دستگاه تصفیه آب دریا| آب شیرین کن دریایی 20 متر مکعب

معرفی دستگاه تصفیه آب دریا با ظرفیت 20 متر مکعب

دستگاه تصفیه آب دریایی با ظرفیت تصفیه 20،000 لیتر در شبانه روز، جهت تصفیه آب های شور مانند آب دریا (Sea Water) مورد استفاده قرار می گیرد. شیرین سازی و تصفیه آب دریا با استفاده از روش های مختلفی قابل انجام است که در بیش تر کاربردها مناسب ترین و مقرون به صرفه ترین آنها، استفاده از تصفیه آب دریایی RO است. تصفیه آب دریا در این روش با استفاده از فرایند غشایی اسمز معکوس (RO) در فیلتر ممبران دریایی (SW) انجام می شود.

با عبور آب از لایه های ممبران اسمز معکوس دریایی، تنها مولکول های آب با توجه به اندازه ای که دارند از منافذ لایه های ممبران عبور می کنند و کلیه آلاینده ها و املاح آب پشت منافذ لایه های ممبران به دام افتاده و از آب جدا می شوند. دقت فیلتراسیون ممبران های اسمز معکوس (RO) دریایی 99.5% می باشد.

مزایای دستگاه تصفیه آب دریایی RO با ظرفیت 20 متر مکعب

امروزه به دلیل کمبود منابع آب سطحی و وجود تکنولوژی و روش های مختلف تصفیه و شیرین سازی آب دریا، استفاده از منبع نامتناهی آب دریا برای تامین آب مصرفی انسان و صنایع بیش از پیش مورد بهره برداری قرار گرفته است. از میان روش های مختلف شیرین سازی آب دریا، سیستم های اسمز معکوس دریایی (SWRO) برای تامین آب شیرین در مصارف انسانی، به دلیل مزیت هایی که دارند نسبت به روش های دیگر تصفیه آب صنعتی بیش تر مورد توجه قرار گرفته اند.

با این وجود، دستگاه های SWRO نسبت به سیستم های تصفیه آب صنعتی میزان مصرف انرژی بالاتری دارند. بنابراین، یکی از مهم ترین ویژگی های هر آب شیرین کن دریایی بهره وری انرژی آن است. طبق نتایج به دست آمده و تجزیه و تحلیل این نتایج عملی، سه مورد زیر در دستگاه تصفیه آب دریایی 20 متر مکعب باعث بهره وری انرژی می شوند:

- انتخاب پمپ فشار قوی مناسب: نوع پمپ مورد استفاده در دستگاه تصفیه آب دریایی RO تاثیر زیادی روی مقدار پساب و تولید آب تصفیه شده دارد.
- انتخاب قطعات متناسب با میزان املاح و سختی آب: در بیش تر دستگاه های آب شیرین کن دریایی از پرشروسل های با فشار 1200 psi و لوله کشی استیل 316L، ممبران های اسمز معکوس دریایی و کلیه اتصالات سازگار با آب دریا استفاده می شود.
- استفاده از سیستم CIP به صورت مجزا و اتوماتیک: عملکرد سیستم CIP مجزا به صورتی است که هنگام خاموش شدن دستگاه، آب تصفیه شده دستگاه وارد وسل شده و باعث شستشوی غشای ممبران می شود. البته برای شستشوی ممبران و جلوگیری از تشکیل رسوبات بر لایه های آن در صورت لزوم از شوینده های اسیدی و قلیایی نیز می توان استفاده کرد.

در طراحی و ساخت آب شیرین کن های دریایی مجموعه آبین با در نظر گرفتن این سه پارامتر مهم و بسیاری از عوامل دیگر در زمان طراحی، ساخت و پیاده سازی و حتی نگهداری دستگاه، بهره وری مناسب انرژی صورت می گیرد.

کاربردهای دستگاه آب شیرین کن دریایی RO با ظرفیت 20 متر مکعب

تنها نکته ای که باید در استفاده از دستگاه های تصفیه آب دریا در نظر داشته باشیم، این است که برای هر کاربرد باید استفاده از دستگاه های تصفیه آب دریایی RO توجیه اقتصادی داشته باشد و برآوردهای اقتصادی لازم قبل از سفارش و خرید دستگاه تصفیه آب صنعتی برای تصفیه آب دریا انجام شود.

نکته مثبت دستگاه های تصفیه آب دریا، منابع وسیع آب دریاست که در واقع سه چهارم سطح زمین را پوشانده اند. اما مسئله این است که شیرین سازی و تصفیه آب دریا هزینه قابل توجهی دارد. به طور کلی می توان گفت استفاده از دستگاه های تصفیه آب دریا معمولا برای صنایعی که در شهرهای ساحلی قرار دارند و دارای بهره وری اقتصادی بالا می باشند، مناسب و مقرون به صرفه است.

دستگاه آب شیرین کن دریای RO با ظرفیت 20 متر مکعب در شبانه روز برای کاربردهای زیادی از جمله موارد زیر قابل استفاده می باشد:

• تامین آب مناسب برای مصارف کشاورزی و گلخانه ای
• تامین 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
• شیرین سازی آب دریا برای مصارف آشامیدنی و صنعتی
• برای استفاده در کشتی ها، شناورها و ناوگان دریایی
• شیرین کردن آب دریا در کمپ های موقت تامین آب شرب در دکل های نفتی
• تامین آب مورد نیاز هتل ها در مناطق ساحلی

تصفیه آب دریا با استفاده سیستم های اسمز معکوس

در روش اسمز معکوس دستگاه تصفیه آب دریایی RO با ظرفیت 20 متر مکعب، با عبور آب شور دریا از لایه های غشای ممبران های RO دریایی به وسیله فشار تامین شده توسط پمپ دستگاه، نمک ها و کلیه املاح آب توسط منافذ ریز ممبران به دام افتاده و تنها آب اجازه عبور از لایه های ممبران RO دریایی را دارد. هر چه میزان شوری آب بالاتر باشد، پمپ دستگاه تصفیه آب صنعتی اسمز معکوس باید فشار بیش تری را تامین کند و در نتیجه انرژی بالاتری نیز مصرف می شود. فشاری که در فرایند اسمز معکوس (RO) برای تصفیه آب دریا لازم است، در محدوده 54 تا 80 بار می باشد.

محدوده TDS آب دریا معمولا بین 10،000 تا 45،000 میلی گرم بر لیتر می باشد. در برخی از مناطق نیز با توجه به مشخصات آب ورودی برای آبهای شور با TDS= 30،000 به بالا از دستگاه های آب شیرین کن دریایی استفاده می شود. نکته مهم این است که سیستم های آب شیرین کن دریایی و ممبران های SW به میزان PH، عوامل اکساینده، ترکیبات آلی، جلبک و باکتری بسیار حساس هستند؛ بنابر این استفاده از سیستم پیش تصفیه آب دریا یک امر ضروری است که در هزینه نهایی دستگاه های تصفیه آب صنعتی RO نیز تاثیر زیادی دارد.

پیش تصفیه دستگاه آب شیرین کن دریایی RO

سیستم پیش تصفیه باید با توجه به مشخصات آب ورودی دستگاه تصفیه آب دریایی RO با ظرفیت 20 متر مکعب در نظر گفته شود. بخش پیش تصفیه دستگاه های تصفیه آب دریایی بیش ترین تاثیر را در جلوگیری از گرفتگی های ممبران، کاهش تعداد دفعات تعویض ممبران و کاهش میزان استفاده از مواد شیمیایی دارد. پیش تصفیه آب شیرین کن دریایی معمولا شامل: فیلتر شنی، کربنی و فیلتر کارتریج می باشد. وظیفه اصلی واحد پیش تصفیه، کاهش عواملی مانند ذرات کلوئیدی، معلق و میکرو ارگانیسم هاست که باعث فولینگ ممبران می شوند. در صورت استفاده از سیستم پیش تصفیه مناسب، رسوبات ناشی از مواد شیمیایی و بیولوژیکی بر روی لایه های ممبران از انسداد منافذ آن جلوگیری کرده و طول عمر مفید ممبران ها افزایش پیدا می کند.

در صورتی که از سیستم پیش تصفیه استفاده نشود، گرفتگی ممبران های RO، میزان آب تولیدی و کیفیت آن کاهش و مقدار نمک عبوری از ممبران افزایش پیدا می کند. در نتیجه هزینه های بهره برداری و نگهداری از دستگاه آب شیرین کن دریایی نیز بیش تر می شود.

اندازه گیری کارایی پیش تصفیه دستگاه تصفیه آب دریایی RO با ظرفیت 20 متر مکعب

از دو شاخص SDI و کدورت برای اندازه گیری کارایی پیش تصفیه یک دستگاه تصفیه آب صنعتی و تصفیه آب دریایی استفاده می شود. شاخص SDI به عنوان معیار اندازه گیری ذرات معلق نامحلول برای تعیین پتانسیل گرفتگی ممبران های دریایی RO استفاده می شود. مدت زمان گارانتی غشای ممبران دریایی توسط شرکت های سازنده نیز بر اساس پارامتر SDI تعیین می شود.

مقدار مجاز SDI کمتر از 3 در 95% در صد از موارد و کمتر از 4 در همه موارد توسط تولید کنندگان ممبران های دریایی توصیه می شود. هر چه میزان SDI ورودی به واحد RO کمتر باشد، مصرف انرژی، نیاز به مواد شیمیایی برای شستشوی ممبران و تعداد دفعات تعویض ممبران نیز کاهش می یابد.

کدورت نیز توسط پرتوهای نور ساطع شده از طریق ذرات معلق و میزان جذب آن توسط ذرات حل شده در آب مشخص می شود. به دلیل سهولت در اندازه گیری کدورت، به عنوان یک پارامتر تعیین کننده در اندازه گیری میزان کارایی پیش تصفیه استفاده می شود.

عملکرد دستگاه تصفیه آب دریایی 20 متر مکعب

آب دریا از طریق پمپ به بخش پیش تصفیه دستگاه تصفیه آب دریایی فرستاده می شود. در بخش پیش تصفیه دستگاه تصفیه آب دریایی RO با ظرفیت 20 متر مکعب، ذرات جامد معلق، ذرات کلوئیدی، کلر و بسیاری از میکرو ارگانیسم ها، از آب خام حذف می شوند. حذف این عوامل آلاینده از گرفتگی غشای ممبران های دریایی RO جلوگیری کرده و هزینه های نگهداری از دستگاه تصفیه آب صنعتی را کاهش می دهد.

بعد از واحد پیش تصفیه و حذف ناخالصی ها و ذرات معلق موجود در آب دریا، پمپ فشار قوی سیستم آب شیرین کن دریایی RO که طبق مشخصات آب ورودی انتخاب شده است، آب دریا را به داخل ممبران RO دریایی پمپ می کند. غشای ممبران به گونه ای طراحی شده است که تنها به آب اجازه عبور داده و ذرات با اندازه بزرگ تر از مولکول آب در میان منافذ آن به دام می افتند. آب تصفیه شده خالص که به آن permeate گفته می شود از سمت دیگر وسل ممبران و آب شور که به آن concentrate گفته می شود نیز از خروجی آب غلیظ شده به عنوان پساب خارج می شود.

هزینه نمک زدایی و تصفیه آب دریا به کیفیت آن بستگی دارد. هر چه آب دریا شورتر بوده و TDS بالاتری داشته باشد، نسبت به آب هایی با TDS کمتر مانند آب های لب شور، انرژی و هزینه بیش تری برای تصفیه نیاز دارد.

اجزای سیستم آب شیرین کن دریایی RO با ظرفیت 20 متر مکعب

اجزای یک دستگاه تصفیه آب دریایی به روش RO مشابه قطعاتی است، که در دستگاه های تصفیه آب صنعتی RO برای تصفیه آب های لب شور مورد استفاده قرار می گیرند. اما به دلیل غلظت، املاح، عناصر و شوری بالای آب دریا قطعات آب شیرین کن های دریایی، باید با مشخصات آب ورودی به دستگاه سازگاری داشته باشند. در زیر مشخصات برخی از قطعات سیستم آب شیرین کن دریایی RO با ظرفیت 20 متر مکعب را با هم بررسی می کنیم.

1- درصد بازیابی آب تصفیه شده در آب شیرین کن های دریایی در محدوده 15 تا 40% می باشد. بنابر این پمپ های ورودی فیلترهای شنی باید بر اساس این راندمان و درصد بازیابی در زمان طراحی مورد استفاده قرار گیرند.

2- فیلترهای شنی و کربنی باید از آلیاژهای ضد خوردگی یا از رنگ های اپوکسی با پوشش دریایی پلی اورتان باشند که با آب دریا سازگاری دارند. در برخی از آب شیرین کن های دریایی، 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.

3- آب دریا خاصیت قلیائی بالا و آلاینده های زیادی دارد، بنابر این قبل از ورود آب دریا به واحد اسمز معکوس و ممبران دریایی، در برخی از کاربردها باید از سیستم های کلر زنی و تزریق اسید استفاده کرد. از آن جایی که کلر و اسید برای ممبران ها مضر است و باعث آسیب زدن و تخریب کلی ممبران می شود، بعد از آن باید از فیلترهای کربنی و تزریق متا بی سولفیت سدیم استفاده شود.

4- پمپ فشار قوی در دستگاه های تصفیه آب RO بر اساس پارامترهایی مانند؛ میزان نمک های محلول در آب، فشار مورد نیاز برای تصفیه آب دریا، فلاکس آب تولید بر اساس لیتر بر متر مربع در ساعت (LMH) و مقدار آب خروجی مورد نظر، انتخاب می شود. جنس پمپ مورد استفاده در دستگاه های تصفیه آب دریا، می تواند از استیل 316، 304، 916 و 2205 باشد که بر اساس میزان شوری آب، هر یک از این موارد مورد استفاده قرار می گیرند. البته توجه داشته باشید که استفاده از استیل 316L متداول تر است.

5- ممبران اسمز معکوس دریایی (Sea Water) از جنس پلی آمید با قابلیت حذف نمک ها و املاح تا 99.5% می باشد که با توجه به کاربرد می تواند شامل مدل های کم انرژی (LE) یا معمولی شود. هم چنین با توجه به ظرفیت تصفیه آب مورد نظر بر اساس لیتر یا متر مکعب در شبانه روز از ممبران های دریایی 4 (مثل Sw30-4040) یا 8 اینچ (SW30HRLE-400) استفاده می شود.

تعداد ممبران استفاده شده در هر دستگاه تصفیه آب دریا با توجه به ظرفیت دستگاه توسط طراح و سازنده دستگاه مشخص می شود.

برای محافظت از ممبران های آب شیرین کن دریایی، از همان ابتدا سیستم تزریق آنتی اسکالانت شامل پمپ تزریق و مخزن آن مورد استفاده قرار می گیرد. به کارگیری از آنتی اسکالانت در همه دستگاه های تصفیه آب صنعتی جهت محافظت از ممبران و افزایش طول عمر آن ضروری می باشد.

6- تابلو برق، تجهیزات کنترلی و اندازه گیری مانند TDS متر، PH متر، EC متر، orp متر برای اتصال به سیستم PLC جهت انجام تنظیمات لازم

7- استفاده از فلومترهای مغناطیسی یا ونتوری و یا سیستم های فلومتر روتاری برای کنترل دبی آب در بخش های مختلف دستگاه

8- واحد CIP برای شستشوی ممبران ها که به صورت روزانه با آب شیرین تصفیه شده توسط خود دستگاه انجام می شود. این سیستم در صورت لزوم برای از بین بردن رسوبات ناشی از عناصر و آلاینده های مختلف آب، از شوینده های اسیدی یا قلیایی با توجه به نوع رسوبات نیز می توان استفاده کرد.

پارامترهای موثر در قیمت آب شیرین کن دریایی 20 متر مکعب

قیمت دستگاه های تصفیه آب دریایی RO با ظرفیت 20 متر مکعب تحت تاثیر عوامل زیادی می باشد. در این جا تاثیر برخی از پارامترهای مهم در قیمت آب شیرین کن دریایی RO را بیان می کنیم.

اولین و مهم ترین پارامتر، ظرفیت دستگاه تصفیه آب دریا است. معمولا ظرفیت آب شیرین کن های دریایی از 2 متر مکعب در شبانه روز شروع شده و طبق نیاز خریدار به ظرفیت های بالاتر می رسد. دومین پارامتر، قطعات مورد استفاده در دستگاه تصفیه آب دریا می باشد. در مورد قطعات موارد زیر بیش ترین تاثیر را در قیمت نهایی آب شیرین کن های دریایی RO دارند:

- توان و برند پمپ اصلی و پمپ فیلتر شنی دستگاه آب شیرین کن دریایی، که می تواند از برندهای موجود در بازار ایران مانند گراندفوس، لوارا، ابارا، دانفوس و دیگر برندهای مشابه باشد.
- لوله کشی فشار پایین دستگاه که معمولا از جنس UPVC است. در حال حاضر در بازار ایران برندهای مرغوبی مانند پیمتاش ترکیه موجود می باشد، که البته قیمت بیش تری نسبت به نمونه های ایرانی دارند.
- لوله کشی فشار بالا نیز از دیگر عوامل تاثیر گذار در قیمت آب شیرین کن دریایی می باشد. برای آب دریا بسته به فشار کاری معمولا از استیل 316L رده 40 تا 60 استفاده می شود.
- وسل ها نیز همان طور که در بخش اجزای سیستم آب شیرین کن دریایی گفتیم از نوع فشار قوی 1200 psi با قابلیت تحمل فشار حدود 80 بار انتخاب می شوند.
- از دیگر عوامل تاثیر گذار در قیمت دستگاه تصفیه آب دریا می توان به استیل یا اهنی بودن، خطی یا تابلویی بودن گیج فشار، تابلو برق دستی یا PLC، تجهیزات و ابزار دقیق، شیرهای recycle، اتوماتیک یا دستی بودن سیستم CIP و ... اشاره کرد.

سوالات متداول دستگاه تصفیه آب دریایی RO با ظرفیت 20 متر مکعب

آیا می توان دستگاه تصفیه آب دریایی با ظرفیت 20 متر مکعب را جهت تصفیه آب آشامیدنی استفاده کرد؟

علیرغم اثربخشی دستگاه تصفیه آب دریایی با ظرفیت 20 متر مکعب در تولید آب آشامیدنی از آب دریا، این سیستم برای عملکرد بهینه نیاز به مصرف انرژی قابل توجه و پشتیبانی زیرساختی دارد. نگهداری دستگاه های تصفیه آب دریا مستلزم سرویس منظم، تمیز کردن و تعویض قطعات است. بنابراین این سیستم ها نیاز به زیرساخت های کافی و پرسنل آموزش دیده برای اطمینان از عملکرد مداوم خود دارند. در این شرایط، هزینه های نگهداری و عملیاتی مرتبط با چنین سیستم هایی می تواند قابل توجه باشد. در نتیجه، دستگاه تصفیه آب دریایی معمولاً در مناطقی که منابع آب شیرین کمیاب هستند یا در محیط هایی که منابع آب جایگزین لازم است، مانند مناطق ساحلی یا مناطق خشک کاربرد دارند.

علاوه براین، استانداردهای کیفیت آب آشامیدنی در هر منطقه و کشور متفاوت است. در حالی که تصفیه کننده های آب دریا توانایی حذف موثر نمک و آلاینده ها را دارد، ممکن است دیگر آلاینده ها یا عوامل بیماری زا موجود در آب دریا را حذف نکند. در این صورت، برای رعایت استانداردهای کیفیت آب، مراحل تصفیه اضافی مورد نیاز است.
 

آیا دستگاه تصفیه آب دریایی 20 متر مکعب انتخاب مناسبی است؟

دستگاه تصفیه آب دریایی RO با ظرفیت  20 متر مکعب جهت تصفیه آب های شور مانند آب دریا (Sea Water) مورد استفاده قرار می گیرد. شیرین سازی و تصفیه آب دریا با استفاده از روش های مختلفی از جمله قابل انجام است، که مناسب ترین آنها در بیش تر کاربردها، استفاده از آب شیرین کن دریایی RO با هزینه انرژی مناسب می باشد. تصفیه آب دریا در این روش با استفاده از فرایند غشایی اسمز معکوس (RO) در فیلتر ممبران دریایی انجام می شود.

استفاده از دستگاه های آب شیرین کن دریایی در مناطق ساحلی و برای کاربردهایی با بهره وری اقتصادی بالا مقرون به صرفه می باشد. در طراحی و پیاده سازی دستگاه های آب شیرین کن دریایی توسط کارشناسان فروشگاه آبین از قطعاتی با برترین برندهای موجود در بازار ایران متناسب با نیاز خریدار مورد استفاده قرار می گیرد.

در صورتی که قصد خرید دستگاه تصفیه آب دریایی RO را دارید، حتما قبل از انتخاب و خرید از افراد کارشناس و طراحان مشاوره بگیرید. کارشناسان وبسایت تصفیه آب صنعتی آبین در زمینه طراحی، پیاده سازی، خرید و نگهداری از دستگاه های تصفیه آب صنعتی در هر کاربردی از طریق ارتباط رایگان تلفنی، آماده پاسخگویی به سوالات شما هستند.