دستگاه آب شیرین کن برای ساختمانها و برجهای مسکونی

دستگاه های آب شیرین کن ساختمانی ارمندآب قابل نصب در مجتمع های مسکونی، هتل ها ، بیمارستانها ، رستورانها ، سایت های پروژه های اجرایی و مراکز آموزشی به ظرفیت 12 تا 96 مترمکعب در روز جهت بهبود کیفیت آب آشامیدنی کشور تولید گردید

Template 1

دستگاه قابل حمل آب شیرین کن کانتینری

دستگاه های آب شیرین کن کانتینری مجموعه تولید و بسته بندی آب سالم در یک کانیتر 20 فوت است که قابلیت تولید 170 عدد بطری 20 لیتری معادل 3400 لیتر آب در روز را دارد ایستگاه آب کانتینـری از نظر بــرق خـودکفـا بــوده و برق آن توسط یک ژنراتورگاز یا سیستم خورشیدی فراهم می شود.

Template 2

ایستگاه آب شیرین کن

طرح احداث ایستگاه های آب ثابت و سیار جهت ارائه آب فرآوری شده بروش اسمز معکوس را اجرا و اولین ایستگاه آب فرآوری شده مدرن ، مطابق با استانداردهای روز جهانی را بمنظور فروش آب سالم ، استرلیزه با املاح مفید توسط ارمند آب اجرا شد

Template 3

دستگاه های آب شیرین کن صنعتی برای شهرها، روستاها و مجموعه های بزرگ

در راستای تامین نیاز شهرها و روستاهای ایران به آب آشامیدنی سالم ارمند آب از شرکت های دولتی و خصوصی جهت طراحی ، ساخت، نصب و بهره برداری دستگاه آب شیرین صنعتی (شهری) با ظرفیت بیش از 10000 متر مکعب در اقصاء نقاط کشور دعوت به همکاری می نماید

Template 4

سيستم های غشايي

 

 فن آوريهای نوين در سيستم های غشايي

1-     مقدمه

از نيمه دوم دهه 60ميلادی که نخستين فعاليت های توليد صنعتی ساخت غشای اسمز مکوس آغازگرديده است , فرآيند ساخت , بازده  , آرايش و نحوه بهره برداری از سيستم های غشايي بهبود چشمگيری يافته است.

تجربه نگارنده در طی چهارده سال طراحی و احداث واحد های مختلف در طرحهای انجام شده درسطح داخل وخارج نشانگر آنست که در حال حاضرواحد های در دست احداث عملا بر اساس شيوه های جديد طراحی نگرديده و افزون براين از تجهيزات نوين نيز در طراحی های انجام شده استفاده نشده است.

بعنوان مثال در حاليکه  واحد های با بازده لااقل 85 درصد در واحد های اسمز معکوس آب لب شور مدت مديدی است که در دنيا در دست استفاده است, عملا بازده اين دستگاهها در داخل به 75 درصد محدود گرديده است.

همچنين عليرغم آنکه در دهه نخست قرن ميلادی حاضر واحدهای چندی با بازده قريب 55درصد جهت شيرين سازی آب دريا در جهان احداث و بصورت طويل مدت مورد استفاده قرار گرفته اند, عملا بازده قابل دسترس واحد های بزرگ در دست احداث در داخل کشور به حداکثر 40 درصد محدود گرديده است.

احتساب بازده کم در واحد های اسمز معکوس  اگر چه ميتواند عمر بهره برداری از مجموعه را افزايش دهد, ليکن هزينه احداث واحد های ورودی و از همه مهمتر کسری آب ناشی از وجود خشکسالی در سطح کشور را بهيچ روی جبران نخواهد بود.

نوشته حاضر بطور عمده بمنظور ارائه داده های نوين طراحی و بهره برداری  به طراحان سيستم های اسمز معکوس ارائه گرديده است . بعلاوه بمنظور آشنايي با ايده ها و تجهيزات نوين در صنعت مذکور, سعی گرديده است تا پيشرفته ترين سيستم های مورد استفاده در اين صنعت نيز ارائه گردد.

2-     شيرين سازی آب لب شور- بازده 100 درصد- ممبران های ارتعاشی

در غشاهای اسمز معکوس متداول, بخشی از آب ورودی به غشا در مسيری عمود بر مسير عبور مايع ازمنافذ غشا مورد استفاده قرار ميگيرد تا همزمان با عبور مايع از منافذ , سطح منافذ مذکور شستشو يافته و از ايجاد رسوب بر روی آنها جلوگيری گردد. ميزان اين جريان که جريان Cross Flow  خوانده ميشود بسته به ظرفيت سيستم و آرايش آن  , ميزان املاح محلول آب و نيز نوع آنها متغير بوده و از 15 تا 75 درصد آب ورودی را شامل ميگردد. شکل شماره 1 شمای عمومی جريان مذکور را در ممبرانهای متداول نشان ميدهد.

 

شکل 1- نحوه کار غشای اسمزی متداول

مطالعات مربوط به غشا های با بازده بيش از 95 درصد از سال 1985 توسط Dunkin در امريکا آغاز و در سال 1989 بصورت فرآيندی خاص به نام Vibratory Shear Enhanced Process توسط نامبرده به  ثبت رسيد. در حال حاضر شرکت New Logic Research   کانادا پس از انجام آز مايشات متعدد, موفق به عرضه غشای مذکور از طريق فرآيند فوق الذکر با نام مخفف VESP شده است  در اين غشای نوين از ارتعاش چرخشی در سطح ممبران استفاده شده و در نتيجه انرژی بسيار زيادی در سطح غشا ايجاد و بواسطه حرکت چرخشی سينوسی ايجاد شده در سطح غشا, املاح و مواد کلوييدی در بالای غشا معلق خواهند ماند. درنتيجه رسوبگذاری املاح و مواد کلوييدی در سطح ممبران به ميزان بسيار زيادی کاهش يافته و همچنين بدليل عدم رسوبگذاری مواد کلوييدی در سطح ممبران , نياز به پيش تصفيه  نيز تقريبا مرتفع ميگردد. ميزان آب تصفيه شده در غشای مذکور در سطح مشابه 5 تا 15 برابر غشاهای متداول است. شکل شماره 2 شمای عمومی جريان مذکور را در ممبرانهای VSEP نشان ميدهد.

شکل 2- نحوه کار غشای اسمزی با استفاده از سيستم VSEP

استفاده از ممبران های مذکور بويژه درصورت نيازبه افزايش بازده دستگاه تا 98 درصد و حذف تقريبی پساب در طول 6 سال اخير مورد آزمون قرار گرفته و نتايج مطلوبی بدست داده است.بلحاظ چگالی بالای دبی ورودی اين سيستم ها در مقايسه با سيستم های متداول اسمزی , حجم مجموعه های مذکور نسبت به سيستم های متداول  ازاندازه بسيار کوچکی برخورداراست. بعنوان نمونه واحد4000 متر مکعب در روز اين سيستم مشتمل بر تلمبه های ورودی و سيستم شستوی ممبرانها ابعادی در حدود 6متر در 7.5 متر و يا 45 متر مربع  دارد. اين امر با توجه به فضای مورد نياز يک واحد آب شيرين کن 4000 متر مکعبی با کليه تجهيزات لازم وفضای مورد نياز در حدود 600 متر مربع آن و با احتساب هزينه احداث هر متر مربع از فضا , ميتواند بيش از پيش به جذابيت اينگونه واحد ها بيفزايد.

شکل 3 نمونه ای از دستگاههای مذکور با ظرفيت 4000 متر مکعب را نشان ميدهد.

شکل 3 – شمای سه بعدی آبشيرين کن به ظرفيت  4000 متر مکعب در روز با استفاده از سيستم VSEP

 

3-     آب شيرين کن دريايي- گذر از بازده 40 به بازده 55 درصد

ميزان بالای املاح محلول در آب دريا همواره افزايش بازده واحد های آبشيرين کن دريايي را با دشواری مواجه نموده است.اهميت اين مطلب بويژه در خصوص آب شور خليج فارس باميزان مواد محلول بيش از 45000 ميليگرم در ليتر بيش از پيش مشهود است .بدليل همين شوری زياد موجود در آب دريا, همواره طرحهای آب شيرين کن دريايي در کشور بصورت يک مرحله ای اجرا و عليرغم استفاده از ممبرانهای نوين , حداکثر بازده سيستم به 40 درصد محدود گرديده است. شمای عمومی واحد های يک مرحله ای آب دريا در شکل 4 نشان داده شده است.

شکل 4- شمای عمومی آب شيرين کن دريايي يک مرحله ای

در اواسط دهه آخر قرن گذشته شرکت Toray با استفاده ار نسل جديد ممبرانهای آب دريا مطالعات اوليه خود را بر روی واحد های آبشيرين کن  دريايي دو مرحله ای با بازده تا 60 درصد آغاز و بمنظور بررسی موضوع , يک واحد آبشيرين کن به ظرفيت  210 متر  مکعب در روز نصب و در طول مدت 2  سال اطلاعات مربوط به واحد مذکور را گردآوری نمود .بررسی انجام شده برروی واحد های مذکور تا کنون بيانگر آنست که آب شيرين کن های فوق الذکر علاوه بر بازده مطلوب , از طول عمر ممبران های مطلوبی نيز برخوردار بوده اند. در اين شيوه بهای آب توليدی 10 تا 15 درصد کاهش يافته و ازفضای مورد استفاده جهت احداث واحد نيزتا 30 درصد کاسته شده است. شمای عمومی واحد دومرحله ای آب دريا در شکل 5 نشان داده شده است.

 

شکل 5- شمای عمومی آب شيرين کن دريايي دو مرحله ای

در حال حاضر لااقل 10 طرح بزرگ آب شيرين کن بروش دو مرحله ای  توسط شرکت مذکور اجرا وبا موفقيت در حال بهره برداری است.

مذکور اجرا وبا موفقيت در حال بهره برداری است.


4-     ممبرانهای با قطر بيش از 8 اينچ , آينده آب شيرين کن ها, حجم و بهای کمتر

در سال 2005 شرکت Koch امريکا در اسناد خويش ازتوليد نخستين غشای اسمز معکوس بقطر 18 اينچ وطول 60 اينچ جهت آب لب شور خبر داد. بر اساس اعلام شرکت مذکور, ممبرانهای 18 اينچ توليد شده فضای مورد نيازاحداث  آب شيرين کن ها را بميزان زيادی کاهش ميداد.دشواری عمده واحد های مذکور در زمان ارائه ممبرانهای 18 اينچ , تعداد محدود سازنده محفظه های تحت فشار 18 اينچ بود که در آن زمان تنها شرکت Protec امريکا نسبت به ساخت آنها اقدام نمود.

بفاصله کوتاهی از توليد ممبرانهای مذکور توسط شرکت Koch, قريب به اتفاق سازندگان معتبر ممبران نسبت به ساخت ممبرانهای بزرگ اقدام نموده و اکثريت قريب به اتفاق سازندگان محفظه های تحت فشار نيز در قالب کشورها , در حال ساخت محفظه ای با قطر بيش از 8 اينچ ميباشند.

در حال حاضر قريب به اتفاق سازندگان معتبرممبران های اسمز معکوس امکان تامين ممبرانهای لب شور و آب دريا بقطر 16 اينچ و طول 40 اينچ را دارا ميباشند.

مهمترين مزيت ممبرانهای 16 اينچ کاهش فضای احداث آب شيرين کن است. بعنوان نمونه واحد آب شيرين کن دريايي به ظرفيت 1000متر مکعب در روز با بازده 40 درصد و نرخ فلوی ميانگين مشابه  در گزينه ممبرانهای 8 اينچ به 12 محفظه 6 متریو در گزينه ممبرانهای 16 اينچ  تنها به 3 محفظه 6 متری نيازمند است. ظرفيت اين واحد ها با فشای مشابه در صورت استفاده از ممبرانهای 18 اينچ شرکتKoch با توجه به طول و قطر بيشتر آنها تا 2000 متر مکعب در روز قابل افزايش خواهد بود. 

منحنی های ارائه شده در اشکال 6 و 7 مقايسه بهای تمام شده واحد های آب شيرين کن که در آنها از ممبرانهای 8 , 16 و 20 اينچ استفاده گرديده است را نشان ميدهد.

شکل 6- هزينه احداث آب شيرين کن با استفاده از ممبرانهای 8, 16 و 20 اينج جهت آبهای مختلف در مقايسه با آب شيرين کن با ممبران 8 اينچ

شکل 7- بهای تمام شده آب با استفاده از ممبرانهای 8, 16 و 20 اينج جهت آبهای مختلف

دشواری عمده ممبرانهای فوق  نياز به تجهيزات خاص جهت وارد نمودن ممبرانها به داخل محفظه است. بعبارت ديگر ضروريست هر مصرف کننده ممبران دستگاه های مورد نظر را خود ساخته و يا نسبت به تامين تجهيزات فوق اقدام نمايد.

اشکال 8  و 9 نمونه ای از ممبرانهای فوق و نيز طرح  آب شيرين کن 4000 متر مکعبی با استفاده ازاينگونه ممبرانها را ارائه مينمايد.

شکل 8- نمونه ممبران دارای قطر 18 اينچ و طول 60 اينچ

شکل 9- واحد آبشيرين کن به ظرفيت 4000 متر مکعب در روز بااستفاده از ممبرانهای با قطر 18 اينچ

 

5-     اولترافيلتراسيون , جايگزين فيلتر های چندلايه – فضای کمتر- بازده بيشتر

ميزان کدورت  آب ورودی به واحد اسمز معکوس تاثير بسزايي در طول عمر مجموعه دارد. به اين دليل  است که حداکثر کدورت به ميزان کمتر از 1 ان تی يو و يا 4 واحد اس دی آی در ورودی و متوسط مقادير 0.5 ان تی يو و 2و5 واحد اس دی آی در واحد های آب شيرين کن الزامی است.

از ابتدای احداث واحد های اسمز معکوس , فيلتر های چند لايه تنها گزينه کاهش کدورت آب ورودی به اين واحد ها محسوب ميشد. از اوايل دهه قرن حاضر عرضه واحد های اولترافيلتر بعنوان واحد کاهنده کدورت آب توسط شرکتهای آمريکايي توليد کننده واحد های مذکور آغاز گرديد , ليکن در ابتدا بدليل قيمت بالای آن در مقايسه با فيلتر های چند لايه , بهره گيری از اين واحد ها و جايگزين نمودن آن با فيلتر های چند لايه با احتياط صورت ميگرفت. 

در دهه اخير و با افزايش ضريب بهره گيری از سيستم های اتوماسيون در واحد های آبشيرين کن, استفاده از واحد های اولترا فيلتر افزايش چشم گيری يافته است. نتايج مقايسه ای واحد های دارای پيش تصفيه از نوع فيلتر چند لايه و اولترافيلتر در آمريکا مبين افزايش بازده واحد از 35 تا 50  درصد به 65 درصد و نيز کاهش ميزان تعويض ممبرانها از 15 به 10 درصد است. 

مزيت عمده واحد های مذکور کم حجم بودن و نيز راندمان بالای آنها در مقايسه با فيلتر های جند لايه جهت نيل به مقادير کم اس دی آی  است.بررسی انجام شده برروی سه واحد آب شيرين کن دريايي که در آنها از واحد های اولترافيلتر بجای  فيلتر های چند لايه استفاده شده , نشانگر افزايش فاصله زمانی شستشوی شيميايي واحد های آب شيرين کن به 6 ماه است. همچنين بر اساس مطالعات انجام شده ,  افزايش ميزان بازده مجموعه در غالب موارد مورد بررسی  تنها با استفاده از سيستم اولترافيلتر بعنوان تصفيه مقدماتی واحد اسمز معکوس ميسر گرديده است. بعلاو ه بلحاظ امکان حذف باکتريها و ميکروب از آب خام در اين سيستم ها, استفاده از سيستم های ضد عفونی در اينگونه واحد ها نيز عملا حذف و يا بحداقل ممکن کاهش خواهد يافت.

از جمله ديگرمزيت های واحد های اولترا فيلتر در مقايسه با ساير سيستم های غشايي , امکان ساخت هر واحد اولترافيلتر در داخل کشور است , چرا که الياف مربوط به اين واحد ها بصورت مجزا از بسياری از سازندگان قابل تامين بوده و ساخت مجموعه اولترافيلتر در صورت وجود الياف مذکور بصورت کارگاهی و بسادگی امکان پذير خواهد بود.

فضای مورد نيازواحد های اولترا فيلتر در مقايسه با فيلتر های جند لايه لااقل 33 درصد کمتر است. بعنوان نمونه  يک مجموعه اولترا فيلتر به ابعاد  2.7*4.3*1.5 متر( فضای 27 متر مربع)قادر به حذف کدورت 15 ان تی يو از آبی به ميزان 145 متر مکعب در ساعت بوده و دارای وزنی کمتر از 1000 کيلو گرم است. فيلتراسيون همين ميزان آب با استفاده از فيلتر های چند لايه و با فرض نرخ فيلتراسيون 10 متر در ساعت , با استفاده از يک فيلتر چند لايه افقی به قطر2.5 متر, ارتفاع3 وطول 7 متر( فضای 40 متر مربع) و وزنی برابر 35 الی 40 تن امکان پذير خواهد بود.

در حال حاضر بهای مجموعه 24 عددی اولترافيلتر های مذکور با کليه لوله کشی های مورد نياز در مقايسه با فيلتر های چند لايه همراه با شيرآلات  وسيستم های متعلقه  نزديک به60 درصد بيشتر است, ليکن مزيتهای متعدد موجود در اينگونه فيلتر ها , از جمله کاهش فضای احداث واحد , سرعت احداث واحد و نيز افزايش عمر ممبران ها و افزايش چشمگير زمان مابين دوشستشوی شيميايي, استفاده از فيلتر های مذکور را در سالهای آتی بعنوان گزينه برترپيش تصفيه واحد های اسمز معکوس بيش از پيش مطرح خواهد نمود.

شکل 10-اولترافيلتراسيون به ظرفيت 145 متر معکب در ساعت  ساخت شرکت HYDRANAUTICS
آخرین اخبار

افتتاح اولین ایستگاه ارمند آب
شرکت ارمند آب اولین ایستگاه از اين نوع را در شهرک کیانمهر کرج در نزدیکی تهران... ادامه مطلب
تاریخ: 10/08/2010

افتتاح آب شیرین کن ورامین
آب شیرین کن قرچک ورامین با حضور جناب آقای پرویز فتاح وزیر نیرو در تاریخ بیست... ادامه مطلب
تاریخ: 16/06/2009


محصولات ما

Join Us On Facebook