دستگاه تصفیه آب دریا| آب شیرین کن دریایی 10 متر مکعب

دستگاه تصفیه آب دریا با ظرفیت 10 متر مکعب

دستگاه تصفیه آب دریا| آب شیرین کن دریایی با ظرفیت تصفیه 10،000 لیتر در شبانه روز، جهت تصفیه آب های شور مانند آب دریا (Sea Water) مورد استفاده قرار می گیرد. شیرین سازی و تصفیه آب دریا با استفاده از روش های مختلفی قابل انجام است، که در بیش تر کاربردها مناسب ترین و مقرون به صرفه ترین آنها، استفاده از آب شیرین کن دریایی RO می باشد. تصفیه و نمک زدایی از آب دریا در این روش با استفاده از فرایند اسمز معکوس (RO) که در  فیلتر ممبران دریایی (SW) رخ می دهد، انجام می شود.

در ادامه مطلب به بررسی عناوین زیر می پردازیم:

1- شیرین سازی آب دریا با استفاده از روش اسمز معکوس (RO)
2- نقاط مثبت آب شیرین کن دریایی 10 متر مکعب
3- کاربرد دستگاه تصفیه آب دریا و ضرورت استفاده از آن
4- نحوه عملکرد و اجزای دستگاه تصفیه آب دریایی 10 متر مکعب
5- قطعات دستگاه تصفیه آب دریا به روش اسمز معکوس (RO)
6- عوامل موثر در قیمت آب شیرین کن دریایی 10 متر مکعب
7- آیا آب شیرین کن دریایی 10،000 لیتری انتخاب مناسبی است؟

شیرین سازی آب دریا با استفاده از روش اسمز معکوس

در این روش تصفیه آب صنعتی با عبور آب شور از لایه های غشای ممبران های RO دریایی با استفاده از فشار تامین شده توسط پمپ دستگاه، نمک ها و کلیه املاح آب توسط منافذ ریز ممبران به دام افتاده و تنها آب اجازه عبور از لایه های ممبران دریایی را دارد. هر چه میزان شوری آب بالاتر باشد، پمپ دستگاه تصفیه آب صنعتی باید فشار بیش تری را تامین کند و در نتیجه انرژی بالاتری نیز مصرف می کند. فشاری که در فرایند اسمز معکوس (RO) برای تصفیه آب دریا لازم است، در محدوده 54 تا 80 بار می باشد. علاوه بر این به دلیل شوری و املاح بالای آب دریا، نرخ بازیابی در آب شیرین کن دریایی پایین تر از دستگاه های تصفیه آب صنعتی مورد استفاده جهت تصفیه آب های لب شور (BW) است.
محدوده TDS آب دریا معمولا بین 10000 تا 45000 میلی گرم بر لیتر می باشد. در برخی از مناطق نیز با توجه به مشخصات آب ورودی برای آبهای شور با TDS= 30000 به بالا از دستگاه های آب شیرین کن دریایی استفاده می شود.
نکته مهم این است که سیستم های آب شیرین کن دریایی و ممبران های SW به میزان PH، عوامل اکساینده، ترکیبات آلی، جلبک و باکتری بسیار حساس هستند؛ بنابر این استفاده از سیستم پیش تصفیه آب دریا یک امر ضروری است، که در هزینه نهایی دستگاه های تصفیه آب صنعتی RO نیز تاثیر زیادی دارد.

نقاط مثبت آب شیرین کن دریایی 10 متر مکعب

امروزه به دلیل کمبود منابع آب سطحی و وجود تکنولوژی و روش های مختلف تصفیه و شیرین سازی آب دریا، استفاده از منبع بی پایان آب دریا برای تامین آب مصرفی انسان و صنایع با استقبال زیادی روبرو شده است. در بین روش های مختلف شیرین سازی آب دریا، سیستم های اسمز معکوس دریایی (SWRO) برای تامین آب شیرین در مصارف انسانی و صنعتی، به دلیل مزیت هایی که دارند نسبت به روش های دیگر تصفیه آب صنعتی بیش تر مورد توجه قرار گرفته اند.
اما مسئله ای که مطرح می شود، این است که دستگاه های SWRO از سیستم های تصفیه آب صنعتی پر انرژی به شمار می روند. بنابر این یکی از مهم ترین ویژگی های هر آب شیرین کن دریایی بهره وری انرژی آن است. طبق نتایج به دست آمده و تجزیه و تحلیل این نتایج عملی، سه مورد زیر در دستگاه آب شیرین کن دریایی 10 متر مکعب توربو صنعت باعث بهره وری انرژی می شوند:

•    انتخاب دقیق پمپ فشار قوی: در انتخاب پمپ دستگاه تصفیه آب دریا، هر چه دقیق تر عمل شود؛ دستگاه تصفیه آب صنعتی مقدار پساب کمتر و تولید بیش تری خواهد داشت.
•    انتخاب قطعات متناسب با میزان املاح و سختی آب: در بیش تر دستگاه های آب شیرین کن دریایی از پرشروسل های با فشار 1200 psi و لوله کشی استیل 316L، ممبران های اسمز معکوس دریایی و کلیه اتصالات سازگار با آب دریا استفاده می شود.
•    استفاده از سیستم CIP به صورت مجزا و اتوماتیک: استفاده از یک سیستم CIP مجزا به صورتی که زمانی که دستگاه خاموش می شود، آب تولیدی دستگاه وارد وسل شده و باعث شستشوی غشای ممبران شود. البته برای شستشوی ممبران و جلوگیری از تشکیل رسوبات بر لایه های آن در صورت لزوم از شوینده های اسیدی و قلیایی نیز می توان استفاده کرد.

کارشناسان و طراحان آب شیرین کن های دریایی شرکت توربو صنعت با در نظر گرفتن این سه پارامتر مهم و بسیاری از عوامل دیگر در زمان طراحی، ساخت و پیاده سازی و حتی نگهداری از دستگاه تصفیه آب صنعتی RO، دستگاهی با بهره وری انرژی مطلوب و مناسب کاربرد شما را پیاده سازی خواهند کرد.

کاربرد دستگاه تصفیه آب دریا و ضرورت استفاده از آن

به دلیل کمبود منابع آب قابل شرب و بحران کم آبی، بشر ناگزیر به استفاده از روش هایی برای شیرین سازی آب است. علاوه بر این در بسیاری از مناطق از آب شرب تصفیه شده برای مصارف آشامیدنی در کاربردهای صنعتی و کشاورزی استفاده می شود، که برای آینده بشر و بحران کم آبی بسیار نگران کننده است.
بحران کم آبی به خصوص در سال های اخیر، باعث روی آوردن به روش های شیرین سازی آب دریا شده است. توسعه شهرها، تغییرات آب و هوا و بسیاری از عوامل دیگر نیز باعث کاهش منابع آب شیرین گردیده است. بنابر این استفاده از راهکارهای تصفیه آب های شور مانند آب دریا این روزها بیش از پیش اهمیت پیدا کرده است.
در گذشته استفاده از آب دریا به دلیل شوری زیاد در بخش کشاورزی یا شرب ممکن نبود، اما امروزه با استفاده از روش های تصفیه آب صنعتی و دستگاه های آب شیرین کن دریایی می توان آب آشامیدنی را برای تعداد زیادی از افراد یک منطقه و هم چنین مصارف کشاورزی فراهم کرد.
تنها نکته ای که باید در استفاده از دستگاه های تصفیه آب دریا در نظر داشته باشیم، این است که برای هر کاربرد باید استفاده از دستگاه های آب شیرین کن دریایی RO توجیه اقتصادی داشته باشد و برآوردهای اقتصادی لازم قبل از سفارش و خرید دستگاه تصفیه آب صنعتی انجام شود.
نکته مثبت آب شیرین کن های دریایی، استفاده از منابع وسیع آب دریاست که در واقع سه چهارم سطح زمین را پوشانده اند. اما مسئله این است که شیرین سازی و تصفیه آب دریا هزینه قابل توجهی دارد. به طور کلی می توان گفت استفاده از دستگاه های تصفیه آب دریا معمولا برای صنایعی که در شهرهای ساحلی قرار دارند و دارای بهره وری اقتصادی بالا می باشند، مناسب و مقرون به صرفه است. 

کاربرد دستگاه تصفیه آب دریا با ظرفیت 10 متر مکعب

دستگاه آب شیرین کن دریایی RO با ظرفیت 10 متر مکعب در شبانه روز برای کاربردهای زیادی از جمله موارد زیر قابل استفاده می باشد:

•    تامین آب مناسب برای مصارف کشاورزی و گلخانه ای
•    تامین آب تصفیه شده در کارخانه های داروسازی و لوازم بهداشتی
•    تصفیه آب در کارخانه های پتروشیمی، نساجی، کاغذسازی و رنگ سازی
•    تولید آب مصرفی نیروگاه های بخار و سیکل ترکیبی
•    شیرین سازی آب دریا برای مصارف آشامیدنی و صنعتی
•    تصفیه آب دریا برای استفاده در کشتی ها، شناورها و ناوگان دریایی
•    شیرین کردن آب دریا در کمپ های موقت تامین آب شرب در دکل های نفتی
•    تامین آب مورد نیاز هتل ها در مناطق ساحلی

نحوه عملکرد و اجزای دستگاه تصفیه آب دریایی 10 متر مکعب

ابتدا آب دریا از طریق پمپ به بخش پیش تصفیه دستگاه تصفیه آب دریا فرستاده می شود. در بخش پیش تصفیه آب شیرین کن دریایی RO، ذرات جامد معلق، ذرات کلوئیدی، کلر و بسیاری از میکروارگانیسم ها، از آب خام حذف می شوند. حذف این عوامل آلاینده از گرفتگی غشای ممبران های دریایی RO جلوگیری کرده و هزینه های نگهداری از دستگاه تصفیه آب صنعتی را کاهش می دهد.

بخش پیش تصفیه دستگاه آب شیرین کن دریا

استفاده از سیستم پیش تصفیه مناسب با توجه به مشخصات آب ورودی، بیش ترین تاثیر را در جلوگیری از گرفتگی های ممبران، کاهش تعداد دفعات تعویض ممبران و کاهش میزان استفاده از مواد شیمیایی در سیستم تصفیه آب دریا دارد. 
در غیر این صورت، گرفتگی ممبران های RO، میزان آب تولیدی و کیفیت آن کاهش و مقدار نمک عبوری از ممبران افزایش می یابد. در نتیجه عدم استفاده از سیستم پیش تصفیه مناسب در سیستم تصفیه آب دریا، هزینه های بهره برداری و نگهداری از دستگاه آب شیرین کن دریایی را افزایش می دهد.
هدف اصلی واحد پیش تصفیه، کاهش عواملی مانند ذرات کلوئیدی، معلق و میکروارگانیسم هاست که باعث فولینگ ممبران می شوند. در صورت استفاده از سیستم پیش تصفیه مناسب، رسوبات ناشی از مواد شیمیایی و بیولوژیکی بر روی لایه های ممبران از انسداد منافذ آن جلوگیری کرده و طول عمر مفید ممبران های دریایی افزایش پیدا می کند.

دو شاخص مهم در اندازه گیری کارایی پیش تصفیه

از دو شاخص SDI و کدورت برای اندازه گیری کارایی پیش تصفیه یک دستگاه تصفیه آب صنعتی استفاده می شود. شاخص SDI به عنوان معیار اندازه گیری ذرات معلق نامحلول برای تعیین پتانسیل گرفتگی ممبران های دریایی RO استفاده می شود. مدت زمان گارانتی غشای ممبران دریایی توسط شرکت های سازنده نیز بر اساس پارامتر SDI تعیین می شود.

مقدار مجاز SDI کمتر از 3 در 95% در صد از موارد و کمتر از 4 در همه موارد توسط تولید کنندگان ممبران های دریایی توصیه می شود. هر چه میزان SDI ورودی به واحد RO کمتر باشد، مصرف انرژی، نیاز به مواد شیمیایی برای شستشوی ممبران و تعداد دفعات تعویض ممبران نیز کاهش می یابد.

کدورت نیز توسط پرتوهای نور ساطع شده از طریق ذرات معلق و جذب شده توسط ذرات رنگی حل شده در آب مشخص می شود. به دلیل سهولت در اندازه گیری کدورت، به عنوان یک پارامتر تعیین کننده در اندازه گیری میزان کارایی پیش تصفیه استفاده می شود. بخش پیش تصفیه آب شیرین کن دریایی معمولا شامل: فیلتر شنی، کربنی و فیلتر کارتریج می باشد.

نحوه عملکرد دستگاه تصفیه آب صنعتی RO در نمک زدایی از آب دریا

بعد از واحد پیش تصفیه و حذف ناخالصی ها و ذرات معلق موجود در آب دریا، پمپ فشار قوی سیستم آب شیرین کن دریایی RO که طبق مشخصات آب ورودی انتخاب شده است، آب دریا را به داخل ممبران RO دریایی پمپ می کند. غشای ممبران به گونه ای طراحی شده است که تنها به آب اجازه عبور داده و ذرات با اندازه بزرگ تر از مولکول آب در میان منافذ آن به دام می افتند. آب تصفیه شده خالص که به آن permeate گفته می شود از سمت دیگر وسل ممبران و آب شور که به آن concentrate گفته می شود نیز از خروجی آب غلیظ شده به عنوان پساب خارج می شود.
هزینه نمک زدایی از آب ورودی به کیفیت آب بستگی دارد. هر چه آب دریا TDS بالاتری داشته باشد، نسبت به آب هایی با TDS کمتر مانند آب لب شور، انرژی و هزینه بیش تری برای تصفیه نیاز دارد.

قطعات دستگاه تصفیه آب دریا به روش اسمز معکوس (RO)

اجزای یک دستگاه تصفیه آب دریا به روش RO مشابه قطعاتی است که در دستگاه های تصفیه آب صنعتی RO برای تصفیه آب های لب شور مورد استفاده قرار می گیرند. اما به دلیل غلظت، املاح، عناصر و شوری بالای آب دریا قطعات آب شیرین کن های RO دریایی، باید با مشخصات آب ورودی به دستگاه سازگاری داشته باشند. در زیر مشخصات برخی از قطعات سیستم آب شیرین کن دریایی RO را با هم بررسی می کنیم.

1- درصد بازیابی آب تولید در آب شیرین کن های دریایی در محدوده 15 تا 40% می باشد. بنابر این پمپ های ورودی فیلترهای شنی باید بر اساس این راندمان و درصد بازیابی طراحی و مورد استفاده قرار گیرند.
2- فیلترهای شنی و کربنی باید از آلیاژهای ضد خوردگی یا از رنگ های اپوکسی با پوشش دریایی پلی اورتان باشند که با آب دریا سازگاری دارند. در برخی از دستگاه های تصفیه آب دریا، از سیستم های اولترافیلتراسیون (uf) از جنس FRP-PE و فیلترهای دیسکی از جنس پلی اتیلن (PE) در بخش پیش تصفیه برای کاهش کدورت آب استفاده می شود.

3- آب دریا خاصیت قلیائی بالا و آلاینده های زیادی دارد، بنابر این قبل از ورود به آب دریا به واحد اسمز معکوس و ممبران دریایی، در برخی از کاربردها باید از سیستم های کلر زنی و تزریق اسید استفاده کرد. از آن جایی که کلر و اسید برای ممبران ها مضر است و باعث آسیب زدن و تخریب کلی ممبران می شود، بعد از آن باید از فیلترهای کربنی و تزریق متا بی سولفیت سدیم نیز استفاده شود.
4- پمپ فشار قوی در دستگاه های تصفیه آب RO بر اساس پارامترهایی مانند: میزان نمک های محلول در آب، فشار مورد نیاز برای تصفیه آب دریا و در نظر گرفتن پارامترهایی مثل فلاکس آب تولید بر اساس لیتر بر متر مربع در ساعت (LMH) و مقدار آب خروجی مورد نظر، انتخاب می شود. جنس پمپ مورد استفاده در دستگاه های تصفیه آب دریا، از استیل 316، 304، 916 و 2205 می تواند باشد، که انتخاب آن به میزان شوری آب دریا بستگی دارد.

5- ممبران اسمز معکوس دریایی (Sea Water) از جنس پلی آمید با قابلیت حذف نمک ها و املاح تا 99.5% است که می تواند شامل مدل های کم انرژی (LE) یا معمولی باشد. هم چنین با توجه به ظرفیت تصفیه آب مورد نظر (بر اساس لیتر یا متر مکعب در شبانه روز) از ممبران های دریایی 4 (مثل Sw30-4040) یا 8 اینچ (SW30HRLE-400) استفاده می شود.

** تعداد ممبران استفاده شده در هر دستگاه تصفیه آب دریا با توجه به ظرفیت دستگاه توسط طراح و سازنده دستگاه مشخص می شود.

*** برای محافظت از ممبران های آب شیرین کن دریایی، از همان ابتدا از سیستم تزریق آنتی اسکالانت شامل پمپ تزریق و مخزن آن استفاده می شود. استفاده از آنتی اسکالانت برای کلیه دستگاه های تصفیه آب RO صنعتی جهت محافظت از ممبران و افزایش طول عمر آن ضروری است.

6- تابلو برق، تجهیزات کنترلی و اندازه گیری مانند TDS متر، PH متر، EC متر، orp متر برای اتصال به سیستم PLC جهت انجام تنظیمات لازم

7- استفاده از فلومترهای مغناطیسی یا ونتوری و یا سیستم های فلومتر روتاری برای کنترل دبی آب در بخش های مختلف دستگاه

8- واحد CIP برای شستشوی ممبران ها که به صورت روزانه با آب شیرین تصفیه شده توسط خود دستگاه انجام می شود؛ و در صورت نیاز برای از بین بردن رسوبات ناشی از عناصر و آلاینده های مختلف، از شوینده های اسیدی یا قلیایی با توجه به نوع رسوبات نیز استفاده می شود.

عوامل موثر در قیمت آب شیرین کن دریایی 10 متر مکعب

قیمت دستگاه های تصفیه آب دریایی RO تحت تاثیر عوامل زیادی می باشد. در این جا تاثیر برخی از پارامترهای مهم در قیمت آب شیرین کن دریایی RO را با هم بررسی می کنیم.

اولین و مهم ترین پارامتر، ظرفیت دستگاه تصفیه آب دریا است. معمولا ظرفیت آب شیرین کن های دریایی از 2 متر مکعب در شبانه روز شروع شده و طبق نیاز خریدار به ظرفیت های بالاتر می رسد.
دومین پارامتر، قطعات مورد استفاده در دستگاه تصفیه آب دریا می باشد. در مورد قطعات موارد زیر بیش ترین تاثیر را در قیمت آب شیرین کن های دریایی RO دارند:

•    توان و برند پمپ اصلی و پمپ فیلتر شنی دستگاه آب شیرین کن دریایی، که می تواند از برندهای موجود در بازار ایران مانند گراندفوس، لوارا، ابارا، دانفوس و دیگر برندهای مشابه باشد.
•    لوله کشی فشار پایین دستگاه که معمولا از جنس UPVC است. در حال حاضر در بازار ایران برندهای مرغوبی مانند پیمتاش ترکیه موجود می باشد، که البته قیمت بیش تری نسبت به نمونه های ایرانی دارند.
•    لوله کشی فشار بالا نیز از دیگر عوامل تاثیر گذار در قیمت آب شیرین کن دریایی می باشد. برای آب دریا بسته به فشار کاری معمولا از استیل 316L رده 40 تا 60 استفاده می شود.
•    وسل ها نیز همان طور که در بخش اجزای سیستم آب شیرین کن دریایی گفتیم از نوع فشار قوی 1200 psi با قابلیت تحمل فشار حدود 80 بار انتخاب می شوند.
•    از دیگر عوامل تاثیر گذار در قیمت دستگاه تصفیه آب دریا می توان به شاسی استیل یا آهن، گیج فشار خطی یا تابلویی، تابلو برق دستی یا PLC، تجهیزات و ابزار دقیق، شیرهای recycle، سیستم CIP اتوماتیک یا دستی و … اشاره کرد.

آیا آب شیرین کن دریایی 10،000 لیتری انتخاب مناسبی است؟

دستگاه تصفیه آب 10 متر مکعب جهت تصفیه آب های شور مانند آب دریا (Sea Water) مورد استفاده قرار می گیرد. شیرین سازی و تصفیه آب دریا با استفاده از روش های مختلفی قابل انجام است، که مناسب ترین و مقرون به صرفه ترین آنها در بیش تر کاربردها، استفاده از آب شیرین کن دریایی RO می باشد. تصفیه آب دریا در این روش با استفاده از فرایند غشایی اسمز معکوس (RO) در فیلتر ممبران SW انجام می شود.
در طراحی و پیاده سازی دستگاه های آب شیرین کن دریایی توسط کارشناسان شرکت تروبو صنعت از قطعاتی با برترین برندهای موجود در بازار ایران متناسب با نیاز خریدار استفاده می شود.
در صورتی که قصد خرید دستگاه آب شیرین کن دریایی را دارید، حتما قبل از انتخاب و خرید از افراد کارشناس و طراحان سیستم های آب شیرین کن دریایی RO مشاوره بگیرید. کارشناسان بازار آنلاین شرکت توربو صنعت در زمینه طراحی، پیاده سازی، خرید و نگهداری از دستگاه های تصفیه آب صنعتی در هر کاربردی از طریق ارتباط رایگان تلفنی، آماده پاسخگویی به سوالات شما هستند.

مشخصات فنی دستگاه تصفیه آب RO دریایی