دستگاه تصفیه آب دریایی با ظرفیت تصفیه 10،000 لیتر در شبانه روز، جهت تصفیه آبهای شور مانند آب دریا مورد استفاده قرار میگیرد. شیرین سازی با استفاده از دستگاه تصفیه آب دریایی با روشهای مختلفی قابل انجام است که در بیشتر کاربردها مناسبترین و مقرون به صرفهترین روش، استفاده از آب شیرین کن دریایی 10 متر مکعب RO است. تصفیه و نمک زدایی از آب دریا در این روش با استفاده از فرایند اسمز معکوس (RO) که در فیلتر ممبران دریایی (SW) رخ میدهد، انجام میشود.
در این روش، تصفیه آب صنعتی با عبور آب شور از لایههای غشای ممبرانهای RO دریایی انجام میشود. در این روش با استفاده از فشار تامین شده توسط پمپ دستگاه، نمکها و کلیه املاح، آب توسط منافذ ریز ممبران به دام افتاده و تنها آب اجازه عبور از لایههای ممبران دریایی را دارد. هر چه میزان شوری آب بالاتر باشد، پمپ دستگاه تصفیه آب صنعتی باید فشار بیشتری را تامین کند و در نتیجه انرژی بالاتری نیز مصرف میکند.
فشاری که در فرایند اسمز معکوس (RO) برای تصفیه آب دریا لازم است، در محدوده 54 تا 80 بار است. علاوه بر این به دلیل شوری و املاح بالای آب دریا، نرخ بازیابی در آب شیرین کن دریایی پایینتر از دستگاههای تصفیه آب صنعتی مورد استفاده جهت تصفیه آبهای لب شور (BW) است.
محدوده TDS آب دریا معمولا بین 10000 تا 45000 میلیگرم بر لیتر است. در برخی از مناطق نیز با توجه به مشخصات آب ورودی برای آبهای شور با TDS= 30000 به بالا از دستگاه آب شیرین کن دریایی 10 متر مکعب استفاده میشود.
نکته مهم این است که سیستمهای آب شیرین کن دریایی و ممبرانهای SW به میزان PH، عوامل اکساینده، ترکیبات آلی، جلبک و باکتری بسیار حساس هستند؛ بنابراین استفاده از سیستم پیش تصفیه آب دریا یک امر ضروری است که در هزینه نهایی دستگاههای تصفیه آب صنعتی RO نیز تاثیر زیادی دارد.
امروزه به دلیل کمبود منابع آب سطحی و وجود تکنولوژی و روشهای مختلف تصفیه و شیرین سازی آب دریا، استفاده از منبع بی پایان آب دریا برای تامین آب مصرفی انسان و صنایع با استقبال زیادی روبهرو شده است. در بین روشهای مختلف شیرین سازی آب دریا، سیستمهای اسمز معکوس دریایی (SWRO) برای تامین آب شیرین در مصارف انسانی و صنعتی، به دلیل مزیتهایی که دارند نسبت به روشهای دیگر تصفیه آب صنعتی بیشتر مورد توجه قرار گرفتهاند.
اما مسئلهای که مطرح میشود، این است که دستگاههای SWRO از سیستمهای تصفیه آب صنعتی پر انرژی به شمار میروند. بنابراین یکی از مهمترین ویژگیهای هر آب شیرین کن دریایی بهرهوری انرژی آن است. طبق نتایج به دست آمده و تجزیه و تحلیل این نتایج عملی، سه مورد زیر در دستگاه آب شیرین کن دریایی 10 متر مکعب آبین باعث بهرهوری انرژی میشوند:
کارشناسان و طراحان آب شیرین کنهای 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 از دستگاه تصفیه آب صنعتی RO، دستگاهی با بهره وری انرژی مطلوب و مناسب کاربرد شما را پیاده سازی خواهند کرد.
به دلیل کمبود منابع آب قابل شرب و بحران کم آبی، بشر ناگزیر به استفاده از روشهایی برای شیرین سازی آب است. علاوه بر این در بسیاری از مناطق از آب شرب تصفیه شده برای مصارف آشامیدنی در کاربردهای صنعتی و کشاورزی استفاده میشود، که برای آینده بشر و بحران کم آبی بسیار نگران کننده است.
بحران کم آبی به خصوص در سالهای اخیر، باعث روی آوردن به روشهای شیرین سازی آب دریا شده است. توسعه شهرها، تغییرات آب و هوا و بسیاری از عوامل دیگر نیز باعث کاهش منابع آب شیرین گردیده است. بنابراین استفاده از راهکارهای تصفیه آبهای شور مانند آب دریا این روزها بیش از پیش اهمیت پیدا کرده است.
در گذشته استفاده از آب دریا به دلیل شوری زیاد در بخش کشاورزی یا شرب ممکن نبود، اما امروزه با استفاده از روشهای تصفیه آب صنعتی و دستگاه آب شیرین کن دریایی 10 متر مکعب میتوان آب آشامیدنی را برای تعداد زیادی از افراد یک منطقه و هم چنین مصارف کشاورزی فراهم کرد.
تنها نکتهای که باید در استفاده از دستگاههای تصفیه آب دریا در نظر داشته باشیم، این است که برای هر کاربرد باید استفاده از دستگاههای آب شیرین کن دریایی RO توجیه اقتصادی داشته باشد و برآوردهای اقتصادی لازم قبل از سفارش و خرید دستگاه تصفیه آب صنعتی انجام شود.
نکته مثبت آب شیرین کنهای دریایی، استفاده از 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 میتوان گفت استفاده از دستگاههای تصفیه آب دریا معمولا برای صنایعی که در شهرهای ساحلی قرار دارند و دارای بهره وری اقتصادی بالا هستند، مناسب و مقرون به صرفه است.
دستگاه آب شیرین کن دریایی RO با ظرفیت 10 متر مکعب در شبانه روز برای کاربردهای زیادی از جمله موارد زیر قابل استفاده است:
ابتدا آب دریا از طریق پمپ به بخش پیش تصفیه دستگاه تصفیه آب دریا فرستاده میشود. در بخش پیش تصفیه آب شیرین کن دریایی RO، ذرات جامد معلق، ذرات کلوئیدی، کلر و بسیاری از میکروارگانیسمها، از آب خام حذف میشوند. حذف این عوامل آلاینده از گرفتگی غشای ممبرانهای دریایی RO جلوگیری کرده و هزینههای نگهداری از دستگاه تصفیه آب صنعتی را کاهش میدهد.
استفاده از سیستم پیش تصفیه مناسب با توجه به مشخصات آب ورودی، بیش ترین تاثیر را در جلوگیری از گرفتگیهای ممبران، کاهش تعداد دفعات تعویض ممبران و کاهش میزان استفاده از مواد شیمیایی در سیستم تصفیه آب دریا دارد.
در غیر این صورت، گرفتگی ممبرانهای RO، میزان آب تولیدی و کیفیت آن کاهش و مقدار نمک عبوری از ممبران افزایش مییابد. در نتیجه عدم استفاده از سیستم پیش تصفیه مناسب در سیستم تصفیه آب دریا، هزینههای بهرهبرداری و نگهداری از دستگاه آب شیرین کن دریایی 10 متر مکعب را افزایش میدهد.
هدف اصلی واحد پیش تصفیه، کاهش عواملی مانند ذرات کلوئیدی، معلق و میکروارگانیسمهاست که باعث فولینگ ممبران میشوند. در صورت استفاده از سیستم پیش تصفیه مناسب، رسوبات ناشی از مواد شیمیایی و بیولوژیکی بر روی لایههای ممبران از انسداد منافذ آن جلوگیری کرده و طول عمر مفید ممبرانهای دریایی افزایش پیدا میکند.
از دو شاخص SDI و کدورت برای اندازه گیری کارایی پیش تصفیه یک دستگاه تصفیه آب صنعتی استفاده میشود. شاخص SDI به عنوان معیار اندازه گیری ذرات معلق نامحلول برای تعیین پتانسیل گرفتگی ممبرانهای دریایی RO استفاده میشود. مدت زمان گارانتی غشای ممبران دریایی توسط شرکتهای سازنده نیز بر اساس پارامتر SDI تعیین میشود.
مقدار مجاز SDI کمتر از 3 در 95% در صد از موارد و کمتر از 4 در همه موارد توسط تولید کنندگان ممبرانهای دریایی توصیه میشود. 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 مییابد.
کدورت نیز توسط پرتوهای نور ساطع شده از طریق ذرات معلق و جذب شده توسط ذرات رنگی حل شده در آب مشخص میشود. به دلیل سهولت در اندازه گیری کدورت، به عنوان یک پارامتر تعیین کننده در اندازه گیری میزان کارایی پیش تصفیه استفاده میشود. بخش پیش تصفیه آب شیرین کن دریایی 10 متر مکعب معمولا شامل: فیلتر شنی، کربنی و فیلتر کارتریج است.
بعد از واحد پیش تصفیه و حذف ناخالصیها و ذرات معلق موجود در آب دریا، پمپ فشار قوی سیستم آب شیرین کن دریایی 10 متر مکعب RO که طبق مشخصات آب ورودی انتخاب شده است، آب دریا را به داخل ممبران RO دریایی پمپ میکند.
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 میافتند. آب تصفیه شده خالص که به آن permeate گفته میشود. از سمت دیگر وسل ممبران و آب شور که به آن concentrate گفته میشود نیز از خروجی آب غلیظ شده به عنوان پساب خارج میشود.
هزینه نمک زدایی از آب ورودی به کیفیت آب بستگی دارد. هر چه آب دریا TDS بالاتری داشته باشد، نسبت به آبهایی با TDS کمتر مانند آب لب شور، انرژی و هزینه بیش تری برای تصفیه نیاز دارد.
اجزای یک دستگاه تصفیه آب دریا 10 متر مکعب به روش RO مشابه قطعاتی است که در دستگاههای تصفیه آب صنعتی RO برای تصفیه آبهای لب شور مورد استفاده قرار میگیرند. اما به دلیل غلظت، املاح، عناصر و شوری بالای آب دریا قطعات آب شیرین کنهای RO دریایی، باید با مشخصات آب ورودی به دستگاه سازگاری داشته باشند. در زیر مشخصات برخی از قطعات سیستم آب شیرین کن دریایی RO را با هم بررسی میکنیم.
درصد بازیابی آب تولید در آب شیرین کنهای دریایی در محدوده 15 تا 40% است. بنابر این پمپهای ورودی فیلترهای شنی باید بر اساس این راندمان و درصد بازیابی طراحی و مورد استفاده قرار گیرند.
فیلترهای شنی و کربنی باید از آلیاژهای ضد خوردگی یا از رنگهای اپوکسی با پوشش دریایی پلی اورتان باشند که با آب دریا سازگاری دارند. در برخی از دستگاههای تصفیه آب دریا، از سیستمهای اولترافیلتراسیون (uf) از جنس FRP-PE و فیلترهای دیسکی از جنس پلی اتیلن (PE) در بخش پیش تصفیه برای کاهش کدورت آب استفاده میشود.
آب دریا خاصیت قلیائی بالا و آلایندههای زیادی دارد، بنابر این قبل از ورود به آب دریا به واحد اسمز معکوس و ممبران دریایی، در برخی از کاربردها باید از سیستمهای کلر زنی و تزریق اسید استفاده کرد. از آن جایی که کلر و اسید برای ممبرانها مضر است و باعث آسیب زدن و تخریب کلی ممبران میشود، بعد از آن باید از فیلترهای کربنی و تزریق متا بی سولفیت سدیم نیز استفاده شود.
پمپ فشار قوی در دستگاههای تصفیه آب RO بر اساس پارامترهایی مانند: میزان نمکهای محلول در آب، فشار مورد نیاز برای تصفیه آب دریا و در نظر گرفتن پارامترهایی مثل فلاکس آب تولید بر اساس لیتر بر متر مربع در ساعت (LMH) و مقدار آب خروجی مورد نظر، انتخاب میشود. جنس پمپ مورد استفاده در دستگاههای تصفیه آب دریا، از استیل 316، 304، 916 و 2205 میتواند باشد، که انتخاب آن به میزان شوری آب دریا بستگی دارد.
ممبران اسمز معکوس دریایی (Sea Water) از جنس پلی آمید با قابلیت حذف نمکها و املاح تا 99.5% است که میتواند شامل مدلهای کم انرژی (LE) یا معمولی باشد. هم چنین با توجه به ظرفیت تصفیه آب مورد نظر (بر اساس لیتر یا متر مکعب در شبانه روز) از ممبرانهای دریایی 4 (مثل Sw30-4040) یا 8 اینچ (SW30HRLE-400) استفاده میشود.
تعداد ممبران استفاده شده در هر دستگاه تصفیه آب دریا با توجه به ظرفیت دستگاه توسط طراح و سازنده دستگاه مشخص میشود. برای محافظت از ممبرانهای آب شیرین کن دریایی، از همان ابتدا از سیستم تزریق آنتی اسکالانت شامل پمپ تزریق و مخزن آن استفاده میشود. استفاده از آنتی اسکالانت برای کلیه دستگاههای تصفیه آب RO صنعتی جهت محافظت از ممبران و افزایش طول عمر آن ضروری است.
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
استفاده از فلومترهای مغناطیسی یا ونتوری و یا سیستمهای فلومتر روتاری برای کنترل دبی آب در بخشهای مختلف دستگاه
واحد CIP برای شستشوی ممبرانها که به صورت روزانه با آب شیرین تصفیه شده توسط خود دستگاه انجام میشود و در صورت نیاز برای از بین بردن رسوبات ناشی از عناصر و آلایندههای مختلف، از شویندههای اسیدی یا قلیایی با توجه به نوع رسوبات نیز استفاده میشود.
قیمت دستگاههای تصفیه آب دریایی RO تحت تاثیر عوامل زیادی است. در این جا تاثیر برخی از پارامترهای مهم در قیمت آب شیرین کن دریایی 10 متر مکعب RO را با هم بررسی میکنیم.
اولین و مهم ترین پارامتر، ظرفیت دستگاه تصفیه آب دریا است. معمولا ظرفیت آب شیرین کنهای دریایی از 2 متر مکعب در شبانه روز شروع شده و طبق نیاز خریدار به ظرفیتهای بالاتر میرسد.
دومین پارامتر، قطعات مورد استفاده در دستگاه تصفیه آب دریا است. در مورد قطعات موارد زیر بیش ترین تاثیر را در قیمت آب شیرین کنهای دریایی RO دارند:
دستگاه تصفیه آب دریایی 10 متر مکعب ظرفیت مناسبی دارد و میتواند در روز 10000 لیتر آب تصفیه شده تولید کند. این دستگاه برای مصارف صنعتی، کشاورزی، پرورش آبزیان، استخرهای عمومی و خصوصی و ... مناسب است.
سایر دستگاههای تصفیه آب دریایی در ظرفیتهای مختلفی موجود هستند و دستگاهها با ظرفیت کمتر برای مصارف خانگی، اداری و ... مناسب هستند.
دستگاه تصفیه آب دریایی 10 مترمکعب از فناوری اسمز معکوس (RO) برای تصفیه آب استفاده میکند. این فناوری میتواند آلایندهها، نمکها و فلزات سنگین را از آب جدا کند.
سایر دستگاههای تصفیه آب دریایی ممکن است از فناوریهای دیگری مانند فیلتراسیون، تبادل یونی و ... استفاده کنند. این فناوریها میتوانند آلایندهها و نمکها را تا حدی از آب جدا کنند، اما به طور کامل آنها را حذف نمیکنند.
برای انتخاب صیحیح آب شیرین کن دریایی باید به ظرفیت تولید مورد نیاز، کیفیت آب ورودی، کیفیت آب خروجی مورد نیاز، برند و کیفیت قطعات، قیمت و خدمات پس از فروش توجه کرد. همچنین میتوانید از کارشناسان آبین مشاوره رایگان دریافت کنید.
عمر مفید این دستگاه به عوامل مختلفی مانند کیفیت قطعات، نحوه نگهداری و شرایط آن بستگی دارد. به طور کلی، عمر مفید دستگاه تصفیه آب دریایی 10 متر مکعب بین 10 تا 15 سال است.
دستگاه تصفیه آب 10 متر مکعب جهت تصفیه آبهای شور مانند آب دریا مورد استفاده قرار میگیرد. شیرین سازی و تصفیه آب دریا با استفاده از روشهای مختلفی قابل انجام است، که مناسب ترین و مقرون به صرفه ترین آنها در بیش تر کاربردها، استفاده از آب شیرین کن دریایی RO است. تصفیه آب دریا در این روش با استفاده از فرایند غشایی اسمز معکوس (RO) در فیلتر ممبران SW انجام میشود.
در طراحی و پیاده سازی دستگاههای آب شیرین کن دریایی توسط کارشناسان مجموعه آبین از قطعاتی با برترین برندهای موجود در بازار ایران متناسب با نیاز خریدار استفاده میشود.
در صورتی که قصد خرید دستگاه آب شیرین کن دریایی را دارید، حتما قبل از انتخاب و خرید از افراد کارشناس و طراحان سیستمهای آب شیرین کن دریایی RO مشاوره بگیرید. کارشناسان سایت تصفیه آب صنعتی آبین در زمینه طراحی، پیاده سازی، خرید و نگهداری از دستگاههای تصفیه آب صنعتی در هر کاربردی از طریق ارتباط رایگان تلفنی، آماده پاسخگویی به سوالات شما هستند.
