تصفیه آب صنعتی

تصفیه آب صنعتی چیست؟

تصفیه آب صنعتی مجموعه فرآیندهایی است که طی آن، آب خام ورودی از منابع آبی مختلف (چاه زیرزمینی، رودخانه، شبکه آب شهری، دریاچه، دریا و …) تحت عملیات تصفیه فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی قرار می‌گیرد تا کیفیت آن برای استفاده در فرآیندهای صنعتی کوناگون مناسب شود. این فرآیند ها  شامل حذف ذرات معلق،مواد کلوییدی، رسوبات، سختی و نمک‌های محلول ، مواد آلی، فلزات سنگین، ویروس ها ،باکتری‌ها و میکروبها باشد.

کاربرد های تصفیه آب صنعتی

آب تصفیه‌شده در بخش‌های مختلف صنایع مورد استفاده قرار می‌گیرد، از جمله:

• نیروگاه‌ها: برای تولید بخار، تغذیه بویلرها و سیستم‌های خنک‌کننده
• صنایع غذایی و نوشیدنی: در فرمولاسیون محصولات و شست‌وشوی تجهیزات
• صنایع دارویی و آرایشی: جهت تولید آب با استانداردهای بسیار بالا (WFI)
• کارخانجات فولاد، پتروشیمی و پالایشگاه‌ها: در فرآیندهای شیمیایی و خنک‌سازی
• صنایع نساجی، کاغذ و چاپ: جهت کنترل کیفیت محصول و حذف رنگ‌ها و آلاینده‌ها

مزایای استفاده از سیستم تصفیه آب صنعتی

• افزایش طول عمر تجهیزات صنعتی
• کاهش هزینه‌های تعمیر و نگهداری
• بهبود کیفیت محصولات نهایی
• کاهش مصرف مواد شیمیایی و انرژی
• رعایت الزامات زیست‌محیطی و بهداشتی

دستگاه آب شیرین کن ساخت شرکت نهرآب زیست به ظرفیت تولید ۱۲۰۰ مترمکعب در شبانه روز

عوامل مهم در انتخاب سیستم تصفیه آب صنعتی

طراحی صحیح سیستم تصفیه آب صنعتی، نقشی تعیین‌کننده در راندمان عملکرد، عمر تجهیزات و کیفیت آب خروجی دارد. برای انتخاب صحیح سیستم تصفیه باید به موارد زیر توجه کرد:

• کیفیت آب خام ورودی از قبیل  میزان املاح محول(TDS)، سختی، کدورت، pH  و…
• تعیین کیفیت آب مورد نیاز در هر صنعت و نوع فرایند تولید
• ظرفیت مورد نیاز و میزان مصرف آب
• انتخاب کارآمدترین روش تصفیه با توجه به نوع منبع آب و کیفیت مورد نیاز
• هزینه‌های اولیه ساخت دستگاه ها و تامین تجهیزات و هزینه های بهره‌برداری، انرژی و نگهداری
• فضای در دسترس برای نصب سیستم
• نوع اتوماسیون و تجهیزات بکاررفته
• پشتیبانی فنی و خدمات پس از فروش شرکت سازنده

اهمیت تصفیه آب در صنایع

استفاده از آب خام تصفیه‌ نشده در کارخانه ها و فرآیندهای صنعتی می‌تواند مشکلات جدی ایجاد کند، از جمله:

• خوردگی تجهیزات و دستگاههای فلزی بر اثر وجود یون‌های خورنده در آب مانند کلر و سولفات
• کاهش کیفیت محصولات تولیدی نهایی در صنایع غذایی، دارویی و شیمیایی
• انسداد سیستم‌های خنک‌کننده و کولینگ تاورها به دلیل وجود مواد معلق، رسوبات و جلبک‌ها
• افزایش هزینه نگهداری و تعمیر و تعویض تجهیزات در اثر استهلاک بالا

به همین دلیل، طراحی و بهره‌برداری از یک سیستم تصفیه آب صنعتی کارآمد می‌تواند باعث صرفه‌جویی قابل توجه در هزینه‌ها و افزایش عمر تجهیزات شود.

پکیج کلر زنی ساخته شده و نصب شده توسط شرکت نهراب زیست 

انواع سیستم‌ های تصفیه آب صنعتی

بسته به کاربرد، سیستم‌های تصفیه آب صنعتی به چند نوع اصلی تقسیم می‌شوند:

۱.سیستم‌های تصفیه آب اسمز معکوس                                                                            

دستگاه آب شیرین کن یا اسمز معکوس کاربردهای بسیار گسترده ای دارد از جمله:

• مناسب برای تامین آب در انواع صنایع از جمله صنایع غذایی، دارویی، نیروگاهی و شیمیایی، آبکاری و …
• کاهش چشمگیر TDS و تولید آب با کیفیت بالا و تولید آب دمین
• قابلیت طراحی در ظرفیت‌های مختلف از ۱ تا هزاران مترمکعب در شبانه‌روز
• راهبری آسان

۲. سختی گیر رزینی     

برای کاهش سختی آب که از عوامل اصلی ایجاد رسوب و گرفتگی در تاسیسات و دستگاه ها است.

• مخصوص حذف سختی و یون‌های محلول کلسیم ، منیزیم و سدیم
• مناسب برای کاربرد در صنایع مختلف مثل صنایع فولاد، صنایع غذایی، رنگ رزی و …
• مناسب برای بویلرها، برج‌های خنک‌کننده و خطوط شست‌وشو

۳. سیستم‌ های فیلتراسیون چند مرحله‌ای

فیلترها به شکل گسترده ای درصنایع مختلف استفاده می شوند و انواع مختلفی دارد مثل فیلتر کربنی، فیلتر شنی، فیلتر میکس که بسته به نوع آلاینده های موجود در آب طراحی می گردد.

• مناسب برای حذف ذرات، کدورت، مواد آلی و کلر
• معمولاً به‌عنوان مرحله پیش‌تصفیه برای RO استفاده می‌شود.

دستگاه فیلتر شنی ساخت شرکت نهرآب زیست

مراحل اصلی تصفیه آب صنعتی

فرآیند تصفیه آب صنعتی بسته به نوع منبع آب خام و کیفیت مورد نیاز، می‌تواند شامل مراحل اصلی زیر باشد:

۱. پیش‌ تصفیه  (Pre-Treatment)

هدف از این مرحله حذف ذرات درشت، مواد معلق، رسوبات و کلر آزاد است تا از آسیب به تجهیزات بعدی جلوگیری شود. رایج‌ترین روش‌های پیش‌تصفیه عبارتند از:

• آشغال‌گیری و فیلتر شنی برای حذف ذرات معلق.

متداول ترین فرایند مورد استفاده در حذف بیشتر مواد کلوئیدی فیلتراسیون است. فیلتراسیون یکی از قدیمی ترین روش های تصفیه آب است. با عبور آب از میان بستر شن، سیلیس ، ذرات معلق در فضاهای منفذی بستر به دام افتاده و بنابراین از جریان آب حذف می شوند.

• فیلتر کربنی فعال برای حذف کلر، مواد آلی، رنگ و بو.

کار فیلترهای کربنی براساس فرایند جذب سطحی می باشد. سطح متخلخل ذرات کربن اکتیو (گرانول یا پودر) توانایی بالایی در جذب و حذف رنگ، طعم و بو و مواد آلی محلول از جریان آب را دارد.

۲. تصفیه مقدماتی (Primary Treatment)

در این مرحله، پارامترهایی مانند سختی، قلیائیت و برخی مواد محلول کاهش می‌یابند. روش‌های متداول عبارتند از :

• سختی‌گیر رزینی (Softener): برای حذف یون‌های کلسیم و منیزیم و جلوگیری از تشکیل رسوب

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.

• فیلتر میکرون (کارتریجی): برای حذف ذرات ریز تا ۱ میکرون و به عنوان پیش تصفیه واحد اسمز معکوس بکار می روند و ابعاد و ظرفیت های مختلف دارند.
• تزریق مواد شیمیایی (Coagulants/Flocculants) برای لخته سازی و بهبود ته‌نشینی مواد کلوییدی
• سیستم‌های شیمیایی جهت خنثی‌سازی pH در صورت نیاز.

۳. تصفیه پیشرفته (Advanced Treatment)

برای رسیدن به آب با کیفیت بسیار بالا، به‌ویژه در صنایع حساس، از روش‌های تصفیه پیشرفته استفاده می‌شود:

الف) اسمز معکوس (RO – Reverse Osmosis)

یکی از پرکاربردترین روش‌هاست که تا ۹۹٪ مواد محلول (TDS) را حذف می‌کند. اجزای اصلی این سیستم شامل پمپ فشار بالا، ممبران ( غشا) نیمه‌تراوا و تجهیزات کنترلی است.

ب) اولترافیلتراسیون (UF) و نانوفیلتراسیون (NF)

برای حذف ذرات کلوئیدی، ویروس‌ها، باکتری‌ها و بخشی از یون‌ها استفاده می‌شود. این روش معمولاً قبل از RO قرار می‌گیرد.

ج) دیمینرالیزاسیون (Demineralization – DM)

در صنایعی مانند نیروگاه‌ها که آب با خلوص بسیار بالا نیاز است، از سیستم رزین‌های تبادل یونی برای حذف کامل کاتیون‌ها و آنیون‌ها و تولید آب دمین استفاده می‌شود.

۴. گندزدایی آب (Disinfection)

معمولا اخرین مرحله در تصفیه آب گندزدایی می باشد که هدف ان حذف ارگانیزم های بیماری زا است. آب تصفیه‌شده معمولاً برای جلوگیری از آلودگی مجدد ضدعفونی می‌شود. روش‌های رایج شامل:

• تزریق کلر مایع یا گاز دی‌اکسید کلر

در حال حاضر کلر به عنوان گندزدای اصلی در تصفیه ی آب آشامیدنی استفاده می شود. کلر علاوه بر گندزدایی در کنترل طعم و بو، کنترل جلبک ها، آمایش مواد بستر صافی، حذف آهن و منگنز، حذف سولفید هیدروژن و حذف رنگ از آب نیز موثر است. کلر به شکل های مختلف از جمله ترکیبات جامد  (یا مایع)  هیپوکلریت کلسیم یا سدیم و دی اکسید کلر گازی موجود است. خطر بالقوه ی مربوط به حمل و نقل، ذخیره و جابجایی گاز کلر منجر به استفاده از محلول هیپوکلریت در بسیاری از تصفیه خانه ها شده است. محلول هیپوکلریت سدیم با غلظت های ۱.۵ تا ۱۵ درصد موجود است هیپوکلریت کلسیم با خلوص بالا، حداقل ۷۰ درصد کلر در دسترس دارد. این ماده به صورت پودر، گرانول یا قرص های فشرده در بازار موجود است.

• استفاده از اشعه UV
• ازن ‌زنی در موارد خاص

برخی از عواملی که کارایی فرایند  گندزدایی را تحت تاثیر قرار می دهند عبارتند از:

• نوع و غلظت میکرو ارگانیزم مورد نظر
• نوع و غلظت گند زدا
• زمان تماس گندزدا
• کیفیت شیمیایی و دمای آب

در جدول زیر متداولترین ترکیبات گندزدا و میزان کارایی آنها آمده است.

نصب و بهره‌ برداری اصولی سیستم تصفیه آب صنعتی

با توجه به ضرورت تامین آب در صنایع و وابستگی خط تولید به میزان آب ورودی در اکثر صنایع، نصب دقیق و بهره برداری صیحیح از دستگاه تصفیه آب تأثیر مستقیمی بر عملکرد خط تولید دارد.لذا برای نصب و راه اندازی و همچنین بهره برداری بهینه دستگاه تصفیه آب ضروری است که اقدامات زیر صورت پذیرد:

• آماده‌سازی فونداسیون و زیرساخت‌ها شامل لوله‌کشی ورودی و خروجی، زهکشی مناسب و برق‌رسانی به واحد تصفیه آب
• نصب تجهیزات اصلی شامل فیلترها، ممبران‌ها، پمپ‌ها، تابلو برق و سیستم کنترل کنترل هوشمند و آنلاین
• آزمایش هیدرواستاتیک برای اطمینان از عدم نشتی در اتصالات و لوله‌ها
• راه‌اندازی اولیه (Start-up) شامل شست‌وشوی خطوط، تنظیم فشارها، تست سیستم کنترل و نمونه‌برداری اولیه
• پایش مداوم کیفیت آب خروجی با اندازه‌گیری TDS، pH، هدایت الکتریکی و سختی و و کالیبراسیون سنسورها، دبی‌سنج‌ها و کنترلرها
• بازرسی روزانه تجهیزات مکانیکی مانند پمپ‌ها، فشارسنج‌ها، ولوها و اتصالات
• ثبت داده‌ها و گزارش عملکرد روزانه برای شناسایی سریع مشکلات احتمالی
• انجام عملیات شست‌وشوی ممبران (CIP) به صورت دوره‌ای جهت جلوگیری از گرفتگی و کاهش راندمان
• جلوگیری از ورود شوک‌های هیدرولیکی یا شیمیایی به سیستم با تنظیم دقیق فشارها و تزریق مواد

سیستم تصفیه آب ساخت شرکت نهرآب زیست

مشکلات رایج در سیستم‌های تصفیه آب صنعتی

حتی پیشرفته‌ترین سیستم‌ها نیز ممکن است با مشکلاتی روبه‌رو شوند. شایع‌ترین مشکلات عبارتند از:

• گرفتگی ممبران‌ها (Fouling): ناشی از ذرات معلق، بیولوژیکی یا رسوبات معدنی و آلی
• تشکیل رسوب (Scaling):  به دلیل سختی بالا یا تزریق ناکافی مواد ضد رسوب
• خوردگی تجهیزات: بر اثر وجود یون کلراید و سولفات یا pH نامناسب
• افت فشار ناگهانی: ناشی از نشتی، گرفتگی فیلترها یا خرابی پمپ‌ها
• کاهش کیفیت آب خروجی: به علت آلودگی ممبران‌ها، خرابی سنسورها یا بهره‌برداری نادرست

شناسایی سریع علت و رفع اصولی مشکل، مانع از آسیب گسترده به سیستم می‌شود

فیلتر کربن اکتیوساخت شرکت نهرآب زیست

قیمت دستگاه تصفیه آب

جهت برآورد قیمت دستگاه تصفیه آب باید به عواملی زیر توجه نمود:

1. نوع منبع آب ورودی و کیفیت آب خام
2. مقدار دبی آب
3. استاندارد تصفیه مورد نیاز کارفرما
4. نوع دستگاه تصفیه آب
5. کیفیت پمپ ها و تجهیزات الکترومکانیکال
6. نوع اپراتوری و روش بهره برداری پکیج
7. هزینه سرمایه گذاری اولیه و هزینه های نگهداری تصفیه خانه

شرکت نهراب زیست با دارا بودن کارگاه اختصاصی ساخت و تیم تخصصی فنی آمادگی ساخت انواع دستگاه های تصفیه آب شامل آب شیرین کن ، سختی گیر، فیلتر شنی و فیلتر کربنی درظرفیت های مختلف را دارد. کلیه دستگاه های ساخت این شرکت مطابق استانداردهای جوشکاری و ساخت اجرا گردیده و پس از تست در کارگاه و اطمینان از عملکرد مناسب، به محل پروژه حمل و نصب و راه اندازی می گردند و تماما دارای ۲۴ ماه گارانتی و ده سال خدمات پس از فروش می باشند. جهت دریافت مشاوره بیشتر و قیمت  با کارشناسان شرکت نهراب زیست تماس بگیرید.

دستگاه سختی گیر ساخت شرکت نهرآب زیست

جمع‌ بندی

تصفیه آب صنعتی یک سرمایه‌گذاری راهبردی برای هر صنعت محسوب می‌شود. با طراحی اصولی، نصب دقیق، بهره‌برداری حرفه‌ای و نگهداری منظم، می‌توان سال‌ها از عملکرد پایدار و مطمئن این سیستم‌ها بدون مشکل بهره‌مند شد. انتخاب شرکت مجری معتبر و استفاده از فناوری‌های به‌روز، کلید موفقیت در این مسیر است. تصفیه آب صنعتی نه تنها باعث بهبود کیفیت فرآیندها و محصولات می‌شود، بلکه با کاهش استهلاک تجهیزات و هزینه‌های عملیاتی، بازگشت سرمایه قابل توجهی به همراه دارد.