ممبران لوبرین لنسس 8 اینچ آلمانی مدل عملکرد بالا (LANXESS HP)

معرفی فیلتر ممبران لوبرین لنسس مدل B400 HR 

ممبران لوبرین 8 اینچ لنسس (LANXESS)، تنها بعد از گذشت چند سال از شروع خط تولیدش توانسته محصولاتی با کیفیت بسیار بالا را در اختیار مصرف کنندگان قرار دهد. این ممبران تصفیه آب برای کلیه کابردهای اصلی اسمز معکوس شامل نمک زدایی از آب دریا، آب لب شور و هم چنین آب کم شور استفاده می شود. محدوده وسیع و تخصصی تصفیه آب شرکت LANXESS از مزیت تکنولوژی پیشتاز این شرکت مطابق با تکنولوژی روز دنیا نشات می گیرد. این ویژگی شرکت LANXESS امکان تولید محصولاتی با کیفیت بالا و هزینه مناسب را ایجاد کرده است.

شرکت LANXESS در سال 2004 در شهر بیترفیلد کشور آلمان تاسیس شده است. شاخه اصلی فعالیت این شرکت، تولید محصولات شیمیایی می باشد. شرکت لنسس از نظر میزان فروش سالانه در مقایسه با بزرگ ترین صنایع شیمیایی آلمان، در رتبه چهارم قرار دارد. این شرکت در حوزه تخصصی تصفیه و فیلتراسیون آب، دو نوع محصول که از ملزومات تصفیه آب هستند را تولید می کند. این دو محصول شامل: ممبران اسمز معکوس (RO) لوبرین و رزین های تبادل یونی لواتیت (Lewatit) است. این دو محصول تصفیه آب، مکمل یکدیگر در تولید آب شیرین با بالاترین کیفیت هستند.

ساختار و مواد تشکیل دهنده ممبران لوبرین 8 اینچ LANXESS

ممبران لوبرین 8 اینچ LANXESS مطابق با آخرین سطح از تکنولوژی فناوری اسمز معکوس و به صورت کاملا اتوماتیک طراحی و ساخته شده است. همان طور که اشاره شد، این ممبران تصفیه آب برای نمک زدایی و حذف املاح مضر از آب های سنگین مانند آب دریا، آب های نیمه سنگین مانند آب های لب شور و آب های سبک (آب های کم شور) کاربرد دارد. ممبران لوبرین LANXESS به گونه ای طراحی شده است که از آغاز ورودش به بازار تصفیه آب، برای کاربردهای تصفیه آب صنعتی و شرب در دسته بهترین ها قرار گرفته است. 

ممبران لنسس LANXESS از لایه های نازک کامپوزیت مارپیچی تشکیل شده است که به صورت تخصصی برای عمل تصفیه آب با بالاترین کیفیت طراحی شده اند. خواص شیمیایی و تکنولوژی ساخت ممبران لوبرین LANXESS به گونه ای طراحی شده است، که در عملیات تولید آب شیرین و حذف یون (برای مثال در واحدهای تبادل یونی مخلوط و تبادل یونی جداگانه) مقرون به صرفه و بهینه عمل کند. 

در انتخاب ترکیب شیمیایی برای تولید ممبران لوبرین LANXESS، تمرکز اصلی روی به دست آوردن بالاترین سطح پیوند بین لایه های پلیمری است. این سطح پیوند، ماندگاری بالا در زدودن مواد شیمیایی، پایداری بالا در حذف یون های نمک محلول و کم کردن شارژ سطحی لایه های ممبران برای دسترسی به نرخ فولینگ کمتر (تمایل به کثیف شدن) را تضمین می کند. 

محدوده وسیع کاربردهای ممبران لوبرین 8 اینچ LANXESS 

پیشرفت های قابل توجه در تکنولوژی ممبران شرکت LANXESS در سال های اخیر نقش به سزایی در تبدیل اسمز معکوس (RO) به یک راه حل برتر برای نمک زدایی از انواع مختلفی از آب ها داشته است. شرکت آلمانی LANXESS با توجه به پارامترهای متنوع کیفیت آب خوراک و هم چنین نیازهای متفاوت مشتریان خود، در تولید محصولات خود هزینه های عملیاتی و سرمایه را به عنوان پارامتر اصلی در نظر گرفته است. شرکت لنسس امکان برآورده کردن نیازمندی های متنوعی از کاربردهای تصفیه آب شامل موارد زیر را دارد:

•    نمک زدایی از آب دریا (آب شیرین کن) در کارخانه های شهری، تجهیزات شهرداری و تسهیلات صنعتی
•    تولید آب تغذیه دیگ بخار برای مدارهای بخار آب 
•    حذف کامل مواد معدنی و ذرات معلق از آب غیر قابل شرب و  تولید آب کاملا خالص
•    نمک زدایی و حذف ذرات مضر در صنایع سبک (کارواش، خشک شویی، کاربردهای دریایی)
•    تصفیه، بازیابی و اصلاح آب های زیر زمینی برای تولید آب شرب
•    تصفیه فاضلاب های شهری و صنعتی

انواع محصولات ممبران لوبرین 8 اینچ LANXESS از نظر ابعاد

مجموعه محصولات ممبران های RO لوبرین (Lewabrane) به نحوی طراحی شده اند که بازدهی ای فراتر از حد استانداردهای موجود، چه در زمینه تصفیه آب صنعتی و چه در زمینه تصفیه آب شرب، داشته باشند. مجموعه محصولات ممبران RO به طور استاندارد طولی برابر با ۴۰ اینچ و قطری برابر با ۸ اینچ دارند. این ابعاد برای استفاده در دستگاه های استاندارد تصفیه آب صنعتی مناسب می باشد.

 این مجموعه محصول همچنین شامل ممبران هایی به قطر ۴ اینچ می باشد که برای دستگاه های صنعتی تصفیه آب کوچک تر مناسب هستند. همه ممبران های 8 اینچ بر اساس بالاترین حد از استانداردهای صنعتی آلمان طراحی و تولید شده اند. این ممبران ها از نظر مساحت سطحی به دسته های ۳۷۰، ۴۰۰ و ۴۴۰ فوت مربعی در ابعاد 8*40 اینچ تقسیم بندی می شوند. ممبران های RO به صورت استاندارد با لایه خارجی فایبرگلاس، لایه تفکیک آب شیرین از شور، اتصال دهنده های داخلی و خاصیت ضد تلسکوپی برای تمام کلاس های ممبران ۸ و ۴ اینچ طراحی شده اند.

کاربردهای مختلف ممبران لوبرین 8 اینچ LANXESS

کاربردهای تصفیه آب صنعتی

طی سال های اخیر، نمک زدایی از آب توسط تکنولوژی ممبران های اسمز معکوس پیشرفت های چشم گیری داشته است. این پیشرفت ها عملیات اسمز معکوس را به انتخاب برتر در فرایند حذف نمک و املاح مضر از طیف وسیعی از آب ها، در بخش های تصفیه آب صنعتی و شرب، تبدیل کرده است.
مجموعه محصولات ممبران های لوبرین 8 اینچ LANXESS طیف وسیعی از کارایی های مختلف را تامین می کنند، تا جایی که بالاترین سطح بهینه سازی را برای هر دستگاه RO تضمین خواهند کرد. این دستگاه ها می توانند به صورت سیستم های مستقل و یا به صورت مشترک با رزین های تبادل یونی لواتیت (Lewatit) استفاده شوند. برخی از کاربردهای صنعتی ممبران های لوبرین شرکت لنسس عبارتند از:

•    تولید آب تغذیه دیگ بخار در نیروگاه ها 
•    حذف مواد معدنی و ذرات در ساخت ریز تراشه ها
•    نمک زدایی و حذف ذرات مضر در صنایع سبک (کارواش، خشک شویی و کاربرد های دریایی)
•    تصفیه فاضلاب، شامل کاربرد در ممبران های راکتورهای بیولوژیکی
•    بازسازی، تصفیه و اصلاح آب های زیر زمینی  

کاربردهای تصفیه آب شرب

یکی از کاربردهای اصلی ممبران های لوبرین LANXESS، تولید آب شرب از آب های دریایی، لب شور و کم شور است. این کاربرد در مقیاس بزرگ در شهرها و شهرداری ها و در مقیاس کوچک در رستوران ها، هتل ها، کشتی های تفریحی و غیره مورد استفاده قرار می گیرد. 

ورود به صنعت تولید آب شرب غالبا مستلزم کسب گواهینامه های متعدد بهداشتی بین المللی (NSF) در فرایند تولید ممبران های RO است. گواهینامه NSF تضمین میکند که ممبران های لوبرین 8 اینچ LANXESS در آزمایشگاه های فوق مدرن تست شده اند و برای تولید و تصفیه آب شرب مناسب می باشند.
شرکت آلمانی لنسس (LANXESS) تمامی مراحل لازم برای کسب گواهینامه های بهداشتی بین المللی (NSF) را با موفقیت طی نموده و از لحاظ بهداشتی در بالاترین سطح در میان رقبای خود قرار گرفته است. دسته ممبران های (HR (High Rejection) ،HF (High Flow) ،FR (Fouling Resistanant و (LE (Low energy از جمله ممبران های  RO لوبرینی هستند که از نظر بهداشتی برای تولید آب خوراکی مورد تایید قرار گرفته اند.

ممبران لوبرین 8 اینچ LANXESS: نمک زدایی کارآمد آب لب شور 

شرکت لنسس (LANXESS) چهار خط تولید متنوع را برای ممبران های لوبرین تصفیه آب لب شور احداث کرده است. طبق دسته بندی شرکت LANXESS ممبران های RO لوبرین این شرکت برای تصفیه آب لب شور (brakish water) به چهار دسته مختلف زیر تقسیم بندی می شوند که هر کدام دارای مشخصات فنی مربوط به خود می باشند:

ممبران با سطح حذف بالای آب لب شور (B HR)

ممبران با سطح حذف بالای آب لب شور (B HR) بالاترین درصد حذف نمک را دارد (99.7 درصد در شرایط استاندارد). ممبران های با سطح حذف بالا برای کاربردهایی با فشار استاندارد 15.5 بار طراحی و تولید شده اند. این ممبران ها (HR) به گونه ای طراحی شده اند که بالاترین درصد حذف نمک (۹۹.۷ % در شرایط استاندارد) را فراهم می کنند. این توانایی بالا در حذف، برای یون های حساسی همچون کلسیم، بور و سیلیس نیز صدق می کند. 

ممبران با سطح بالای جریان آب لب شور (B HF) 

ممبران با سطح بالای جریان آب لب شور (B HF) ترکیبی از ویژگی جریان بالا (HF) با دفع نمک خوب و مناسب است. ممبران های با سطح جریان بالا (HF)، تولید بالای آب همراه با کمترین میزان ممکن نمک را تضمین می کنند. این دسته از ممبران ها برای کاربردهایی با فشار آب استاندارد 15.5 بار تولید شده اند.

ممبران مقاوم در برابر فولینگ آب لب شور (B FR)

ممبران نوع (B FR) برای کاهش نرخ فولینگ (کثیف شدگی) استفاده می شود. در این نوع ممبران برای دسترسی به مقاومت در برابر فولینگ از spacer آب تغذیه ای (spacer با ایجاد فضایی بین سطوح ممبران باعث ایجاد جریان بهتر و پر تلاطم تر بین لایه های ممبران می شود) به ضخامت 0.86 میلی متر استفاده می شود. این نوع ممبران برای آب هایی با میزان بالای آلودگی های بیولوژیکی و آلی مناسب است. استفاده از spacer باعث می شود آب و محلول های موجود در آن به راحتی از کانال تغذیه عبور کنند و در نتیجه به ممبران قابلیت خود تمیز کنندگی (cleanability) را می دهد. این دسته از ممبران ها برای تصفیه آب های سطحی و فاضلاب کاربرد دارند.

ممبران کم مصرف آب لب شور (B LE)

ممبران نوع (B LE) برای کاربردهایی مناسب است که مصرف کم انرژی در آنها در اولویت است. از این نوع ممبران برای دسترسی به حداکثر صرفه جویی در مصرف انرژی در عملیات فشار پایین استفاده می شود.

 
ممبران های RO لوبرین (Lewabrane) با سطح انرژی مصرفی پایین (LE) برای تصفیه آب های کم شور یا مکان هایی که سطح پایین انرژی مصرفی جزو الویت های اصلی است، پیشنهاد می شوند. ممبران های LE با لایه های غشاء حائل پر بازدهی از جنس پلی آمید تجهیز شده اند که تولید بالای آب به همراه دفع بی مانند نمک را تضمین می کنند. به دلیل اینکه ممبران های LE فولینگ بیشتری نسبت به میزان آب تولیدی دارند، این گروه از محصولات نیز به spacer ۰.۸۶ میلی متری کانال تغذیه تجهیز شده اند. این spacer، نرخ فولینگ را کاهش و قابلیت خود تمیز کنندگی (cleanability) ممبران را تا حد زیادی بهبود می بخشد. ممبران های LE بیش تر برای تصفیه آب های سطحی، به عنوان پیش تصفیه قبل از سیستم های تبادل یونی، و یا در سیستم های تصفیه آب دو مرحله ای کاربرد دارند. 

مزایای بی نظیر ممبران لوبرین 8 اینچ LANXESS در تصفیه آب لب شور 

مزایای ممبران 8 اینچ لنسس شامل موارد زیر یم باشد:

بالاترین درصد حذف نمک 

میزان حذف نمک توسط ممبران LANXESS در شرایط استاندارد برابر با  ۹۹.۷ % میباشد.

ظرفیت تولید و تصفیه بالا 

طراحی و ساخت ممبران لوبرین 8 اینچ LANXESS و هم چنین ساختار شیمی بهینه شده پلیمر این ممبران امکان ظرفیت تولید و تصفیه بالای آب را ایجاد کرده است. 

بهبود لایه های ممبران 

 بهبود لایه های تشکیل دهنده ممبران از لحاظ ترکیب شیمیایی (شارژ کمتر و استحکام عرضی بالاتر) منجر به کاهش نرخ فولینگ ممبران می شود.

نمک زدایی پایدارتر

طراحی ممبران لوبرین لنسس به گونه ای است که در کل طول عمر ممبران نسبت به محصولات هم رده دیگر، نمک زدایی از آب به صورت پایدارتر انجام می شود. علت این موضوع این است که نمک زدایی در این ممبران ها بیش تر بر پایه عملیات ریزش محلول انجام می پذیرد تا عملیات دفع یونی.  

بهبود عملیات حذف ترکیبات آلی 

ممبران های لوبرین 8 اینچ LANXESS به دلیل ساختار شیمی پلیمر بهینه شده و استفاده از spacer تغذیه، در عملیات حذف ترکیبات آلی بهتر از محصولات هم رده خود عمل می کنند.

 دوام بیش تر در عملیات شستشوی ممبران با فشار بالا 

علت اصلی دوام ممبران LANXESS نیز به ساختار شیمی بهینه شده لایه های پلیمری آن بر می گردد.

تکنولوژی نو شرکت LANXESS در طراحی spacer های تغذیه 

فرایند طراحی و ساخت ابتکاری spacer های تغذیه ممبران های RO که به سرعت از بخش طراحی وارد بازار و صنعت تصفیه آب شد، وجود فضایی نامحدود برای پیشرفت روز افزون در شرکت لنسس را اثبات می کند. با استفاده از طراحی متناوب رشته ای (alternating strand design) سه نمونه از ممبران های RO لوبرین شرکت لنسس به تکنولوژی مدرن اسپیسرهای تغذیه تجهیز شده اند. این ممبران ها  عبارتند از:

•    Lewabrane® B400 ULP ASD
•    Lewabrane® B400 LE ASD
•    Lewabrane® B400 FR ASD

تکنولوژی طراحی متناوب رشته ای (ASD) در نتیجه یک پروژه عظیم پژوهشی و از طریق مشارکت شرکت لنسس با تعدادی از شرکایش شکل گرفته است. در این پروژه، به خاطر کاربردهای گوناگون و حساس spacer تغذیه، محققان شرکت لنسس ملزم به حل چالش های گوناگون و پیچیده ای در بهینه سازی محصول شدند. 

عملکرد spacer های تغذیه شرکت LANXESS 

Spacer های تغذیه با ایجاد فضایی خالی بین سطوح ممبران باعث ایجاد جریانی بهتر و پر تلاطم تر در بین لایه های ممبران می شوند. با این که جریان آب پر تلاطم در ممبران باعث کاهش تراکم آلودگی و در نتیجه کاهش تراکم نمک بر روی سطح ممبران می شود، این جریان می تواند منجر به افزایش افت فشار در سیستم نیز شود. طراحی خاص spacer های تغذیه شرکت LANXESS نقش به سزایی را در بهبود ویژگی های ممبران و رفع مشکل افت فشار ایفا می کند. 
 Spacer های تغذیه ASD از لایه های متناوب با ضخامت های مختلف ساخته شده اند. طراحی و ساختار منحصر به فرد Spacer های ASD باعث کاهش افت جریان در ممبران می شود. این طراحی به گونه ای است که منجر به کم شدن رشد ناخالصی های بیولوژیکی در ممبران شده و در نتیجه روند شستشو و بازیابی را نیز تسهیل می بخشد. مجموعه این ویژگی ها، spacer های ASD را به بهترین راه حل برای کاهش تجمع آلودگی و افت فشار در ممبران لوبرین لنسس تبدیل می کند. آزمایش های انجام شده نیز تاکید می کند که استفاده از Spacer های تغذیه ASD کارایی سیستم را تا قبل از نیاز به شستشو، ۳۰ درصد افزایش می دهد.