تصفیه آب : 10 فرآیند پایه

تصفیه آب تصفیه آب

تصفیه آب

تصفیه آب و تامین آب با کیفیت بالا یکی از واحدهای های اصلی در بسیاری از منابع آب خام حاوی مواد آلی و معدنی نامطلوب هستند که برای تولید آب با کیفیت قابل قبول جهت مصارف شرب و استفاده در صنعت نیازمند فرایندهای تصفیه خاص و پیشرفته می باشند. تصفیه آب عبارت است ازحذف اجزای نامطلوب از آب و سپس دفع آنها به آسان ترین و مطمئن ترین روش ممکن و تامین آب با کیفیت مورد نیاز در هر صنعت.

تامین آب با کیفیت مورد نیاز

منابع آلاینده آب

آب برای تداوم حیات ضروری بوده و باید منبع مناسبی از آن در دسترس مصرف کنندگان قرار داشته باشد، بنابراین باید تلاشی مضاعف جهت دسترسی به آب با کیفیت صورت پذیرد. حفاظت منابع آب ازآلودگی اولین گام برای دست یابی به این هدف است. پس از آن تشخیص علل و نوع آلودگی منابع آب و به دنبال آن انتخاب فرآیند تصفیه متناسب با میزان و نوع آلودگی اقداماتی ضروری می باشند.

03.28.check fill تصفیه آبانواع آلودگی های آب :

  • آلودگی میکروبی

  • آلودگی شیمیایی

  • آلودگی فیزیکی

  • آلودگی رادیولوژیکی

آلودگی میکروبی

بیشترین مخاطره میکروبی در ارتباط با آب آشامیدنی است که با مدفوع انسان یا حیوان آلوده شده است. خطر میکروبی هیچ گاه به طور کامل رفع نخواهد شد زیرا بیماری های منتقله توسط آب ممکن است از طریق تماس فرد به فرد، آئروسل ها و مواد غذایی نیز منتقل شوند، بنابراین خطرناک ترین و زیان بارترین آلودگی، آلودگی میکروبی است.

آلودگی شیمیایی

خطر بهداشتی ناشی از مواد شیمیایی سمی در آب آشامیدنی، نسبت به آنچه توسط آلاینده های میکروبی ایجاد می شود،تفاوت دارد.غیر از موارد آلودگی اتفاقی با مقادیر زیاد، مواد شیمیایی اندکی در آب می توانند منجر به بروز مشکلات بهداشتی حاد شوند. به علاوه در این موارد معمولا به دلیل طعم، بو و ظاهر نامطلوب، آب غیر قابل شرب خواهد بود. در حقیقت استانداردهای شیمیایی آب آشامیدنی در منبع آبی که در معرض آلودگی میکروبی شدید است، در درجه دوم اهمیت می باشند. در بین مواد شیمیایی، مواد آلاینده با خاصیت سمیت تجمعی مثل فلزات سنگین و مواد سرطان زا از اهمیت خاصی برخوردارند و در دوره های تماس طولانی اثرات سوء آنها نمایان می گردد.

 

آلودگی فیزیکی

برای آنکه کیفیت آب مقبولیت کافی داشته باشد باید پارارمترهای فیزیکی آب شامل رنگ، طعم، بو، کدورت و... ، املاح معدنی نظیر آلومینیوم، آهن، کلرید، مس، کلسیم و منیزیم و... ، مواد آلی مانند تولوئن، گزیلن ها، اتیل بنزن و... و همچنین گندزداها و فرآورده های فرعی گندزدایی (کلر و کلروفنل ها) در آب در محدوده مجاز و قابل قبول متناسب با کاربری آب باشند.

 

آلودگی رادیولوژی

امکان آلودگی رادیولوژیکی کم و سهم آب آشامیدنی به نسبت کل تماس با رادیونوکلئیدهای طبیعی در هوای آزاد تحت شرایط معمولی بسیار کم است.

 

انواع فرآیند تصفیه

انتخاب فرایند تصفیه آب

برای توسعه و انتخاب فرایند تصفیه، شناخت صحیح کیفیت آب خام، کیفیت مورد نیاز آب تصفیه شده و کارایی واحدهای عملیاتی و فرایندی مختلف ضروری است. عوامل مهم در انتخاب فرایند تصفیه عبارتند از : استانداردهای کیفی آب خام و تصفیه شده، آلاینده های مورد نظر جهت حذف در فرایند تصفیه، توپوگرافی و زمین شناسی، وضعیت هیدرولیکی سیستم، دفع لجن، انرژی مورد نیاز و اقتصاد واحد

03.28.check fill تصفیه آبانواع فرایندهای تصفیه آب

برای رساندن فاکتورهای آب آلوده به محدوده مجاز مذکور از فرایندهای تصفیه آب استفاده می شود. میزان تصفیه و روش آن به درجه ی آلودگی منبع آب بستگی دارد و هدف آن حفاظت مصرف کننده در برابر عوامل بیماری زا و ناخالصی های موجود در آب است که ممکن است برای سلامتی مزاحم یا زیان آور باشد.در ادامه انواع مختلف روش های تصفیه آب را به صورت کلی توضیح داده شده است.

 

  • پیش اکسیداسیون

  • انعقاد

  • لخته سازی

  • لخته سازی

  • ترسیب

  • ته نشینی

  • فیلتراسیون

  • تبادل یون

  • گندزدایی

  • فرایندهای غشایی

همگی این روش ها در حذف آلایندهای آب و تامین کیفیت مورد نیاز مصرف کننده کارامد می باشند و با توجه به پارامترهایی که در بالا ذکر گردید یک یا چند روش به طور همزمان جهت تصفیه آب برای رسیدن به کیفیت مد نظر به کار برده می شود.

پیش اکسیداسیون:

استفاده از عوامل اکسید کننده ای مثل ازن، پرمنگنات، پتاسیم و ترکیبات کلر در آب خام و سایر واحدهای تصفیه، باعث کاهش رشد میکروبی و اکسید کردن ترکیبات مولد رنگ، طعم و بو می شود.

پیش اکسیداسیون تصفیه آب

انعقاد، لخته سازی و ترسیب:

آب منابع طبیعی دارای جامدات محلول و معلق زیادی است. ذرات معلق بزرگ مانند شن می توانند به وسیله فرایندهای فیلتراسیون ته نشینی و یا فیلتراسیون به آسانی حذف شوند اما مثلا ذرات کلوئیدی تنها پس از آمایش فیزیکی و شیمیایی می توانند به وسیله ته نشینی و فیلتراسیون حذف شوند. 

 

انعقاد در تصفیه آب:

آمایش شیمیایی کلوئیدها را انعقاد می نامند که در آن خواص فیزیکی ذرات با افزودن ماده شیمیایی به منظور افزایش میزان حذف آنها، تغییر و اصلاح می شود. 

لخته سازی در تصفیه آب:

آمایش فیزیکی لخته سازی نامیده می شود، این فرایند مستلزم اختلاط آرام سوسپانسیون برای تسریع تماس بین ذره ای است، بنابراین باعث تجمع ذرات کلوئیدی و تبدیل آنها به لخته بزرگ با قابلیت ته نشینی بیشتر می شود. 

فرآیند ترسیب در تصفیه آب :

با اصلاح و آمایش فیزیکی یا شیمیایی آب ها بعضی از مواد معدنی یا جامدات محلول موجود در آن می توانند به صورت جامدات معلق ترسیب داده شوند، نمونه ای از این جامدات محلول کلسیم و منیزیم هستند که می توانند با افزودن آهک و کربنات سدیم و در نتیجه تشکیل یک رسوب معدنی به حالت نامحلول تبدیل شوند. سپس رسوب حاصله، طی فرایندهای انعقاد، ته نشینی و فیلتراسیون متداول حذف می شوند. این فرایند حذف ترسیب نام دارد.

ته نشینی در تصفیه آب :

ته نشینی فرایند تصفیه فیزیکی است که برای جداسازی جامدات معلق از آب به وسیله نیروی ثقل به کار می رود و در تصفیه آب های سطحی بعنوان اولین مرحله برای حذف ذرات مولد کدورت، پس از انعقاد و لخته سازی بطور گسترده استفاده می شود. از ته نشینی برای بازیابی آب پس شویی صافی ها و افزایش غلظت لجن در مرحله تغلیظ و گاهی به عنوان مقدمه، برای حذف جامدات قابل ته نشینی مثل مواد دانه ای، شن و... استفاده می شود.طراحی ته نشینی به عوامل زیر بستگی دارد:

 

ته نشینی در تصفیه آب

ته نشینی در تصفیه آب :

ته نشینی فرایند تصفیه فیزکی است که برای جداسازی جامدات معلق از آب به وسیله نیروی ثقل به کار می رود و در تصفیه آب های سطحی بعنوان اولین مرحله برای حذف ذرات مولد کدورت، پس از انعقاد و لخته سازی بطور گسترده استفاده می شود. از ته نشینی برای بازیابی آب پس شویی صافی ها و افزایش غلظت لجن در مرحله تغلیظ و گاهی به عنوان مقدمه، برای حذف جامدات قابل ته نشینی مثل مواد دانه ای، شن و... استفاده می شود.طراحی ته نشینی به عوامل زیر بستگی دارد:

غلظت سوسپانسیون

غلظت سوسپانسیون جامد

غلظت سوسپانسیون

اندازه سوسپانسیون جامد

غلظت سوسپانسیون

رفتار سوسپانسیون

check circle FILL0 wght400 GRAD0 opsz48 تصفیه آبانواع روش های ته نشینی

 

بطور کلی چهار نوع ته نشینی در تصفیه آب وجود دارد:

روش های ته نشینیته نشینی مجزا: 

ته نشینی غلظت های کم ذراتی را که به صورت واحدهای مجزا ته نشین می شوند توصیف می کند. ته نشینی گل و لای پیش از انعقاد و ته نشینی دانه های شن در صافی ها بعد از شستشوی معکوس نمونه هایی از ته نشینی مجزا است.

روش های ته نشینیته نشینی لخته ای: 

ته نشینی غلظت های بالاتر جامدات که ضمن ته نشین شدن به هم میپیوندند را توصیف میکند. ته نشینی آب های سطحی منعقد شده، نمونه ای از ته نشینی لخته ای است.

روش های ته نشینیته نشینی ناحیه ای:

ته نشینی سوسپانسیونی را توصیف می کند که غلظت جامدات در آن به حدی بالا است که ذرات به صورت یک لایه ته نشین می شوند. نمونه ای از ته نشینی ناحیه ای ناحیه ای، بخش بالای بستر در تغلیظ کننده های لجن است.

روش های ته نشینیته نشینی تراکمی:

ته نشینی سوسپانسیونی با غلظت بالای جامدات را توصیف می کند که در آن ذرات در تماس با یکدیگر بوده و ته نشینی بیشتر تنها با تراکم توده ی جامدات رخ می دهد. قسمت پایین تغلیظ کننده ی ثقلی لجن، نمونه ای از ته نشینی تراکمی است.

Products benefits تصفیه آبفیلتراسیون در تصفیه آب:

فرایندهای انعقاد، لخته سازی و ته نشینی بیشتر مواد کلوئیدی مولد کدورت را حذف می کنند. برای دستیابی به استانداردهای سخت تر بهداشت عمومی وضع شده بعد از اصلاحیه ی قانون آب آشامیدنی سالم 1986 ، حذف بیشتر ذرات کلوئیدی ضروری است.

 

متداول ترین فرایند مورد استفاده در حذف بیشتر مواد کلوئیدی فیلتراسیون است. فیلتراسیون یکی از قدیمی ترین روش های تصفیه آب است. در واقع فیلتراسیون مکانیزم تصفیه آب خود طبیعت است. در طبیعت آب ضمن عبور آرام از میان تشکیلات سنگی و شنی متخلخل داخل خاک، تمیز و تصفیه می شود.

فرایند فیلتراسیون مورد استفاده در تصفیه ی آب شامل عبور آب از میان یک بستر محتوی مواد دانه ای مثل شن، سیلیس یا کربن فعال است که بصورت دستکاه های فیلتر شنی و فیلتر کربنی ارائه می گردد. با عبور آب از میان بستر، ذرات معلق در فضاهای منفذی بستر به دام افتاده و بنابراین از جریان آب حذف می شوند.

stack line 1 تصفیه آبتبادل یون:

دراین روش مکانیزمی که درباره فیلتراسیون گفته شد بصورت مشابه تکرار می شود با این تفاوت که در روش تبادل یون ماده ای که آب از بستر آن عبور می کند رزین است. رزین های مزبور می توانند یون های منیزیم و کلسیم را با یون سدیم تعویض کرده و آب سخت را به آب نرم تبدیل کنند.

این رزین ها پس از مدت زمان معینی اشباع شده و کارایی خود را از دست می دهند. اگر رزین با محلول کلرورسدیم ده درصد شستشو شود خاصیت سختی گیری خود را بازمی یابد. غلظت های کمتر و بیشتر نمک اثر کمتری دارند.

قابل توجه است که استفاده از آبهای گل آلود و دارای مواد معلق و همینطور آب هایی که دارای املاحی مانند آهن، منگنز، مس و دیگر فلزات سنگین می باشند، رزین ها را فرسوده و کارایی را کاهش می دهند، بنابراین بهتر است قبل از دستگاه سختی گیر مواد معلق به روش فیلتراسیون جدا شوند.

Product Introduction تصفیه آبگندزدایی:

گندزدایی آب آشامیدنی برای غیر فعالسازی و یا حذف پاتوژن ها، با هدف دستیابی به استانداردهای اولیه ی آب آشامیدنی انجام می شود. گندزدایی بخشی از اهداف اصلی تصفیه آب که تامین آب فاقد ارگانیزم های بیماری زا است را برآورده می سازد. طی قرن گذشته کلرزنی به عنوان روش قابل قبول گندزدایی درآمده و این فرایند مهم ترین کشف در زمینه تصفیه ی آب آشامیدنی به شمار می رود.اهداف ویژه گندزدایی برای همه ی سیستم های آب رسانی عمومی عبارتند از:

 

گندزدایی آب آشامیدنی

03.28.check fill تصفیه آبغیر فعالسازی 99/9 درصد کیست های ژیاردیالمبیا و 99/99 درصد ویروس ها

03.28.check fill تصفیه آبوارد نکردن سمیت و طعم و بو به آب گندزدایی شده

03.28.check fill تصفیه آبکمینه سازی تشکیل فراورده های جانبی نامطلوب گند زدایی

03.28.check fill تصفیه آبدستیابی به حداکثر میزان آلاینده برای گندزداهای استفاده شده و فراورده های جانبی که می توانند تشکیل شوند.

             در حالی که اثر دقیق عوامل گندزدا روی میکروارگانیسم ها به خوبی مشخص نشده است، برخی از عوامل که کارایی گندزدایی را تحت تاثیر قرار می دهند عبارتند از:

روش های ته نشینینوع و غلظت میکروارگانیسم ها

روش های ته نشینینوع و غلظت گندزدا

روش های ته نشینیزمان تماس گند زدا

روش های ته نشینینوع و غلظت میکرو ارگانیسم ها

                                                                                star s fill تصفیه آب         star s fill تصفیه آب          star s fill تصفیه آب         star s fill تصفیه آب          star s fill تصفیه آب         star s fill تصفیه آب          star s fill تصفیه آب            star s fill تصفیه آب           star s fill تصفیه آب

گندزدایی

Product usages تصفیه آبپرتوتابی فرابنفش (UV)

پرتوتابی فرابنفش (UV) یکی از روش های گندزدایی است که از اواخر قرن نوزدهم کشف و شناخته شد.مکانیزم اصلی غیر فعالسازی میکروارگانیزم ها توسط نور UV وارد کردن آسیب مستقیم بر اسیدهای نوکلئیک سلول است. هنگامی که انرژی UV توسط مواد ژنتیکی (DNA) میکروارگانیزم ها جذب می شود، تغییرات ساختمانی در آن ایجاد شده که از تکثیر میکروارگانیزم ها جلوگیری می کند. حداکثر جذب UV در طول موج 250 تا 255nm است که گستره ی طول موج بهینه برای میکروب کشی موثر است. از مزایای این روش اینکه هیچ گونه ماده ی شیمیایی وارد آب نمی شود لذا کیفیت آب تغییر نمی کند. طعم و بو تولید نمی شود و دوز بیش از حد اثر نامطلوب ایجاد نمی کند.

Products benefits تصفیه آبفرایند غشایی

 

امروزه استفاده از تکنولوژی غشایی در صنعت تصفیه آب از نظر کارایی بالا و مقرون به صرفه بودن فرایند، به عنوان انتخابی در دسترس و متداول شناخته شده است. سیستم های نمک زدایی و تصفیه آب صنعتی اسمز معکوس (RO) بیشترین کارایی را برای منابع آب دریا و آب لب شور دارند. این سیستم آب، با کیفیت بسیار بالا جهت مصارف شرب و نیز استفاده در صنایع مختلف تولید می کند. فرایندهای غشایی به چهار دسته کلی تقسیم می شوند :

 

تصفیه فاضلاب صنعتی

check fill تصفیه آبمیکرو فیلتراسیون

check fill تصفیه آباولترا فیلتراسیون

check fill تصفیه آبنانو فیلتراسیون

check fill تصفیه آباسمزمعکوس RO

settings 4 line 1 تصفیه آبمیکرو فیلتراسیون:

میکرو فیلتراسیون ذرات با قطر تقریبی 0.1 تا 1 میکرون را حذف می کنند. عموما در این روش جامدات معلق و کلوئیدهای بزرگ حذف می شوند و ماکرومولکول ها و جامدات حل شده از میان ممبران های MF عبور میکنند. کاربرد آنها شامل حذف باکتری، مواد لخته شده، یا TSS (مقدار کل جامدات معلق) می باشد. فشار ممبران نوعا 0.7 بار است.

wallet line تصفیه آبنانو فیلتراسیون:

نانو فیلتراسیون تصفیه آب

نانو فیلتر به فرایند ممبرانی خاصی گفته می شود که در آن ذرات با اندازه تقریبی 1 نانومتر حذف می گردند. از این رو نانو فیلتر در محدوده بین RO و UF عمل می کند. با این فن آوری مولکول های آلی که دارای وزن مولکولی بزرگتر از 200-400 هستند. نمک هایی که یون های تک ظرفیتی دارند (مانند کلرید سدیم یا کلرید کلسیم) از 20 تا 80 درصد و یون های دو ظرفیتی (مانند سولفات منیزیم) بالغ بر 90 تا 98 درصد جدا می شوند. دیگر کاربردها شامل حذف کلر و مجموع کربن های آلی (TOC) از آب های سطحی، حذف سختی یا رادیوم از آب چاه، کاهش مجموع جامدات معلق (TDS) و جدا سازی مواد آلی از غیر آلی در صنایع غذایی خاص و پساب می باشد. فشار عملیاتی بین 3.5 تا 16 بار است.

computer line تصفیه آباسمز معکوس (RO) : 


اسمز معکوس عالی ترین سطح از بین روش های فیلتراسیون غشایی می باشد. ممبران RO به عنوان یک مانع برای تمام نمک های محلول و مولکول های غیر آلی و مولکول های آلی با وزن مولکولی تقریبی بیش از 100 عمل می کند. به عبارت دیگر فقط مولکول های آب به طور آزاد از میان ممبران عبور کرده و جریان خالصی را تولید می کنند. عملیات حذف نمک های حل شده به مقدار 95 تا 99 درصد انجام می پذیرد. کاربرد RO بی شمار و متنوع می باشد و شامل نمک زدایی از آب دریا و آب لب شور جهت مقاصد آشامیدنی، بازیافت پساب، فرایندهای غذایی و نوشابه سازی، خالص سازی آب شرب خانگی و آب فرآیندهای صنعتی، آب دمین و سیستم های حرارتی و برودتی می باشد. اگر واحد RO قبل از تبادل کننده های یونی قرار گیرند، به شدت هزینه عملیاتی و موارد متعدد احیا را کاهش می دهد. فشار عملیاتی برای RO عموما از 5 بار برای آب لب شور و بالغ بر 84 بار برای آب دریاست.

اسمز معکوس RO تصفیه آب

archive line 2 تصفیه آبکاربرد اسمزمعکوس :

check fill تصفیه آبمعدنی زدایی و تامین آب بدون یون مورد نیاز مصارف صنعتی

check fill تصفیه آبحذف شوری و نمک زدایی آب دریا

check fill تصفیه آبجداسازی مواد آلی و سمی از پساب های صنعتی

search line تصفیه آبمقایسه عملکرد روش های تصفیه آب

موادمحلول و نامحلول درآب

RO

UV

تبادی یون

فیلتراسیون

 کلر

 حذف صددرصد

عدم حذف 

عدم حذف 

حذف صددرصد 

ویروس

حذف صددرصد

حذف صددرصد

عدم حذف

عدم حذف 

 باکتری

حذف صددرصد 

حذف صددرصد 

عدم حذف 

حذف جزئی 

 مزه و بو

 حذف صددرصد

 عدم حذف

عدم حذف 

 حذف صددرصد

سموم آفات نباتی

حذف صددرصد 

عدم حذف 

عدم حذف 

حذف صددرصد 

 موادشیمیایی آلی 

 حذف صددرصد

عدم حذف 

 عدم حذف

 حذف صددرصد

 نیترات

حذف صددرصد 

 عدم حذف

حذف جزئی 

 عدم حذف

 مواد رادیواکتیو

حذف صددرصد 

عدم حذف 

حذف صددرصد 

عدم حذف 

 سدیم

حذف بیش از 95% 

عدم حذف 

حذف بیش از 95%

 عدم حذف

 سرب

حذف بیش از 95%

 عدم حذف

حذف بیش از 95% 

عدم حذف 

 آرسنیک

حذف بیش از 95% 

 عدم حذف

حذف بیش از 95% 

عدم حذف 

 سولفور

حذف بیش از 95% 

عدم حذف 

حذف بیش از95%  

عدم حذف 

 فسفر

حذف بیش از 95% 

عدم حذف 

حذف بیش از95%  

 عدم حذف

 آلومینیوم

 حذف صددرصد

 عدم حذف

حذف بیش از 95% 

 عدم حذف

 کلروفرم

حذف صددرصد 

عدم حذف 

عدم حذف 

 حذف صددرصد

 پتاسیم

حذف بیش از 95% 

عدم حذف 

حذف صددرصد

 عدم حذف

 کادمیم

حذف بیش از 95% 

عدم حذف 

حذف بیش از 95% 

عدم حذف 

  منیزیم

حذف بیش از 95% 

     عدم حذف 

حذف بیش از 95% 

    حذف صددرصد 

 

فرآیندهای تصفیه آب : نهراب زیست

شرکت نهراب زیست با سابقه چندین ساله در انجام پروژه های مختلف در زمینه تصفیه آب آماده خدمت رسانی به کارگاه ها و کارخانه های کشور می باشد. جهت دریافت مشاوره بیشتر با کارشناسان شرکت نهراب زیست تماس بگیرید.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

error: Content is protected !!