theme

آب شیرین کن  – پیش تصفیه RO : اکسیداسیون – فیلتراسیون

بعضی از آب چاه ها، معمولا آب شور، رو به  کاهش هستند. به طور معمول، در  چنین آب هایی آهن و منگنز، وگاهی نیز سولفید هیدروژن و آمونیم وجود دارد. ولی فاقد اکسیژن می باشند. بنابراین، به این نوع آب ها anoxic ( فاقد اکسیژن ) گفته می شود. معمولا” در آنها اکسیژن به مصرف رسیده است (به عنوان مثال، بواسطه فرآیندهای میکروبیولوژیکی)، زیرا آب از طریق مواد ارگانیک تخریب کننده , آلوده شده اند، یا منشاء این آب از یک سفره آب بسیار قدیمی است.

برای استفاده از آب شیرین کن جهت پیش تصفیه این آب ها یکی از روش های کنترل آبهای آنوکسیک، اکسیداسیون آهن و منگنز در مجاورت هوا، هیپوکلریت سدیم یا پرمنگنات پتاسیم (KMnO4) می باشد. هیدروکسیدهای تشکیل شده می توانند توسط فیلتراسیون واسطه حذف شوند و سپس به دستگاه آب شیرین کن هدایت شوند . سولفید هیدروژن می تواند اکسیده شود, به سولفور اولیه (عنصری) تبدیل شود و از آن طریق توسط فیلتراسیون واسطه حذف گردد.

اکسیداسیون و فیلتراسیون را می توان تنها در یک مرحله و با استفاده از فیلتر واسطه که از طریق انتقال الکترونی, توانایی اکسیده کردن آهن و منگنز دو اتمی را دارد, انجام داد. Greensand (ماسه سبز) یک واسطه دانه ای است که یک گلوکونیت معدنی سبز (خشک) می باشد. هنگامی که قابلیت اکسیداسیون آن پایین می آید، می توان آن را با KMnO4 دوباره احیاء نمود. پس از تولید مجدد آن، با قیمانده KMnO4 باید کاملا شسته شود تا از آسیب اکسیداسیون به ممبرین در دستگاه آب شیرین کن – تصفیه آب به روش اسمزمعکوس RO جلوگیری گردد. این تکنیک زمانی استفاده می شود که مقدار Fe2+ کمتر از ۲ میلی گرم در لیتر در آب خام موجود می باشد. برای غلظت های بیشتر Fe2+ ، می توان KMnO4 را به طور مداوم به جریان ورودی فیلتر اضافه نمود. با این حال، در این مورد، باید اطمینان حاصل شود که پرمنگنات نمیتواند به ممبرین در دستگاه های آب شیرین کن – تصفیه آب برسد (به عنوان مثال، با نصب یک فیلتر کربن) (کلریناسیون / دی کلریناسیون) مراجعه کنید.

فیلتراسیون بیرم(birm) به طور موثر برای حذف Fe2+ از آب خوراک دستگاه آب شیرین کن به روش اسمزمعکوس – تصفیه آب RO استفاده می شود. از طریق فیلتراسیون بیرم,  PH افزایش می یابد و در نتیجه تغییر در مقدار LSI ممکن است اتفاق بیفتد، بنابراین باید دقت کرد تا  از رسوب گرفتگی CaCO3 در فیلتر و در سیستم آب شیرین کن به روش اسمز معکوس – تصفیه آب RO جلوگیری نمود.

به جای فیلتراسیون واسطه برای حذف ذرات هیدروکسید آهن و منگنز حاصل از فرایند اکسیداسیون,  می توان از میکروفیلتراسیون یا اولترافیلتراسیون استفاده نمود. این یک تکنولوژی جدید برای حذف آهن و منگنز است.

 

 

***** فیلتراسیون در مسیر (در طول خط) ******

کارایی فیلتراسیون واسطه جهت کاهش دادن مقدار SDI می تواند به طور قابل توجهی افزایش یابد به شرط اینکه کلوئیدهای موجود در آب خالص قبل از تصفیه روی هم منعقد یا انباشته شده باشند. فیلتراسیون در مسیر میتواند برای آبهای خام با SDI تنها کمی بالاتر از ۵ اعمال شود. بهینه سازی این روش (که نام دیگر آن  انعقاد یا انباشتگی طی مسیر می باشد)  در ASTM D 4188/25 / شرح داده شده است. یک منعقد کننده ( Coagulant ) درون جریان آب خام تزریق  می شود، به طور موثر مخلوط شده، و میکروفلوک های (کلوخه های ریز) تشکیل شده بلافاصله توسط فیلتراسیون واسطه حذف می شوند.

سولفات فریت و کلرید فریک برای بی ثبات کردن سطح بار منفی کلوئید ها استفاده می شود و آنها را با میکروفلوک های هیدروکسید آهن که بتازگی تشکیل شده اند درگیر می نمایند. منعقدکننده های آلومینیوم نیز موثر هستند، اما به دلیل وجود مشکلات احتمالی حاصل از جرم گرفتگی و ترکیب با آلومینیوم باقی مانده, توصیه نمی شود. پخش و مخلوط کردن سریع ماده انعقاد کننده ,  بسیار مهم است. یک مخلوط کننده درجا (استاتیک) در داخل خط یا تزریق در قسمت مکش پمپ تقویت کننده توصیه می شود. دوز مناسب معمولا در محدوده ۳۰-۱۰ میلی گرم در لیتر است، اما مقدار دقیق آن باید مورد به مورد تعیین شود.

برای تقویت میکرو فلکهای هیدروکسید و در نتیجه بهبود قابلیت فیلتراسیون آنها و / یا اتصال دادن ذرات کلوئیدی به یکدیگر، می توان از لخته کننده ها   ( Flocculants ) ها بطور مجزا ویا در ترکیب با منعقد کننده ها استفاده کرد. لخته کننده ها ترکیبات ارگانیک با وزن مولکولی بالا بوده که قابل حل می باشند. (به عنوان مثال، پلی آکریل آمید خطی). آنها ممکن است از طریق گروه های مختلف فعال، حامل بار مثبت (کاتیونی)، بار منفی (آنیونی) یا نزدیک به خنثی (غیر یونی) باشند.

انعقاد کننده ها و لخته کننده ها ممکن است با ممبرین RO به طور غیر مستقیم یا مستقیم درگیر شوند. تداخل غیر مستقیم هنگامی رخ می دهد که  یک مخلوط باعث ایجاد رسوب بر روی ممبرین گردد. به عنوان مثال، ایجاد شیار برروی فیلتر واسطه ممکن است توده های انباشته شده (فلاک ها) را برای عبور دادن  و رسوب کردن در سطح ممبرین  فعال سازد. علاوه بر این, احتمال تشکیل رسوب در هنگام تغلیظ سازی آب خوراک تصفیه شده وجود دارد. حالت مشابه آن زمانی است که انعقادکننده های آلومینیوم یا آهن به سیستم اضافه شوند بدون اینکه در پی آن  PH را کاهش دهند تا از ایجاد شرایط فوق اشباع در مرحله RO جلوگیری شود.

مهر ۲۸, ۱۳۹۸

آب شیرین کن : پیش تصفیه – اکسیداسیون و فیلتراسیون

آب شیرین کن  – پیش تصفیه RO : اکسیداسیون – فیلتراسیون بعضی از آب چاه ها، معمولا آب شور، رو به  کاهش هستند. به طور معمول، […]
شهریور ۳۱, ۱۳۹۸

آب شیرین کن : پیش تصفیه – فیلتراسیون واسطه

آب شیرین کن  – پیش تصفیه RO : فیلتراسیون واسطه حذف ذرات معلق و کلوئیدی توسط فیلتراسیون واسطه پیش تصفیه سیستم های تصفیه آب – آب […]
شهریور ۲۷, ۱۳۹۸

آب شیرین کن : جلوگیری از جرم گرفتگی کلوئیدی و ذره ای در سیستم

آب شیرین کن به روش اسمز معکوس – RO و جلوگیری از جرم گرفتگی کلوئیدی و ذره ای (particulate) در سیستم   تخمین پتانسیل جرم گرفتگی […]
شهریور ۲۰, ۱۳۹۸

آب شیرین کن – پیش تصفیه آب RO : پیشگیری از رسوب فسفات کلسیم ca3(po4)2

 پیشگیری از رسوب فسفات کلسیم در دستگاه تصفیه آب – سیستم آب شیرین کن به روش اسمز معکوس ( RO ) رسوب گرفتگی فسفات کلسیم در […]