تصفیه آب صنعتی
پارامترهای اصلی در تصفیه آب صنعتی
خص هایی که با آنها می توان املاح محلول در آب را اندازه گیری کرد شامل هدایت الکتریکی آب (EC) ، pH ، قلیائیت ماده (P)، قلیائیت کل (M)، سختی کل (TH) و کل املاح محلول جامد TDS می باشد. در آب های طبیعی هر چه مقدار یون ها بیشتر باشد، EC آن بیشتر است و بالعکس. pH آب خالص در دمای 25 درجه سانتیگراد برابر 7 است و با افزایش دما افزایش می یابد. pH آب های طبیعی عموماً در محدوده 8-6 است. کنترل pH در بسیاری از فرایندهای تصفیه ضرورت دارد. pH آب را با دستگاه pH متر اندازه گیری می کنند. pH آب را با استفاده از کاغذهای pH و یا شتاب گرها می توان اندازه گیری کرد که دقت آن کمتر است. TDS نشان دهنده کل غلظت املاح محلول در آب است که بر حسب میلی گرم در لیتر گزارش می شود. TDS شاخص خوبی برای تعیین کیفیت کلی آب است. سختی آب (H) میزان املاح محلول کلسیم و منیزیم در آب است. سختی آب یا موقت (ناشی از بی کربنات های کلسیم و منیزیم) است یا دائم ( ناشی از سولفات، کلرید و نیترات و ... کلسیم و منیزیم ). واحد بین المللی بیان سختی آب ppm معادل کربنات کلسیم یا میلی گرم در لیتر کربنات کلسیم است. قلیائیت آب برابر مجموع یون های کربنات، بی کربنات و هیدروکسید آب است. هر چه قلیائیت آب بیشتر باشد ظرفیت بافری آب بیشتر است. قلیائیت آب یا ساده (P) (به علت وجود OH- یا CO₃-) و یا کل (M) (مربوط به OH- ، Co3و HCO3-)
امروزه از فرآيند اسمز معكوس (RO) به عنوان يك فرآيند جداسازي در بسياري از صنايع توليد آب شيرين ،تصفيه پسابها ، صنايع غذايي و داروسازي و ... استفاده مي شود. استفاده از اين روش با توليد غشاهاي جديد كه مي توانستند در محدوده وسيعي از pH و دماهاي مختلف عمل كنند و نسبت به بسياري از مواد شيميايي و بيولوژيكي موجود در آب مقاومت داشته باشند توسعه چشمگيري يافته است. روش RO نسبت به بسياري از فرآيندهاي جداسازي ديگر ، همانند تقطير ، استخراج ، تعويض يوني و جذب داراي مزاياي فراواني مي باشد. در اين روش به هيچ گونه تغييرات فازي شديد انرژي و يا استفاده از محلولهاي گرانقيمت جاذب نيازي نيست. طراحي و عملكرد اين روش در مقايسه با بسياري از روشهاي قديمي جداسازي راحت تر مي باشد.در صنايع توليدي آب شيرين ، روش RO در مقايسه با روشهاي ديگر داراي مزاياي زير مي باشند:
1. مصرف پايين انرژي (نسبت به روشهاي تقطيري)
2.هزينه نگهداري پايين
3.حجم و سايز كوچك سيستم
4.راهبري آسان
5.نصب و راه اندازي در كوتاهترين زمان
6. مصرف پايين مواد شيميايي در مقايسه با روش تعويض يوني
در سيستمهاي RO نسبت به سيستمهاي گرمايي مصرف انرژي پايين مي باشد و بسياري از مشكلات همانند خوردگي كه در سيستمهاي گرمايي به دليل عملكرد در دماهاي بالا وجود دارد ، در اين سيستم ديده نمي شود. از نقطه نظر آلودگي نيز روش اسمز معكوس به روش تبادل يوني ارجحيت دارد ، زيرا هيچگونه ناخالصي به جزآنجه قبلاً در آب وجود داشته است ، به محيط زيست اضافه نمي كند. برخلاف سيستمهاي تقطيري و تعويضيوني به دليل آنكه قسمت اصلي تصفيه ي آب در سيستمهاي RO توسط غشاها انجام مي شود ، در صورتيكه اشكالي در سيستم به دليل خرابي يكي از آنها اتفاق افتاد ،نيازي به متوقف كردن كامل سيستم نيست ،غشاء خراب را مي توان به سادگي از سيستم خارج و تعويض يا تغيير داد. در مقايسه با سيستمهاي تعويض يوني ، هزينه يك سيستم RO ، نسبت به تغييرات ناخالصيهاي آب وابستگي كمي دارد ، بنابراين در صورت تغيير خلوص آب ورودي تغييرات زيادي در هزينه هاي تمام شده آب نهايي داده نمي شود.