آب شیرین کن دریایی

(دیدگاه کاربر 2)

آب شیرین دریایی به عنوان یکی از پر مصرف ترین تجهیزات در گروه صنعتی مهاب، بر اساس بروزترین دستاوردهای تولید دستگاه تصفیه آب RO در جهان طراحی و تولید می گردد . در وهله اول طراحی دقیق و کیفیت بالای تجهیزات مورد استفاده در تولید سیستم، و در وهله بعدی قیمت مقرون به صرفه و چیدمان مهندسی، و نهایتا ظاهر زیبای دستگاه تصفیه آب دریا تولید این شرکت را بعنوان برندی معتبر در ایران معرفی نموده است. به دلیل مقرون به صرفه بودن و قابلیت اجرا در ابعاد بسیار وسیع ، روش تصفیه آب دریا به روش اسمز معکوس در سراسر جهان نسبت به سایر روشهای تصفیه آب دریا از ارجحیت برخوردار است.

با توجه به بالا بودن کلراید آب که عاملی اساسی در ایجاد خوردگی اتصالات  سیستم آب شیرین کن می باشد، طراحی این سیستم می بایستی منطبق با استاندارد های IWW جوش یین الملل و استاندارد های انتخاب مناسب آلیاژ صورت پذیرد تا از بروز خوردگی سیستم در امان باشد .

تصفیه آب دریا به چهار روش امکان پذیر است :

  1. تصفیه آب دریا به روش شیرین سازی حرارتی آب دریا
  2. تصفیه آب دریا به روش اسمز مستقیم
  3. تصفیه آب دریا به روش الکتوردیالیز
  4. تصفیه آب دریا به روش اسمز معکوس

مشاوره رایگان در خصوص نحوه محاسبه ظرفیت و طراحی آب شیرین کن دریایی نیز جزئی از خدماتی است که می توانید با تماس با کارشناسان مهاب از آن برخوردار شوید.

آب شیرین کن دریایی سیستمی جهت شیرین سازی آب دریا ( آب شور) برای مصارف شرب، صنعتی و کشاورزی است. دستگاه تصفیه آب دریا با استفاده از فرایندهای اسمز معکوس یا حرارتی طراحی و ساخته می شود. میزان شوری، فعالیت بیولوژیک، آلودگی های زیست محیطی و به طور کلی کیفیت آب در دریاها و اقیانوس ها متفاوت است. در نتیجه طراحی و ساخت سیستم تصفیه آب شور با در نظر گرفتن این پارامترها انجام می شود.

دستگاه آب شیرین کن دریا با روش RO، که در اصطلاح عامیانه به آن دستگاه تصفیه آب دریا نیز گفته می شود، به منظور شیرین کردن آب هایی که میزان شوری (ec) آنها بیشتر 10000 است، مانند آب دریای خلیج فارس و عمان و دریای خزر، و یا شهر هایی که میزان شوری آب آنها بالا است استفاده می شود .

آب شیرین کن دریایی

کاربرد و لزوم استفاده از آب شیرین کن دریایی

نیاز به آب شیرین به سرعت در حال افزایش است و منابع آب شیرین موجود نمی‌توانند تمام نیازهای بشر را برآورده نمایند. استفاده از آب آشامیدنی برای مصارف کشاورزی و صنعت، برای آینده بشریت امری نگران‌کننده است. امروزه با پیدایش بحران آبی، استفاده از آب شور و آب دریا  و نمک‌زدایی از این آب‌ها اهمیت قابل توجهی پیدا کرده است. علاوه بر اینها توسعه شهر نشینی، همراه با تغییرات اقلیمی در بسیاری از نقاط دنیا، باعث کاهش منابع آب شیرین شده است. به همین دلایل استفاده از یک فناوری کارآمد برای شیرین سازی آبهای شور، مخصوصا آب دریا را بیش از پیش مشخص نموده است.

شوری زیاد آب دریاها در گذشته مانع اصلی برای استفاده از آب دریا یا آب شور برای مصارف کشاورزی یا شرب محسوب میشد. اما با پیشرفتهای صورت گرفته در صنعت تصفیه آب، آب شیرین کن های آب دریا در نقاط مختلف دنیا ساخته و بکار گرفته شدند. استفاده از این سیستمها باعث تامین آب آشامیدنی برای تعداد افراد زیادی و همچنین استفاده در مصارف کشاورزی شده است.

انجام برآورد اقتصادی برای اجرا و استفاده از سیستم تصفیه آب دریا از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. این درست است که آب دریا منبع بسیار وسیعی از آب شور محسوب میشود که بیش از سه چهارم سطح زمین را پوشانده است. اما شیرین سازی و  استفاده از آن میتواند هزینه ی قابل توجهی را در بر داشته باشد.  هزینه سرمایه گذاری در این تاسیسات قابل توجه است و علاوه بر آن هزینه های جاری آن، مانند مصرف برق و مواد شیمیایی نیز باید در نظر گرفته شود. استفاده از آب شیرین کن دریایی در اغلب مواقع برای صنایعی که در شهرهای ساحلی قرار دارند و و بهره وری اقتصادی بالایی دارند، مقرون به صرفه خواهد بود.

کاربرد دستگاه تصفیه آب دریا

از سیستم تصفیه آب شور یا دریا برای مصارف زیر میتوان استفاده کرد:

  • تامین آب مناسب جهت مصارف کشاورزی، گلخانه ای
  • تامین و تولید آب کارخانه های داروسازی و لوازم بهداشتی
  • تامین آب مناسب کارخانه های پتروشیمی، نساجی، کاغذسازی و رنگسازی
  • تولید آب مصرفی نیروگاه های بخار و سیکل ترکیبی
  • تولید آب دستگاه های دیالیز بیمارستان ها
  • شیرین سازی آب دریا برای مصارف آشامیدنی
  • تامین آب شیرین برای انواع مصارف صنعتی
  • تصفیه آب دریا برای استفاده در کشتی ها، شناورها و ناوگان نیروی دریایی
  • شیرین سازی اب دریا در کمپ های موقت تامین آب شرب در دکل های نفتی
  • تامین آب برای استفاده در هتل ها

فرآیندهای شیرین سازی آب دریا (آب شور)

نمک زدایی به عنوان یک فرآیند مقرون به صرفه جهت تامین آب شیرین مورد نیاز در مناطق گرمسیری و مناطقی که با کمبود آب شرب مواجه هستند مورد استفاده قرار می گیرد. تا کنون سه فناوری اسمز معکوس، تقطیر حرارتی و الکترودیالیز برای شیرین سازی آب دریا مورد استفاده و بهره برداری قرار گرفته اند. براساس بررسی ها و مطالعات انجام شده در سالهای اخیر ، فناوری اسمز معکوس در شرایط یکسان از لحاظ اقتصادی بهترین روش برای شیرین سازی آب دریا می باشد.

در فرآیندهای غشایی (اسمز معکوس و الکترودیالیز) برای جداسازی نمک‌های محلول و تولید آب شیرین، از نیروی محرکه الکتریکی یا مکانیکی استفاده می‌شود. در فرآیندهای حرارتی از فرآیند تبخیر برای تبدیل آب به بخار استفاده شده و با میعان بخار تولیدی، آبی کم نمک تولید می‌گردد. به دلیل راندمان بالاتر فرآیندهای غشایی در مصرف انرژی، کاربرد این فرآیندها در مقایسه با فرآیندهای حرارتی، با استقبال بیشتری همراه بوده است.

استفاده از اسمز معکوس برای تصفیه آب دریا

آب شیرین کن های آب دریا با توجه به آنالیز آب دریا یا اقیانوس، و اغلب در مناطق ساحلی مورد استفاده قرار میگیرند. در آب شیرین کن آب شور مبتنی بر فرایند غشایی از فرایند اسمز معکوس (RO)، که یکی از محبوب‌ترین روش‌های نمک‌زدایی از آب دریا، برای شیرین سازی آب استفاده می شود. ممبران یا غشای نیمه تراوا به عنوان قلب یک واحد آب شیرین کن است که جریان آب شور ورودی را به دو جریان شیرین و شور تقسیم می کند. اسمز معکوس فرایند فیزیکی است که توانایی حذف 99 درصد جامدات محلول موجود در آب (TDS )، مواد کلوئیدی مواد آلی محلول و غیرمحلول، اندوتوکسین ها، ویروس ها، باکتری ها و آلاینده های میکروبیولوژی را به کمک غشا نیمه تراوا را دارد. یکی از ویژگی های مهم تصفیه آب صنعتی با این روش، طول عمر و افزایش راندمان در عملکرد دستگاه تصفیه آب صنعتی می باشد. دیاگرام نمک‌زدایی به این روش در شکل زیر نشان داده شده است:

اسمز معکوس برای تصفیه آب شور

برای افزایش طول عمر مفید ممبرانهای اسمز معکوس، تمامی آب شیرین کن ها باید به وسیله پیش تصفیه مناسب تجهیز و محافظت شوند. بکارگیری پیش تصفیه مناسب در تاسیسات شیرین سازی آب به روش RO درافزایش طول عمر، کارکرد بهینه تجهیزات، کیفیت و کمیت آب تولیدی تاثیر گذار است.

اگر یک غشاء نیمه تراوا بین دو محلول با غلظت های متفاوت قرار گیرد، مقداری از حلال از یک طرف غشاء به طرف دیگر منتقل می شود. جهت طبیعی حرکت حلال به گونه ای است که محلول غلیظ تر رقیق می شود، سپس آب خالص از غشاء عبور کرده و وارد آب شور می شود. اگر به سیستم اجازه رسیدن به تعادل داده شود، در آن صورت سطح آب نمک (محلول غلیظ تر) از سطح آب خالص بالاتر خواهد رفت. این اختلاف سطح در دو طرف غشاء را فشار اسمزی می گویند. در این فرآیند، آب خام توسط پمپ به داخل محفظه ای که دارای غشاء نیمه تراوا است رانده می شود. چون ناخالصی ها قادر به عبور از غشاء نیستند از این رو در یک طرف غشاء آب خالص و در طرف دیگر، آب غلیظ شده وجود خواهد داشت. این فرآیند برای تهیه آب آشامیدنی از آب هایی که حاوی املاح معدنی زیاد و ناخالصی های آلی باشند بسیار مناسب است. با استفاده از این روش میتوان از آب دریا با TDS بالای 50000ppm و نیز از آب های لب شور، آب آشامیدنی تهیه کرد.

بر اساس کیفیت آب تولیدی مورد نیاز، دما و شوری آب، دستگاه تصفیه آب شور با روش اسمز معکوس می تواند به صورت یکبار گذر و یا دوبار گذر طراحی و ساخته شود. در اغلب موارد، استفاده از سیستم یک بار گذر جهت دستیابی به کیفیت مطلوب آب آشامیدنی بر اساس استاندار اروپا برای غلظت عنصر بور (یک میلی گرم در لیتر) مناسب می باشد. برای رسیدن به غلظت بور براساس استاندارد سازمان بهداشت جهانی (۵/۰ میلی گرم در لیتر)، استفاده از گذر دوم برای واحد اسمز معکوس ضروری خواهد بود.

نحوه کارکرد دستگاه تصفیه آب دریا

در ابتدا آب دریا (آب خام) توسط پمپ مکش به سیستم نمک‌زدایی فرستاده می‌شود. آب خام قبل از وارد شدن به سیستم RO دریایی پیش تصفیه می‌شود، زیرا در آب دریا ناخالصی‌های زیادی وجود دارد. آب دریا دارای شوری و TDS بالایی می‌باشد. جامدات معلق معدنی، شن و ماسه، روغن، خاک رس، باکتری و مواد آلی محلول مستعد هستند که توسط غشاهای اسمز معکوس گیر بیفتند.

نیاز به انجام یک فرآیند پیش تصفیه با کیفیت خوب، نقش مهمی در عملکرد یک سیستم آب شیرین کن دریایی بازی می‌کند تا از ایجاد رسوب در غشای RO جلوگیری شود. سیستم‌های نمک‌زدایی از آب دریا، شرکت مهندسی مهاب معمولا این پیش تصفیه را شامل فیلتر شنی، فیلتر کربن اکتیو و فیلتر کارتریج اتخاذ می‌کند. پمپ فشار بالا، آب دریا را به داخل مدول غشایی که توسط یک غشاء نیمه تراوا به دو قسمت تقسیم شده، پمپ می‌کند. غشاء به آب اجازه عبور داده اما مانع از عبور نمک می‌شود، آب شیرین تولید شده را Permeate و آب شور باقی مانده پشت غشاء را concentrate می‌گویند.

کیفیت آب ورودی، در هزینه نمک‌زدایی بسیار تأثیرگذار است. نمک‌زدایی از آب‌های با غلظت TDS بالا (آب دریا) نسبت به نمک‌زدایی از آب‌های با غلظت TDS پایین (آب لب شور) به انرژی و هزینه بیشتری نیاز دارد.

دستگاه تصفیه آب دریا

مشخصات آب شیرین کن دریایی مهاب

  • استفاده از ممبرین های پلی آمید مخصوص آب دریا با قابلیت مصرف کمتر انرژی و حذف نمک بالا
  • محفظه های تحت فشار فایبرگلاس در قطرهای 4 و 8 اینچ و محدوده فشار 1200 پوند بر اینچ مربع
  • استفاده از پمپ سانتریفیوژ فشار قوی از جنس سوپردوبلکس
  • استفاده از نور خورشید و سیستم بازیافت انرژی جهت مصرف کمتر برق
  • استفاده از کارتریج فیلتر 5 میکرون در پوسته هایی از جنس فایبرگلاس
  • لوله کشی فشار بالا از جنس استیل 316L
  • لوله کشی فشار پایین از جنس پلی اتیلن گرید 80 یا 100 – HDPE80
  • دارای اینورتر سری VFD برای پمپ فشار قوی
  • اتصالات ویکتالیک پیچ و مهره ای چدنی
  • نمایشگر جریان سنج آب ورودی و خروجی از دستگاه آب شیرین کن دریایی مهاب
  • نصب صفحه نمایش هدایت الکتریکی آب تولید (ای سی سنج)
  • نمایش میزان پتانسیل کاهش اکسیداسیون آب ورودی (REDOD)
  • نمایشگر فشار در ورودی و خروجی کارتریج فیلتر، خروجی پمپ، آب ورودی، آب تولید و پساب
  • نصب سوییچ های افزایش و کاهش فشار
  • تابلو فرمان مجهز به PLC
  • استفاده از شیرهای خودکار جهت فلاشینگ ناگهانی

اجزای دستگاه تصفیه آب دریا

سیستم تصفیه آب دریا (آب شور) مهاب به روش اسمز معکوس ، به دلیل بالا بودن میزان شوری نمک های محلول به بیش از 10000 میلی گرم بر لیتر  تا 45000 میلی گرم بر لیتر، که ناشی از بالا بودن شوری آب شامل عناصر کاتیونی و آنیونی می باشد، در نظر گرفته می شود.
اجزای دستگاه تصفیه آب دریا
اجزای یک سیستم آب شیرین کن دریایی (Seawater Desalination system) جهت تصفیه آب دریا می تواند بر اساس مشخصات زیر طراحی  گردد.
  1. با توجه به کاهش درصد بازیابی آب تولید در این مکانیسم در محدوده 15-40% می بایستی نسبت طراحی آب ورودی منطبق با نرم افزار در نظر گرفته شود بر این منظور می بایستی پمپ های ورودی فیلتر های شنی بر اساس راندمان مورد نظر طراحی محاسبه و مورد استفاده قرار گیرد، فیلتر های شنی و کربنی می بایستی از آلیاژ های ضد خوردگی یا از رنگ های اپوکسی با پوشش های دریایی پلی یورتان کتینگ شوند بطور معمول سیستم های اولترا فیلتر UF و فیلتر های دیسکی نیز بعنوان پیش تصفیه جهت کاهش کدورت آب SDI نیز مورد استفاده قرار می گیرند جنس فرایند UF از نوع FRP-PE و جنس فیلتر های دیسکی از نوع PE می باشند.
  2. به منظور تصفیه اب دریا ( اسمز معکوس دریایی ) ، با توجه به بالا بودن قلیائیت آب  و همچنین آلایندگی آب دریایی قیل از ورود آب در چرخه تصفیه آب به روش اسمز معکوس می بایستی سیستم کلرزنی و تزریق اسید انجام و سپس با استفاده از فیلتر های کربنی و تزریق متابی سولفیت سدیم از ورود کلر آزاد باقی مانده جلوگیری بعمل آید.
  3. در آب شیرین کن دریایی مهاب ، سیستم های میکرونی جهت عدم عبور ذرات تاسقف 5 میکرون با جنس پوسته پلی اتیلنی پیشنهاد می گردد.
  4. با توجه به میزان مانده نمک های محلول در آب و طراحی براساس نرم افزار ها و فشار مورد نیاز  مخصوص تصفیه آب دریا، و در نظر گرفتن پارامتر هایی چون فلاکس آب تولید بر اساس LMH  و میزان آب خروجی در خواستی، پمپ فشار قوی در نظر گرفته می شود. این پمپ می تواند در جنس های آلیاژ های استیل 316-304-916-2205 در نظر گرفته شود؛ که این امر بر اساس میزان شوری آب در نظر گرفته می شود. پمپ های فشار قوی با کارکرد سانتریوفیوژ  و یا طبقاتی از نوع Duplex 2205 مورد استفاده قرار می گیرند.
  5. ممبران سیستم RO جهت تصفیه آب دریا از جنس پلی آمید TFC و با قابلیت حذف نمک های محلول تا 99.5% بر اساس مدل های کم انرژی و انرژی بالا طراحی و مورد استفاده قرار می گیرند. این ممبران ها به ممبران Seawater  معروف می باشند.
  6. ممبران های پلی آمید از جنس TFC مخصوص تصفیه آب دریا ( آب شور)، با توانایی حذف نمک های محلول در آب با انرژی های متغیر زیاد و کم در مدل های دریایی با قطری 4 اینچ و 8 اینچ مورد استفاده قرار می گیرند.
    SW30-400 ULE400i filmtec —–SW30SHF-400 CSM —-Sw30-HRLE400——-sw30SHN-400 CSM
  7. جهت کنترل فرایند و همچنین کنترل میزان کلر باقی مانده و نیز تنظیم TDS خروجی و ورودی معروف به آنالایزر اسمز معکوس، می توان به کمک تجهیزات اندازه گیری همچون TDS Meter-Ec meter – Ph meter –Orp Meter با قابلیت 0-20 میلی آمپر جهت اتصالات به سیستم PLC و انجام تنظیمات لازمه استفاده نمود.
  8. جهت کنترل کمیت آب درون آب شیرین کن دریایی مهاب از فلومتر های مغناطیسی یا ونتوری و یا سیستم های فلومتر روتاری در تنظیمات دستی یا اتوماتیک فرایند استفاده می گردد.
  9. واحد CIP جهت شستشوی ممبران ها بعنوان واحدی مستقل و اساسی مورد استفاده قرار می گیرد این واحد وظیفه دارد جهت شستشو های دوره ه ای  اسید و باز ، ممبران ها را بازیابی نماید و در مواردی آب کشی روزانه ممبران ها با آب شیرین را انجام نماید.
  10. کلیه فرایندهای تصفیه آب دریا بر اساس در خواست مشتریان ارجمند می تواند در درون کانتینر جهت سهولت در حمل و ارسال و نگهداری فرایند مورد استفاده قرار گیرد.

قیمت آب شیرین کن دریایی

با در نظر گرفتن پارامترها و تجهیزاتی که در بخش قبلی توضیح داده شد، و نیز مد نظر قرار دادن دبی آب شیرین مورد نیاز طی شبانه روز، می توان قیمت دستگاه آب شیرین کن دریایی را محاسبه نمود. به صورت کلی قیمت دستگاه های تصفیه آب دریا نسبت به دستگاه های معمولی آب شیرین کن بسیار بیشتر است. این به علت نوع ممبرین ها، جنس بدنه ( ضد زنگ و ضد خوردگی در برابر شوری آب ) ، نوع موتور های پرفشار و…. می باشد.

همچنین به علت اینکه دستگاه های تصفیه آب دریا در ابعاد مختلف ساخته میشوند قیمت های نهایی نیز بسیار متفاوت خواهد بود. اما بهتر است بدانید که هرچه دستگاه های آب شیرین کن دریایی RO در ابعاد بزرگتر ساخته شوند از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه تر خواهند بود.

قیمت آب شیرین کن دریایی

 

به این مطلب امتیاز بدهید
[مجموع: 1 میانگین: 5]

2 دیدگاه برای آب شیرین کن دریایی

  1. محمد

    مطلب تون خلاصه و مفید بود . بنظرم خیلی بدرد بخوره دستگاه آب شیرین کن دریایی در آینده . آب شیرین کن دریایی معادل همون کلمه دستگاه تصفیه آب دریایی هستش قربان ؟

  2. مهرداد

    مطالب عالی

دیدگاه خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *