونتوری و یا سیستم های فلومتر روتاری برای کنترل دبی آب در بخش های مختلف دستگاه  اهمیت زیادی دارد.

7.    واحد CIP برای شستشوی ممبران ها مورد استفاده قرار می گیرد. این سیستم از آب تصفیه شده برای شستشو استفاده کرده و درصورت لزوم، از مواد شیمیایی قلیایی و اسیدی نیز برای رسوب زدایی کمک می گیرد. 

8.    سیستم لوله کشی برای سازگاری با آب دریا از نوع استیل انتخاب می شود و برای جلوگیری از نشتی و خوردگی اجرا سیستم، از جوشکاری آرگون استفاده می کنند. علاوه بر جوشکاری می توان برای اتصال لوله های استیل از اتصال پیچی با آب بندی تفلون مایع نیز استفاده کرد.

9.    معمولا به دلیل رطوبت بالا در محیط هایی که سیستم تصفیه آب دریایی دارند، از شاسی با جنس بدنه استیل استفاده می شود. 

10.    مخازن که شامل مخزن آب ورودی و تزریق مواد شیمیایی می شوند باید از جنس پلی اتیلن، FRP، GRP یا استیل باشد.

سوالات متداول دستگاه آب شیرین کن دریایی 150 متر مکعب

مزیت استفاده از روش اسمز معکوس در دستگاه تصفیه آب دریایی نسبت به سایر روش های شیرین سازی آب دریا چیست؟

اسمز معکوس (RO) به دلیل بهره وری انرژی، مقیاس پذیری، حداقل اثرات زیست محیطی، مقرون به صرفه بودن و کیفیت بالای آب، نسبت به سایر روش های نمک زدایی آب دریا کاربرد بیشتری دارد. دستگاه تصفیه آب دریایی RO با ظرفیت 150 متر مکعب به ورودی های انرژی کمتری نیاز دارد زیرا در دماها و فشارهای پایین تر عمل می کند و برای کاربردهای مختلف صنعتی مناسب است. 

علیرغم سرمایه گذاری های اولیه بالقوه بالا، به لطف پیشرفت ها در فناوری غشاء و کاهش نیازهای تعمیر و نگهداری، دستگاه تصفیه آب دریایی RO هزینه های عملیاتی کمتری را نسبت به سایر روش ها مثل تقطیر چند مرحله ای ارائه می کند. 

چه تعمیراتی برای یک دستگاه تصفیه آب دریایی RO با ظرفیت 150 متر مکعب لازم است؟

تعمیر و نگهداری دستگاه تصفیه آب دریایی 150 متر مکعب مستلزم تمیز کردن منظم اجزاء برای جلوگیری از تجمع نمک، زباله، یا رسوب بیولوژیکی و همچنین تعویض مواد مصرفی مانند فیلترها و غشاها بر اساس توصیه های سازنده است. 

نظارت بر پارامترهای عملکرد مانند سرعت جریان، فشار و سطوح شوری، همراه با کالیبراسیون دوره ای حسگرها برای خوانش دقیق، ضروری است. همچنین بازرسی بصری همه اجزا از نظر علائم سایش، خوردگی یا نشتی، روغن کاری قطعات متحرک، آزمایش ویژگی های ایمنی، و ثبت دقیق فعالیت های تعمیر و نگهداری نیز برای اطمینان از عملکرد کارآمد و مستمر تصفیه کننده ضروری است.

 
آیا آب شیرین کن دریایی 150 متر مکعب انتخاب مناسبی است؟

تصفیه آب دریایی 150 متر مکعب نمونه ای از دستگاه های تصفیه آب صنعتی RO جهت تصفیه آب های شور مانند آب دریا است که ظرفیت 150،000 لیتر آب تصفیه شده در شبانه روز را دارد. شیرین سازی و تصفیه آب دریا با استفاده از روش های مختلفی قابل انجام است که مناسب ترین و مقرون به صرفه ترین آنها در بیش تر کاربردها، استفاده از آب شیرین کن دریایی RO هستند. 

با توجه به هدف تصفیه آب صنعتی می توان در این دستگاه از فیلترها و مواد شیمیایی مختلف در بخش پیش تصفیه و پس تصفیه دستگاه آب شیرین کن دریایی استفاده کرد. در طراحی و پیاده سازی دستگاه تصفیه آب دریایی 150 متر مکعب از قطعاتی با برترین برندهای موجود در بازار ایران متناسب با نیاز خریدار و هدف تصفیه آب استفاده می شود. 

در صورتی که  قصد خرید دستگاه آب شیرین کن دریایی RO را دارید، حتما قبل از انتخاب و خرید از افراد کارشناس و طراحان دستگاه های آب شیرین کن دریایی RO در شرکت های معتبر مشاوره بگیرید. کارشناسان سایت آبین در زمینه طراحی، پیاده سازی، خرید و نگهداری از انواع دستگاه های تصفیه آب صنعتی RO و دیگر حوزه های مرتبط با تصفیه آب از طریق ارتباط رایگان تلفنی، پاسخگوی سوالات شما هستند.