معرفی فیلتر ممبران 8 اینچ ممبرانیوم مدل KC 8040-C2
ممبران 8 اینچ ممبرانیوم (Memberanium) مدل KC 8040-C2، از ممبران های 8 اینچ تولید شرکت Memberanium روسیه بوده که برای تصفیه آب های لب شور (Brakish Water) قابل استفاده است. عبارت KC در ابتدای عنوان مدل این ممبران 8 اینچ صنعتی، نشان دهنده نوع ممبران است، که از جنس پلی آمید با قابلیت نمک زدایی بالا (High Rejection) است. شرکت ممبرانیوم اولین شرکت روسی است، که اقدام به تولید ممبران های RO ،NF و UF کرده است. کلیه ممبران های تولیدی ممبرانیوم روسیه با استفاده از به روز ترین تکنولوژی و با تجهیزات کاملا اتوماتیک تولید می شوند.
ممبران 8 اینچ تصفیه آب صنعتی ممبرانیوم مانند دیگر ممبران های تولید این شرکت دارای مزیت های زیر است:
1- دارای استاندارد کنترل کیفیت ISO 9001
2- معادل بسیاری از ممبران های مرغوب و با کیفیت در دنیا
3- دارای لایه Feed Spacer برای ایجاد اغتشاش در جریان آب ورودی به ممبران و جلوگیری از تشکیل رسوب بر سطح آن که منجر به افزایش طول عمر ممبران می شود.
مشخصات فیلتر ممبران 8 اینچ صنعتی KC 8040-C2 ممبرانیوم
ممبران 8 اینچ ممبرانیوم روسیه از نوع ممبران های Spiral Wound همراه با صفحه ای مشبک به نام Feed Spacer و لایه حامل بین آنها است. آب تصفیه نشده با فشار تامین شده توسط پمپ دستگاه تصفیه آب صنعتی، از بین لایه های ممبران عبور می کند. آب غلیظ یا همان پساب از سمت مخالف ممبران و آب تصفیه شده از کانال تخلیه به سمت تیوب آب تصفیه شده وارد می شود.
ممبران 8 اینچ ممبرانیوم روسیه مدل KC 8040-C2 از نوع ممبران های با دفع بالا (High Rejection) است. این ممبران تصفیه آب صنعتی دارای مشخصات فنی و محدودیت های پارامتری زیر است.
1- درصد حذف نمک اسمی: 99.7%
2- حداقل درصد حذف نمک: 99.55%
3- ضخامت Feed Spacer: مقدار 0.79 میلی متر
4- سطح موثر: 37 متر مربع
5- دبی آب عبوری
شرایط نگهداری از این ممبران صنعتی به صورت زیر است:
• ممبران باید حتما در پک کارخانه نگهداری شود.
• ممبران پک شده باید در فضای داخلی و خشک و در دمای 5 تا 35 درجه سانتی گراد، رطوبت 60% و دور از نور مستقیم خورشید نگهداری شود.
• ممبران نباید در معرض اشیای نوک تیز، عناصر حرارتی یا فشارهای مکانیکی قرار گیرد.
• ممبران ها به هیچ وجه نباید در دمای بیش از 35 درجه سانتی گراد نگهداری شوند.
• ممبران ها باید حداقل هر سه ماه یک بار بازرسی شوند. برای نگهداری ممبران در مدت زمان طولانی (بیش از سه ماه) باید موارد زیر انجام شود:
1- جعبه مقوایی را باز کنید.
2- یکپارچگی لایه حامل را بررسی کنید.
3- لایه حامل داخل وکیوم را بررسی کنید.
4- بررسی کنید درپوش های انتهایی (کپ ها) تغییر رنگ نداده باشند.
5- در صورتی که بعد از بازرسی هیچ ایرادی یافت نشد، ممبران را به جعبه مقوایی برگردانید. ضمنا تاریخ بازرسی بعدی را بر روی جعبه آن یادداشت کنید.
نکته: در صورت بروز مشکل در هر یک از مراحل بالا باید ممبران را داخل محلول نگهدارنده بگذارید. برای این کار باید ابتدا محلول 1 تا 1.5 درصد سدیم متا بی سولفیت را آماده کنید. برای آماده کردن این محلول، به سدیم متا بی سولفیت خوراکی با خلوص 95% و آب نمک زدایی شده یا سختی گیری شده بدون کلر آزاد، ترجیحا آب تصفیه شده سیستم RO یا سیستم NF مورد نیاز است.
ممبران ها را داخل محلول نگهدارنده برای مدت زمان یک ساعت غوطه ور کنید. برای مدت زمان 15 دقیقه ممبران را در موقعیت عمودی نگه دارید، تا محلول خارج شود و سپس آن را داخل کیسه پلاستیکی که مانع از نفوذ اکسیژن شود مهر و موم کنید.
شرایط عملکردی فیلتر ممبران KC 8040-C2
عملکرد ممبران تحت تاثیر بسیاری از شرایط از جمله موارد زیر است:
1- فشار عملیاتی: 4.5 تا 6.5 مگاپاسکال
2- حداکثر فشار عملیاتی: 7 مگاپاسکال
3- حداکثر افت فشار: 0.1 مگاپاسکال
4- دمای عملیاتی: 4- 45 درجه سانتی گراد
5- PH در طول عملکرد مداوم در دمای کمتر از 35 درجه سانتی گراد: 2-11
6- PH در طول عملکرد مداوم در دمای کمتر از 35 درجه سانتی گراد: 3-10.5
7- مقدار مجاز کلر در آب ورودی: حداکثر 0.1 میلی گرم در لیتر
8- حداکثر جریان آب ورودی: 17 متر مکعب در ساعت
9- حداقل نرخ جریان تصفیه یا پساب در هر ممبران: 10:1
مشخصات آب ورودی به فیلتر ممبران KC 8040-C2
مشخصات آب ورودی به ممبران 8 این صنعتی KC 8040-C2 شامل موارد زیر می شود:
• مقدار TSS با اندازه 5 میکرون نباید از یک میلی گرم در لیتر تجاوز کند.
• کدورت آب: کمتر از 1 NTU
• اکسیداسیون: کمتر از 5 میلی گرم اکسیژن در یک لیتر
• مقدار کلر آزاد، محلول های ارگانیک و اسید کننده های قوی مانند ازن، برم و ید آب ورودی نباید از 0.1 میلی گرم در لیتر بیش تر باشد.
• مقدار آهن محلول، آلومینیوم حل شده و منگنز به ترتیب باید کمتر از 0.3، 0.1 و 0.1 میلی گرم در لیتر باشد.
• شاخص SDI: کمتر از 5
• شاخص LSI باید در حضور آنتی اسکالانت از 2.6 و بدون آنتی اسکالانت نباید از 1 بیش تر شود.
• افت فشار نباید از 0.07 مگاپاسکال برای هر ممبران و 0.4 مگاپاسکال برای هر پرشروسل بیش تر شود.
• دمای آب ورودی به ممبران نباید از 45 درجه سانتی گراد تجاوز کند. در PH=10 حداکثر دمای آب ورودی به ممبران نباید از 35 درجه سانتی گراد بیش تر باشد.
• مدت زمان شستشوی شیمیایی ممبران در محدوده PH بین 1 تا 12 نباید از 4 ساعت در هر ماه بیش تر شود.
• در شرایط عملکرد مداوم و پایدار سیستم اسمز معکوس، توصیه می شود آب ورودی به واحد اسمز معکوس طوری پیش تصفیه شود، که کدورت به کمتر از 0.2 NTU و SDI به زیر سطح 1-3 برسد.
مقادیر دما و pH مناسب برای فیلتر ممبران صنعتی KC 8040-C2
مقادیر دما، PH و مدت زمان عملیات مجاز برای ممبران 8 اینچ صنعتی KC 8040-C2 در جدول زیر آمده است.
مدل ممبران | عملیات پیوسته | حداکثر دما در طول عملیات شستشوی شیمیایی |
KC 8040-C2 | 36 تا 45 درجه سانتی گراد | تا 35 درجه سانتی گراد | 36 تا 45 درجه سانتی گراد | 26 تا 35 درجه سانتی گراد | تا 25 درجه سانتی گراد |
3-10 | 2-10.5 | 2-10.5 | 1-11 | 1-12 |
زمان شستشوی شیمیایی | کمتر از 30 دقیقه | 30-60 دقیقه | 60-120 دقیقه |
نکته: شستشوی شیمیایی ممبران ها نباید بیش از یک بار در ماه انجام شود. در صورتی که بازه های زمانی نیاز به شستشو کاهش یافته است، باید پیش تصفیه سیستم قبل از واحد RO را تغییر دهید.
ممبران KC 8040-C2 ممبرانیوم روسیه از ممبران های مرغوب موجود در بازار ایران است، که با ممبران های دیگر برندهای با کیفیت جهانی قابلیت رقابت دارد. در جدول زیر مدل ممبران های 8 اینچ که امکان جایگزینی آنها با ممبران 8 اینچ KC 8040-C2 ممبرانیوم وجود دارد، آمده اند.
سازگاری شیمیایی فیلتر ممبران 8 اینچ صنعتی KC 8040-C2
ممبران تصفیه آب صنعتی ممبرانیوم مدل KC 8040-C2 با برخی از مواد شیمیایی در مقدار مشخص سازگاری داشته و وجود برخی از عوامل شیمیایی در آب ورودی به ممبران نیز باعث آسیب رساندن به لایه های آن می شود. این عوامل در زیر آمده است.
1- کلر آزاد و دیگر اکساینده ها: کلر و دیگر اکساینده ها مانند پرمنگنات، ازن، برم و ید نباید در آب ورودی به ممبران وجود داشته باشند. حتی مقدار اندکی کلر آزاد در آب ورودی می تواند باعث تخریب لایه های ممبران شود.
برای جلوگیری از اکسید شدن لایه های ممبران، نباید عدد اکسایش- کاهش از 300 mV تجاوز کند، مگر در فاضلاب و پساب. در صورتی که عدد اکسایش- کاهش از مقدار 300 mV بیش تر شود، اقدامات لازم برای کاهش آن باید انجام شود. برای مثال تزریق محلول سدیم متا بی سولفیت.
زمانی که عدد پتانسیل اکسایش- کاهش به 350 mV رسید، سیستم اسمز معکوس باید خاموش شود، تا زمانی که این عدد به 300 mV کاهش یابد.
2- اکسیداسیون لایه های ممبران با کلر آزاد، در حضور یون های فلزی مانند آهن و منگنز تقویت می شود. اگر حضور این یون ها در آب اجتناب ناپذیر است، باید اقدام به حذف 100% کلر آزاد از آب ورودی به ممبران کنید.
3- پلیمرها و سورفاکتانت های کاتیونی می توانند باعث تغییرات برگشت ناپذیری در ویژگی های ممبران های کامپوزیت پلی آمید شوند. استفاده از این مواد در طول عملکرد سیستم و شستشو با مواد شیمیایی توصیه نمی شود.
4- برای روغن کاری واشرهای پلاستیکی می توان از گلیسیرین استفاده کرد. استفاده از مواد روغنی روان کننده می تواند به غشای ممبران آسیب برساند.
راه اندازی اولیه فیلتر ممبران KC 8040-C2
وقتی ممبران برای اولین بار راه اندازی می شود، باید حداقل برای مدت زمان یک ساعت شستشو شود. به منظور جلوگیری از خراب شدن غشای ممبران موارد زیر باید رعایت شوند:
• فشار اضافی و جریان آب عبوری از ممبران نباید از سطح مجاز بالاتر باشد.
• برای محافظت از ممبران باید از فشار برگشتی آب تصفیه شده به ممبران جلوگیری شود. فشار سمت آب تصفیه شده تحت هیچ شرایطی نباید از فشار آب ورودی به ممبران بیش تر شود. شیر فیلتر باید در طول راه اندازی سیستم باز باشد.
• در طول راه اندازی، عملکرد و خاموش کردن سیستم RO از وارد آوردن ضربه های هیدرولیکی به ممبران جلوگیری کنید.
• موقع راه اندازی سیستم اسمز معکوس، فشار آب ورودی باید به صورت تدریجی و در مدت زمان بین 30 تا 60 ثانیه تا سطح عملیاتی افزایش یابد (حداکثر نرخ 0.1 مگاپاسکال در ثانیه)
• در طول خاموش کردن سیستم RO، فشار آب ورودی باید از فشار سطح عملیاتی به صورت تدریجی و ظرف مدت زمان بین 30 تا 60 ثانیه به صفر کاهش یابد.
• آب ورودی، تصفیه شده و پساب خروجی از ممبران باید در طول عملیات آزمایش شوند.
نکته: فشار عملیاتی ممبران های آب لب شور (BW) ممبرانیوم روسیه، بین 1 تا 4 مگاپاسکال متغیر است.
آلاینده های ممبران های اسمز معکوس KC 8040-C2
در شرایط استاندارد عملکرد سیستم، ممبران های اسمز معکوس KC 8040-C2 با ذرات معلق یا مواد کم محلول موجود آب ورودی آلوده می شوند. بیش ترین آلودگی بر روی سطح لایه های ممبران KC 8040-C2 از طریق کربنات کلسیم، سولفات کلسیم، اکسیدهای فلزی، سیلیس و رسوبات بیولوژیکی و ارگانیک ایجاد می شود.
مشخصه و سرعت تشکیل رسوبات نمک بر روی سطح لایه های ممبران، به ترکیبات موجود در آب ورودی بستگی دارد. رسوبات نمک یک عامل پیش رونده است، که اگر در مراحل ابتدایی کنترل نشود، می تواند در کوتاه مدت تاثیرات منفی بر روی مشخصات کارایی ممبران های RO داشته باشد.
بنابر این نظارت و مانیتورینگ منظم کارایی سیستم، یک گام ضروری برای تشخیص فولینگ ممبران هاست. فولینگ بر روی جریان آب عبوری از ممبران تاثیر می گذارد و به ماهیت آلاینده بستگی دارد. در جدول زیر انواع آلاینده ها و ویژگی ها و نشانه های آنها آمده است.
آلاینده | ویژگی ها | اقدامات لازم برای حذف آلاینده |
رسوبات کلسیم (کربنات ها و فسفات هایی که معمولا در انتهای پساب سیستم تشخیص داده می شوند) | کاهش قابل توجه دفع نمک و افزایش اندک در اختلاف فشار بین جریان آب ورودی و پساب. هم چنین باعث کاهش اندک کارایی سیستم نیز می شود. | شستشوی شیمیایی با استفاده از محلول شماره 1 |
اکسیدهای هیدرات شده (آهن، نیکل، مس و ...) | دفع نمک به سرعت کاهش می یابد و اختلاف فشار بین جریان ورودی و پساب افزایش پیدا می کند. | شستشوی شیمیایی با استفاده از محلول شماره 1 |
ترکیبی از کلوئیدها، مواد معدنی و آلی (آهن، مواد ارگانیک و سیلیکات ها) | دفع نمک به تدریج کاهش می یابد و اختلاف فشار بین جریان آب ورودی و پساب به تدریج افزایش پیدا می کند. هم چنین کارایی سیستم به تدریج و در طول مدت چند هفته کاهش می یابد. | شستشوی شیمیایی با استفاده از محلول شماره 2- در مواردی که سطح آلودگی بالاست باید از محلول شماره 4 استفاده شود. |
سیلیکون | دفع نمک به تدریج کاهش می یابد و اختلاف فشار بین آب ورودی و پساب به تدریج افزایش پیدا می کند. هم چنین کارایی سیستم ظرف مدت چند هفته کاهش می یابد. | شستشوی شیمیایی با استفاده از محلول شماره 5 |
کلسیم سولفات (معمولا در ممبران های انتهایی تشخیص داده می شوند) | دفع نمک به صورت قابل توجهی کاهش یافته و اختلاف فشار به طور متوسط یا حداقل بین آب ورودی و پساب افزایش می یابد. کارایی سیستم نیز کاهش می یابد. | شستشوی شیمیایی با استفاده از محلول شماره 2 |
رسوبات ارگانیک | دفع نمک کاهش یافته و اختلاف فشار بین جریان آب ورودی و پساب به تدریج افزایش می یابد. | شستشوی شیمیایی با استفاده از محلول شماره 2. محلول های شماره 3 تا 5 برای نرخ های فولینگ بالا توصیه می شوند. |
آلودگی باکتریایی | دفع نمک کاهش یافته و اختلاف فشار بین جریان آب ورودی و پساب به مقدار قابل توجهی کاهش می یابد. هم چنین کارایی سیستم به مقدار قابل توجهی کاهش پیدا می کند. | شستشوی شیمیایی با هر نوع محلولی وابسته به آلودگی های ترکیبی احتمالی. در موارد سطح بالای آلودگی، از محلول های 4 و 5 استفاده شود. |
محلول های شستشوی فیلتر ممبران ممبرانیوم روسیه
محلول های شیمیایی پیشنهادی برای شستشوی ممبران های RO شرکت ممبرانیوم روسیه در جدول زیر آمده است. محلول مناسب برای شستشو با توجه به تحلیل شیمیایی آلاینده تعیین می شود.
شماره محلول | ماده | پساب (%) | اصلاح PH | دما |
1 | سیتریک اسید | 2-4 | PH را به 2 تغییر دهید با استفاده از اسید سولفوریک یا اسید نمک | 35 تا 40 درجه سانتی گراد |
2 | سدیم تری فسفات نمک پلی اتیلن دی آمین تترا استیک اسید (Na4EDTA) | 2 1 | تنظیم PH بین 10.5 تا 11 با استفاده از سولفوریک اسید یا اسید نمک
| 30 تا 35 درجه سانتی گراد |
3 | سدیم تری پلی فسفات سدیم دی دسیل بنزن سولفونات | 2 0.025 | تنظیم PH به مقدار 10 با استفاده از اسید سولفوریک یا اسید نمک | 30 تا 35 درجه سانتی گراد |
4 | قلیای NaOH سدیم لورال سولفات | 0.1 0.025 | تنظیم PH بین 11 تا 11.5 با استفاده از قلیا یا تترا بوتیل آمونیوم هیدروکسید (بالا)- سولفوریک اسید یا اسید نمک (پایین) | حداکثر 35 درجه سانتی گراد |
5 | قلیای NaOH | 0.1 | تنظیم PH بین 11 تا 11.5 با استفاده از قلیا یا تترا بوتیل امونیوم هیدروکسید (بالا)- سولفوریک اسید یا اسید نمک (پایین) | حداکثر 35 درجه سانتی گراد |
همه محلول های شستشو برای استفاده در دمای بین 35 تا 40 درجه سانتی گراد طراحی شده اند و مدت زمان شستشو برای محلول شماره 1 تا 60 دقیقه و برای محلول های شماره 2 تا 4 تا 30 دقیقه است.
فرایند کلی شستشوی ممبران های صنعتی
مراحل زیر تشکیل دهنده فرایند کلی شستشوی ممبران های صنعتی ممبرانیوم هستند:
1- شستشوی پرشروسل ممبران با پمپاژ آب تولید تمیز عاری از کلر از تانک شستشو برای چند دقیقه
2- ترکیب حجم مشخصی از محلول شستشوی انتخابی در تانک شستشو با استفاده از آب تصفیه شده. حجم محلول شستشو بر مبنای کیفیت و اندازه ممبران تعیین می شود. این حجم شامل حجم مورد نیاز برای خارج کردن آب ورودی و حجم لوله ها، فیلترها و غیره نمی شود. مطابق با دیتا شیت ارائه شده از طرف کارخانه سازنده ممبران های روسی ممبرانیوم، حجم محلول مورد نیاز برای شستشوی ممبران های 8040 برابر با 40 لیتر است.
3- گردش محلول شستشو در پرشروسل، برای مدت زمان تقریبی 1 ساعت، یا برای مدت زمانی که نرخ جریان در ممبران های 8040 به 7 تا 10 متر مکعب در ساعت برسد.
4- توصیه می شود، دما کنترل شود و مقدار PH محلول شستشو مطابق با جدول های ارائه شده باشد.
5- برای تخلیه و شستشوی تانک شستشو بعد از شستشوی وسل، آن را با آب تمیز تصفیه شده شستشو دهید.
6- سپس ممبران را با پمپاژ آب تصفیه شده عاری از کلر یا منبع یکسان دیگر برای چند دقیقه بشویید.
7- بعد از شستشوی سیستم اسمز معکوس، سیستم را با شیرهای پساب و تصفیه باز راه اندازی کنید تا زمانی که آب تمیز بدون هر کف و حباب و ماده شستشو خارج شود (معمولا در مدت زمان 15 تا 30 دقیقه)
نکته: شستشو با قلیا باید قبل از تمیز کردن و شستشوی با اسید باید انجام شود.
نگهداری و حفظ ممبران های ممبرانیوم بعد از اولین استفاده
بعد از این که ممبران های صنعتی برای اولین بار مورد استفاده قرار گرفتند، باید برای همیشه مرطوب نگه داشته شوند.
فرایندهای زیر در صورتی که سیستم RO برای مدت زمانی بیش از 48 ساعت خاموش می شود، جهت نگهداری از ممبران باید انجام شوند. برای خاموشی های با مدت زمان کمتر، شستشوی منظم توصیه می شود.
1- قبل از حفظ و نگهداری از سیستم، باید شستشوی شیمیایی ممبران انجام شود. برای این کار ممبران ها را با محلول شماره 4، سپس با آب نمک زدایی شده و بعد از آن با محلول شماره 1 شستشو دهید. سپس دوباره با آب نمک زدایی شده بشوئید.
حفظ و نگهداری ممبران باید درست بعد از شستشو و ضد عفونی و حداکثر با فاصله 12 ساعت از آن انجام شود.
2- نگهداری با استفاده از گردش محلول 1 تا 1.5 درصد سدیم متا بی سولفیت با استفاده از واحد شستشوی شیمیایی انجام می شود. محلول باید در سیستم برای حدود 1 ساعت در گردش باشد. توصیه می شود در طول عملیات حفظ ممبران، از بیرون هوا وارد سیستم نشود.
3- همه شیرهای سیستم را ببندید. تماس محلول سدیم بی سولفیت با اکسیژن باعث اکسیداسیون SMBS شده و سطح PH را کاهش می دهد.
4- کنترل منظم PH سیستم ممبران حفاظت شده باید به طور منظم انجام شود. سطح PH نباید به زیر عدد 3 برسد. نگهداری و حفاظت مجدد وقتی ضروری است که سطح PH به زیر عدد 3 برسد. محلول نگهدارنده باید حداقل هر سه ماه یک بار تعویض شود.
5- حداکثر دما در طول خاموش شدن سیستم نباید از 35 درجه سانتی گراد بیش تر و از صفر درجه سانتی گراد کمتر شود. دمای مطلوب برای ذخیره سازی بین 5 تا 15 درجه سانتی گراد است.
6- برای راه اندازی مجدد، سیستم باید برای مدت زمان حداقل یک ساعت از نگهدارنده شسته شود.
آیا ممبران 8 اینچ ممبرانیوم مدل KC 8040-C2 برای من مناسب است؟
ممبران صعنتی ممبرانیوم مدل KC 8040-C2 از ممبران های 8 اینچ تولید شرکت Memberanium روسیه بوده که برای تصفیه آب های لب شور (Brakish Water) قابل استفاده است. این ممبران تصفیه آب صنعتی با بسیاری از ممبران های با کیفیت موجود در بازار قابلیت رقابت دارد. ممبران KC 8040-C2 ممبرانیوم از ممبران های با دفع بالا یا High Rejection است و با دارای بودن Feed spacer با ضخامت 0.79 میلی متر از تشکیل رسوب بر روی لایه های ممبران جلوگیری می کند. در صورتی که قصد خرید ممبران تصفیه آب صنعتی را دارید، می توانید برای دریافت مشاوره و خرید محصول با کارشناسان ما در ارتباط باشید.
