دستگاه تصفیه آب چیست؟

دستگاه تصفیه و پاک کننده آب با هدف حذف آلاینده ها و افزایش سطح کیفیت آب آشامیدنی و رساندن آن به استانداردهای بین المللی طراحی و تولید شده است. همان طور که می دانید عوامل بسیار زیادی می تواند منجر به آلودگی آب آشامیدنی شود. از این جمله می تواند به عوامل خارجی اشاره کرد. ورود آلاینده هایی مانند نیتروژن، ترکیبات نیترات و فسفر از فاضلاب های شهری و پساب های صنعتی می تواند آب را به شدت ناسالم کند. ورود این ذرات به آب زمینه لازم برای رشد میکرو ارگانیسم های زنده، میکروب ها و جلبک ها را فراهم می کند و گاهی منجر به ایجاد گرفتگی در لوله های آب می شود. در نتیجه میزان اکسیژن در آب به شدت کاهش یافته و آب کدر و غیر قابل شرب می شود.

هدف از تصفیه آب

مشکلات دستگاه گوارش، مسمومیت های ناگهانی، کاهش باروری، عقب ماندگی ذهنی نوزادان، ابتلا به انواع سرطان، پوسیدگی دندان ها، ابتلا به درد شدید مفاصل و غیره از جمله مشکلاتی هستند که به دنبال مصرف آب آشامیدنی آلوده به وجود می آیند. اما در این میان با استفاده از دستگاه تصفیه آب می توان بسیاری از آلاینده های موجود در آب شهری را از بین برد و به آبی سالم و استاندارد دست پیدا کرد. بنابراین می توان گفت مهم ترین هدف دستگاه تصفیه آب حذف آلاینده ها و عوامل بیماری زا در آب آشامیدنی و کاهش میزان سختی آن است.

مراحل تصفیه آب

به طور کلی تصفیه آب به سه روش فیزیکی، بیولوژیکی و شیمیایی انجام می شود. آب به دست آمده در این روش ها می تواند نیاز واحدهای صنعتی، کشاورزی و مصارف خانگی را بر طرف کند.

در روش فیزیکی از غشاها یا فیلتر های مختلف برای تصفیه آب استفاده می شود. این کار برای حذف آلاینده ها بر اساس ابعاد ذرات آن ها انجام می شود. روش های اولترا فیلتراسیون، نانو فیلتراسیون، میکرو فیلتراسیون، اسمز معکوس و فیلترهای شنی و کربنی بر این اساس طراحی شده و آب را تصفیه می کنند. در نهایت پس از عبور آب از این فیلتر ها، از اشعه ماوراء بنفش برای ضد عفونی کردن آب استفاده می شود.

در روش های بیولوژیکی از فیلترهای شنی و کربن فعال برای حذف آلاینده های آب استفاده می شود. دستگاه تصفیه آب شیمیایی نیز در مراحل اکسیداسیون، انعقاد و لخته سازی و در نهایت ضد عفونی کردن با کلر، آب را تصفیه می کند.

انواع دستگاه تصفیه آب

دستگاه تصفیه آب بر اساس حجم آب، ابعاد منطقه ای که قرار است تصفیه آب در آن صورت گیرد و میزان و نوع آلاینده های موجود در آب به انواع مختلفی تقسیم بندی می شود.

• دستگاه تصفیه خانگی
• دستگاه تصفیه نیمه صنعتی
• دستگاه تصفیه صنعتی

همان طور که از نام گذاری این دستگاه ها بر می آید، دسته بندی آن ها بر اساس فضای مذکور و حجم آبی که قرار است تصفیه شود انجام می گردد. دستگاه های خانگی ابعاد کوچکی دارند و تنها جوابگوی تصفیه آب یک منزل هستند. اما دستگاه های تصفیه آب نیمه صنعتی برای استفاده در صنایع بزرگ تری مانند رستوران ها و بیمارستان ها مورد استفاده قرار می گیرند. از این دستگاه ها برای تصفیه آب یک ساختمان نیز استفاده می شود. این دستگاه ها بر اساس نوع طراحی و ابعاد شان قادر به تصفیه 800 تا 3000 لیتر آب در طی شبانه روز هستند.

دستگاه های تصفیه آب صنعتی نیز از مهم ترین مؤلفه ها در صنایع تولیدی هستند. این دستگاه ها با هدف کنترل خوردگی، رسوب گذاری و کاهش رشد میکروارگانیسم های زنده همچون باکتری ها در آب استفاده می شوند. از این تأسیسات در صنایع مختلف از جمله گلخانه ها، کشاورزی و غیره استفاده می شود. این دستگاه ها بر اساس روش تصفیه به انواع مختلفی تقسیم بندی می شوند.

روش های تصفیه آب

انواع مختلفی از فرآیندهای تصفیه آب مانند تصفیه آب اسمز معکوس (RO)، فیلتراسیون اولترا (UF) و ضد عفونی با اشعه ماوراء بنفش (UV) وجود دارد. بسته به کیفیت آب باید یک سیستم تصفیه آب را انتخاب کنید. اگرچه در صورت بروز مشکل می‌توانید به راحتی با متخصصان ما در تماس باشید، اما دانستن نحوه عملکرد این سیستم‌ها همیشه مفید است.

ضدعفونی با اشعه ماوراء بنفش

ضدعفونی با اشعه ماوراء بنفش معمولاً شامل یک لامپ UV است. لامپ UV آب آشامیدنی خالص و سالم را فراهم می کند. اشعه ماوراء بنفش مورد استفاده در این فرآیند یک UV پرقدرت است که به عنوان UV-C یا UV میکروب کش نیز شناخته می شود. اشعه UV-C به بدن پاتوژن ها نفوذ می کند تا آنها را غیرفعال کند. اشعه ماوراء بنفش DNA عوامل بیماری زا را به گونه ای تغییر می دهد که نمی توانند تکثیر شوند. این اشعه ها می توانند 99.9 درصد از میکروارگانیسم ها را از بین ببرند.

برخلاف گندزدایی شیمیایی، میکروارگانیسم‌های مضر قادر به ایجاد مکانیسم ایمنی در برابر نور UV نیستند. فرآیند قبل از درمان، کارایی درمان را به حداکثر می رساند. آب از فیلترهای رسوبی، فیلترهای کربنی در مرحله پیش تصفیه عبور می کند. فیلترهای رسوبی به حذف گل و لای کمک می کنند در حالی که فیلترهای کربن به حذف ناخالصی های آلی موجود در آب کمک می کنند.

اولترا فیلتراسیون (Ultrafiltration )

فرآیند اولترا فیلتراسیون از فشار هیدرواستاتیک برای فشار دادن آب به غشای نیمه تراوا استفاده می کند. این غشای نیمه تراوا به از بین بردن باکتری ها و انواع میکروارگانیسم ها و بوی بد آب کمک می کند. اولترا فیلتراسیون با اسمز معکوس، میکروفیلتراسیون یا نانو فیلتراسیون تفاوت چندانی ندارد، مگر از نظر اندازه مولکول هایی که در خود نگه می دارد. سیستم اولترافیلتراسیون به حذف کلوئیدها، باکتری ها، پاتوژن ها و سایر مولکول هایی که بزرگتر از اندازه منافذ در غشای نیمه تراوا هستند کمک می کند.

اسمز معکوس

بهترین دستگاه تصفیه آب خانگی بر اساس روش اسمز معکوس Reverse osmosis عمل می کند. این روش به عنوان بهترین و موفق ترین روش برای تصفیه آب شناخته می شود. در این روش کلیه ترکیبات آرسنیک، فلوراید، نیترات ها، ترکیبات سولفات، سرب و کلر به راحتی از آب آشامیدنی جدا می شوند. کلیه مواد جامد محلول در آب مانند گل و لای و زنگ زدگی لوله، میکروارگانیسم های زنده مانند ویروس ها و میکروب ها و انواع مواد شیمیایی مانند کلر و غیره نیز در این روش از آب آشامیدنی حذف می شود. این دستگاه ها به آب شیرین کن صنعتی نیز مشهور هستند. زیرا می توانند طعم و بوی آب را نیز بهبود بخشند. نوع دیگر این دستگاه ها، تصفیه آب دریا یا آب شیرین کن دریایی نام دارد.

بهترین روش برای حذف سختی آب استفاده از این نوع دستگاه تصفیه است. در این روش آب تحت فشاری که توسط یک پمپ ایجاد شده است از یک فیلتر (غشای نیمه تراوا) عبور می کند و یون ها و ناخالصی ها به طور کامل از آب جدا می شود.

این سیستم بر اساس تفاوت در فشار اسمزی بین آب خالص و ناخالص در دو طرف غشا طراحی شده است. بر این اساس در حالت طبیعی آب از سمتی که غلظت پایین تری دارد به آن طرف غشا (ممبران) که غلظت بالاتری دارد جریان می یابد. این جریان تا جایی که تعادل برقرار شود ادامه می یابد. حال اگر با استفاده از یک پمپ، فشار بیشتری اعمال گردد، جریان آب معکوس شده و از سمت غلیظ به رقیق تغییر جهت می دهد. بر این اساس با عبور آب از غشا تصفیه و جداسازی صورت می گیرد. این سیستم برای از بین بردن شوری آب نیز مورد استفاده قرار می گیرد.

دستگاه تصفیه آب خانگی

دستگاه تصفیه آب خانگی یکی از ضروری ترین وسایلی است که باید برای ارتقای سطح کیفی زندگی خریداری شده و مورد استفاده قرار گیرد. آب شهری معمولاً در مناطق مختلف دارای آلاینده ها و رنگ و بوی متفاوتی است. رسوب کتری و سماور از جمله مواردی است که نشان از سختی بالای آب مصرفی دارد. بهترین راه برای رفع این مشکل استفاده از دستگاه تصفیه است.

دستگاه تصفیه آب خانگی به انواع مختلفی تقسیم بندی می شود. این نکته را به خاطر داشته باشید که بر اساس میزان آلودگی و میزان سختی آب منطقه ای که در آن سکونت دارید باید نوع دستگاه تصفیه خانگی را انتخاب کنید. دستگاه های تصفیه آب خانگی بر اساس روش پاکسازی به انواع زیر دسته بندی می شوند:

1. دستگاه اولترا فیلتراسیون
2. دستگاه تصفیه اسمز معکوس Reverse osmosis
3. فیلترهای شنی یا رسوب گیر
4. فیلترهای کربنی
5. دستگاه های گند زدا با اشعه ماوراء بنفش UV

دستگاه تصفیه آب خانگی اسمز معکوس Reverse osmosis بهترین انتخاب برای آب هایی با سختی بسیار زیاد است. دستگاه های مجهز به اشعه UV نیز برای تصفیه آب هایی که دارای آلاینده بسیار زیادی هستند مناسب است. اشعه UV برای گندزدایی در صنایع مختلف از جمله از بین بردن آلاینده ها، ویروس ها و میکروب ها و تصفیه آب آشامیدنی به کار می رود.

این دستگاه ها بسته به مدل و ابعاد به راحتی زیر سینک ظرفشویی یا روی دیوار نصب می شوند یا روی کابینت قرار می گیرند. آب ورودی را تصفیه می کنند و آب تصفیه شده از طریق شیر کوچک دیگری قابل استفاده است. برخی از انواع دستگاه تصفیه آب خانگی نیز امکان نصب روی شیر آب یا روی یخچال ساید بای ساید را دارند که قدرت تصفیه آن ها در مقایسه با موارد قبل بسیار پایین تر است.

تصفیه آب نیمه صنعتی

دستگاه تصفیه آب نیمه صنعتی در رستوران ها، کافی شاپ ها، شرکت ها و ادارات، کارخانجات و کارگاه های کوچک، آزمایشگاه ها و بیمارستان ها، کارواش ها و صنایع غذایی و غیره مورد استفاده قرار می گیرد. این دستگاه با توجه به حجم منبع ذخیره به انواع مختلفی تقسیم شده و می تواند بین 800 تا 3000 لیتر آب را در یک شبانه روز تصفیه کند.

این دستگاه روی لوله اصلی ورودی آب به ساختمان نصب می شود. این دستگاه بر اساس فرآیند اسمز معکوس کار می کند. فیلترهای مورد استفاده در این دستگاه ها معمولاً ظرفیت 100 گالن آب را دارند. بالاترین ظرفیت این دستگاه ها 800 گالن آب است که با تعداد بیشتری فیلتر انجام می شود.

تصفیه آب صنعتی

امروزه با صنعتی شدن زندگی و رونق صنایع مختلف، اهمیت استفاده از دستگاه

تصفیه آب صنعتی بیشتر شده است. متداول ترین نوع دستگاه تصفیه صنعتی بر اساس فرآیند اسمز معکوس کار می کند و می تواند تمام آلاینده های موجود اعم از فلزات سنگین، نمک و سایر ناخالصی ها را از بین ببرد. این روش کم هزینه تر و مؤثر تر از روش های دیگر در مقیاس صنعتی است.

از جمله روش های دیگر تصفیه آب صنعتی می توان به روش های EDI، EDR، فیلتراسیون و تبادل یونی اشاره کرد. از این دستگاه در صنایع نوشابه سازی، صنایع کشاورزی، نساجی، مرغداری، مراکز پرورش ماهی و صنایع غذایی، تصفیه آب دیگ بخار و بویلر ها در صنایع مختلف و غیره استفاده می شود.

دستگاه تصفیه آب صنعتی چگونه کار میکند؟

دستگاه تصفیه آب صنعتی همان طور که اشاره شد در انواع مختلفی تولید می شود. برای از بین بردن میکروب ها، مواد کلوئیدی، مواد آلی و ذرات معلق آب در پیش تصفیه صنعتی از دستگاه های اولترافیلتراسیون استفاده می شود. آب خارج شده از این فیلتر ها از کیفیت بسیار بالایی برخوردار است. مواد کلوئیدی، پلیمرها، مواد معلق و پروتئینی در صنایع لبنی، داروسازی و آب میوه سازی نیز توسط فیلترهای نانو جداسازی می شوند. اما پر کاربردترین آن ها دستگاه های اسمز معکوس هستند که قبلاً به معرفی آن ها پرداخته شد.

فیلتر تصفیه آب

دستگاه تصفیه آب از فیلترهای مختلفی تشکیل شده است. فیلتر الیافی اولین فیلتر است که می تواند ذرات جامد بزرگ تر از 5 میکرون را حذف کند. فیلتر بعدی یعنی کربن فعال قادر به حذف ترکیبات کلر، اسید و املاح آب است. فیلتر الیافی بعدی ذرات بزرگ تر از 1 میکرون را حذف می کند. فیلتر تصفیه آب اسمز معکوس بعد از این مراحل قرار می گیرد. در نهایت یک فیلتر کربن خطی تصفیه نهایی آب را بر عهده دارد. در برخی از دستگاه های تصفیه خانگی فیلترهای 6 و 7 نیز برای افزودن مواد معدنی و اشعه ماوراء بنفش برای گندزدایی گذاشته می شوند.

فیلتر ممبران دستگاه تصفیه آب

فیلتر ممبران دستگاه تصفیه آب همان فیلتر چهارم است که در فرآیند اسمز معکوس مورد استفاده قرار می گیرد. این فرآیند در بخش های قبل به طور مفصل توضیح داده شد. دوام و ماندگاری این فیلتر به دما، فشار، میزان کدورت و PH آب بستگی دارد.

تعویض فیلتر تصفیه آب

تعویض فیلتر های دستگاه تصفیه آب خانگی منجر به افزایش طول عمر دستگاه و افزایش کیفیت آب مصرفی می شود. ابتدا باید شیر ورودی دستگاه بسته شود. سپس شیر دستگاه که روی سینک قرار دارد را باز کنید تا منبع خالی شود. حال نوبت به باز کردن هوزینگ ها می رسد.

برای این کار باید از آچار مخصوص دستگاه استفاده نمایید. بهتر است زیر دست یک سینی یا لگن قرار دهید. آچار را به صورت پاد ساعتگرد چرخانده و فیلتر اول را خارج کنید. فیلتر جدید را با آب مرطوب کرده و در جای خود قرار دهید. بهتر است در هر مرحله محفظه فیلترها شسته شود. پس از بستن هوزینگ اول نوبت به فیلترهای بعدی می رسد. در نهایت مرحله کربن گیری را انجام دهید.

فیلترهای سه گانه تصفیه آب

فیلترهای سه گانه همان فیلترهای شماره 1، 2 و 3 در دستگاه تصفیه آب هستند که شامل فیلتر الیافی یا فیلتر پروپیلن، کربن اکتیو پودری یا فیلتر کربن فعال و فیلتر الیافی یک میکرون می شوند. عمر این فیلتر ها معمولاً بین 3 تا 6 ماه می باشد.

مخزن دستگاه تصفیه آب

مخزن دستگاه تصفیه آب در نمونه های خانگی دارای گنجایش 5 گالن یا 19 لیتر است. این در حالیست که در نمونه های نیمه صنعتی این ظرفیت به 40 گالن و در نمونه های صنعتی به حجم بسیار بالاتری می رسد. این مخزن ها از جنس های مختلفی از جمله فایبر گلاس، فلز، استیل ضد زنگ و غیره ساخته می شوند. در نمونه های خانگی این مخزن از جنس پلی پروپیلن ساخته شده است.

کربن گیری دستگاه تصفیه آب

همان طور که اشاره شد فیلتر های شماره 2 و 5 از کربن فعال تشکیل شده اند. در راه اندازی دستگاه تصفیه آب به دلیل عبور آب از این فیلتر ها، جریان آن سیاه رنگ می شود. این رنگ به دلیل شسته شدن ذرات کربن توسط جریان آب است و با خارج شدن 5 لیتر آب از بین می رود. بدین منظور باید پس از تعویض این فیلتر ها یا در راه اندازی دستگاه ابتدا هوزینگ فیلتر شماره 3 و سپس شماره 5 را جدا کنید و اجازه دهید آب از دستگاه خارج شود. سپس فیلترها را به مدار برگردانید.

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