دستگاه تصفیه آب صنعتی چیست؟

قطعات دستگاه تصفیه آب صنعتی

دستگاه تصفیه آب صنعتی (Industrial water purifier) یکی از به صرفه ترین و پیشرفته ترین دستگاه ها برای تولید آب تصفیه شده در مقیاس صنعتی است. از جمله مهمترین قطعاتی که در این دستگاه استفاده شده است می توان به موارد زیر به صورت خلاصه اشاره کرد:


  • ابزار دقیق (مجموعه گیج ها، سنسورها، کلیدها و لو پرشر سوئیچ ها که وظیفه آن ها محافظت از دستگاه است را ابزار دقیق می نامند.)
  • فلومتر دیجیتال (فلومتر قطعه ای است که سرعت جریان یا دبی آب ورودی و خروجی را در دستگاه اندازه گیری می کند).
  • سنسور تی دی اس (تی دی اس یا همان شاخص املاح موجود در آب TDS در مسیر خروجی آب دستگاه قرار گرفته و میزان املاح موجود در جریان خروجی را اندازه گیری می کند).
  • قطعات های پرشر High pressure و لو پرشر Low pressure (این قطعه در مدار دستگاه تصفیه آب درست قبل و بعد از پمپ قرار گرفته و فشار جریان ورودی و خروجی از پمپ را بررسی می کند. بر این اساس پمپ دائماً در کنترل و محافظت است تا از مدار خارج نشود).
  • کدورت سنج (این قطعه برای بررسی وضعیت مرحله پیش تصفیه قبل از ورودی دستگاه تصفیه آب صنعتی قرار داده می شود).
  • پمپ فشار قوی (شاید بتوان گفت یکی از مهم ترین قسمت های این دستگاه که منجر به طول عمر و بهبود عملکرد آن می شود، پمپ فشار قوی High pressure pump است).
  • گیج (این قطعه همان فشار سنج Pressure Gauges است که میزان فشار را در قسمت های ورودی و خروجی قسمت های مختلف دستگاه اندازه گیری می کند).
  • پمپ آب خام (Optional Feed pump قبل از پمپ فشار قوی در مدار قرار گرفته و وظیفه تأمین ورودی آن را با دبی و فشار مناسب بر عهده دارد).

  • مرکز فرمان ( به مجموعه تابلو برق و قسمت انتقال قدرت در دستگاه تصفیه آب صنعتی مرکز فرمان Optional PLC control panel گفته می شود که محل قرارگیری قطعات PLC و ROC است که کنترل دستگاه را در اختیار دارند).
  • شیرآلات نمونه گیری ( جهت نمونه گیری و بررسی وضعیت جریان قسمت های مختلف دستگاه شیرآلاتی روی هر مخزن فشار قرار گرفته است که شیرآلات نمونه گیری Sample valve نام دارند. این کار برای اطلاع سریع تر از خرابی های احتمالی موجود در مدار است).
  • شاسی دستگاه C channel frame نیز محل قرار گیری تمام قطعات و تجهیزات در این دستگاه است.
  • شیر ورودی inlet valve (که از نوع پروانه ای بوده و وظیفه کنترل جریان آب ورودی به دستگاه را بر عهده دارد).
  • Pressure vessels و فیلتر ها membrane نیز مهم ترین قسمت های این دستگاه هستند که تعداد آن ها بسته به فشار و حجم آب متفاوت است.


انواع دستگاه تصفیه آب صنعتی

  • دستگاه تصفیه آب تب واتر
  • دستگاه تصفیه آب برکیش واتر (آب لب شور)
  • دستگاه تصفیه آب دریا

نحوه نصب دستگاه تصفیه آب صنعتی

انتخاب قطعات و ساخت دستگاه تصفیه آب صنعتی نهایی پس از بازدید کارشناسان از محل و امکان سنجی منطقه مورد نظر برای نصب دستگاه انجام می شود. پس از آن نوبت به نمونه برداری از آب منطقه مورد نظر می رسد. گزارش کارشناسان تیم طراحی و نمونه برداری می تواند در تعیین نحوه ساخت و برآورد هزینه های دستگاه آب شیرین کن صنعتی کمک بسیار زیادی کند. میزان جریان آب ورودی، شرایط جوی و میزان سختی آب منطقه نیز از جمله مواردی هستند که بر انتخاب نوع قطعات و هزینه های تمام شده دستگاه تصفیه آب صنعتی تأثیر می گذارند.

پس از آن نوبت به طراحی به کمک نرم افزار های کامپیوتری می رسد. در این مرحله با توجه به میزان دبی جریان ورودی، تعداد فیلتر های مورد نیاز و در نهایت ابعاد دستگاه تعیین می شود. پس از ساخت دستگاه، مراحل نصب و راه اندازی نیز توسط کارشناسان خبره در این حوزه انجام می شود. لازم است این کار را به شرکت های معتبر که خدمات آن ها دارای گارانتی است بسپارید. لازم به ذکر است که کلیه این مراحل توسط تیم های طراحی، نصب و راه اندازی حرفه ای انجام می شود.


پمپ تصفیه آب صنعتی

دستگاه تصفیه آب صنعتی دارای دو پمپ مختلف است. یکی پمپ برای جریان ورودی است که به آن feed pump گفته می شود. این پمپ وظیفه هدایت آب را به پمپ فشار قوی بر عهده دارد. قدرت این پمپ باید به قدری باشد که بتواند جریان آب را از فیلترهای پیش تصفیه شنی و کربنی، کارتریج ها و شیر های برقی عبور دهد و به پمپ فشار قوی برساند.

دومین پمپ که در دستگاه آب شیرین کن صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد، پمپ فشار قوی high pressure pump است. این پمپ به منظور تأمین فشار مورد نیاز برای انجام عملیات اسمز معکوس در مدار قرار می گیرد. در این پمپ با استفاده از نیروی گریز از مرکز فشار مورد نیاز تامین می شود. میزان فشار نیز وابسته به میزان املاح و TDS آب ورودی است. این پمپ ها از جنس های مختلفی از جمله استیل 304، استیل 316، چدن، داپلکس و سوپر داپلکس تولید می شوند. انتخاب جنس مناسب نیز وابسته به آنالیز آب ورودی است.


ممبران تصفیه آب صنعتی

مهم ترین بخش در یک دستگاه تصفیه آب صنعتی ، غشا یا فیلتر membrane است. این قطعه در واقع از سه لایه مختلف تولید شده است. این سه لایه عبارتند از:

  1. لایه ای از جنس پلی استر (برای حفظ رطوبت در غشا)
  2. لایه ای از جنس پلی سولفون
  3. لایه ای از جنس پلی آمید

این لایه ها به شکل مارپیچ بسته شده و با نام دیگر فیلم های نازک کامپوزیتی شناخته می شوند. این قطعه ها می تواند کلیه میکرو ارگانیسم های زنده، املاح موجود در آب، کدورت و مواد معلق کلوئیدی را جداسازی کنند.

فیلتر های تصفیه آب در دو نوع 4 و 8 اینچی تولید شده و در بازار موجود هستند. بر اساس میزان دبی آب ورودی تعداد و نوع فیلترهای مورد نیاز محاسبه می شود. در نهایت با توجه به تعداد فیلتر های مورد نیاز، ابعاد دستگاه تصفیه آب صنعتی تخمین زده می شود. فیلترهای 4 اینچی ظرفیت تولید 5 هزار لیتر و فیلترهای 8 اینچی ظرفیت تولید 25 هزار لیتر آب تصفیه شده را در طول شبانه روز دارند.


ساخت دستگاه تصفیه آب صنعتی

ساخت دستگاه تصفیه آب صنعتی در صنایع مختلفی از جمله کشاورزی، گلخانه ها، دامداری، مرغداری، بیمارستان ها، آزمایشگاه ها، دیگ بخار، برج های خنک کننده در صنایع مختلف، تصفیه پساب ها، بخش دیالیز بیمارستان ها، تصفیه خانه های دریایی، نیروگاه های برق و غیره انجام می شود.

اساس ساخت دستگاه تصفیه آب صنعتی ، غشاها یا ممبران ها membrane هستند. این دستگاه ها در انواع مختلفی از جمله روش تقطیر، استخراج، تعویض یونی و استفاده از جاذب ها طراحی و تولید می شوند. اما امروزه پرکاربردترین و محبوب ترین روش تصفیه آب که از هزینه های کمتری هم برخوردار است روش اسمز معکوس می باشد. در این روش تصفیه آب تنها با اعمال یک فشار خارجی و بر اساس تفاوت غلظت املاح موجود در آب موجود در دو طرف غشا انجام می شود.

این در حالیست که در روش های دیگر از محلول های شیمیایی یا جاذب های گران قیمت و انرژی گرمایی استفاده می شود. همچنین نصب، راه اندازی و نگهداری از این دستگاه بسیار آسان تر و کم هزینه تر از روش های دیگر است. به همین دلیل صنایع بسیار زیادی به ساخت این دستگاه تصفیه آب صنعتی روی آورده اند.

در ساخت دستگاه تصفیه آب صنعتی چهار نکته بسیار مهم وجود دارد که باید به شدت به آن ها توجه شود. این چهار مورد عبارتند از؛

  1. مقدار آب مورد نیاز جهت تصفیه در یک شبانه روز
  2. آنالیز آب ورودی به دستگاه
  3. آنالیز آب خروجی از دستگاه
  4. تعیین متریال دستگاه


در ساخت یک دستگاه تصفیه صنعتی نکات مهمی است که باید مدنظر قرارداد مانند؛ متریال دستگاه، میزان آب ورودی و غیره.

در نهایت پس از تعیین آنالیز و ظرفیت آب مورد نیاز خروجی، انتخاب متریالی که در ساخت دستگاه مورد استفاده قرار می گیرد، تعیین برند قطعاتی که در مرحله ساخت مورد استفاده قرار گرفته است، تعداد فیلتر ها و غیره، هزینه نهایی دستگاه تصفیه آب صنعتی تعیین می شود. لازم به ذکر است که کلیه هزینه های این دستگاه صنعتی از جمله هزینه های برق، آب، مواد شیمیایی و فیلترها، بستگی به ظرفیت دستگاه دارد و متغیر است.

از آنجایی که آب مناطق مختلف دارای TDS متفاوتی هستند، بنابراین فیلتر یا غشاءهایی که برای جداسازی املاح موجود در آن ها مورد استفاده قرار می گیرد از نظر تعداد و ابعاد با یکدیگر متفاوت هستند. بنابراین در طراحی و ساخت دستگاه تصفیه آب صنعتی از نوع اسمز معکوس باید آب منطقه مورد نظر قبل از هر چیز آنالیز شود.

آب شیرین کن صنعتی چیست؟

آب شیرین کن صنعتی در واقع همان دستگاه تصفیه آب صنعتی است که به روش اسمز معکوس عمل می کند. در این دستگاه امکان جداسازی کامل املاح از جمله پتاسیم، کلسیم، کربنات، نیترات، کلراید و سدیم وجود دارد. این موارد مانند سدیم منجر به شوری آب می شوند. در نتیجه با جداسازی این املاح آب به اصطلاح شیرین می شود.

مهم ترین مصرف دستگاه آب شیرین کن صنعتی در صنایعی همچون کشاورزی، گلخانه ها، پرورش دام و طیور است که کیفیت آب و TDS آن بسیار مهم بوده و می تواند بر رشد دام و طیور تأثیر بسزایی داشته باشد. در این روش نمک های MgSo4، CaSo4، CaCl2، NaCl و غیره به صورت کامل جداسازی می شوند.

دستگاه آب شیرین کن صنعتی چگونه کار می کند؟

دستگاه تصفیه آب صنعتی بهترین انتخاب برای تصفیه آب در گنجایش بالای 2 هزار لیتر است. این روش در واقع کم هزینه تر و دقیق تر از روش های دیگر بوده و راه حلی اقتصادی خواهد بود. مهم ترین وظیفه دستگاه تصفیه آب صنعتی جداسازی نمک های محلول به صورت یون، مواد آلی، کلوئیدها و انواع میکروارگانیسم های زنده از جمله باکتری ها از آب است. هر چند در جداسازی کامل (100 درصد) باکتری ها و ویروس ها موفق نیست.

رایج ترین نوع دستگاه آب شیرین کن صنعتی بر اساس روش اسمز معکوس Reverse Osmosis کار می کند. این دستگاه ذرات و املاح موجود در آب را بر اساس سایز و بار مولکولی جداسازی می کند. مهم ترین قسمت در این دستگاه ها، غشاهای نیمه تراوا یا همان ممبران ها هستند. غشا در واقع یک فیلتر مشبک است که حفره های آن تنها ذراتی در حد میکرون را از خود عبور می دهد.

این غشاها در مسیر آب ورودی قرار گرفته و املاح موجود در آن را جداسازی می کنند. اما مهم ترین موضوع در دستگاه های اسمز معکوس این است که از اختلاف فشار اسمزی برای جداسازی ذرات موجود در آب استفاده می شود و از هیچ گونه ماده یا محلول شیمیایی برای تصفیه آب استفاده نمی شود.

بنابراین پساب به دست آمده تنها از نظر غلظت املاح با آب تصفیه شده متفاوت بوده و فاقد هر گونه ماده شیمیایی و آلاینده اضافی است. در بسیاری از موارد که TDS پساب بالا نیست، پساب دستگاه نیز دوباره به چرخه تصفیه بازگشته و دوباره تصفیه می شود. اما در مواردی که میزان املاح موجود در پساب زیاد است می تواند منجر به آسیب دیدن و گرفتگی غشاها شود.


تصفیه آب RO یا اسمز معکوس چیست؟

آنچه در دستگاه تصفیه آب صنعتی Reverse Osmosis رخ می دهد، فرآیند اسمز معکوس است. فشار اسمزی یک اختلاف فشار طبیعی است که بین دو محلول با غلظت یونی متفاوت وجود دارد. این اختلاف فشار تبدیل به نیرو محرکه ای برای ایجاد یک جریان می شود. در واقع به صورت طبیعی ناخالصی ها از جریان غلیظ تر به سمت جریان رقیق تر حرکت می کنند تا تعادل برقرار شود.

اما اگر در این میان یک غشای نیمه تراوا (که فقط اجازه عبور مولکول های آب را می دهد و از عبور ذرات دیگر جلوگیری می کند) قرار داده شود، جداسازی ناخالصی ها اتفاق می افتد. انجام این فرآیند نیاز به یک فشار بیشتر از فشار اسمزی دارد که توسط یک پمپ تأمین می شود. در این روش آب خام تا 99 درصد از املاح موجود در خود را از دست می دهد و به اصطلاح شیرین می شود. لازم به ذکر است که با افزایش TDS جریان ورودی میزان فشاری که پمپ باید اعمال کند بیشتر می شود. این روش هم چنین در آب شیرین کن های دریایی استفاده می شود.


به منظور افزایش عمر غشاها یا ممبران ها از یک مرحله پیش تصفیه به وسیله فیلترهای کربنی یا شنی نیز استفاده می شود. دستگاه های اسمز معکوس می توانند به صورت تک یا دو مرحله ای طراحی شوند. تعداد مراحل بستگی به میزان آلاینده های موجود در آب و TDS آب خروجی مورد نیاز بستگی دارد.

شرکت باران بهاری در سال ۱۳۷۹ با ابداء اولین دستگاه تصفیه آب به روش اسمز معکوس در ایران تاسیس شد و اکنون با ۲۲ سال سابقه در تولید دستگاه های تصفیه آب و انجام ۴۷۰ پروژه موفق آماده خدمت گذاری به مردم عزیزمان است.

منبع: https://springrain.co