انواع ممبران آب شيرين كن

دو نوع از معمول ترين انواع ممبران آب شيرين كن

• استات سلولز CA
• پلي آميد PA

اولين ممبران آب شيرين كن RO كه آرايشي به صورت مارپيچي دارند. از مواد استات سلولزي ساخته شده اند. اغلي غشاهاي CA امروزي از تركيبات تري استات سلولز / دي استات سلولز با سطح غشاي فعال و با ضخامت 0/1 تا 2 ميكرون ساخته شده اند. كه روي لايه محافظ متخلخلي با ضخامت 100 تا 200 ميكرون قرار دارند.

اين غشاها به صورت برگشت ناپذير يا نامتقارن مي باشند و تنها زماني موثر هستند كه روي سطح فعال آن ها محلول غليظي به كار رود.

مزاياي ممبران آب شيرين كن CA

مقاومت در مقابل عوامل اكسيد كننده مانند كلر آزاد و كلروآمين ها در آب تغذيه كننده تا غلظت 1 ميلي گرم در ليتر است. اين خصوصيت در جايي كه احتمال گرفتگي بيولوژيكي زياد است، اهميت مي يابد.

با توجه به آنكه غشاهاي CA در معرض تجزيه شيميايي و يا پديده هيدروليز قرار دارند، اگر چنانچه pH آب تغذيه كننده در خارج از محدوده 3/5 تا 7/5 باشد، اغلب سيستم ها به تزريق اسيد نياز دارند. تثبيت pH آب تغذيه كننده، در حد 6/5 مي تواند طول عمر غشا تا 3 سال بيشتر را نتيجه دهد.

استفاده طولاني مدت از فشار بالاتر از 35 بار مي تواند باعث فشردگي غير قابل برگشت لايه متخلخل CA شود.

غشا پلي آميدي PA

غشاهاي پلي آميدي PA براي اولين بار به شكل رشته هاي توخالي معرفي شدند اما در حال حاضر اغلب به صورت المان هاي مارپيچي استفاده مي شوند. غشاهاي پلي آميدي امروزي از يك لايه نازك مواد پلي آميد آروماتيك با ضخامت 0/04 تا 0/1 ميكرون تشكيل شده اند كه بوسيله لايه اي با تخلخل بيشتر و با ضخامت 75 ميكرون از جنس پلي سولفون به صورت كمپوزيت لايه نارك حمايت مي شوند.

غشاهاي pA به منظور مقاومت در برابر فشردگي اتصالات عرضي داشته و سرعت جريان در اين غشاها بسيار بالاتر از غشاهاي CA است.

ويژگي ممبران آب شيرين كن

ممبران آب شيرين كن بعنوان قلب سيستم RO و ديواره اي است كه جداسازي جامدات محلول بوسيله آن صورت مي گيرد. ويژگي ممبران آب شيرين كن RO از صفحه هاي نيمه تراوا و يا نفوذ انتخابي از مولكولهاي آلي با زنجيره هاي طولاني يا پليمرها ساخته شده كه به آب اجازه عبور مي دهند. اين خصوصيت آبدوستي به مولكولهاي آب اجازه مي دهد كه در ساختار غشا براحتي پراكنده شده و يا براحتي به داخل يا خارج از آن نفوذ كنند، در صورتي كه عبور جامدات محلول را محدود مي نمايند.

ميزان كارايي ممبران آب شيرين كن

به طور كلي سه خصوصيت براي تعيين ميزان كارايي غشا استفاده مي شود:

• سرعت جريان
• عدم پذيرش نمك ها
• بازيافت

سرعت پراكنده شدن مولكول هاي آب در غشا، سرعت نفوذ غشايي ناميده مي شود و به خصوصيات غشا ( ضخامت و تخلخل ) و شرايط كاركرد سيستم ( فشار تغذيه، دما و غلظت نمك ) بستگي دارد.

اين سرعت به صورت ميزان جريان در واحد سطح بيان مي شود. بهمين نحو، سرعتي كه در آن نمك ها و يا ساير مواد محلول در غشا پراكنده مي شوند، سرعت نمك ناميده مي شود. سرعت نمك به تفاوت غلظت بين محلول هاي دو طرف غشا بستگي دارد. پس زني نمك، كه ضريب پس زني نيز ناميده مي شود، بر ميزان تاثير غشا بر حذف نمك ها از محلول اشاره دارد.

ميزان نمك برگشتي براي هر يون، كمي متفاوت است و كل ميزان برگشتي با تقسيم اختلاف بين ميزان نمك در آب تغذيه كننده و آب شيرين توليدي بر غلظت آب تغذيه كننده بدست مي آيد. نسبت آب بدست آمده به صورت آب شيرين توليدي به آب ورودي، نسبت بازيافت يا تبديل ناميده مي شود. با افزايش بازيافت، ميزان غلظت نمك در جريان برگشتي و در نتيجه، فشار اسمزي نيز افزايش مي يابد.

مزه آب شيرين سازي شده

صرفنظر از روش هاي مختلف تصفيه كه به منظور توليد آب استفاده مي شوند، در اغلب موارد آب شرب شهري مزه يكسان دارد. علت امر آن است كه تقريبا در تمام دنيا، تصفيه آب شرب با توجه به يك سري استاندارهاي مورد نياز يكسان انجام مي گردد. آب آشاميدني بايد براي مصرف بشر بي خطر باشد و تمام استاندارهاي محلي، ايالتي و كشوري را تامين نمايد.

انواع مزه آب

• شرط مورد نياز معمول آن است كه ميزان جامدات محلول TDS آب كمتر از 500 ميلي گرم در ليتر باشد. TDS فاكتور مهمي در تعيين مزه آب است. اغلب مردم به مزه نامطبوع آب در مقادير TDS بين 500 تا 1000 ميلي گرم در ليتر معترض مي شوند.
• كلر بالا باعث ايجاد مزه شور در آب مي گردد. حداكثر ميزان كلر آب معمولا 250 ميلي گرم در ليتر است.

آب شيرين كن ها ميزان TDS موجود در آب را كاهش مي دهند. در بيشتر موارد، بخصوص زماني كه از فرآيند تبخيري استفاده مي شود، ميزان آن كمتر از 25 ميلي گرم در ليتر خواهد شد. در اين مقادير كم آب بي مزه بوده و مناسب شرب نيست.

اغلب واحدهاي آب شيرين كن مقادير كمي از مواد معدني سخت، مانند كلسيم را به آب بر مي گردانند تا مزه آب بهتر شود. اين فرآيند تحت عنوان احياي مواد معدني آب، ناميده مي شود و ميزان خورندگي آب را نيز كاهش مي دهد. بعد از احياي مواد معدني، مزه آب شيرين سازي شده از آب آشاميدني كه بوسيله سايرفرآيندها تهيه شده، غيرقابل تشخيص است.

آرايش مدول آب شيرين كن

آرايش مدول آب شيرين كن با توجه به موارد كاربرد مختلف، آرايش هاي مختلفي را مي پذيرند. ساده ترين شكل آن استفاده از مدول منفرد است.

با افزايش ظرفيت سيستم، واحدهاي اضافي، مي توانند به صورت موازي اضافه شوند. در اين حالت ميزان كارايي سيستم از نظر كيفيت آب توليدي و نسبت بازيافت در اصل با سيستمي كه واحد منفرد دارد، برابر است.

به منظور دستيابي به نسبت بازيافت بالاتر يا آب توليدي با كيفيت بهتر، سيستم مي تواند به گونه اي مرتب شود كه پساب غليظ شده يا توليدي از يك مرحله، بعنوان آب تغذيه كننده براي مرحله بعدي باشد.

به منظور دستيابي به نسبت بازيافت بالاتر و آب توليدي با كيفيت بهتر سيستم بايد به گونه اي مرتب شود كه با استفاده از مراحل توليد پساب غليظ شده ( شوراب ) ضريب بازيافت را افزايش داد كه در اين حالت پساب غليظ شده حاصل از مرحله اول، بعنوان آب تغذيه كننده مرحله دوم استفاده مي شود.

ازن ژنراتور 400 گرم در ساعت

ازن گازي است تقريبا بي رنگ با بوي ترش با قدرت اكسيداسيون بالا. مولكول ازن پايدار نبوده و نمي تواند چون كلر باقيمانده، پاسدار خوبي براي عدم آلودگي احتمالي آب در شبكه آب رساني باشد. نمي توان ازن را انبار يا حمل نمود. اين امر باعث مي گردد كه توليد ازن همواره در محل انجام گيرد. لذا مرحله حمل و انبار مواد شيميايي در اين روش حذف مي شود.

از ازن براي ضدعفوني كردن آب و نيز همزمان حذف بو، مزه، طعم و رنگ، آهن و منگنز آب استفاده مي كنند.

تمايل شديد ازن براي اكسيد كردن ناخالصي هاي آب يا فاضلاب انتخابي نيست و همه ناخالصي ها را چه مضر و چه بي اثر را اكسيد مي كند. حتي بعضي از باكتري هاي بيماري زا كه در برابر كلر مقاومت مي كنند در برابر ازن از بين مي روند. با استفاده از ازن تركيبات جانبي با بوي ناخوشايند مثل كلروفنل يا تركيبات مضر چون تركيبات كلرينه، تشكيل نمي شود. تشكيل ازن در حضور اكسيژن و باقيمانده آن در آب يا فاضلاب تصفيه شده، به اكسيژن تبديل مي شود.

گاز ازن به طور طبيعي در زمان رعد و برق يا بوسيله اشعه ماورابنفش موجود در نور خورشيد به وجود مي آيد. اما توليد ازن بطور مصنوعي به دو طريق لامپ هاي UV و يا تخليه الكتريكي صورت مي گيرد.

در دستگاه هاي جديد توليد ازن، اكسيژن در بين اين فاصله جريان مي يابد و با استفاده از تخليه الكتريكي ازن توليد مي شود.

دستگاه ازن ژنراتور 400 گرم در ساعت نياز به اكسيژن دارد، كه از اكسيژن ساز يا كمپرسور هوا مي توان استفاده كرد اما راندمان اكسيژن ساز بهتر از كمپرسور هوا است.

مقايسه اسمزمعكوس با فيلتراسيون 

اسمز معكوس شباهتي به فيلتراسيون معمولي و سانتريفوژ دارد چون در هر سه فرآيند با استفاده از فشار، ناخالصي ها از آب جدا مي شوند. مقايسه اسمزمعكوس با فيلتراسيون معمولي قابل تامل است. از اين رو گاهي در منابع علمي به اسمز معكوس، هايپرفيلتراسيون مي گويند.

اما بايد توجه داشت كه مقايسه اسمزمعكوس با فيلتراسيون معمولي به صورت زير است :

• در فيلتراسيون، جريان آب عمود بر بستر فيلتر است، در حاليكه در اسمز معكوس جريان آب موازي بستر غشا است. موازي بودن جهت جريان با غشا در اسمزمعكوس باعث مي شود كه غشا توسط جريان خوراك شستشو شود. از اين رو گرفتگي غشا در RO بسيار كمتر از فيلترها مي باشد، تقريبا در حدود يك به ده.
• در اسمز معكوس دو جريان وجود دارد ( محصول و خوراك تغليظ شده ) در حاليكه در فيلتراسيون يك جريان مطرح است.
• در فيلتراسيون معمولي فشار اسمزي خيلي كم است و اصولا نقشي ندارد.
• در فيلتراسيون اندازه ذرات مهم است ولي هر چه اندازه مولكول هاي ناخالصي درشت تر و درجه يونيزاسيون مولكول ناخالصي كمتر باشد، فشار اسمزي محلول كمتر است اما هرچه غلظت مولكول هاي ناخالصي بيشتر شود فشار اسمزي هم بيشتر مي شود. در اسمز معكوس علاوه بر اندازه ذرات، بار الكتريكي و فاكتورهاي ديگر هم مطرح هستند.
• هر چند در فيلتراسيون مسير انتقال حلال، حفره است ولي در اسمزمعكوس، غشا داراي شاخه هاي پليمري آبدوستي است كه آب را جذب كرده و سپس آب در داخل پليمر نفوذ مولكولي كرده و از آن عبور مي كند
• دما باعث افزايش فشار اسمزي مي شود ولي همزمان موجب كاهش ويسكوزيته محلول نيز ميگردد، بنابراين دما در اسمز معكوس پيچيده تر از فيلتراسيون است.
• تقريبا ميكروفيلتراسيون MF قادر به كاري است كه با سانتريفوژهاي خيلي سريع (5000-1000 g ) مي توان تفكيك انجام داد. آلترافيلتراسيون قابل مقايسه با جداسازي آلتراسانتريفوژ (10000-100000 g ) مي باشد اما چون سانتريفوژ قادر به جداسازي يون ها نيست از اين رو مشابه كار اسمزمعكوس با سانتريفوژ امكان ندارد.

 مراحل تصفيه آب شيرين كن

تصفيه مقدماتي:

تصفيه مقدماتي در آب شيرين كن به منظور استفاده بهينه از غشاها و افزايش زمان كاركرد غشا انجام مي يگرد و در طي اين عمليات آب را آماده عبور از روي غشا مي نمايند.

اين عمليات عبارت است از:

جداسازي ذرات جامد معلق موجود در آب ورودي

مواد معلق و كلوئيدي موجود در آب سبب گرفتگي غشا مي شود. براي اين منظور آب از روي صافي هاي كارتريج ميكروني عبور داده مي شود.

حذف ميكروارگانيسم ها

ميكروارگانيسم ها همانند باكتري ها مي توانند موجب گرفتگي غشا شوند. حتي در برخي موارد نيز آنزيم هاي ترشح شده از ميكروارگانيسم ها بر روي غشاها، اثر تخريبي دارند. بنابراين لازم است آب تغذيه پيش از عبور از روي غشا به وسيله تابش ماورابنفش و يا كلرين ضدعفوني گردد.

تنظيم pH

تنظيم pH آب به منظور افزايش عمر غشا و جلوگيري از رسوب نمودن برخي از املاح، امري ضروري است. عمر مفيد غشاها در pH نامناسب به دليل هيدروليز شدن به مقدار زيادي كاهش مي يابد. pH مناسب براي غشاهاي پلي آميد بين 4-11 مي باشد، در حاليكه براي غشاهاي سلولز استات بين 4/5-6/5 است.

تنظيم دما

براي حفاظت غشا بايد دماي آب تغذيه در زمانه اي مختلف در حد 20 تا 25 درجه سانتي گراد كنترل شود. بيشترين دماي مجاز براي پلي آميد 35 درجه سانتي گراد و براي غشاهاي سلولز استات 30 درجه سانتي گراد است. دماي بالا در pH نامناسب سرعت هيدروليز غشا را افزايش مي دهد.

كنترل عوامل رسوب كننده

مواد اكسيد شونده همانند اكسيدها و هيدروكسيدهاي آهن، منگنز و سيليس مي توانند در طي فرآيند املاح زدايي، با رسوب نمودن روي غشا مشكلاتي را بوجود آورند و در نتيجه كارايي غشا را كاهش دهند. تركيب هگزا متافسفات را مي توان براي كنترل اين عوامل رسوب كننده، مورد استفاده قرار داد.

افزايش فشار

آب تغذيه پس از انجام تصفيه مقدماتي بوسيله يك پمپ فشرده شده تا پتانسيل عبور از غشا را دارا باشد. حداكثر فشار مجاز براي غشاهاي پلي آميد 28atm و براي سلولز استات 60atm با توجه به تجهيزات مورد استفاده مي باشد. يك شير كنترل به منظور تنظيم فشار مورد استفاده قرار مي گيرد. براي آب هاي با TDS بالا كه نياز به تامين فشار بالاست، لازم است غشا از جنس استات سلولز انتخاب گردد.

حذف ميكروارگانيسم ها توسط آب شيرين كن

ميكروارگانيسم اصلي كه در تصفيه آب مهم هستند عبارتند از :

1. پروتوزورآ
2. انگل ها
3. ويروس ها

بطور تئوريكي غشاها قادرند باكتري ها و ويروس ها را حذف نمايند. اگر اندازه ميكروارگانيسم كوچكتر از اندازه منافذ غشا باشد، براساس مكانيسم رانش اندازه حذف مي شوند. اما چون غشا در PH متفاوت باردار مي باشند، هميشه اين قانون صادق نيست. غشاهاي كه در pH خنثي داراي بار مثبت مي باشند، قادرند عليرغم داشتن منافذ بزرگتر از اندازه ويروس ها، ويروس هاي بار منفي بواسطه جاذبه الكترواستاتيك حذف نمايند. اما ممكن است در مواردي كه بار ويروس و غشا همنام باشد، بواسطه دافعه يا رانش الكترواستاتيك حذف نمايند. در هر حال غشا قادرند گستره وسيعي از مواد بيولوژيكي و غير بيولوژيكي از محيط هاي آبي حذف نمايند. اما گرفتگي غشاها حذف ميكروارگانيسم ها را تحت تاثير قرار مي دهد.

• حذف پروتوزوآ و انگل ها

  كيست ژيارديا لامبليا و اووسيت كريپتوسپوريديوم پارووم به گندزداهاي شيميايي مقاومند و حداقل 10 برابر بزرگتر از ميزان جداسازي غشاهاي UF و MF مي باشند.

• حذف باكتري ها

  باكتري ها داراي اندازه 0.1 تا 100 ميكرومتر مي باشند بنابراين اندازه شان بزرگتر از ميزان جداسازي غشا است بنابراين انتظار مي رود به طور كامل از طريق غربالگري در غشا UF حذف شوند. به علاوه اغلب باكتري ها به طور كامل توسط غشا MF حذف مي گردند. اندازه بعضي از گونه هاي باكتريايي نزديك ميزان جداسازي غشاهاي MF مي باشد. در اين موارد، ميزان جداسازي به علت تركيبي از مكانيسم هاي غربالگري، حذف سطحي و صاف سازي كيكي مي باشد.

• حذف ويروس ها

  قطر كوچك ترين ويروس 25 نانومتر است. با اين اندازه، ويروس ها كوچكتر از ميزان جداسازي غشا MF و نزديك به UF مي باشند. مكانيسم هاي حذف سطحي، غربالگري و صاف سازي كيكي در حذف ويروس ها توسط غشا MF دخيل اند. چندين مكانيسم در حذف ويروس ها توسط غشا UF مشاركت دارند.

تصفيه آب آشاميدني

آب خام داراي آلودگي هاي مختلفي به شكل معلق و محلول مي باشد به منظور دستيابي به كيفيت استاندار لازم است آب در واحدهاي مختلفي تصفيه شود و ناخالصي هاي آن حذف گردد و تصفيه آب آشاميدني ضروري است. معمولا واحدهاي مختلف تصفيه با توجه به موقعيت شان در تصفيه خانه و درجه تصفيه به ترتيب در سه دسته قرار مي گيرد.

1. واحدهاي پيش تصفيه آب آشاميدني ( تصفيه مقدماتي )
2. واحدهاي تصفيه متعارف
3. واحدهاي تصفيه پيشرفته ( فرآيندهاي خاص تصفيه )

واحدهاي پيش تصفيه آب آشاميدني

معمولا از تصفيه مقدماتي يا پيش تصفيه آب آشاميدني براي منابع آبي كه حاوي مقادير زيادي اجزاي درشت نظير چوب، برگ درختان، اجسام شناور و … باشند، استفاده مي شود. عدم حذف اجزا ياد شده باعث مشكلاتي از قبيل انسداد تجهيزات، آسيب به پمپ ها و لوله ها و افزايش بار وارد بر تصفيه خانه مي شود. مهمترين واحدهاي پيش تصفيه آشغالگيري، ته نشيني و گندزدايي مقدماتي مي باشند.

آشغالگيري

از آشغالگيرها براي حذف آشغال هاي شناور بزرگ مثل چوب، برگ، پارچه، ماهي، دو كفه اي ها، جلبك و لاور حشرات استفاده مي شود. معمولا آشغالگيرها به دو شكل ميله اي و با منافذ بسيار ريز ( توري ها ) وجود دارند.

آشغالگيرهاي ميله اي

آشغالگيرهاي ثابت يا متحركي هستند كه معمولا فاصله ميله هاي آن 2/5-7/5 سانتي متر است. اين نوع آشغالگير اولين واحد تصفيه هستند كه براي حذف اشيا بزرگ استفاده مي شوند، آشغال ها يا به صورت دستي و يا به صورت مكانيكي جدا شده و دفع مي شوند.

آشغالگيرهاي با منافذ بسيار ريز ( توري ها )

آشغالگيرهاي با روزنه هاي ريزي هستند كه پس از آشغالگيرهاي ميله اي قرار گرفته و براي كاهش جامدات معلق حشرات و مجودات مزاحم مثل پلانگتون در آب استفاده مي شوند. هرگاه كيفيت آب منبع خوب بوده ( مخازن آب با كيفيت خوب ) و آشغال هاي درشت در آن وجود نداشته باشد از اين نوع آشغالگير به تنهايي استفاده مي شود.

ته نشيني مقدماتي

آب برخي از رودخانه ها داراي كدورت و كلي فرم مي باشد كه تعبيه سيستم ته نشيني مقدماتي قبل از ورود به بقيه مراحل تصفيه را ايجاب مي كند. ته نشيني مقدماتي براي ته نشيني ذرات ايجادكننده كدورت مثل ماسه، شن و مواد آلي مورد استفاده قرار مي گيرد. در اين مرحله، اغلب از ته نشيني ساده ( بدون استفاده از مواد منعقد كننده ) استفاده مي شود كه بعد از مدت زمان كوتاهي ذرات معلق در كف حوضچه ته نشيني رسوب خواهد كرد. تخليه لجن بايد به ميزان كافي از حوض ته نشيني مقدماتي انجام گيرد.

براي كدورت هاي بالا لجن بيشتر و براي كدورت هاي پايين تر، لجن كمتري تخليه مي شود. در اين واحد كدورت به ميزان 85 درصد و يا بيشتر حذف مي شود و اين كار باعث خواهد شد تا در واحدهاي بعدي تصفيه خانه، تصفيه آب راحت تر انجام شود.

گندزدايي مقدماتي

گندزدايي مقدماتي اولين فرآيند گندزدايي است. آبي كه از حوض ته نشيني مقدماتي عبور مي كند با تنظيم مقدار مناسب از ماده گندزدا، گندزدايي مي شود. بهترين گزينه استفاده از كلر و ازن است. آبي كه مرحله پيش تصفيه را گذرانده، به منظور انجام تصفيه بيشتر به واحدهاي اصلي تصفيه خانه انتقال مي يابد. در صورتي كه منبع تامين آب به شكل درياچه طبيعي، مخازن مصنوعي، نهر آب هاي دست نخورده و يا رودخانه هاي گل آلود باشد، انجام مرحله پيش تصفيه، اولين مرحله اساسي به منظور تصفيه آب به شكل آسان، موثر و اقتصادي محسوب مي شود.

واحدهاي تصفيه متعارف

تصفيه متعارف، عمدتا شامل

• فرآيندهاي اختلاط
• لخته سازي
• ته نشيني
• صاف سازي

مي باشد. از اين نوع تصفيه به منظور حذف بيشتر كدورت استفاده مي شود و موفقيت اين تصفيه اصولا به مرحله ته نشيني بستگي دارد كه بيشتر ذرات معلق را قبل از ورود آب به صافي ها حذف مي كند. بعد از مرحله ته نشيني، آبي كه وارد صافي مي شود معمولا داراي كدورت 10 تا 10 NTU است.

انعقاد و لخته سازي

ذرات معلق پس از مرحله ته نشيني مقدماتي عمدتا به شكل كلوئيدي هستند كه براحتي ته نشين نمي شوند. فرآيندهاي انعقاد و لخته سازي ذرات كلوئيدي را به توده هايي به اندازه كافي درشت تبديل مي كند كه حذف آنها به روش هاي مختلف فيزيكي مثل ته نشيني، صاف سازي و يا شناورسازي با سرعت معقولي قابل انجام مي شود. اين ذرات پس از مرحله ته نشيني مقدماتي اغلب به شكل كلوئيدي هستند. ذرات كلوئيدي عامل كدورت، اندازه خيلي كوچكي ( 1-100 نانومتر ) دارند و بنابراين به شكل ثقلي ته نشين نخواهد شد. اين ذرات به شكل معلق باقيمانده و باعث ايجاد كدورت مي شوند. اغلب بار اين ذرات منفي است.

اين ذرات كلوئيدي را با استفاده از مواد منعقد كننده مي توان حذف نمود. يك منعقدكننده، الكتروليتي است كه با ايجاد كاتيون ها ( يون هاي با بار مثبت )، ذرات كلوئيدي با بار منفي عامل كدورت را ته نشين مي كند. براي اين منظور هر چه بار كاتيون منعقد كننده زياد باشد، منعقد كننده موثرتر خواهد بود. بنابراين منعقدكننده هايي كه معمولا استفاده مي شوند شامل تركيبات آلومينيوم و آهن هستند.

لخته سازي

هدف از لخته سازي بهم نزديك كردن ذرات ريزي است كه در حوضچه انعقاد ناپايدار شده اند، تا با ايجاد لخته وزن آنها افزايش يافته و بتوانند در حوض ته نشيني، ته نشين و حذف گردند. يا در واحد صاف سازي از آب جدا شوند.

ذرات لخته شده طي فرآيند لخته سازي به اندازه كافي سنگين شده و قابليت ته نشين شدن بصورت ثقلي را كسب مي كنند. آب لخته شده به طرف تانك ته نشيني اوليه جريان يافته و وارد مرحله ته نشيني مي شود.

ته نشيني

ته نشيني واحدي عملياتي است كه در آن با استفاده از نيروي ثقل، مواد جامد معلق ( لخته ) جداسازي مي شود. براي رسيدن به اين هدف، آب لخته شده را تحت شرايط آرام و در حوضچه هاي بزرگي نگهداري مي كنند كه به آنها حوضچه ته نشيني يا زلال ساز گفته مي شود.

يك ته نشيني موثر مي تواند ميزان كدورت را تا 99/9 درصد كاهش دهد. حوضچه هاي ته نشيني بايستي طوري طراحي شوند كه شرايط مناسب از قبيل سرعت پايين و يكنواخت، زمان ماند مناسب، عدم ايجاد جريان كوتاه و عدم وجود تلاطم سطحي را به منظور ته نشيني موثر فراهم نمايند.

صاف سازي

صاف سازي فرآيندي است كه طي آن مواد جامد معلق از مايع جدا مي شود. در صاف سازي مايع از داخل يك محيط متخلخل عبور مي كند تا مواد جامد معلق آن تا حد امكان جدا شود و هدف اصلي صاف سازي، جداسازي جامدات معلق است. اين مواد شامل : لخته تشكيل شده در طي فرآيندهاي انعقاد، لخته سازي و ته نشيني، ميكروارگانيسم ها و رسوباتي نظير كربنات كلسيم مي باشد. صاف سازي يكي از واحدهاي اصلي در تصفيه آب هاي سطحي به شمار مي رود و در آب هاي زيرزميني براي حذف لخته هاي ناشي از سبك سازي آب يا حذف آهن و منگنز كاربرد دارد. جنس مواد محيط متخلخل صافي معمولا از شن، آنتراسيت، گارنت، كربن فعال و … مي باشد.

تصفيه فاضلاب كارخانه رب گوجه فرنگي

كارخانه رب گوجه فرنگي و صنايع شبيه آن مانند كنسرو ميوه و مواد غذايي ديگر بصورت فصلي كار مي كنند و اين نكته در ضروري بودن تصفيه فاضلاب كارخانه رب گوجه فرنگي اثري ندارد.

مراحل آماده سازي آن بصورت زير است:

1. حذف خاك، حشرات و مواد شيميايي از روي محصول
2. براساس كيفيت محصول آن را درجه بندي مي كنند
3. قسمت هايي كه لك و يا خراب است را از محصول جدا مي كنند.
4. با مواد قليايي شست و شو داده مي شود.
5. شست و شوي ميوه براي جدا كردن پوست و مواد قليايي
6. كنسرو كردن و بسته بندي محصول

در حين اين مراحل حجم بالايي از زائدات جامد گاهي اوقات تا 50 درصد توليد مي شود. روش هاي دفع آنها بصورت زير است:

• انبار كردن
• توليد الكل
• خشك كردن و استفاده بعنوان خوراك دام
• كمپوست كردن
• سوزاندن
• دفع به اقيانوس
• تخليه به جريان تصفيه خانه
• و …

حجم مايعات توليدي معادل با مقدار آب مصرفي منهاي آب تلف شده در اثر تبخير، نشت و آب موجود در محصول نهايي مي باشد. جداسازي آب خنك كننده از فاضلاب باقيمانده به منظور كاهش اندازه تصفيه خانه سودمند است.

فرآيند تصفيه فاضلاب شامل تصحيح pH، انعقاد و ته نشيني، به همراه تصفيه بي هوازي و هوازي مي باشد. حجم فاضلاب توليدي اين صنايع زياد است البته با ارائه راهكارهايي مي توان اين حجم را كاهش داد.  تفكيك جريان هاي توليدي مختلف در مرحله طراحي مي تواند حجم فاضلاب را تا 50 درصد كاهش دهد.

در كارخانه توليد رب گوجه فرنگي، آب خنك كننده خروجي از تبخيركننده ها و سستم تقطير را مي توان براي شستشوي اوليه قوطي ها به كار برد.استفاده از شلنگ با فشار كم و دبي بالا را مي توان از چرخه حذف كرد و بجاي آن از شلنگ هاي نازل دار با فشار بالا كه داراي قطع كن در خروجي هستند استفاده كرد.