تصفیه اب خالص چیست؟
اب خالص به این معنی است که اب خالص به طور کلی از اب لوله کشی شهری به عنوان منبع اب استفاده می کند. از طریق فیلتراسیون چند لایه، مواد مضر مانند میکروارگانیسم ها می توانند حذف شوند، اما در عین حال، مواد معدنی مورد نیاز بدن انسان مانند فلورین، پتاسیم، کلسیم و منیزیم حذف می شوند.
با توجه به تخلیه کنترل نشده فاضلاب صنعتی، فاضلاب خانگی و الودگی کشاورزی، اب سطحی فعلی نه تنها حاوی گل، شن و ماسه، پوسیدگی حیوانات و گیاهان است. همچنین تعداد زیادی از مواد مانند سفید کننده، افت کش ها، فلزات سنگین، اهک، اهن و سایر موادی که سلامت انسان را به خطر می اندازند وجود دارد. تجمع طولانی مدت این الاینده ها در بدن انسان برای سلامت انسان بسیار مضر است و می تواند باعث سرطان، جهش زایی و اعوجاج شود. قاتل واقعی با این حال، فرایند تولید اب شیر سنتی نه تنها نمی تواند ترکیبات الی موجود در ان را از بین ببرد، بلکه اگر کلر در تولید اب شیر اضافه شود، الودگی الی جدید و قوی تر مانند کلروفرم ایجاد می کند که باعث می شود اب شیر نسبت به اب طبیعی جهش زاتر باشد. علاوه بر این، پس از اینکه اب شیر کارخانه را ترک می کند، باید از طریق یک سیستم خط لوله تحویل اب طولانی، به ویژه مخزن اب بر روی سقف ساختمان های مسکونی بلند، "الودگی ثانویه" نسبتا جدی وجود دارد. این نوع اب را نمی توان خام نوشید. حتی اگر اب پز شود، فقط می تواند استریل شود اما مواد شیمیایی مضر را از بین نمی برد. علاوه بر این، نوشیدن اب خالص نه تنها می تواند اسیب به سلامتی را از بین ببرد، بلکه به سلامت و طول عمر نیز کمک می کند. از انجا که هرچه اب خالص تر باشد، عملکرد حامل بهتر است، توانایی حل متابولیت های مختلف در بدن قوی تر است، اسان تر توسط بدن انسان جذب می شود، که برای تولید مایع بدن برای رفع تشنگی و رفع خستگی مفید است. بنابراین، به منظور حفظ سلامت، بهبود سلامت مردم، توسعه کسب و کار اب خالص و تولید اب اشامیدنی با کیفیت بالا، تصفیه اب خالص برای تصفیه اب شیر دو بار و فیلتر کردن بیشتر مواد مضر مانند کلرید و باکتری در اب شیر برای دستیابی به حذف است. باکتری و اثر ضد عفونی.
روش تصفیه اب خالص
1. تصفیه اب خالص غشایی (MF)
روش های تصفیه میکروپور غشایی شامل سه شکل است: فیلتراسیون عمق، فیلتر کردن صفحه نمایش و فیلتراسیون سطح. فیلتراسیون عمق یک ماتریس ساخته شده از الیاف بافته شده یا مواد فشرده است و از جذب بی اثر یا جذب برای حفظ ذرات مانند فیلتراسیون چند رسانه ای یا فیلتراسیون شن و ماسه استفاده می کند. فیلتراسیون عمق یک راه نسبتا مقرون به صرفه برای حذف 98٪ یا بیشتر از مواد جامد معلق است، در حالی که محافظت از واحد تصفیه پایین دست از مسدود شدن، بنابراین معمولا به عنوان یک پیش درمان استفاده می شود.
فیلتراسیون سطحی یک ساختار چند لایه است. هنگامی که محلول از غشای فیلتر عبور می کند، ذرات بزرگتر از منافذ داخل غشای فیلتر پشت سر گذاشته می شوند و عمدتا بر روی سطح غشای فیلتر مانند فیلتراسیون فیبر PP که معمولا مورد استفاده قرار می گیرد، تجمع می یابد. فیلتراسیون سطحی می تواند بیش از 99.9٪ از مواد جامد معلق را حذف کند، بنابراین می تواند به عنوان پیش درمان یا روشن شدن استفاده شود.
غشای فیلتر غربال اساسا دارای یک ساختار سازگار، درست مثل یک غربال، ترک ذرات بزرگتر از اندازه منافذ بر روی سطح (اندازه منافذ این غشای فیلتر بسیار دقیق است)، مانند ترمینال مورد استفاده در ماشین الات اب فوق العاده خالص استفاده از فیلترهای امنیتی نقطه؛ میکروفیلتراسیون فیلتر مش به طور کلی در نقطه استفاده نهایی در سیستم تصفیه قرار می گیرد تا اخرین اثار باقی مانده از دانه های رزین، تراشه های کربن، کلوئیدها و میکروارگانیسم ها را حذف کند.
2. جذب کربن فعال تصفیه اب خالص
جذب کربن فعال روشی است که در ان یک یا چند ماده مضر در اب بر روی سطح جامد جذب می شوند و با استفاده از ماهیت متخلخل کربن فعال حذف می شوند. جذب کربن فعال تاثیر خوبی در از بین بردن مواد الی، کلوئیدها، میکروارگانیسم ها، کلر باقی مانده، بو و غیره در اب دارد. در عین حال، از انجا که کربن فعال اثر کاهش خاصی دارد، اثر حذف خوبی بر اکسیدان های موجود در اب دارد.
از انجا که تابع جذب کربن فعال دارای مقدار اشباع است، هنگامی که ظرفیت جذب اشباع شده به دست می رسد، عملکرد جذب فیلتر کربن فعال تا حد زیادی کاهش می یابد. بنابراین لازم است به تجزیه و تحلیل ظرفیت جذب کربن فعال و جایگزینی به موقع کربن فعال یا انجام ضد عفونی و بازیابی با بخار فشار بالا توجه شود. با این حال، در عین حال، مواد الی جذب شده بر روی سطح کربن فعال ممکن است به یک منبع مغذی یا زمینه پرورش برای تولید مثل باکتریایی تبدیل شود، بنابراین مشکل تولید مثل میکروبی در فیلتر کربن فعال نیز قابل توجه است. ضد عفونی منظم برای کنترل رشد باکتری ها ضروری است. شایان ذکر است که در مرحله اولیه استفاده از کربن فعال (یا مرحله اولیه عملیات کربن فعال تازه جایگزین شده)، مقدار کمی از کربن فعال پودری بسیار خوب ممکن است با جریان اب وارد سیستم اسمز معکوس شود و در نتیجه کانال جریان غشای اسمز معکوس و باعث عملیات شود. فشار افزایش می یابد، تولید نفوذ می کند و افت فشار در سراسر سیستم افزایش می یابد و این اسیب با روش های تمیز کردن معمولی دشوار است. بنابراین، کربن فعال باید شسته شود و پودر خوب قبل از اینکه اب فیلتر شده بتواند به سیستم RO بعدی ارسال شود، حذف شود. کربن فعال تاثیر زیادی دارد، اما باید به ضد عفونی توجه شود و کربن فعال جدید باید در طول استفاده تمیز شود.
3. اسمز معکوس (RO) تصفیه اب خالص
اسمز معکوس به این معنی است که هنگامی که فشار بیشتر از فشار اسمزی در کنار محلول متمرکز اعمال می شود، حلال در محلول متمرکز به محلول رقیق جریان می یابد و جهت جریان این حلال مخالف جهت اسمز اصلی است. این فرایند اسمز معکوس نامیده می شود. این اصل در زمینه جداسازی مایع برای تصفیه، حذف ناخالصی و درمان مواد مایع استفاده می شود.
اصل کار غشای اسمز معکوس: غشایی که برای مواد نفوذ پذیر انتخابی است، یک غشای نیمه نفوذپذیر نامیده می شود و غشایی که تنها می تواند به یک حلال نفوذ کند اما نمی تواند به یک محلول نفوذ کند، به طور کلی یک غشای نیمه نفوذ پذیر ایده ال نامیده می شود. هنگامی که همان حجم محلول رقیق (مانند اب شیرین) و محلول متمرکز (مانند اب نمک) در هر دو طرف غشای نیمه نفوذ پذیر قرار می گیرد، حلال در محلول رقیق به طور طبیعی از غشای نیمه نفوذ پذیر عبور می کند و به طور خود به خود به سمت محلول متمرکز جریان می یابد، این پدیده نفوذ نامیده می شود. هنگامی که اسمز به تعادل می رسد، سطح مایع در کنار محلول متمرکز بالاتر از سطح مایع محلول رقیق با ارتفاع خاص خواهد بود، یعنی اختلاف فشار تشکیل می شود و این تفاوت فشار فشار اسمزی است. اسمز معکوس یک حرکت مهاجرت معکوس از اسمز است. این یک روش جداسازی است که حلال و حلال را در حلال با استفاده از رهگیری انتخابی غشای نیمه نفوذ پذیر تحت درایو فشار جدا می کند. این به طور گسترده ای در تصفیه راه حل های مختلف استفاده شده است. رایج ترین مثال کاربرد در فرایند تصفیه اب است، با استفاده از تکنولوژی اسمز معکوس برای حذف ناخالصی هایی مانند یون های معدنی، باکتری ها، ویروس ها، مواد الی و کلوئیدها در اب خام برای به دست اوردن اب خالص با کیفیت بالا.
4. تبادل یون (IX) تصفیه اب خالص
تجهیزات اب خالص تبادل یونی یک فرایند تصفیه اب سنتی است که جایگزین انیون ها و کاتیون های مختلف در اب از طریق رزین های تبادل انیون و کاتیون می شود. رزین های تبادل انیون و کاتیونی در نسبت های مختلف برای تشکیل یک سیستم تخت کاتیونی تبادل یونی همسان هستند. سیستم بستر انیون و سیستم بستر مخلوط تبادل یونی (بستر ترکیبی) و سیستم بستر مخلوط (بستر ترکیبی) معمولا در فرایند ترمینال تولید اب فوق العاده خالص و اب خلوص بالا پس از نشت اسمز معکوس و سایر فرایندهای تصفیه اب استفاده می شود. این یکی از ابزارهای غیر قابل جایگزینی برای تهیه اب فوق العاده خالص و اب با خلوص بالا است. هدایت پساب می تواند کمتر از 1uS / cm باشد و مقاومت پساب می تواند به بیش از 1MΩ.cm برسد. با توجه به کیفیت اب و الزامات مختلف استفاده، مقاومت پساب را می توان بین 1 ~ 18MΩ.cm کنترل کرد. این به طور گسترده ای در اماده سازی اب فوق العاده خالص و اب با خلوص بالا در صنایع مانند الکترونیک، برق اب فوق العاده خالص، صنایع شیمیایی، ابکاری فوق العاده خالص، اب تغذیه دیگ بخار و اب فوق العاده خالص پزشکی استفاده می شود.
نمک های موجود در اب خام مانند Ca (HCO3)2، MgSO4 و سایر نمک های کلسیم و منیزیم سدیم، هنگام جریان از طریق لایه رزین مبادله، کاتیون Ca2 +، Mg2 +، و غیره توسط گروه های فعال رزین کاتیونی و انیون HCO3-، SO42-، و غیره جایگزین می شوند. جایگزین شده توسط گروه های فعال رزین انیون، بنابراین اب فوق العاده تصفیه می شود. اگر محتوای بی کربنات در اب خام بالا باشد، یک برج گاززدایی باید بین ستون های تبادل انیون و کاتیونی برای حذف گاز CO2 و کاهش بار بستر انیون تنظیم شود.
5. تصفیه اب فوق العاده ماوراء بنفش (UV)
فرایند اصلی تولید مثل سلول این است: زنجیره طولانی DNA باز می شود. پس از باز شدن، واحدهای ادنین هر زنجیره بلند به دنبال واحدهای تیمین برای پیوستن هستند و هر زنجیره طولانی می تواند همان زنجیره ای را که زنجیره طولانی دیگر که به تازگی جدا شده است، کپی کند. ، بازگرداندن DNA کامل قبل از تقسیم اصلی و تبدیل شدن به یک پایه سلولی جدید. اشعه ماوراء بنفش با طول موج 240-280 نانومتر می تواند توانایی DNA برای تولید پروتئین و تکثیر را از بین ببرد. در میان انها، اشعه ماوراء بنفش با طول موج 265 نانومتر دارای قوی ترین توانایی کشتن باکتری ها و ویروس ها است. پس از اسیب دیدن DNA و RNA باکتری ها و ویروس ها، توانایی انها برای تولید پروتئین و ظرفیت تولید مثل از بین رفته است. از انجا که باکتری ها و ویروس ها به طور کلی چرخه عمر بسیار کوتاهی دارند، باکتری ها و ویروس هایی که نمی توانند تولید مثل کنند، به سرعت می میرند. اشعه ماوراء بنفش برای جلوگیری از بقای میکروارگانیسم ها در اب شیر به منظور دستیابی به اثر عقیم سازی و ضد عفونی استفاده می شود.
فقط منابع نور جیوه مصنوعی (الیاژ) می توانند شدت کافی اشعه ماوراء بنفش (UVC) را برای ضد عفونی مهندسی تولید کنند. لوله لامپ germicidal ماوراء بنفش از شیشه کوارتز ساخته شده است. لامپ جیوه با توجه به تفاوت فشار بخار جیوه در لامپ پس از روشنایی و تفاوت شدت خروجی ماوراء بنفش به سه نوع تقسیم می شود: لامپ جیوه کم فشار کم، لامپ های لامپ جیوه با شدت بالا با فشار متوسط و لامپ های جیوه با شدت بالا با فشار کم.
اثر باکتری کشی توسط دوز تابش دریافت شده توسط میکروارگانیسم ها تعیین می شود و در عین حال تحت تاثیر انرژی خروجی اشعه ماوراء بنفش قرار می گیرد که مربوط به نوع لامپ، شدت نور و زمان استفاده است. با افزایش سن لامپ، 30 تا 50 درصد از شدت خود را از دست خواهد داد. .
دوز تابش ماوراء بنفش به مقدار اشعه ماوراء بنفش از یک طول موج خاص مورد نیاز برای دستیابی به میزان غیر فعال شدن باکتری خاص اشاره دارد: دوز تابش (J / m2) = زمان تابش (ها) × شدت UVC (W / m2) هرچه دوز تابش بیشتر باشد، کارایی ضد عفونی بالاتر است. با توجه به اندازه مورد نیاز تجهیزات، زمان تابش عمومی تنها چند ثانیه است. بنابراین، شدت خروجی UVC لامپ به مهمترین پارامتر برای اندازه گیری عملکرد تجهیزات ضد عفونی نور ماوراء بنفش تبدیل شده است.
6. Ultrafiltration (UF) تصفیه اب خالص
تکنولوژی اولترافیلتراسیون یک تکنولوژی پیشرفته است که به طور گسترده ای در تصفیه اب، جداسازی محلول، غلظت، استخراج مواد مفید از فاضلاب و تصفیه و استفاده مجدد از فاضلاب استفاده می شود. این با فرایند استفاده ساده، بدون گرمایش، صرفه جویی در انرژی، عملیات کم فشار و رد پای کوچک دستگاه مشخص می شود.
اولترافیلتراسیون (UF) اصل تصفیه اب خالص: اولترافیلتراسیون یک فرایند جداسازی غشاء بر اساس اصل جداسازی غربال و فشار به عنوان نیروی محرکه است. ، کوسن باکتریایی و مواد الی ماکرومولکولی. این می تواند به طور گسترده ای در جداسازی، غلظت و تصفیه مواد استفاده شود. فرایند اولترافیلتراسیون هیچ وارونگی فاز ندارد و در دمای اتاق عمل می کند. این به ویژه برای جداسازی مواد حساس به حرارت مناسب است. این مقاومت در برابر درجه حرارت خوب، مقاومت اسید و قلیایی و مقاومت در برابر اکسیداسیون است. این می تواند به طور مداوم برای مدت زمان طولانی تحت شرایط زیر 60 °C و pH 2-11 استفاده شود. .
غشای اولترافیلتراسیون فیبر توخالی بالغ ترین و پیشرفته ترین شکل تکنولوژی اولترافیلتراسیون است. قطر بیرونی فیبر توخالی 0.5-2.0 میلی متر و قطر داخلی 0.3-1.4 میلی متر است. دیوار فیبر توخالی با میکروپور پوشیده شده است. اب خام تحت فشار در خارج یا حفره داخلی فیبر توخالی جریان می یابد و به ترتیب یک نوع فشار خارجی و یک نوع فشار داخلی را تشکیل می دهد. اولترافیلتراسیون یک فرایند فیلتراسیون پویا است و مواد به دام افتاده را می توان با غلظت، بدون مسدود کردن سطح غشا حذف کرد و می تواند به طور مداوم برای مدت طولانی اجرا شود.
7. تصفیه اب خالص EDI
اصل کار تجهیزات تصفیه اب فوق العاده خالص EDI: سیستم الکترودیونیزاسیون (EDI) عمدتا تحت عمل میدان الکتریکی DC، حرکت جهت یون های دی الکتریک در اب از طریق جداساز و نفوذ انتخابی یون ها توسط غشای مبادله برای بهبود کیفیت اب است. یک تکنولوژی تصفیه اب علمی برای تصفیه. بین یک جفت الکترود الکترود دیالیزر، معمولا غشای انیون، غشای کاتیونی و جداسازها (A، B) به طور متناوب در گروه ها قرار می گیرند تا یک محفظه غلظت و یک محفظه نازک را تشکیل دهند (یعنی کاتیون ها می توانند از غشای کاتیونی عبور کنند و انیون ها می توانند از غشا کاتد عبور کنند). کاتیون ها در اب شیرین از طریق غشای کاتیونی به الکترود منفی مهاجرت می کنند و توسط غشای منفی در محفظه غلظت متوقف می شوند. انیون های موجود در اب به الکترود مثبت به سمت غشای منفی مهاجرت می کنند و توسط غشای کاتیونی در محفظه غلظت متوقف می شوند، به طوری که تعداد یون های موجود در اب عبور از محفظه تازه به تدریج کاهش می یابد، به دلیل هجوم مداوم انیون ها و کاتیون ها در محفظه غلظت، به اب شیرین تبدیل می شود و اب در محفظه غلظت، غلظت یون دی الکتریک همچنان افزایش می یابد و به اب متمرکز تبدیل می شود تا به هدف نمک زدایی، تصفیه، غلظت یا پالایش برسد.
مزایای استفاده از تجهیزات تصفیه اب فوق العاده EDI:
(1) بدون نیاز به بازسازی اسید و باز: در بستر مخلوط، رزین باید با مواد شیمیایی و اسید باز بازسازی شود، در حالی که EDI دست زدن و کار سنگین این مواد مضر را از بین می برد. حفاظت از محیط زیست.
(2) عملیات مداوم و ساده: در بستر مخلوط، فرایند عملیات به دلیل تغییر هر بازسازی و کیفیت اب پیچیده می شود، در حالی که فرایند تولید اب EDI پایدار و مداوم است و کیفیت اب اب تولید شده ثابت است. روش های عملیاتی پیچیده، عملیات بسیار ساده است.
(3) الزامات نصب کاهش یافته: سیستم EDI دارای حجم کمتری نسبت به یک تخت مخلوط با ظرفیت تصفیه اب مشابه است. این یک ساختار بلوک ساختمانی را تصویب می کند و می تواند با توجه به ارتفاع و بوی سایت به طور انعطاف پذیر ساخته شود. طراحی مدولار باعث می شود EDI در طول کار تولید اسان باشد
8. عقیم سازی ازن تصفیه اب فوق العاده خالص
اصل ضد عفونی ازن (O3) این است: ساختار مولکولی ازن در دما و فشار طبیعی ناپایدار است و به سرعت به اکسیژن (O2) و یک اتم اکسیژن (O) تجزیه می شود. دومی فعالیت قوی دارد و برای باکتری ها بسیار مضر است. اکسیداسیون قوی ان را می کشد و اتم های اکسیژن اضافی به خودی خود به اتم های اکسیژن معمولی (O2) تبدیل می شوند و هیچ باقی مانده سمی وجود ندارد، بنابراین یک ضد عفونی کننده غیر الاینده نامیده می شود. ویروس ها، اشریشیاکلی، سودوموناس ائروژینوزا و باکتری های متفرقه و غیره) توانایی کشتن بسیار قوی دارند و همچنین برای کشتن میسین بسیار موثر هستند.
(1) مکانیسم عقیم سازی و فرایند ازن متعلق به فرایند بیوشیمیایی است که گلوکز اکسیداز لازم برای اکسیداسیون گلوکز در داخل باکتری را اکسید و تجزیه می کند.
(2) به طور مستقیم با باکتری ها و ویروس ها تعامل می کند، اندامک ها و اسید ریبونوکلئیک انها را از بین می برد، پلیمرهای ماکرومولکولی مانند DNA، RNA، پروتئین ها، چربی ها و پلی ساکارید ها را تجزیه می کند و فرایند تولید و تولید مثل متابولیک باکتری ها را از بین می برد.
(3) نفوذ به بافت غشای سلولی، حمله به غشای سلولی و عمل بر روی لیپوپروتئین غشای بیرونی و لیپوپلی ساکارید داخلی، باعث سلول ها به نفوذ و تحریف، در نتیجه لیز سلولی و مرگ. و ژن های ژنتیکی، سویه های انگلی، ذرات ویروس انگلی، باکتریوفاژها، مایکوپلاسماها و پیروژن ها (متابولیت های باکتریایی و ویروسی، اندوتوکسین ها) در باکتری های مرده حل می شوند و دناتوره می شوند تا بمیرند.
