نرم افزارهای تصفیه آب

نرم افزارهای تصفیه آب
نرم افزار های تصفیه آب
نیاز به آب ومحدودیت منابع آب شیرین در دسترس ، استفاده از آب شور را در راس نیاز های ما قرار می دهد. با توجه به همین مساله، انتخاب روش های بهینه جهت نمک زدایی از آب های شور یک امر بسیار مهم می باشد .رشد روزافزون استفاده از سیستم های اسمز معکوس یا روش RO و روش های از این دست، استفاده از نرم افزارهای تصفیه آب  جهت طراحی بهینه سیستم های تصفیه آب و فاضلاب را دارای اهمیت می کند.

نرم افزار ROSA

این نرم افزار ساخت کمپانی DOW برای طراحی سیستم های تصفیه آب به روش اسمز معکوس RO و نانوفیلتراسیون NF میباشد.
ROSA به شما کمک می کند تا یک سیستم اسمز معکوس را طراحی کنید . در این نرم افزار کافیست مشخصات آب مورد نظر خود را وارد کنید تا فرآیند تصفیه برای شما طراحی شود.
نرم افزار های تصفیه آب

نرم افزار CADIX

ساخت کمپانی DOW برای طراحی سیستم های تصفیه آب و فاضلاب به روش IX.
CADIX موجب صرفه جویی در وقت در مرحله طراحی می شود . همچنین کمک می کند تا نظارت کاملی بر سلامت سیستم های demineralization یا نرم کننده با استفاده از رزین های تبادل یونی داشته باشید.  این نرم افزار برای طراحی ستون های سختی گیر رزینی کاربرد دارد.
نرم افزار های تصفیه آب

نرم افزار WAVE

این نرم افزار ساخت کمپانی DOW برای طراحی سیستم های تصفیه آب فاضلاب یه روش RO  و UF وIX  می باشد.
به عبارت دیگر در این نرم افزار سه فن آوری در یک پکیج جمع آوری شده است.
تصفیه آب اغلب نیاز به بیش از یک فن آوری برای دستیابی به کیفیت آب مورد نظر برای یک برنامه خاص دارد.  جمع آوری ابزارهای طراحی سیستم های تصفیه آب با فناوری های مختلف ممکن است دشوار باشد. بهینه سازی سیستم های با تکنولوژی چندگانه برای تولید آب به طور قابل اعتماد و با کمترین هزینه به این موضوع وابسته می باشد. نرم افزار طراحی  WAVE  سه فناوری پیشرو در صنعت – اولترافیلتراسیون UF، اسمز معکوس ROو مبادله یونIX  – را به یک ابزار جامع با استفاده از یک رابط مشترک متصل می کند.همین امر  فرایند طراحی با تکنولوژی چندگانه را ساده کرده و در نهایت به کاهش زمان طراحی سیستم های تصفیه آب کمک می کند.
WAVE بهترین ویژگی های نرم افزارهای قدیمی کمپانی DOWE FILMTEC   مثل ، ROSA، UFLOW، IXCALC و CADIX را ارتقا داده. تکنولوژی های مختلف را با هم در یک رابط کاربری مشترک باعث شده تا این نرم افزار  به عنوان پر کاربرد ترین نرم افزار استفاده می شود.

WINFLOWS

ساخت کمپانی GE   آمریکا و به دو روش RO  و UF به تصفیه آب می پردازد
این نرم افزار طراحی سیستم اسمز معکوس و شبیه سازی پیشرفته روش RO را به یک سطح کاملا جدید ارائه می دهد. همچنین با یک شبیه سازی بصری و کاربر پسند ، باعث می شود از ساده ترین تا پیچیده ترین سیستم ها به راحتی طراحی شود. Winflows  اولین برنامه ای است که با ترکیب سایر بسته های شبیه سازی، می تواند مواد شیمیایی را  قبل ازتصفیه و میزان مصرف آنها را در صورت نیاز توصیه نماید.
از خصوصیات این برنامه می توان به موارد زیر اشاره کرد:
سیستم های ۳ گانه
نفوذ و تقسیم و بازیافت
تعیین دوز آنتی اسکالانت
دستگاه بازیابی انرژی
توانایی ترکیب مراحل
استفاده آسان
نرم افزار های تصفیه آب

INGE

این نرم افزار ساخت کمپانی آلمانی برای طراحی سیستم های تصفیه آب به روش UF  به صورت تخصصی    می باشد.
نرم افزار های تصفیه آب

IMS DESIGN

این نرم افزار ساخت کمپانی هایدروناتیک امریکا می باشد که برای طراحی سیستم های تصفیه آب و فاضلاب به روش RO  استفاده می شود.
HYDRAcap MAX  یک سیستم شبیه ساز غشایی فوق العاده تصفیه شده است.
 IMS DESIGN اولین برنامه مبتنی بر وب شرکت Hydranautics است که توسط صدها مشتری در سراسر جهان استفاده می شود. این بسیار مورد پسند کاربران است که با وارد کردن  فقط چند ورودی، شبیه سازی تمام پارامترهای سیستم HYDRAcap MAX انجام می شود. همچنین اجازه می دهد تا کاربر به راحتی طرح های خود را متناسب با شرایط مورد نیاز تغییر دهد.این موضوع نتایج دقیقی را در طراحی در اختیار کاربر قرار می دهد.
اما  بهترین ویژگی این نرم افزار شبیه ساز  این است که نمودار دنباله فرایند را طراحی می کند. این ویژگی موجب صرفه جویی زیادی در زمان کار یک مهندس فرایند می شود.
نرم افزار های تصفیه آب

HYD-RO-DOSE

نرم افزار مدل سازی هیدرو- دوز ، یک ابزار کاربردی برای مهندسان صنعت تصفیه آب و فاضلاب می باشد.
این نرم افزار به صورت مستقیم  یک مقیاس کامل از سختی نمونه های آب را در اختیار کاربر قرار می دهد.
همچنین یک ابزار مدل سازی قوی و مناسب برای طراحی سیستم های اسمز معکوس ارائه کرده است.
این نرم افزار از پارامتر های مختلف در ارزیابی کیفی آب در زمینه سختی سنجی پشتیبانی می کند.
همین امر باعث شده تا محدوده عملکرد آن در بیش از بیست مقیاس مختلف کارایی داشته باشد.
این گستردگی در تحلیل ، نرم افزار هیدرو-دوز را به یک ابزار مناسب برای طراحی سیستم های اسمز معکوس تبدیل کرده است.
نرم افزار های تصفیه آب

TORAY DESIGN

این نرم افزار ساخت کمپانی ژاپنی TORAY بوده که ازبزرگترین تولید کنندگان ممبران می باشند. هدف از توسعه این نرم افزار، طراحی سیستم های تصفیه آب و فاضلاب به روش RO  می باشد.
نرم افزار های تصفیه آب

مقایسه کلی نرم افزار های تصفیه آب در قالب جدول

ردیف نام نرم افزار کاربری توضیحات
۱ ROSA RO-NF ✓      اولین نرم افزار طراحی RO شرکت DOW✓      آنالیز اقتصادی

✓      User Friendly

–      عدم وجود پیش تصفیه و پس تصفیه شیمیایی

–      عدم طراحی فیلتر کارتریجی وUF

–      خروجی excel ندارد

 

۲ CADIX IX ✓      نرم افزار تخصصی تبادل یونی✓      وجود پارامترهای پیش فرض قوی

–      مشکل تأمین رزین های موجود در بازار

۳ WAVE RO-NF-UF ✓      نرم افزار بسیار قوی در زمینه RO، UF، NF✓      آخرین و کامل ترین نرم افزار شرکت DOW

✓      آنالیز اقتصادی

✓      طراحی UF به صورت کامل

✓      طراحی بسیار دقیق

–      سخت بودن خروجی گرفتن بدون warning

۴ WINFLOWS RO-UF ✓      آخرین و کامل ترین نرم افزار شرکت GE✓      طراحی کارتریج فیلتر

✓      پیش تصفیه و پس تصفیه قوی شامل تزریق آنتی اسکالانت و سختی گیر و دیگازور

–         طراحی UF ضعیف

۵ INGE UF ✓           طراحی UF با ممبران های شرکت Hydranautics
۶ IMS DESIGN RO ✓     طراحی RO با ممبران های شرکت Hydranautics
۷ TORAY DESIGN RO ✓     طراحی RO با ممبران های شرکت Toray
۸ PURE DESIGN IX ✓      نرم افزار تخصصی تبادل یونی برای رزین های برند Purolite– مشکل Register شدن نرم افزار

محاسبات فنی سپتیک تانک

محاسبات فنی سپتیک تانک

قیمت سپتیک تانک - استعلام قیمت سپتیک آماده | پایپ گستر

سپتیک تانک معمولا مخزنی است که به صورت دو قسمت جدا از هم ساخته شده و حجم قسمت اول  سپتیک تانک تقریبا دو برابر قسمت دوم سپتیک تانک  است .

سپتیک تانک ساده ترین روش تصفیه فاضلاب می باشد که با تجزیه بیولوژیکی فاضلاب باعث تصفیه فاضلاب می گردد . راندمان تصفیه در سپتیک تانک در محدوده 10 تا 30 % می باشد و به عنوان یک روش پیش تصفیه فاضلاب شناخته می گردد .

طراحی سپتیک

عمق  فاضلاب در سپتیک تانک 1 تا 2 متر و متوسط 1.5 متر خواهد بود . نسبت طول به عرض در سپتیک تانک هم 3-2 به 1توصیه شده است .

ممکن است شیب سپتیک تانک مخصوصا قسمت اول آن شیبی حدود 1 به 4 داشته باشد ، ممکن است این شیب در تمام کف سپتیک تانک به میزان بسیار جزئی اعمال گردد .

سپتیک تانک پلی اتیلن

 محاسبه حجم سپتیک تانک

حجم سپتیک تانک را می توان از رابطه زیر محاسبه نمود :

(t= (1.3-0.3 log PQ

که در این فرمول

t : زمان ماند فاضلاب در سپتیک تانک

P : جمعیت که برای تصفیه فاضلاب ناشی از فعالیت آنها سپتیک ساخته می شود .

Q : فاضلاب سرانه  تولیدی به گالن در روز است .

اگر حجم سپتیک تانک بین 60-6 متر مکعب باشد حداقل حجم آن از فرمول زیر قابل محاسبه است .

V=4500+0.75 Q

در این فرمول Q فاضلاب ، کل بر حسب لیتر در روز است و V حجم سپتیک تانک بر حسب لیتر تعیین خواهد نمود .

 

باید توجه داشت که حجم سپتیک تانک برابر مقدار فاضلابی است که در زمان توقف داخل آن می شود و لجن هایی که در آن ته نشین می گردند .

طراحی سپتیک تانک

میزان لجن تولیدی سپتیک تانک

Fair Imhaf میزان لجن برای هر نفر در سپتیک تانک را 0.36 لیتر در روز تعیین نموده است و در برخی کتب دیگر مقدار لجن را 0.04-0.03 متر مکعب در سال نوشته اند . ولی در اغلب دنیا 0.04 متر مکعب را برای هر نفر در سال در نظر می گیرند .

تخلیه لجن سپتیک تانک

معمولا سپتیک تانک را وقتی 1.3 آن از لجن پر باشد تخلیه می کنند ، زمان تخلیه از فرمول زیر بدست می آید :

(حجم سپتیک تانک به متر مکعب )1.3

تعداد جمعیت * میزان لجن جمع شده در سپتیک تانک بر متر مکعب برای هر نفر در سال

 

چون حجم سپتیک تانک از رابطه زیر محاسبه خواهد شد :

3 روز زمان توقف * تعداد جمعیت * سرانه فاضلاب متر مکعب در روز

از ادغام دو فرمول فوق الذکر زمان تخلیه به این طریق محاسبه می گردد :

میزان جریان متر مکعب برای هر نفر در روز

                                            میزان لجن دائمی هر نفر به متر مکعب در سال
طرح سپتیک

دفع فاضلاب تصفیه شده سپتیک تانک

مهمترین روش های دفع فاضلاب تصفیه شده به وسیله سپتیک تانک یکی از سه روش زیر است :

1-  در زمین های با نفوذ پذیری زیاد با ایجاد ترانشه ای به عمق 45 سانتی متر فاضلاب تصفیه شده را در آن وارد می سازند ، این نحوه دفع فاضلاب را پخش به سطح زمین گویند

2- اگر قابلیت نفوذ در زمین کم باشد با حفر چاه فاضلاب را به مرو رزمان در زمین دفع می نمایند .

3- اگر قابلیت نفوذ در زمین خیلی مک باشد ولی در نزدیکی سپتیک تانک رودخانه یا جریان آبی موجود باشد از صافیهای شنی برای دفع فاضلاب تصفیه شده استفاده می کنند

محاسبات فنی چاه جاذب 

بنا به تعریف نفوذپذیری مدت زمانی است که طی آن سطح آب در داخل چاله ای به ابعاد 30 سانتی متر  و عمق 45 سانتی متر ، 2.5 سانتی متر پایین می رود . اگز زمان جذب معلوم باشد مقدار فاضلابی که در هر متر مربع می توان وارد ساخت از فرمول زیر محاسبه خواهد شد :

Q=1.3/t+7.5

در این فرمول Q مقدار فاضلاب جذب شده به متر مکعب در هر متر مربع از کف ترانشه و t زمان جذب به دقیقه است .

دیسک فیلتر , Disk Filter

دیسک فیلتر , Disk Filter

Ceramic Vacuum Disk Filter

آب خام به صورت ثقلی به درام مرکزی وارد شده و از آنجا وارد کاست ها شده و از سطوح فیلتراسیون عبور می کند. آب تمیز از فیلتر خارج شده و ذرات جدا شده به پارچه ها میچسبند.با گرفتگی پارچه ها سطح آب بالا آمده و سنسور سطح سنج سیستم شستشو را فعال میکند. پارچه ها توسط نازل های شستشو با آب تمیز شسته شده و ذرات جدا شده توسط یک لوله از دستگاه خارج میشوند، با تمیز شدن پارچه ها سطح آب پایین رفته و شستشو متوقف میشود. دیسک ها در داخل یک مخزن    غوطه ور بوده و کل لبه ی مخزن به عنوان سریز عمل میکند.این دستگاه در دو مدل نصب در کانال بتنی و نصب مستقل ساخته میشوند.

ظرفیت نصب دیسک مضربی از ۵ بوده ( حداکثر ۳۵ دیسک ) درصورت نیاز به تعداد دیسک کمتر ، فضاهای خالی با دیسک های مخصوص پرشده و در صورت نیاز به افزایش ظرفیت، امکان نصب دیسک های جدید وجود دارد.

دیسک فیلتر
دیسک فیلتر

 

زمان و مقدار بک واش از طریق اختلاف ارتفاع و افت هد دو سمت دستگاه تنظیم میشود.در زمان بک واش فیلتراسیون متوقف نمیشود.در هرطرف دیسک ۶ عدد نازل وجود دارد که برای بالابردن راندمان شستشو در زمان شستشو حرکت نوسانی دارند.

دیسک فیلتر عموما در ابتدای تصفیه خانه های آب برای حذف جلبک ، در انتهای تصفیه خانه های فاضلاب برای کاهش ذرات معلق و همچنین محافظت از سیستم های گندزدایی و کاهش آلودگی ورودی به فیلترهای شنی استفاده میشود.

جنس بدنه : استینلس استیل ۳۰۴ یا ۳۱۶

جنس پارچه : استیل ۳۱۶ یا پلی استر

مش : ۱۰-۶۰ میکرون

قطر کاست : ۲٫۴ متر

 

مزایایی دیسک فیلترهای شرکت نوردیک واتر

۱- بزرگترین دیسک دربین تمام رقبا ( بیشترین سطح فیلتراسیون برای هر دیسک)

۲- ساخت دیسک از ۱۰ کاست ( سهولت نصب و تعویض )

۳- سینی کنترل سطح ( جریان خروجی یکنواخت و حفاظت از سیستم شستشو )

۴- سیستم شستشوی متحرک ( بالابردن کیفیت شستشو )

۵- استفاده از صافی قبل از پمپ ( حفاظت از پمپ و پارچه های فیلتر )

۶- پمپ شستشو بر روی دستگاه نصب شده است

۷- سایزهای استاندارد و قابلیت اضافه کردن دیسک

۸- استفاده از تمسه برای انتقال قدرت (عدم وجود خوردگی،عدم نیاز به روغن کاری،عدم نیاز به تنظیم مجدد دردوره ی بهره برداری)

۹- نصب تسمه بر روی درام اصلی ( کاهش استرس و تنش برروی تسمه و افزایش طول عمر آن )

۱۰- ابعاد کوچکتر نسبت به نمونه های مشابه ( هزینه ی عملیات ساختمانی کمتر )

۱۱- امکان شستشو با مواد شیمیایی ( افزایش چشمگیر طول عمر پارچه ها )

 

 

کاست ها به سادگی ظرف چند دقیقه نصب میشوند.قطر هر دیسک ۲٫۴ متر و سطح هر دیسک ۷ متر مربع میباشد.سطح موثر فیلتر هر دیسک که آب را فیلتر میکند ۵٫۶۴ متر مربع میباشد.

هر دیسک از ده کاست تشکیل شده است.هرکاست با یک پین پیچی به بدنه ی سیلندر متصل میگردد.بین کاست ها و بین هرکاست و درام آب بندی گردیده است.در صورت نیاز به تعویض هریک از کاست ها در هنگام بهره برداری ، نیازی به از مدار خارج کردن دستگاه وجود ندارد.

این سطح خالص مساحت پارچه های فیلتر بدون احتساب لبه های کاست ها ، قسمت های آب بند و … میباشد.

دیسک فیلتر
دیسک فیلتر

سیستم شستشو

با توجه به حصول بهترین راندمان در مرکز محل پاشش ، سیستم بک واش دستگاه های نوردیک واتر توسط یک موتور مخصوص حرکتی مخصوص داشته که باعث شسته شدن کاست ها با حداکثر راندمان میگردد.این امر موجب دستیابی به بالاترین ظرفیت ممکن پس از شستشوی فیلترها میگردد.

 

میکرو استرینر
میکرو استرینر

 

برای بالابردن سطح تماس تسمه و کاهش تنش برروی آن ، تسمه بر روی سیلندر اصلی نصب میگیردد.این طراحی باعث کاهش فشار برروی تسمه ، افزایش طول عمر تسمه و کاهش پارگی آن و همچنین کاهش فشار بر روی یاتاقان ها ، شفت و آب بندها میگیردد.

با توجه به عدم نیاز تسمه به روغن کاری، زنگ نزدن و تعویض آسان ، استفاده از تسمه را راه حلی ایده آل برای دیسک فیلتر میباشد.

میکرو استرینر

شستشو با اسید :

برای هر دیسک نازل های شستشو با مواد شیمیایی در نظر گرفته میشود.پارچه پس از مدتی توسط رسوباتی که با آب شسته نمیشوند کثیف شده و برای پاکسازی نیاز به شستشو با مواد شیمیایی دارند.ماده ی شیمیایی مورد استفاده عموما HCL  با غلظت ۱۳% میباشد.نازل ها از جنس سرامیک مقاوم در برابر خوردگی میباشند.

 

دیسک فیلتر
دیسک فیلتر

 

فیلتر های اتوماتیک خودشوینده, self cleaning filter, SCF

فیلتر های اتوماتیک خودشوینده, self cleaning filter, SCF

SAB Automatic Self-Cleaning Filters | John Brooks Company

فیلتر های اتوماتیک خودشوینده جهت حذف ذرات معلق (Suspended Solids ) تا 10 میکرون و کاهش کدورت آب مورد استفاده قرار مي‌گيرند.

فیلترهای خودشوینده تمام اتوماتیک (STF) یکی از فرآیند‌های تصفیه آب بوده و پیش تصفیه سیستم‌های اسمز معکوس به شمار می‌روند که موجب کاهش چشم گیر هزینه‌های بهره برداری سیستم‌های آب شیرین کن می‌شوند. امروزه در صنایع مختلف از جمله صنایع پتروشیمی و فولاد استفاده از فیلتر ‌های آب در سیکل آب در گردش امری اجتناب ناپذیر است. هم چنین ضرورت صرفه جویی در مصرف آب بر هیچکس پوشیده نیست. با توجه به اینکه فیلتر های شنی در هنگام عملیات بک واش حجم زیادی از آب را دور ریز می‌کنند، نسل جدید فیلتر ها برای استفاده در این صنایع که دارای بازده بیشتر و مصرف آب بسیار کمتر هستند ، فیلتر‌های خود شوینده مارک STF هستند. کاربری و توانایی های ویژه ی این فیلتر ها در انجام ماموریت های خاص آن ها را از دیگر فیلترهای موجود متمایز می‌سازد، توانایی‌های چون: ۱- کاهش چشمگیر مصرف انرژی ۲- کاهش قابل توجه هدر روی آب ۳- توانایی فیلتراسیون آب هایی با آلودگی بالا (چند مرحله فیلتراسیون در یک دستگاه) و آب‌های خورنده ۴- تمام اتوماتیک و بی نیاز از خدمات اپراتوری ۵- عدم نیاز به تزریق مواد شیمیایی یا افزودن تجهیزات جانبی جهت انجام عملیات شستشوی معکوس ۶- اشغال فضای بسیار ناچیز ۷- عدم نیاز به انجام عملیات عمرانی جهت نصب ۸- قابلیت حذف صد در صد ذرات تا قطر ۱۰ میکرومتر ۹- توانایی تامین جریان خط به طور دائمی حتی در زمان انجام عملیات شستشو ۱۰- افت فشار بسیار ناچیز در خط وفور استفاده از این تکنولوژی در انواع پروسه های تولید فولاد از جمله خطوط: CCM, Molding, Thermo Process, EAF & LF Cooling line… چه در سطح جهانی و چه در مجتمع‌های داخلی، این فیلترها را به عنوان اولین و موثرترین انتخاب در آینده ی صنعت فولاد و سایر صنایع مطرح نموده است.

فیلترهای خودشوینده
آب خام با فشار تقریبا 3 الی 4 بار توسط یک پمپ ،به داخل این فیلتر ها پمپاژ می گردد و پس از عبور از یک استرینر به صورت جریان از خارج به داخل ، وارد صافی ها ( SCREEN) شده و از داخل به خارج جریان یافته تا عمل فیلتراسیون صورت پذیرد و ذرات معلق از آب حذف شوند .
به صورت اتوماتیک هر گاه افت فشار جریان ورودی و خروجی ، از میزان تعیین شده در سیستم کنترلی دستگاه افزایش یابد ، سیستم به صورت اتوماتیک ف همزمان با عمل فیلتراسیون ، بدون اینکه وقفه ای در فرایند تصفیه رخ دهد ، عملیات شستشوی خود را نیز انجام می دهد . میزان مصرف آب مورد نیاز شستشوی این فیلتر ها و زمان مورد نیاز آن در مقایسه با شستشوی معکوس فیلتر های شنی بسیار کم می باشد و بهترین جایگزین برای فیلتر های شنی مخصوصا در دبی های زیاد می باشد .

 

 

کاهش چشمگیر مصرف انرژی
کاهش قابل توجه میزان آب مصرفی جهت شستشوی آب فیلتر
توانایی فیلتراسیون آب های با آلودگی بالا(چند مرحله فیلتراسیون در یک دستگاه) و ابهای خورنده
تمام اتوماتیک و بی نیاز از خدمات اپراتوری
عدم نیاز به تزریق مواد شیمیایی یا افزودن تجهیزات جانبی جهت انجام عملیات شستشوی معکوس.
اشغال فضای بسیار ناچیز
عدم نیاز به انجام عملیات عمرانی جهت نصب
قابلیت حذف صد در صد ذرات تا قطر 10 میکرون
توانایی تامین جریان خط به طور دائمی حتی در زمان انجام عملیات شستشو
افت فشار بسیار ناچیز در خط
مقایسه فیلترهای خودشوینده با فیلترهای شنی تحت فشار

ملاک مقایسه

فیلتر های خود شوینده

فیلتر شنی تحت فشار

نوع بهره برداری تمیز کردن

در خط-اتوماتیک

خارج هز خط-دستی

فیلتراسیون در حین شستشوی معکوس

بله

خیر

مدت زمان شستشو معکوس

خیلی کوتاه:2-1 دقیقه

طولانی 10-15 دقیقه

میزان تولید پساب

خیلی کم: 15% کل جریان آب ورودی

خیلی زیاد:20-30% کل جریان آب ورودی

کیفیت فیلتراسیون

ثابت: کیفیت فیلتراسیون بین دو شستشو ثابت است

متناوب: کیفیت فیلتراسیون در طول بهره برداری تغییر میکند

فضای اشغالی

خیلی کم

خیلی زیاد

نگهداری

کم و مدت زمان کوتاه

زیاد و مدت زمان طولانی

هزینه بهره برداری

بسیار پایین

بسیار زیاد

دوره بازگشت هزینه

کمتر از چهار سال

پیش تصفیه سیستم های اسمز معکوس ، نانو فیلتراسیون و الترافیلتراسیون
تصفیه آب مورد نیاز برج های خنک کن ، خط تولید صنایع فولاد ، صنایع شیمیایی و پتروشیمی ، صنایع غذایی و نیروگاهها
تصفیه پسابها و آب مورد نیاز صنایع کشاورزی و آبیاری اتوماتیک و خود شوینده .
دارای ماکسیمم سطح فیلتراسیون و کمترین فضای مورد نیاز .
عملکرد پیوسته ، بدون توقف خط حتی هنگام شستشو ، با حداقل زمان مورد نیاز شستشو .
قابل استفاده برای بازه وسیع دبی آب تا 2000 m3/h به ازای هر مدول ، و ظرفیت نامحدود با ساختار مولتی مدول .
دارای دو نوع درایو هیدرولیکی و درایو الکتریکی برای شستشو .
ساخته شده طبق استاندارد ASME .
نوع وسل، عمودی یا افقی
قابلیت حذف ذرات از 10 الی 2000 میکرون .
جنس بدنه این فیلترها می تواند بر اساس میزان املاح و خورندگی آب ، بنا به درخواست مشتری ، استیل 304 / 316 یا کربن استیل با پوشش مناسب باشد و جنس صافی های داخل آن ( SCREEN) استیل می باشد

کالبد شکافی ممبران، اتوپسی، autopsy

کالبد شکافی ممبران، اتوپسی، autopsy

Related image

روش کالبد شکافی غشاء و فرآیندهای غشایی شامل کالبد شکافی از غشاء، بازرسی بصری از سطح غشاء و دیگر اجزای ماژول برای کشف هر گونه آسیب فیزیکی، تجزیه تحلیل رسوب و غشا به روش های مختلف می باشد.غشاهای نانوفیلتراسیون و اسمز معکوس در فرایند های شیرین سازی به مرور زمان دچار کاهش بهره وری و رسوب می گردند. در بسیاری از موارد، می توان تا حدی با استفاده از تمیز کردن شیمیایی بازسازی دوباره غشا را سبب شد. با این حال، کاهش عملکرد به علت آسیب غیر قابل برگشت پلیمر غشایی را نمی توان ترمیم نمود .به منظور پیدا کردن دلیل واقعی برای کاهش غیر قابل برگشت عملکرد غشا، کالبد شکافی غشا بسیار ضروری است.کالبد شکافی غشاء یک تکنیک موثر برای مشخص نمودن دلایل گرفتگی سیستم غشائی و ارائه یک بررسی گسترده ای از وضعیت سیستم غشائی می باشد.  در این بررسی نوع و علت گرفتگی سطح غشاء مشخص خواهد شد.هدف فرایند کالبد شکافی غشاء تشخیص دلایل اصلی پدیده گرفتگی و ارائه چندین پیشنهاد برای تصحیح یا مدیریت آن می باشد.مرکز علوم و فناوری غشاء یونسکو (CMST) به مدت بیش از 10 سال است که سرویس کالبد شکافی غشاء را برای کارفرمایان کوچک تا شرکت های بزرگ تصفیه آب و پساب ارائه می دهد.گرفتگی غشاء در تمامی سیستم های غشائی با هر نوع شرایط عملیاتی مشاهده می گردد. لذا اصول اصلی عملیاتی کالبد شکافی غشاء، حذف کامل گرفتگی نیست، بلکه کمک به مدیریت غشاء به بهترین شکل ممکن می باشد.زمان مطلوب کالبد شکافی غشاء هنگامی است که فرایند مدیریت گرفتگی غشاء با شکست مواجه شده باشد.

 

آیا سیستم های غشایی شما دچار مشکل شده است؟ چه زمان برای کالبد شکافی غشاء مناسب است؟

کاهش چشمگیر عملکرد ناشی از موارد زیر می تواند باشد:

نفوذ هدایتی بالا/ عبور کم

TMP بالا

اختلاف فشار بالا

کاهش دبی خروجی

افزایش دفعات نیاز به پاکسازی غشاء

پایان دوره استفاده از غشاء

اثرات دراز مدت روش های پاکسازی غشاء

حوادث به وجود آمده برای سیستم

 

فرایند کالبد شکافی غشا شامل:

1-انتخاب بخشی از غشا و رسوبات و مخزن مایع ورودی

2-شناسایی نوع رسوب و تعیین میزان بار آلی رسوب

مراحل شامل تجزیه و تحلیل آلی و معدن رسوبات، آنالیز حضور رسوبات رایج نظیر کربنات کلسیم، آهن، سیلیس و آلومینیوم، آنالیز عنصری XPS از رسوبات و آنالیز طیف FTIR رسوبات.

3-شناسایی میکروبی

باکتری ها، قارچ ها و جلبک ها می توانند منبع رسوب بیولوژیکی در سیستم باشند. کلنی باکتری ها و قارچ ها بر مبنایی واحد تولد کننده کلنی در هر سانتی متر مربع (CFU/CM2) محاسبه میگردند. همچنین حضور کلروفیل ها جهت تایید حضور جلبک ها بررسی می شود.

 4-بررسی میکروسکوپی
به کمک میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) میکروگرافی با بزرگنمایی ۱۰٫۰۰۰ برابر تهیه می شود.

 

special-pro-4 photo 2017-02-07 10-17-52photo 2017-02-07 10-17-56 photo 2017-02-07 10-18-01

عمده خدماتی که در آزمایشگاه اتوپسی ارائه می شوند عبارتند از:

بازرسی دیداری غشا و تعیین نوع گرفتگی یا رسوب گرفتگی

تصویر برداری SEMو در صورت نیاز طیف سنجی EDAXبه منظور مشاهده دقیق و شناسایی ماهیت عوامل ایجاد گرفتگی

تست FTIRبه منظور شناسایی ماهیت عوامل آلی و بیولوژیکی ایجاد کننده گرفتگی

تست ICPبه منظور شناسایی کیفی و کمی عوامل معدنی ایجاد کننده گرفتگی

تست فشار رنگ – رودامين Bبه جهت تعیین آسیب‌دیدگی غشا به دلیل مواجهه با یک ماده اکسنده یا آسیب مکانیکی

تست متيلن‌بلو جهت تعیین آسیب شیمیایی یا فیزیکی روی سطح غشا

تست فوجی وارا جهت تعیین اکسید شدگی غشا بر اثر مواجهه با هالوژن ها نظیر کلر

تست‌های کیفی و کمی شستشوی شیمیایی نمونه های غشا به منظور تعیین نوع و غلظت مناسب ماده شوینده و بهترین شرایط عملیاتی برای فرایند شستشوی غشا

 

دی اکسید تیتانیم ،Titanium Dioxide، تیتانیا، TiO2

دی اکسید تیتانیم ،Titanium Dioxide،  تیتانیا، TiO2
Related image

دی اکسید تیتانیم (Titanium Dioxide) یا تیتانیا با فرمول TiO2 دارای وزن مخصوص 2/4-9/3، نقطه ذوب 1854 درجه سانتی گراد و سختی 6/5-5/5 است. دی اکسید تیتانیم در آب و اسیدهای آلی و محلول‌های رقیق قلیایی حل نمی‌شود اما در اسید سولفوریک گرم و HF حل می‌شود. دی اکسید تیتانیم به صورت سنگ‌های ایلمینیت  (FeTiO3)، پروسکایت (CaTiO3) و تیتانیت ایلمینوروتیل در منابع معدنی یافت می‌شود.

دی اکسید تیتانیم در طبیعت به سه حالت مختلف روتیل، آناتاز و بروکیت یافت می شود. روتیل فراوان ترین و پایدارترین ماده معدنی است که حاوی 98 درصد TiO2 است و در تولید دی الکتریک‌ها و حسگرهای اکسیژن در دمای بالا به کار می رود. آناتاز و بروکیت در اثر حرارت به روتیل تبدیل می‌شوند. آناتاز یک ماده نیمه رسانا است که به دلیل هزینه کم و قدرت اکسیداسیون قوی در برابر اشعه UV و طبیعت آبدوستی آن عمدتا در پوشش های نوری، رنگ های حساس نوری و کاتالیز نوری مورد استفاده قرار می گیرد. از نظر فضایی، فازهای روتایل و آناتاز تتراگونال هستند و بروکیت اورتورومبیک است. در شکل 1 فازهای ساختاری آناتاز، روتایل و بروکیت مشاهده می‌شوند.

 

شکل 1: فازهای ساختاری (a) روتایل، (b) آناتاز و (c) بروکیت

 

طبق استاندارد ASTM این ماده به صورت رنگدانه در 4 نوع مختلف تولید می‌گردد:

نوع 1: دارای حداقل 94 درصد TiO2 و نوع گرید آناتاز است و این گرید دارای بیشترین مقاومت می‌باشد.

نوع 2: دارای حداقل 92 درصد TiO2 و نوع گرید روتایل است و این گرید دارای مقاومت متوسط می‌باشد.

نوع 3: دارای 90 درصد TiO2 و نوع گرید روتایل است و این گرید دارای مقاومت متوسط می‌باشد.

نوع 4: دارای 80 درصد TiO2 و نوع گرید روتایل است و این گرید دارای مقاومت بالایی می‌باشد.

 

فرآیند تولید تیتانیم دی اکسید

روش تولید دی اکسید تیتانیم بستگی به مواد خام موجود دارد. رایج ترین منبع دی اکسید تیتانیم ماده معدنی ایلمنیت با فرمول FeTiO3 است. بعد از این که سنگ معدن این ماده استخراج شد باید طی دو فرایند و روش ”سولفات” و “کلراید” به شکل خالص آن تبدیل شود.

فرآیند سولفات

در این فرایند لمینت (FeTiO3) یک منبع معمول برای تولید محصول مورد نظر است که با اسید سولفوریک غلیظ واکنش داده و ماده تیتانیوم اکسیژن سولفات (TiOSO4) استخراج می شود و در نهایت به TiO2 تبدیل می‌گردد.

فرایند کلراید

این فرایند نیاز به خالص ترین سنگ معدنی موجود و یا روتیل دارد که بسیار کمیاب است. مواد خام باید حاوی حداقل 70 درصد از روتیل باشند.تیتانیا در ابتدا بوسیله واکنش دادن با کربن دچار اکسایش می شود و در مرحله بعد این کار با کلر تکرار می شود . سپس مایع TiCl4 بدست آمده توسط تماس با شعله اکسیژن خالص یا پلاسما در دمای 1200 تا 1700 درجه سانتی گراد تقطیر می‌شود و به TiO2 تبدیل می‌گردد.

 

 

کاربرد تیتانیوم دی اکساید

رنگدانه

استفاده از این ماده به عنوان رنگدانه در فرم اناتاز برای اولین بار در سال 1923 در فرانسه گزارش شد. امروزه تیتانیوم دی اکسید مهم ترین رنگ دهنده یا رنگدانه سفیدی می باشد که علاوه بر رنگ کردن ذرات باعث ایجاد اثر حفاظتی در برابر UV نیز است.

سلول‌های خورشیدی

در سلول های خورشیدی این ماده به دلیل داشتن ذرات کوچک و بازتاب نور خورشید می‌تواند به عنوان بستر سلول های DSSC مورد استفاده قرار بگیرد.

محصولات آرایشی

بدلیل کوچک بودن اندازه نانوذرات این محصول و عدم جذب نور فرابنفش و بازتاب نور مرئی خورشید و در نتیجه به کمک به پیشگیری از سرطان پوست این ماده کاربردهای بسیاری در این محصولات دارد. این ماده در انواع محصولات شخصی از جمله کرم های ضد آفتاب، کرم پودر ها، کرم های سفید کننده و… به عنوان عامل سفید کننده و یا برای فیلتراسیون نور خورشید استفاده می‌شود.

کاتالیست‌ها

با توجه به اندازه کوچک سایز ذرات و بالا بودن سطح این ماده، TiO2 به عنوان یک نانو ماده اجازه می‌دهد تا کاتالیست های گوناگونی با فعالیت سطح بالا تولید گردد. به تازگی تحقیقات زیادی برای TiO2 به دلیل سطح بالا و تثبیت کاتالیزورها در ساختار مزوپور به عنوان یک ماده جایگزین برای کاتالیزورهای ناهمگن انجام شده است. به دلیل بازده کوانتومی کم و توانایی جذب کم، هزینه‌های بالا و مشکلات در جداسازی استفاده از این ماده در صنایع بزرگ به عنوان کاتالیزور و جایگزین مناسب برای کاتالیزورهای ناهمگن محدود گشته است و تحقیقات بر روی این ماده به عنوان  یک ماده ی حمایت کننده ی کاتالیست (مثلا به عنوان بستر) ادامه دارد.

آشنایی با ماده شیمیایی اتانول ( Ethanol)

آشنایی با ماده شیمیایی اتانول ( Ethanol)

اتانول یک مایع آلی بیرنگ با فرمول شیمیایی C2H5OH و جرم مولکولی 46 گرم بر مول می باشد. نامهای دیگر این ماده الکل اتیلیک ، الکل، اتیلول، اتیل هیدارت با نام اختصاری EtOH می باشد.
CAS Number اتانول 5-17-64 می باشد. این ماده فراریت بالا داشته و قابل اشتعال می باشد. اتانول ماده اصلی فعال موجود در نوشیدنی های الکلی است. این ماده با آب امتزاج پذیر بوده و نقطه جوش 351 کلوین با دانسیته 78/0 گرم بر سانتی متر مکعب در دمای 20 درجه سانتی گراد می باشد.

روشهای تولید ماده شیمیایی اتانول:

اتانول هم از طریق هیدراتاسیون اتیلن به عنوان یک فرایند پتروشیمیایی و هم از طریق فرآیندهای بیولوژیکی تخمیر قندها با مخمر تولید می شود. اقتصادی بودن نوع فرایند تولید بستگی به قیمت های مواد نفتی و خوراک پتروشیمی ها دارد. در دهه 1970 بیشتر اتانول صنعتی در ایالات متحده در مجتمعهای پتروشیمی ساخته می شد ، اما در دهه 1980 ایالات متحده یارانه هایی را برای اتانول با پایه ذرت تخصیص داد و امروزه تقریباً همه اتانول از منبع بیولوژیک ساخته می شود. اتانول مورد استفاده به عنوان حلال یا خوراکهای صنعتی از هیدراتاسیون اتیلن با استفاده از یک کاتالیزور اسیدی در مجتمعهای پتروشیمی با استفاده از واکنش زیر بدست می آید:
CH3CH2OH C2H4+ H2O
سلولز، لیپیدها و یا دی اکسید کربن نیز می توانند ماده اولیه تولید اتانول باشند.

کاربرد ماده شیمیایی اتانول:

این ماده دارای کاربردهای مختلفی می باشد. مهمترین کاربرد آن در صنعت پزشکی به عنوان یک ماده ضدعفونی کننده، پادزهر، حلال خیلی از ترکیبات پزشکی و در فارموکولوژی به عنوان افزایش دهنده ترشح اسید در معده و همچنین به عنوان یک داروی روان گردان استفاده می شود. همچنین به عنوان یک سوخت در ماشین و موشک می تواند استفاده شود. به عنوان یک ماده تولید کننده حرارت در خانه ها نیز استفاده می شود. به عنوان یک خوراک پتروشیمیایی برای تولید استرها، هالیدها و آمین ها استفاده می شود. همچنین به عنوان حلال ترکیبات قطبی و آب دوست و یا غیر قطبی آب گریز نیز استفاده می شود.

 

انواع گریدهای اتانول:

  • Denatured Alcohol
  • Absolute Alcohol
  • Rectified Spirits

بسته بندی ماده شیمیایی اتانول :

بسته بندی اتانول به دو صورت زیر انجام می گیرد:

  •  ایزوتانک
  • بشکه های ۲۲۰ لیتری

باکتری های نفت خوار

باکتری های نفت خوار

دریا پاکیزه است و میتواند به خودی خود آلودگی هایش را پاک کند. میکروارگانیسم های زنده در آب با خوردن آلودگی ها آب را پاک میکنند اما این روندی وقت گیر است.

نفت یک فرآورده مهم برای اقتصاد و سیاست و البته سمی برای سیستم های بیولوژیک و آلوده کننده اصلی محیط زیست محسوب میشود. در صورت وقوع آلودگی در خشکی مساله قابل حل بوده و به راحتی برطرف میشود؛  اما از بین بردن آلودگی دریایی کار آسانی نیست و در صورت نشست مواد نفتی در سطح آب (که معمولا بر اثر سانحه برای کشتی های حامل این مواد رخ میدهد)، قایق های مخصوصی با استفاده از صافی های مخصوص، اقدام به جمع اوری این مواد از روی سطح آب میکنند که خود روشی ناقص برای مواجه با این گونه حوادث است .

این تکنولوژی محدودیت های خودش را دارد. اشکال اساسی این تکنولوژی این است که صافی های شناور نمیتوانند از نشست دوباره نفت جلوگیری کنند. هم چنین نمیتوان لکه های کوچک نفتی را با این روش های مکانیکی جمع اوری کرد. بنابراین رگه هایی از نفت روی آب باقی می مانند.

 

باکتری های نفت خوار :

اخیرا باکتری های دریایی جدیدی که قادر به تجزیه الودگی های نفتی در محیط های دریایی هستند شناسایی شده اند. این باکتری های دریایی میله ای شکل و هوازی اجباری هستند. این باکتری ها هیدروکربن های آلیفاتیک مختلفی مانند هیدروکربن های آلیفاتیک خطی یا زنجیره ای شاخه دار و ترکیبات آروماتیک مانند تولوئن ، نفتالین ، فنانترن و آنتراسن را به عنوان تنها منبع کربن و انرژی مورد استفاده قرار می دهند.

باكتري هاي نفت خوار (oil-eating bacteria) - اويل داك

کاربرد باکتری های نفت خوار :

  • رفع آلودگی های نفتی محیط زیست
  • استخراج نفت های باقی مانده در چاه نفت که با روش های معمولی قابل استخراج نیستند .

 

باکتری های نفت خوار چگونه میتوانند مواد نفتی را تجزیه و یا به عبارتی دیگر آن را بخورند ؟

این باکتری ها در دریا و مکانهایی که لکه های نفتی وجود داشته باشد یافت میشوند. باکتری های  نفت خوار ماده ای به نام Biosurfactant از خود خارج میکنند که این ماده کشش سطحی نفت را کاهش داده و آن را امولیسونه میکند و سپس توسط باکتری ها تجزیه میشود  و به این ترتیب به دی اکسید کربن و مواد ساده تری تبدیل میشود تا جذب میکروبهای موجود در دریا  یا طبیعت شوند . محققان برای تحریک اشتهای باکتری ها آن ها را با فسفر و نیتروژن کافی تغذیه میکنند. باکتری های به این شکل، میتوانند لکه های نفتی را بسیار موثرتر از بین ببرند. باکتریها بعد از این که لکه های نفتی را میخورند و الودگی ها را از بین ببرند به تدریج و خودبه خود از تعدادشون کم خواهد شد و میمیرند و لاشه های باقی مانده انها توسط پلانکتون ها و موجودات دیگر خورده خواهد شد و به این شکل زنجیره غذایی در دریا برقرار میشود .

این روش طبیعی پاک کردن لکه های نفتی در آینده ای نزدیک بطور گسترده در دسترس خواهد بود .

تتراکلرواتیلن / پرکلرواتیلن

تتراکلرواتیلن / پرکلرواتیلن

ایزومریزاسیون آلکان‌ها از اهمیت قابل توجهی در پالایشگاه‌های نفتی برخوردار است.تبدیل یک آلکان نرمال راست زنجیر به یک آلکان شاخه دار ایزومر شده

منجر به بهود چشم‌گیر خواص هیدروکربن‌ها می‌گردد.  تکنولوژی ایزومریزاسیون از طریق عمل هیدروکراکینگ مواد هیدروکربنی سنگین و همچنین شاخه دار کردن آن‌ها بستر مناسبی را برای انجام انواع مختلف واکنش‌ها ایجاد می‌کند. در صنعت جهت انجام فرآیندهای زیر از ایزومریزاسیون ترکیبات راست زنجیر استفاده می‌شود:

  • افزایش عدد اکتان
  • دستیابی به عملکرد بهتر سوخت دیزل
  • بهبود خواص زیست محیطی و کاهش انتشار آلاینده‌های ناشی از سوخت
  • تولید روغن‌های پایه با اندیس گرانروی بالا طی فرآیند ایزومریزاسیون هیدروژنی اسلاک وکس

مهم‌ترین بخش در فرآیند ایزومریزاسیون کاتالیست‌های مورد استفاده در این فرآیند است. کاتالیست‌های فرآیند ایزومریزاسیون دارای دو عاملی هستند که توسط بخش‌های اسیدی و بخش‌های فلزی مشخص می‌شوند. بخش‌های اسیدی عامل کراکینگ / ایزومریزاسیون و بخش‌های فلزی عامل هیدروژن دهی / هیدروژن گیری هستند. متداول‌‎ترین کاتالیست‌های مورد استفاده در فرآیند ایزومریزاسیون عبارتند از:

  • کلرید آلومینا: کلرید آلی ته نشین شده در سایت فلز فعال یا کلرید حساس به رطوبت
  • زئولیت اسیدی با فلز آزاد: کاتالیزور پلاتین بدون نیاز به فعال سازی با کلرید هیدروژن

 

حلال‌های کلراید به عنوان یک عامل فعال کننده کاتالیست فرآیند ایزومریزاسیون به منظور تأمین یون کلر مورد استفاده قرار می‌گیرند. برای سال‌های زیادی از کربن تترا کلرید بدین منظور استفاده می‌شده است. از سال 1990 با توجه به افزایش ملاحظات زیست محیطی استفاده از کربن تتراکلرید با توجه به تأثیرات این ماده بر اوزون کاهش یافت و از تترا کلرواتیلن به منظور جایگزین این ماده استفاده شد. هرچند میزان یون کلر تترا کلرواتیلن از کربن تتراکلرید حدود دو پوند به ازای هر گالن کمتر است اما با توجه به بیشتر بودن یون کلر آن در مقایسه با دیگر ترکیبات کلر دار از قبیل تری کلرواتیلن  و همچنین 1-1-1-تری کلرواتان این ماده به عنوان یک جایگزین مناسب کربن تتراکلرید شناخته شده است.

تترا کلرواتیلن اولین بار توسط فارادی با تجزیه حرارتی هگزاکلرو اتان در سال 1821سنتز شد و تولید این محصول در مقیاس تجاری از سال 1985 آغاز شد. تتراکلرواتیلن یک هیدروکربن کلر فرار و غیر قابل اشتعال است. ویژگی‌هایی چون پایداری و غیر آتش‌زا بودن این ترکیب، آن را به یک حلال مهم تبدیل کرده است. یکی از مهم‌ترین و شناخته شده ترین شرکت‌های تولید کننده تتراکلرواتیلن شرکت Solvay است. شرکت Solvay تولید کننده دو گرید Perstabil و Catalyst Grade است که از گرید Perstabil تتراکلرواتیلن به دلیل حل کردن ترکیبات روغنی بدون تأثیر بر پارچه و الیاف، در خشکشویی‌ها استفاده می‌شود. همچنین نوع کاتالیستی این ماده (کاتالیست گرید) تتراکلرواتیلن یک عامل کلرایدینگ معروف است که مقدار زیادی یون کلرید به عنوان تسریع کننده فعالیت کاتالیزور ایجاد می‌کند و در عملیات ایزومریزاسیون پالایشگاهی استفاده می‌شود. در میان گریدهای مختلف تولیدی تترا کلرواتیلن تنها یک گرید از این ماده به عنوان تتراکلرواتیلن در فرآیند پالایشگاهی به عنوان فعال کننده کاتالیست مورد تأیید قوانین سختگیرانه شرکت‌هایی چون UOP است. تترا کلرواتیلن کاتالیست گرید تولیدی توسط شرکت Solvay دارای مزایای زیر نسبت به دیگر شرکت‌های تولید کننده است، این مزایا عبارتند از:

  • مقدار ترکیبات نیتروژن دار موجود در محصولات ایزومریزاسیون را تا حداقل مقدار ممکن کاهش می‌دهد.
  • خلوص بالای تترا کلرواتیلن تولیدی توسط شرکت Solvay و وجود حدود 10ppm عامل پایدار کننده منجر به کاهش مقدار اکسیژن تا کمتر از 0.5ppm می‌گردد.
  • خلوص بالاتر محصولات تولیدی واحد ایزومریزاسیون که در آن‌ها از تترا کلرواتیلن تولیدی توسط شرکت Solvay استفاده شده‌است.
  • سازگاری بالاتر با ملاحظات زیست محیطی (تترا کلرواتیلن تولیدی توسط شرکت Solvay توسط سازمان EPA به عنوان عامل تأثیر گذار بر اوزون شناخته نمی‌شود)

تصفیه پساب واحدهای تولید PTA و PET

تصفیه پساب واحدهای تولید PTA و PET

صنعت جهانی پتروشیمی بیش از 15 سال رشد گسترده ای را تجربه کرده است. سهام شرکتهای پتروشیمیایی در مقایسه با سایر بخشهای شیمیایی و حتی کل بازار در طی این مدت رشد عالی و عملکرد بسیارخوب داشته اند. بازار جهانی پتروشیمی در سال 2019 ارزشی معادل با 3/539 میلیارد دلار داشته است و پیش بینی می شود افزایش رشد 8.5٪ را در طی چند سال آینده داشته باشد. اما پیش بینی می شود با توجه به جو نظارتی دقیق به دلیل نگرانی های زیست محیطی، رشد بازار به میزان قابل توجهی مختل شود. تصفیه پساب در صنایع پتروشیمی فرایندی پیچیده است و از آنجا که فرآورده های جانبی می توانند فرار و سمی باشند، چالش های مدیریتی زیست محیطی را می طلبد.

پسابهای پتروشیمی اغلب به ترکیبی از روشهای تصفیه، برای از بین بردن آلاینده های آلی و معدنی نیاز دارند. مواردی از قبیل آلودگی آبهای زیرزمینی، فلزات سنگین، روغن، گریس، دفع مواد آلی و کنترل ترکیبات آلی فرار باید به منظور رعایت مقررات زیست محیطی مورد بررسی قرار گیرند. همچنین میبایستی کاربران نهایی از نوع زباله هایی که تولید و دفع میکنند، آگاه شوند و برای اطمینان از انطباق قوانین نظارتی، چگونگی روش های تصفیه پساب را تنظیم نمایند.

Related image

پساب حاصل از واحدهای تولید PTA و PET

در پساب PTA اکسیژن مورد نیاز شیمیایی (COD) بسیار زیاد است و حاوی اسیدهای مختلفی مانند اسید ترفتالیک (TA) ، اسید بنزوئیک (BA) ، اسید استیک ، بنزآلدئید ، اتیلن گلیکول ، الیگومرهای PET و فلزات سنگین مانند کبالت و منگنز علاوه بر مواد جامد معلق می باشد. مشخصات پساب حاصل از واحدهای PTA و PET در جدول 1 نشان داده شده است.

 

جدول 1- مشخصات پسابهای واحدهای PTA و PET

 

فرآیندهای تصفیه پساب و عملکرد آنها

تصفیه پساب PTA و PET از واحدهای فرآیندی زیر تشکیل شده است:

  • مخازن یکسان سازی جریان
  • کولر پساب
  • راکتور لجن بی هوازی
  • سیستم حذف فلزات سنگین
  • سیستم بیوراکتور غشایی
  • سیستم بستر رزین تبادل یونی
  • فیلترینگ دوگانه
  • سیستم اولترا فیلتراسیون
  • اسمز معکوس
  • نگهدارنده گاز

 

دو ماژول مشابه برای تصفیه پساب PTA و PET وجود دارد. پساب با سرعت متفاوتی با مشخصات مختلف به تصفیه خانه پساب (ETP) تخلیه می شود. به منظور تعدیل کردن نوسانات جریان و غلظت ، مخازن یکسان سازی جریان، با 2 ساعت زمان اقامت وجود دارند. پساب حاصل از مخزن تصفیه ، از طریق کولر پساب به مخزن تهویه UASB پمپ می شود. دمای پساب در ورودی حداکثر 70 درجه سانتیگراد خواهد بود. از آنجا که درجه حرارت بالا با تصفیه بیولوژیکی تداخل دارد ، پساب توسط یک مبدل حرارتی به دمای 38 درجه سانتیگراد سرد می شود. ترتیب واحدها در شکل 1 نشان داده شده است.

 

 

مخازن یکسان سازی جریان

پساب پس از تهویه با موادی از قبیل (ازت ، فسفات ، گوگرد ، کلسیم ، منیزیم ، پتاسیم و غیره) در مخزن تهویه، برای رشد سالم باکتری های بی هوازی در UASB قرار می گیرد. ماده شیمیایی سودا اش و هیدروکسید سدیم در پساب خوراک اضافه می شود تا محیط قلیایی لازم برای کنترل فرآیند در راکتور UASB حفظ شود. سپس جریان درون ریز وارد UASB به سمت بالا حرکت کرده و با لجن بیولوژیک در تماس قرار می گیرد. در این مرحله، COD تخریب پذیر به بیوگاز تبدیل می شود. (شکل 1).

 

شکل 1- دیاگرام تصفیه پساب

 

UASB یک راکتور بی هوازی است که برای تبدیل آلاینده های آلی توسط فرایند بیولوژیکی به بیوگاز طراحی شده است.

 

USABبرای دستیابی به اهداف زیر طراحی و نصب شده است:

  • پیش تصفیه قبل از تصفیه هوازی
  • حذف COD
  • تولید انرژی در قالب بیوگاز
  • کاهش هزینه عملیاتی

 

این روش به ویژه برای مواد آلی که تبدیل آن از پساب PTA دشوارتر است، مناسب می باشد. تبدیل بی هوازی COD به متان یک فرایند بیولوژیکی است و می تواند به چندین مرحله فرآیند توسط باکتری های کشت مختلط تقسیم بندی شود. این باکتریها در درون رآکتور بی هوازی به صورت گرانول یا توده رشد می کنند. مراحل فرایند تبدیل COD بی هوازی را می توان به دو مرحله اصلی فرآیند خلاصه کرد:

اسیدی شدن و تشکیل متان.

 

ابزارهای آنلاین مانند pH ، آنالایزر TOC و کنتور برای اندازه گیری و نظارت بر عملکرد راکتور UASB نصب شده اند. این پارامترها در واحد PLC ضبط می شوند. در راکتور UASB ، COD به بیوگاز تبدیل می شود ، که منجر به کاهش COD با سرعت تقریبی 70 – 80٪ در سراسر راکتور UASB می شود.

 

سیستم حذف فلزات سنگین

پساب تصفیه شده از راکتور UASB وارد سیستم حذف فلزات سنگین می شود. کبالت و منگنز که از راکتور UASB خارج شده اند با سیستم ته نشینی سولفید حذف می شوند. سپس سولفید سدیم در سیستم برای حذف کبالت و منگنز افزوده می شود. برای واکنش موثر ، pH با استفاده از یک ماده قلیایی در یک فلش تانک از 8 به 9 افزایش می یابد. پلی الکترولیت و FeCl3 به عنوان منعقد کننده وکمک منعقد کننده در میکسر وارد می شوند. پساب منعقد شده همراه با مخلوط کردن آهسته و طولانی، به داخل مخزن منعقد کننده وارد می شوند که در آن لخته های بزرگتر با برخورد پی در پی ذرات کوچک تشکیل می شود. از مخزن لخته سازی ، وارد یک مخزن کلاریفایر با سرعت بالا می شود. واکنش زیر در کلاریفایر صورت می گیرد:

 

CO++ + Na2S → CoS + 2Na+

Mn++ + Na2S → MnS + 2Na+

 

لجن همراه با فلزات سنگین سپس به صورت هیدرولیکی برداشته می شود و در مخزن لجن شیمیایی جمع می شود و سپس برای تصفیه و دفع بیشتر به بستر لجن خشک کن پمپ می شود.

 

بیو راکتور غشایی (MBR)

پساب خنثی شده پس از حذف فلزات سنگین، تحت فرآیند هوازی بیولوژیکی پیشرفته در یک بیوراکتور غشایی وارد می شود. در اینجا، هم تخریب بیولوژیکی مواد آلی صورت گرفته و هم مواد جامد معلق حذف می شوند.

error: Content is protected !!