اسمز مستقیم

اسمز مستقیم یک روند اسمزی مشابه با اسمز معکوس است و در آن از نیمه تراواها برای جدا کردن ناخالصی‌ها از آب استفاده می‌شود. نیرویی که باعث جدا کردن ناخالصی‌ها می‌شود فشار اسمزی است که در جریان روند انجام آن، آب از محلول باغلظت کمتر به سمت محلول با غلظت بیشتر حرکت می‌کند. این روند عکس روندی است که در شیوه اسمز معکوس اتفاق می‌افتد و در آن آب از محلول با غلظت بیشتر به سمت محلول با غلظت کمتر به حرکت در می‌آید. با توجه به این مسئله است که میزان مصرف انرژی در روند اسمز مستقیم بسیار کمتر از شیوه اسمز معکوس است.

استفاده از فناوری اسمز مستقیم مصرف انرژی را در مقایسه با شیوه اسمز معکوس ۳۰ تا ۴۰ درصد کاهش می‌دهد. در فناوری نمک زدایی از آب شور با استفاده از اسمز مستقیم مواد شور موجود در آب با استفاده از محلول کشنده جدا می‌شود و آب شیرین به دست می‌آید. دستگاه‌های نمک زدایی از آب با روش اسمز معکوس براساس ایجاد فشار از طریق پمپ اقدام به نمک زادیی می‌کنند اما در فناوری اسمز مستقیم، محلول کشنده این فرایند را انجام می‌دهد بنابراین میزان انرژی مصرفی در این روش نسبت به روش‌های معمول بسیار پایین می‌آید. این فناوری در صنایع نظامی، فضانوردی، غذایی و دارویی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

سازمان ملل به دنبال استفاده از این فناوری برای ساخت مخازن آب کوچک است تا مردم در نواحی دارای آب آلوده بتوانند به راحتی آب را تصفیه و از آن استفاده کنند و باتوجه به اینکه این فناوری قابل کوچک سازی است در مصارف نظامی و فضانوردی بسیار قابل استفاده است.

برای ورود به سایت اصلی ما , آشنایی بیشتر با محصولات و خدمات، می‌توانید به این لینک مراجعه کنید:

www.kimiabkavir.com

اساس کار سیستم اسمز معکوس

فرض کنید دو ظرف، یکی حاوی آب نمک ودیگری حاوی آب خالص توسط یک لوله به یکدیگر متصل بوده وهر دو دارای ارتفاع مساوی از آب و در یک سطح قرار داشته باشند. جهت برقراری تعادل در غلظت یونهای سدیم و کلراید از ظرف آب نمک، یونهای نمک به صورت نفوذ مولکولی به ظرف آب خالص انتقال یافته تا تعادل غلظت بین هر دو ظرف برقرار گردد. اما اگر بین این دو ظرف و در مسیر جریان آب یک غشاء قرار گیرد که فقط اجازه دهد مولکولهای آب از آن عبور کنند، یونهای نمک اجازه عبور نخواهند داشت. لذا برای برقراری تعادل در غلظت، آب خالص از ظرف شماره (۲) به ظرف شماره (۱) انتقال می‌یابد و این عمل تا آنجا ادامه می‌یابد که افزایش ارتفاع حاصله در ظرف آب نمک، فشار مضاعف ایجاد کرده و اجازه انتقال آب از ظرف شماره (۲) به ظرف شماره (۱) را ندهد. این فشار را فشار اسمزی می گویند و طبق قانون Vant Hoff تابعی است از غلظت نمک در هر دو ظرف غشاء.

برای ورود به سایت اصلی ما, آشنایی بیشتر با محصولات و خدمات، می‌توانید به این لینک مراجعه کنید:

www.kimiabkavir.com

همه چیز درباره اسمز معکوس

اسمز معکوس(Reverse osmosis) فرایندی است که در آن از فشار برای معکوس نمودن جریان اسمزی آب از درون یک غشای نیمه‌تراوا استفاده می‌شود. اگر یک غشای نیمه‌تراوا بین دو محلول آب خالص و آب ناخالص قرار گیرد آب به گونه‌ی طبیعی و تحت خاصیت اسمزی از غلظت پایین تر به غلظت بالاتر 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.

در این روش آب با فشار از میان غشایی گذرانده می‌شود که نیترات و سایر مواد معدنی را فیلتر می‌کند. نیم تا دو سوم آب پشت این غشا باقی می‌ماند که به عنوان آب پسمانده دور ریخته می‌شود. سیستم‌های اسمز معکوس با کارآیی بالا از فشارهای در حد یک میلیون پاسکال استفاده می‌کنند.

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

صنایع امروز برای تصفیه آب مورد استفاده در بخشهای تولید بخار و فرایند خود از سیستم اسمز معکوس استفاده فراوانی می‌برند. اساس کار این دستگاهها بر عبور ملکولهای غیر یونی مثل آب از یک غشاء با روزنه‌های بسیار ریز بنا شده است. این غشاءها به صورتی ساخته شده‌اند که ملکولهای خنثی را براحتی از خود عبور می‌دهند. به همین دلیل آب ورودی به سیستم، که دارای املاح مختلف است به آب تقریباً خالص تبدیل می‌گردد. در سیستم اسمز معکوس، جریان ورودی یا خوراک (Feed) به دو جریان آب تصفیه شده (Permeate) و پساب غلیظ (Reject) یا (Brine) تبدیل می‌شود.

برای ورود به سایت اصلی ما, آشنایی بیشتر با محصولات و خدمات، می‌توانید به این لینک مراجعه کنید:

www.kimiabkavir.com

اسمز معکوس

 تعریف اسمز معکوس

 در فرآیند اسمز معکوس Reverse Osmosis (آب شیرین کن / نمک زدایی آب لب شور و دریایی ) و اصول طراحی اسمز معکوس به دلیل استفاده از غشای اسمزی و اختلاف شار غلظت نمک‌های محلول آب، مواد جامد و محلول در آب ( ناخالصی ها و انحلال)  از غلظت بالاتر  به سمت غلظت کمتر با فشاز مد نظر جریان می‌یابد. بدیهی است  عملکرد فرایند سیستم اسمز معکوس صنعتی  Industrial Reverse Osmosis با استناد به تئوری انحلال و انتشار Solution Diffusion Theory  ناشی از هم گسستگی در بین پیوندهای  مولکول‌ها ی آب و سطح غشا ( ممبران ) اسمز معکوس  منجر به حذف 98-99%  املاح موجود در آب می‌گردد. با توجه به مشخصات و آنالیز آب  ورودی و نیز ظرفیت‌های مورد نظر پارامترهایی از قبیل میزان فشار ورودی، فشار اسمزی و راندمان تولید می‌بایستی محاسبه شده و استانداردهای لازم طبق نرم افزار های معتبر، کلیه پروسه طراحی را کنترل نماید.سیستم‌های اسمز معکوس و دستگاه‌های اسمز معکوس و فرایند اسمز معکوس ( Reverse osmosis system)  از مقرون به صرفه ترین روش‌ها در شیرین سازی آب‌های لب شور و دریایی است. اسمز معکوس  دارای عملکردی کاملا فیزیکی در فراوری تصفیه آب‌های شیرین محسوب می گردد.

برای ورود به سایت اصلی ما , آشنایی بیشتر با محصولات و خدمات، می‌توایند به این لینک مراجعه کنید:

www.kimiabkavir.com

سیستم تصفیه آب شور به روش اسمز معکوس

سیستم تصفیه آب (آب شور ) به روش اسمز معکوس Water Treatment

سیستم تصفیه آب شور  به روش اسمز معکوس به دلیل بالا بودن میزان شوری نمک های محلول بر حسب میلی گرم بر لیتر که ناشی از بالا بودن شوری آب شامل عناصر کاتیونی و آنیونی می باشد، اسمز معکوس در نظر گرفته می شود.

با توجه به بالا بودن کلراید آب که عاملی اساسی در ایجاد خوردگی اتصالات  سیستم آب اسمز معکوس می باشد، طراحی این سیستم می‌بایستی منطبق با استاندارد‌های IWW جوش بین الملل و استانداردهای انتخاب مناسب آلیاژ صورت پذیرد تا از بروز خوردگی سیستم در امان باشد. انتخاب پمپ و نوع و جنس اسمز معکوس منطبق با نرم افزار های طراحی متغیر می باشد.

اجزای یک سیستم اسمز معکوس Desalination Reverse osmosis جهت تصفیه آب می‌تواند بر اساس مشخصات زیر طراحی  گردد:

1. با توجه به کاهش درصد بازیابی آب تولید در این مکانیسم، اسمز معکوس در محدوده 15-75% می‌بایستی نسبت طراحی آب ورودی منطبق با نرم افزار اسمز معکوس در نظر گرفته شود بر این منظور می‌بایستی پمپ‌های ورودی فیلترهای شنی بر اساس راندمان مورد نظر طراحی، محاسبه و مورد استفاده قرار گیرد، فیلترهای شنی و کربنی می‌بایستی از نوع FRP و یا آلیاژ های ضد خوردگی یا از رنگ های اپوکسی با پوشش‌های دریایی پلی یورتان کتینگ شوند بطور معمول سیستم‌های اولترا فیلتر UF و فیلترهای دیسکی نیز بعنوان پیش تصفیه جهت کاهش کدورت آب SDI نیز مورد استفاده قرار می‌گیرند جنس فرایند UF از نوع FRP-PE و جنس فیلترهای دیسکی از نوع PE می‌باشند.

2. به منظور تصفیه آب با توجه به بالا بودن قلیائیت آب  و همچنین آلایندگی آب دریایی قبل از ورود آب در چرخه تصفیه آب به روش اسمز معکوس می‌بایستی سیستم کلرزنی و تزریق اسید انجام و سپس با استفاده از فیلترهای کربنی و تزریق متابی سولفیت سدیم از ورود کلر آزاد باقی مانده جلوگیری بعمل آید.

3. سیستم‌های میکرونی جهت عدم عبور ذرات تاسقف 5 میکرون با جنس پوسته پلی اتیلنی پیشنهاد می گردد.

4. با توجه به میزان مانده نمک‌های محلول در آب و طراحی براساس نرم افزارها و فشار مورد نیاز  مخصوص تصفیه آب و در نظر گرفتن پارامترهایی چون فلاکس آب تولید بر اساس LMH  و میزان آب خروجی درخواستی پمپ فشار قوی در نظر گرفته می‌شود این پمپ می‌تواند در جنس‌های آلیاژهای استیل 316-304--304-916-2205 در نظر گرفته شود که این امر بر اساس میزان شوری آب در نظر گرفته می‌شود. پمپ‌های فشار قوی با کارکرد سانتریوفیوژ  و یا طبقاتی مورد استفاده قرار می گیرند.

5. ممبران سیستم اسمز معکوس جهت تصفیه آب از جنس پلی آمید TFC و با قابلیت حذف نمک‌های محلول تا 99.5% بر اساس مدل‌های کم انرژی و انرژی بالا طراحی و مورد استفاده قرار می‌گیرند.

ممبران‌های پلی آمید از جنس TFC مخصوص تصفیه آب (آب شور و آب لب شور) با توانایی حذف نمک‌های محلول در آب با انرژی های متغیر زیاد و کم  در مدل‌های دریایی  و لب شور سایز قطری 4 اینچ و 8 اینچ مورد استفاده قرار می‌گیرند.

6. جهت کنترل فرایند و همچنین کنترل میزان کلر باقی مانده و نیز تنظیم TDS خروجی و ورودی معروف به آنالایزر اسمز معکوس می‌توان به کمک تجهیزات اندازه گیری همچون TDS Meter-Ec meter – Ph meter –Orp Meter  با قابلیت 0-20 میلی آمپر جهت اتصالات به سیستم PLC و انجام تنظیمات لازمه استفاده نمود.

7. جهت کنترل کمیت آب از فلومترهای مغناطیسی یا ونتوری و یا سیستم‌های فلومتر روتاری در تنظیمات دستی یا اتوماتیک فرایند استفاده می گردد.

8. واحد CIP جهت شستشوی ممبران‌ها بعنوان واحدی مستقل و اساسی مورد استفاده قرار می گیرد. این واحد وظیفه دارد جهت شستشوهای دوره‌ای  اسید و باز، ممبران‌ها را بازیابی نماید و در مواردی آب کشی روزانه ممبران‌ها با آب شیرین را انجام نماید.

9. سیستم‌های کنترل هیدرولیکی در دستگاه اسمز معکوس شامل مانومترهای روغنی - جریان سنج و  نیز و شیر کنرل اتوماتیک Auto Flash می باشد و نیز تجهیزات کنترل الکترونیکی از جمله کنترلرهای فشار بالای آب خروجی و فشار پایین آب ورودی و کلید اضطراری قطع سیستم جهت افزایش ایمنی سیستم مد نظر قرار می گیرد.

برای ورود به سایت اصلی ما , آشنایی بیشتر با محصولات و خدمات، می‌توایند به این لینک مراجعه کنید:

www.kimiabkavir.com