راه اندازی آب شیرن کن‌های اسمز معکوس، نکات بسیار کلیدی و مهمی داشته که در صورت رعایت نکردن آن، میتواند در ابتدای راه‌اندازی دستگاه، بخش قابل توجهی از راندمان ممبران‌های دستگاه را برای همیشه از دست داد. در این مقاله سعی گردیده است که با دیدگاه کاملا کاربردی، برخی از مهمترین این نکات ارائه گردد. این نکات تقریبا در هیچ مرجعی به صورت ارائه شده در این مقاله وجود ندارد. در صورت نیاز به اطلاعات تکمیلی، لطفا با کارشناسان ما در تکنوزیست به شماره 09139024470 تماس بگیرید. در ادامه شما را با بهره برداری و راه اندازی دستگاه‌ آب شیرین کن RO آشنا می کنیم.

قابل ذکر می باشد شما در شرکت تکنوزیست علاوه بر خرید دستگاه آب شیرین کن Ro می توانید خرید اسکروپرس وج وایر سیلندری، فلومتر، کلریناتور، اولترافیلتراسیون uf و لجن خشک کن اسکروپرس را انجام دهید. برای کسب اطلاع از هر دستگاه می توانید از صفحه مورد نظر دیدن کنید و یا با کارشناسان سایت تماس حاصل فرمایید. 

نکات لازم قبل از بهره‌بردای از دستگاه

با توجه به اینکه فیلتر ممبران تصفیه آب در ابتدای کار چه از نوع خشک یا مرطوب دارای مواد نگهداره‌ای می‌باشند که باید در زمان راه‌اندازی و به نوعی قبل از بهره‌برداری، شسشته شود تا بتوان به ریکاوری تولید رسید، لذا ابتدا باید دستگاه به مدت تقریبی 10 دقیقه با پمپ فشار پایین یا پمپ فید که عموما بین 2 تا 5 بار فشار ایجاد می‌کند، شستشو شود. با این شستشو، جریان اب از لایه‌های ممبران عبور می‌نماید و مواد نگهدارنده داخل ممبران شسته شده و بصورت پساب از آن خارج می‌گردد, در این مرحله، ممبران هیچ‌گونه تولیدی ندارد و پس از انکه این زمان سپری شدن و هوای داخل ممبران‌ها و شبکه پایپینگ دستگاه خارج شد، می‌توان پمپ فشار بالا یا پمپ طبقاتی را روشن نمود و اپراتور شیر کنترل فشار را بصورت دستی و تدریجی محدود کند تا فشار دستگاه به فشاری که از قبل توسط نرم افزار مشخص شده و فشار اپتیمم دستگاه می‌باشد برسد. لازم به ذکر است که افزایش فشار حتما باید بصورت تدریجی انجام شود و در صورتیکه فشار در ابتدای کار بصورت یکباره و خیلی سریع بالا رود، منجر به فشردگی یا درهم تنیدگی لایه های ممبران می‌شود که میتواند میزان تولید یا راندمان فیلترهای ممبران را بین 5 تا 10 درصد برای همیشه کاهش دهد. بنابراین رعایت این نکته نیز بسیار مهم و ضروری است.

عملکرد سیستم شستشوی اتوفلاش دستگاه

نحوه عملکرد سیستم اتوفلاش در دستگاه‌های اسمز معکوس به اینصورت است که فشار کاری دستگاه بصورت  متناوب در زمان‌های مشخصی کاهش پیدا می‌کند تا نهایتا تولید دستگاه صفر شود. در واقع کل اب ورودی به دستگاه بصورت پساب خارج می‌شود که این امر کمک می‌کند تا غلظت املاح و یون‌های داخل غشا کاهش پیدا کند و از طریق پساب خارج گردد. تعداد دفعات و زمان‌های انجام اینکار که توسط تعبیه شدن یک شیر برقی بر روی خط پساب و قبل از والو کنترل فشار می‌باشد متفاوت است و بستگی به میزان یون‌ها و املاح آب ورودی دارد. در آب‌های با سختی و رسوب‌گذاری بالا، تعداد باز شدن شیربرقی باید بیشتر باشد و در آب‌های با رسوب گذاری پایین، میتوان این فرآیند را کمتر و کوتاه تر انجام داد. همچنین در زمان راه‌اندازی دستگاه باید شیربرقی اتوفلاش دستگاه آب شیرین کن باز باشد تا از افزایش فشارناگهانی پیشگیری کند و ممبران شسته شود. یکی از نکات مهمی که بخصوص در دستگاه‌های با فشار بالا که عموما شامل دستگاه‌های آب شیرین‌کن‌های دریای است که برای شیرین کردن آب‌های با شوری بالا به کار میرود و نکته  بسیار مهم به شمار میرود، انتخاب نوع شیر برقی واحد اتوفلاش است. در این  آب شیرین‌کنها باید باز و بسته شدن شیر برقی بصورت تدریجی باشد و نه بصورت یکباره، چون در فشار های بالا و با بسته شدن شیربرقی بصورت یکباره، پدیده ضربه قوچ ایجاد میشود که نیروی برگشت فشار ایجاد شده توسط ضربه قوچ، میتواند به لایه های ممبران یا غشار اسیب برساند و منجر به پدیده تلسکوپی شدن فیلترهای ممبران شود. این موضوع در نهایت با پاره شدن لایه پلی آمید غشار همراه خواهد شد و نهایتا میزان TDS یا شوری آب تولید افزایش پیدا کرده و ممبران کارایی اولیه خود را از دست خواهد داد. همانگونه که اشاره شد، پدیده ضربه قوچ در دستگاهایی که با فشار بالا کار می‌کنند بیشتر خودنمایی می‌کند و ممکن است در دستگاه‌های RO با فشار پایین نیاز به استفاده از شیربرقی تدریجی نباشد. این موضوع توسط کارشناسان طراح و سازنده مشخص خواهد شد.

بیشتر بخوانید:

راهنمای انتخاب بهترین دستگاه آبگیری لجن

تنظیم کردن میزان تولید و پساب دستگاه آب شیرین کن

پس از راه اندازی دستگاه، تنظیم کردن میزان تولید و پساب دستگاه بر اساس مقدار بهینه‌ای که توسط طراح ارائه شده است، باید توسط اپراتور انجام شود. این کار با با محدود کردن کنترل والو و افزایش فشار غشا انجام میشود. میزان تولید یا ریکاوری دستگاه باید در محدوده طراحی باشد، در غیر اینصورت به مرور زمان باعث گرفتگی و کاهش کارایی ممبران‌ها می‌شود.

شستشوی دستگاه آب شیرین کن

ممبران دستگاه RO به مرور زمان دچار افزایش املاح و میل به رسوب‌گذاری و گرفتگی می‌شود. لذا، بسته به شرایط و کیفیت خوراک آب دستگاه، ممبران‌های دستگاه باید بصورت دوره‌ای با مواد شستشو، شستشو داده شود که به این فرآیند به اختصار CIP کردن(Clean in place) گفته میشود. پیشنهاد میگردد که در شرایط نرمان، بصورت فصلی غشا شستشو داده شود تا عمر و کارایی آن بالا رود.

1. شستشوی غشا

بصورت کلی مواد مورد استفاده برای CIP ممبرانها، به دو دسته تقسیم میشوند که شامل شسشو با مواد قلیایی و شستشو با مواد اسیدی است. قبل از معرفی این دو دسته، لازم است در خصوص اصطلاح فولینگ و اسکیلینگ غشاء توضیحاتی داده شود و سپس در خصوص شستشوی ممبرانها با مواد شیمیایی، توضیحات لازم داده شود.

• فولینگ چیست؟

  فولینگ یعنی گرفتگی‌های با پایه الی و بیولوژیکی از جمله : گرفتگی‌هایی که ناشی از رشد انواع باکتری بر روی سطح غشا می‌باشد و یا گرفتگی‌های حاصل از مواد آلی. این گرفتگی میتواند شامل پر شدن منافذ غشا نیز بشود.

• اسکیلینگ چیست ؟

  اسکیلینگ یعنی گرفتگی‌های با پایه معدنی و رسوبات حاصل از یون‌های رسوب گذار. این گرفتگی عمدتا سطحی است که البته میتواند تا داخل منافذ ممبران را نیز شامل شود. با توجه به اینکه هر دو نوع گرفتگی میتواند به صورت همزمان برای ممبران ایجاد شود، عموما پیشنهاد می‌گردد که در زمان‌های شستش،و هر دو نوع شستشوی قلیایی و اسیدی بر روی غشا انجام شود تا از انواع گرفتگی‌ها و تمیز شدن غشا اطمینان حاصل گردد. در ادامه دو دسته مورد نظر توضیح داده شده است.

  • شستشو با مواد شستشوی قلیایی

  کاربرد آن برای شستشوی غشاهایی است که دارای گرفتگی از نوع فولینگ میباشند.

  • مواد شستشوی اسیدی

  کاربرد آن برای شستشوی غشاهایی است که دارای گرفتگی از نوع اسکیلینگ میباشند.

2. نحوه شستشو

فرآیند شستشو بسته با توجه به میزان گرفتگی، ممکن است از 30 دقیقه تا 24 ساعت زمان نیاز داشته باشد که توسط کارشناس مربوطه تعیین می‌گردد. مراحل شستشوی ممبرانهای دستگاه آب شیرین کن به صورت زیر میباشد:

1. ابتدا با آب تولید دستگاه ( آب شیرین)، سطح غشا را با فشار2 تا4 بار شستشو داده میشود.
2. -سپس مواد قلیایی را با نسبتی که کارشناس مربوطه تعیین می‌کند، با آب تولید دستگاه مخلوط نموده و توسط پمپ فید به داخل دستگاه تزریق نموده و مسیر سیرکوله کردن را باز مینمایند. چون در حالت شستشو دستگاه باید در فشار پایین کار کند و تولید نداشته باشد. بعد از گذشت مدت زمانی که معمولا بین 5 تا 10 دقیقه است( البته تمامی اعداد و ارقام باید توسط کارشناس مربوطه تشخیص و تعیین گردد، چون بستگی به نوع و میزان گرفتگی دارد)، دستگاه را خاموش کرده تا ممبران‌ها داخل مواد شستشو به مدت 10 تا 15 دقیقه غوطه ور بماند. سپس، مسیر پساب خروجی دستگاه را باز نموده و پمپ فشار پایین را روشن نموده تا مواد داخل ممبران به بیرون تخلیه گردند. این سیکل را باید 4 مرتبه انجام داد. در نهایت، مسیر آب ورودی به دستگاه را باز مینمایند تا فیلترهای ممبران با آب به مدت 10 تا 15 دقیقه کاملا شسته شوند و کلیه مواد قلیایی از فیلترها خارج گردند. پس از آن، همین مراحل را با شستشوی مواد اسیدی انجام میدهند. لازم به ذکر است که بین شستشوی قلیایی و شستشوی اسیدی اگر دستگاه با اب شسته نشود و مستقیم پس از استفاده از مواد قلیایی از مواد اسیدی استفاده گردد، به دلیل واکنش مواد قلیایی با مواد اسیدی، نمک تولید شده که غشا‌ها را با گرفتگی یا اسیب مواجه میکند. بنابراین، نکته مهم شستشوی مواد قلیایی و اسیدی با آب تولید پس از هر مرحله است که باید مورد توجه جدی قرار گیرد و هدررفت آب در این شستشوها باعث عدم انجام آن نشود.

بیشتر بخوانید:

بازچرخانی آب صنعتی

 سوالات متداول 

1. شستشوی فیلتر‌های ممبران که دچار گل و لای شده، چگونه است؟

   پاسخ: برای شستن گل و لای، بهتر است از مواد اسیدی استفاده نمود.

2. شستشوی فیلترهای ممبران که دچار جلبک شده چگونه است؟

   پاسخ: هرچند جلبکها باعث گرفتگی از نوع فولینگ میشود، منتها بهتر است از مواد اسیدی برای گرفتگی حاصل از جلبک روی سطح غشا استفاده نمود.

3. تزریق مواد آنتی اسکالانت در دستگاه آب شیرین کن در چه زمانهایی باید انجام شود؟

   پاسخ: بسته به پارامترهای کیفی آب ورودی به دستگاه متفاوت است، ولی در تمامی دستگاه‌های آب شیرین کن نیاز به تزریق دائم مواد انتی اسکالانت میباشد.

4. آنتی اسکالانت چیست و چکار می‌کند؟

   پاسخ: انتی اسکالانت همانطور که از اسمش مشخص است، یک ماده ضد رسوب می‌باشد که باعث می‌شود از تجمع  و تشکیل رسوبات معدنی بر روی سطح غشا با مکانیسم‌های شیمیایی، پیشگیری نماید و رسوبات را به سمت پساب دستگاه هدایت کند. انتخاب نوع آنتی اسکالانت بسته به املاح و یون‌های آب ورودی به دستگاه متفاوت است که با توجه به طیف گسترده‌ای از انتی اسکالانت‌ها در بازار، انتخاب نوع آن کاملا تخصصی است.

5. علت تزریق اسید به دستگاه اب شیرین کن چیست؟

   پاسخ: تزریق اسید و کاهش pH آب به حدود 6 تا 6.5 ، علاوه بر شستشوی یونهای رسوب کرده بر سطح غشا میشود، منجر به محلول شدن یون‌های بیکربنات شده که از رسوب‌گذاری آن‌ها پیشگیری کرده و کلیه بیکربنات‌ها را با پساب خارج مینماید. این امر با توجه با انالیز اب ورودی تعیین می‌گردد و عموما اسیدی که انتخاب میشود، یا اسید کلریدریک یا اسید سولفوریک می‌باشد.

6. تزریق کلر و متا بی سولفید سدیم چه زمانی به دستگاه آب شیرین کن انجام می‌شود‌؟

   پاسخ: عموما زمانی که بار میکروبی آب بالا باشد، می‌توان با تزریق کلر محلول، اب را گندزدایی نمود و از گرفتگی‌های فولینگ پیشگیری کرد البته با توجه به اینکه کلر یک ماده اکسید کننده می‌باشد و شدیدا برای فیلترهای ممبران مضر و اسیب زا است، نیاز به تزریق ماده متا بی سولفید سدیم بعد از تزریق کلر می‌باشد که وظیفه ان از بین بردن میزان کلر باقیمانده است، تا از اسیب رسیدن به غشا پیشگیری شود. البته مقدار تزریق کلر و متا بی سولفید سدیم و همچنین نقاط تزریق ان در دستگاه بسیار مهم می‌باشد و لازم است از نظر متخصصین استفاده شود.

7. نحوه تشخیص گرفتگی فیلترهای ممبران یا غشا در دستگاه‌های آب شیشرین کن RO چگونه است؟

   پاسخ: به روشهای مختلف زیر میتوان از از نحوه عملکرد صحصح دستگاه و یا خرابی آن اطلاع یافت.

   • افزایش میزان TDS یا شوری آب: در این صورت، سطح غشا دارای گرفتگی اسکیلینگ یا معدنی شده و به اصطلاح غشا رسوب ده شده و مقدار قابل توجهی از املاح معدنی و یون‌ها وارد آب تولید دستگاه شده است.
   • کاهش میزان تولید آب شیرین دستگاه: دستگاه دچار گرفتگی از نوع اسکیلینگ یا فولینگ شده است.
   • اختلاف فشار بین ابتدا و انتهای وسل‌های دستگاه: داخل سطح غشا نوعی گرفتگی پیش امده که منجر به بروز اختلاف فشار بیشتر از استاندارد شده است.
   • بطور همزمان افزایش TDS آب تولید و کاهش مقدار اب تولید دستگاه: در این صورت گرفتگی غشا و رسوب ده شدن غشا ایجاد شده است.

8. پدیده تلسکوپی شدن غشا یا فیلترهای ممبران دستگاه چیست و چه زمانی رخ می دهد؟

   پاسخ: زمانی که اختلاف فشار به هر دلیلی در فیلترهای ممبران افزایش یابد، منجر به باز شدن لایه‌های ممبران شده و لایه‌ها بصورت تلسکوپی به بیرون زده میشوند که با افزایش تولید آب و افزایش TDS آب تولید همراه است. در این صورت غشا دیگر کارایی ندارد و باید تعویض گردد.

9. پدیده شکستگی غشا چیست و چه زمانی رخ می دهد؟

   پاسخ: زمانی که اختلاف فشار بسیار شدید و زیاد باشد، ممکن است باعث شکستگی و درهم تنیدگی غشا گردد. همچنین ضربه قوچ در دستگاه‌های دریایی با فشار بالا، میتواند منجر به شکستن غشا گردد. در این صورت غشا دیگر کارایی ندارد و باید تعویض گردد.