دستگاه تصفیه آب اسمز معکوس

لزوم تصفیه آب

تصفیه آب امری بسیار حیاتی و اساسی در جامعه بشری است. آب، منبع حیات است و از طریق آن نیازهای روزانه خود را برطرف می‌کنیم. با افزایش جمعیت و توسعه صنعتی، توسعه صنعت و کشاورزی، کاهش منابع آب زیر زمینی، آلودگی منابع آب طبیعی نیز افزایش یافته است. این آلودگی‌ها ممکن است شامل مواد آلی و غیرآلی، باکتری‌ها، ویروس‌ها، مواد شیمیایی و آلودگی‌های دیگر باشد که سلامت عمومی را تهدید می‌کنند. به همین دلیل، خرید دستگاه‌های تصفیه آب برای حذف آلودگی‌ها و بهبود کیفیت آب ضروری است.

لزوم برنامه‌ریزی و مدیریت تامین نیاز آبی از یک طرف و محدودیت منابع آب شـیرین در دسـترس از طرف دیگر، بهره‌گیری از منابع غیر متعارف موجود همچون منابع آب‌های شور (79 درصد از آب جهان آب دریاست) و لب‌شورر را ضروری می سازد. طبق آمار یونسکو تا سال 2050 یک نفر از هر چهار نفر با مشکلات کمبود آب در جهان مواجه خواهد بود.

معمولا برای حذف املاح محلول در آب و انجام نمک‌زدایی از آب‌های شور از فرآیندهای غشایی استفاده می‌شود. فرآیندهای غشایی از لحاظ نیروی قابل استفاده در بهره‌برداری به دو گروه کلی تقسیم می‌شوند:

• فرآیند بر پایه‌ی گرادیان فشار (عبور آب از غشاء و باقی ماندن ذرات)
• فرآیند بر پایه پتانسیل الکتریکی با حرکت انتخابی یون‌ها (الکترودیالیز)

طبقه‌بندی فرآیندهای غشایی با توجه به محدوده جداسازی در جدول زیر ارائه شده است:

1. میکروفیلتراسیون (MF)

قادر است کلوئیدهای بزرگ و کوچک، TDS، باکتری‌ها و پاتوژن‌های مقاوم به کلر را حذف کند ولی قادر به حذف ویروس نمی‌باشد.

2. اولترافیلتراسیون (UF)

در صنایع غذایی و فرآیندهای مربوطه استفاده می‌شود و کاربرد روزافزونی در تصفیه آب و فاضلاب پیدا کرده است. در این روش امکان حذف ملکول‌های درشت، باکتری‌ها، تخم انگل و ترکیبات آلی (مصنوعی و طبیعی) وجود دارد.

3. اسمز معکوس (RO)

زمانی که املاح محلول در آب بیشتر از ppm 1000 باشد از روش اسمز معکوس استفاده می‌شود. این فرآیند جهت آب‌هایی که دارای TDS بالا هستند، مناسب می‌باشد.

4. نانوفیلتراسیون (NF)

روش کار همانند RO می‌باشد.

تصفیه آب به روش اسمز معکوس

اسمز معکوس یا اسمز وارونه (یا گذرندگی وارونه (Reverse Osmosis) فرایند تصفیه آبی است که در آن از فشار برای معکوس نمودن جریان اسمزی آب از درون یک غشای نیمه‌تراوا برای تولید آب خالص و حذف یون‌ها، مولکول‌ها و ذرات بزرگتر حل‌شده در آب استفاده می‌شود. اگر یک غشای نیمه‌تراوا بین دو محلول آب خالص و آب ناخالص قرار گیرد، آب به صورت طبیعی و تحت خاصیت اسمزی از رقیق به غلیظ جریان می‌یابد. این پدیده تا هنگامی که پتانسیل‌های شیمیایی دو طرف برابر گردند ادامه خواهد یافت. در حالت تعادل اختلاف فشار بین دو طرف غشا برابر اختلاف فشار اسمزی است. اگر فشاری برابر با اختلاف فشار اسمزی به محلول غلیظ‌تر اعمال گردد جریان آب قطع خواهد شد. در صورتی‌که فشار اعمال شده بیشتر از فشار اسمزی باشد، جهت جریان طبیعی آب، معکوس خواهد گردید. این تکنولوژی در دستگاه‌های تصفیه آب خانگی نیز استفاده می‌شود.

در این روش آب با فشار از میان غشایی گذرانده می‌شود که نیترات و دیگر مواد معدنی و بسیاری از مواد شیمیایی و میکروارگانیسم‌ها (عمدتاً باکتری‌ها) را حذف می‌کند. نیم تا دو سوم آب پشت این غشا باقی می‌ماند که به عنوان آب پسمانده (Concentrate)  دور ریخته می‌شود. می‌توان پسماند خروجی را مجدداً به سیستم بازگرداند تا در مصرف آب صرفه‌جویی شود. اگر پسآب خروجی که نیم تا دوسوم آب را تشکیل می‌دهد در یک سیکل چرخشی وارد شود می‌توان راندمان سیستم را افزایش داد.

همچنین بهترین روش نمک‌زدایی از آب‌های شور استفاده از فرایند اسمز معکوس می‌باشد، زیرا سیستم پیچیده‌ای نداشته و راهبری آن قابلیت کنترل بیشتری نسبت به دیگر روش‌ها دارد و با توجه به توسعه روش‌های پیشرفته تولید غشاهای پلیمری، به‌کارگیری این روش، توجیه بیشتری دارد.

کاربردهای اسمز معکوس

• تولید آب آشامیدنی
• صنایع شیمیایی
• صنایع غذایی
• صنایع الکترونیک
• تامین آب سیستم‌های حرارتی و برودتی
• داروسازی
• نیروگاه‌ها/پالایشگاه‌ها/پتروشیمی

دابو صنعت علاوه بر دستگاه اسمز معکوس، تجهیزات تصفیه آب صنعتی دیگری مانند سختی‌گیر رزینی و فیلتر شنی و کربن اکتیو را نیز ارائه می‌کند