مراحل المعالجة بتقنية التناضح العكسي:
تعتمد تقنيةالتناضح العكسي على أربعة مراحل أساسية من المعالجاتهي:
-مرحلة المعالجة الأولية .
-مرحلة الضغط (مضخة ذات ضغط عال.(
-مرحلة الفصل بواسطة الأغشية (مجمع أغشية .(
مرحلة ما قبل المعالجة:
والمعالجة الأولية مهمة لأنمياه التغذية يجب أن تمر عبر ممرات ضيقة أثناء العملية ، كذلك يجب
إزالة العوالقومنع ترسب
الكائنات الحية ونموها على الأغشية . حيث يتم معالجة دفق مياه التغذية لتصبح منسجمة مع الشروط الاساسية لعمل
الأغشية و لتكونخالية من العوالق
الصلبة عبر عدة خطوات منها
:
الفلترة الرملية Multimedia Filter
وحداتخراطيش ميكرونية
Cartridge Filters
ضبط الرقم الهيدروجيني Ph Adjustment
إضافة مواد كيميائية
Chemicals Dosing لكبح أية تكلسات لاحقة من مواد مختلفة مثل كالسيوم سولفايت.
مرحلة الضغط:
يتم خلال هذه العملية أو المرحلة رفع الضغط على المياه المعالجة أوليا الى المستوى المناسب لنوع الأغشية ونسبة
الأملاح المنحلة في المياه المطلوب معالجتها
.
والمضخة ذات الضغط العالي تعمل على رفع الضغط الهيدروليكي لمياه التغذية الى الحد الكافي للتغلب على الضغط
الاسموزي الطبيعي وبزيادة تكفي لانتاج
الكمية المطلوبة من المياه العذبة ، وبالتالي توفرهذه المضخة الضغط اللازم لعبور الماء من خلال الأغشية وحجز الأملاح ،
وتتناسب الضغوط المطلوبة تناسبا طرديا مع درجة ملوحة مياه التغذية.حيث تتراوح ما بين 17 إلى 27 بارا ( 250 – 400 رطل على
البوصة المربعة ) في حالة المياه قليلة
الملوحة التي تتراوح ملوحتها بين 2000 - 10000 جزء في المليون وذلك باختيار
النهر الانسب للمياه المطلوبه بواسطه الدرسه الجيوفيزيقيه لطبقات الارض
،
بينما تتراوح الضغوط
المطلوبة بين 45 إلى 80 بارا ( 800 – 1180 رطل على البوصة المربعة ) لمياه البحار المالحة مثل مياه الخليج العربي والتي تصل
فيها الملوحة الى 45000 جزء في المليون .
مرحلة الفصل بواسطة الأغشية(مجمع الأغشية)
ويتكون مجمع الأغشية من وعاء ضغط وغشاء يسمح بضغط الماء عليه كما يتحمل الغشاء فارق الضغط فيه . والأغشية نصف
المنفذه قابلة للتكسر وتختلف في مقدرتها على
مرور الماء العذب وحجز الأملاح.
تقوم الأغشية في هذه المرحلة بالسماح للمياه العذبة أو النقية بالمرور خلال الثقوب الميكروية للغشاء ، بينما
تمنع الأملاح الذائبة من المرور ، حيث
يتم تحويلها الى خط الصرف ذو التركيز الملحي العالي ، بينما تتمكن نسبة قليلة من الأملاح من عبور الأغشية والسبب في ذلك
يعود الى عدم كمال الأغشية النسيجية ليس
هناك غشاء محكم إحكاما كاملا في طرد الأملاح ولذلك
توجد بعضالأملاح في المياه المنتجة.
تعمل هذه الأغشية على إزالة أكثر من 75 % من الأملاح
إضافة الى معظم أنواع العضويات ، الدقائق virus ،
والكثير من الملوثات الكيميائية ، وتتراوح قياسات المسامات في الأنواع المختلفة من الأغشية بين (10 انغستروم - 100 ميكرون) .
وتصنع أغشية التناضح العكسي من أنماط
مختلفة ، وهناك اربعة أنواع من نظم اغشية المعروفة وهي الاغشية المسطحة والاغشية الأنبوبية والاغشية الشعرية المجوفة
والأغشية الحلزونية، ولكل من هذه الأغشية
مقدرة معينة على انتاج المياه العذبة وإمرار الأملاح واحتجازها.
وهناك اثنان ناجحان تجاريا وهما اللوح الحلزوني والألياف ( الشعيرات
الدقيقة المجوفة) ، ويستخدم هذين النوعين لتحلية كل من مياه الآبار ومياه البحر على الرغم من اختلاف تكوين الغشاء الإنشائي ووعاء الضغط
اعتمادا على المصنع وملوحة الماء المراد
تحليته.
مرحلة التثبيت أو ما بعد المعالجة:
تهدف المعالجة النهائية فهي للمحافظة على خصائص الماء واعداده للتوزيع . وربما شملت هذه المعالجة إزالة الغازات
مثل سلفايد الهايدروجين وتعدي لدرجة
القلوية.
حيث يتم في هذه المرحلة ضبط حموضة المياه العذبة الناتجة من خلال عملية الضبط الكيميائية للرقم الهيدروجيني للمياه
PH Adjustment برفعها من حوالي الرقم 5 الى 7.5 .
ويتم خلال هذه المرحلة أيضا إضافة الكلور
للحفاظ على المياه معقمة من الدقائق الحية والبكتيريا التي قد تصلها خلال فترات التخزين والضخ عبر الشبكة .
المراحل الأساسية التي تمر بها
عملية المعالجة بالتناضح العكسي
أنواع أغشية
التناضح العكسي :
تأتي الأغشية في عدة أنواع و أهمها الأغشية الحلزونية Spiral Wound و أغشية الأنسجة ذات التجويفات الدقيقة Hollow Fine Fiber . .
ويستخدم هذين النوعين لتحلية كل
من مياه الآبار ومياه البحر على الرغم مناختلاف تكوين الغشاء الإنشائي ووعاء الضغط اعتمادا على المصنع وملوحة
الماء المراد تحليته
.
وجميع هذه الأغشية تصنع من
مادة Cellulose Acetate , Aromatic Polyamides أو كما هو الحال في هذه الأيام من مركبات Film Polymer.
كما تعمل هذه الأغشية على إزالة أكثر من75
%من الأملاح إضافة إلى معظم
أنواع العضويات ,الحميات Virus , الجراثيم و غيرها من الملوثاتالكيميائية.
تتراوح قياس مسامات الأنواع المختلفة من الأغشية بين اقل من 10 انغستروم الى 100 ميكرون.
وفيما يلي وصف مختصر
لمميزات كل نوع و حسناته
1_سيلليوز أسيتات
CELLULOSEACETATE :
مميزات
تحمّل لمادة الكلور
.غير مقاوم للبكتيريا
.نسبة حموضة PH تتراوح بين 6 و 8 .
معدل إنتاج مياه جيد
.
يجب استعماله مع مياه تحتوي على نسبة معينةمن الكلور .
من أكثر أنواع الأغشيةانتشارا في الأسواق
.
2_سيلليوز تري أسيتات
CELLULOSE TRI-ACETATE :
تحمل لمادة الكلور
.يتحمل أنواع متعددة من البكتيريا.
نسبة حموضة PH تتراوح بين 4 و 8 .
معدل إنتاج مياه ممتاز .
استعمال مياه تحتوي على كلور يطيلعمره
.
3-ثين فيلم كومبوزاي THIN FILM
COMPOSITE:
حساس تجاه مادة الكلور مما يلزم إزالتها قبل وصول
المياه إلى الأغشية .
مقاوم للبكتيريا .
نسبة حموضة PH تتراوح بين 3 و 11 .
من أكثر أنواع ألأغشية إنتاجا للمياه
.
خاصية رفض للأملاح عالية
.
سنوات خدمة طويلة في حال توفرت مواصفات التشغيل الصحيحة
.
ميزات التناضح العكسي
وتتميز طرق التحلية بالأغشية عموما
بانخفاض الطاقة المستخدمة مقارنة بطرق التحلية الحرارية وذلك نظرا لعدم الحاجة الى احداث تغيير في الحالة الطبيعية للماء
من حيث التحول من الحالة السائلة الى
الحالة البخارية وبالعكس.
وهناك تطوران ساعدا على تخفيض تكلفة تشغيل
محطات التناضح العكسي أثناء العقد الماضي هما :
تطوير الغشاء الذي يمكن تشغيله بكفاءة عند ضغوط منخفضة ،
وعملية استخدام وسائل استرجاع الطاقة , وتستخدم الأغشية ذات الضغط المنخفض في تحلية مياه الآبار على نطاق واسع.
وتتصل وسائل استرجاع الطاقة بالتدفق
المركز لدى خروجه من وعاء الضغط . ويفقد الماء أثناء تدفقه المركز من 1 إلى 4 بارات ( 15– 60 رطل على البوصة المربعة ) من
الضغط الخارج من مضخة الضغط العالي ،
ووسائل استرجاع الطاقة هذه ميكانيكية وتتكون عموما من توربينات أو مضخات من النوع الذي بوسعه تحويل فارق الضغط إلى طاقة محركة
.
أحرزت تحلية مياه الشرب من أبار ومياه البحر باستخدام تقنية
التناضح العكسي قبولا مطردا
كطريقة اقتصادية معتمدة، وكأفضل نظام مكمل وبديل لتقنيات التحلية الحرارية (التبخير الوميضي متعدد المراحل والتبخير متعدد
المؤثرات) وذلك بسبب:
1- تدني استهلاك
الطاقة بالمقارنة مع اغلب نظم التقطير، وذلك نظرا لعدم وجود
تغيير في الصورة الفيزيائية للماء, فمتطلبات طريقة التناصح العكسي من الطاقة تتراوح بين 6 - 8 كيلووات ساعة/ أى أن لو قلنا مثلا أن
الكيلووات الواحد بسعر 100 قرش فاستهلاك المحطه من 600 _800 قرش لكل ساعه
لمحطه 50م3 ساعه اى ان استخدام 1م3 تقريبا .12قرش وهذا التوفير فى الطاقه هو ما أثبت نجاح تجربه التناضح العكسى
باستخدامه حتى فى الفلتره المنزليه وبأقل تكلفه فضلا عن الاستخدام الامثل لها
وما خصصت لأجله وهو معالجه المياه الغير المنقاه مثل الابار والبحار لتوفير
مياه عذبه تصلح للاستخدام الشخصى والصناعى بكافه اشكاله مما يمنع ضمان حياه
أفضل وفى مجال الصناعه
1_المحافظه
على المعدات والماكينات وذلك بضخ مياه عذبه خاليه من الاملاح مما يمنع أكسده
أو تراكم على الطرق الموصله للمياه أو الماكينات مثل الغلايات والشيلرات وكل
من تتم دورته باستخدام المياه
2- توفير
معدل انتاج عالى خالى من التكلفه الزائده
3- خفض
الضغوط الكهربائيه لمعدل الاستهلاك
4- ضمان منتج
جيد خالى من العيوب وخصوصا ماكينات الصباغه لان الاحماض والكيماويات تقوم
بازاله الالوان كما تقوم بصبغتها
وتتسبب ف بهتانها
الماء العذب
المنتج من مياه قليلة الملوحة. وتتراوح
هذه النسبة في حالة تحلية مياه البحر بين 35 - 40 كيلووات ساعة/ الف غالون من الماء العذب، ويمكن خفض مقدار الطاقة
المستهلكة بتركيب جهاز لاسترجاع الطاقة
المهدورة في ماء تدفق المحلول الملحي المركز الناتج عن التحلية، والذي يتراوح ضغطه ما بين 750 - 950 رطلا على البوصة المربعة.
ويبلغ استهلاك طريقة التحلية
بالتناضح العكسي من الطاقة ثلث الى نصف ما هو عليه في حالة التقطير الوميضي متعدد المراحل، وفضلا عن ذلك فان التناصح العكسي
يحتاج الى ثلث ما يحتاجه التقطير الوميضي
من مياه التغذية لانتاج نفس الكمية من الماء العذب. وبالطبع ينعكس ذلك على الطاقة اللازمة لتشغيل المضخات وحجمها وتصميم مآخذ
المياه.
2- تدني المساحة
التي يشغلها بالمقارنة بنظم التحلية الأخرى.
3- انخفاض معدل حدوث الترسبات والتآكل فيه بالمقارنة بنظم
التحلية الأخرى.
4-
مدة انجاز مشاريع التناضح العكسي اقل مما هي الحال عليه بالنسبة
لوحدات التقطير.
5-
قلة تكلفة
معظم مكونات النظام
6- سهولة تجميع وتشغيل وصيانة
النظام وذلك لتكونه من وحدات قائمة بذاتها
ولما كان نظام التناضح العكسي قد تطور كثيراخلال العقد الماضي، فقد تزايد استخدامه حتى اصبحت تلك
التقنية ضمن الأساليب المعتمدة
لتحلية المياه قليلة الملوحة ومياه الصرف الصناعية والصحية،
ومع ذلك،مازالت هناك مجالات عديدة تحتاج الى بحث وتطوير بهدف زيادة الاعتمادية وخفض تكلفةالمياه المنتجة باستخدام هذه التقنية.
فعلى هذه الأعمال التطويرية ان تتناول:
مدة خدمة الاغشية وفترات تبديلها.
المعلومات الدقيقة عن التكاليف
التشغيلية.
المعالجة الأولية المثلى الأقل اتلافا للأغشية.
تقييم كفاءة مكونات النظام مثل الأنابيب
والصمامات والمرشحات بالاضافةالى اجهزة التحكم.
الارتقاء الى الحدود المثلى بالمعايير التشغيليةالمتعلقة بكل مرحلة من مراحل تشغيل النظام.
مدى امكانية اعتبار الماءالناتج
عن هذه العملية صالحا للاستعمال كماء عذب وذلك بعد اجراء المعالجة النهائيةله.
تكلفة الماء المنتج بهذه الطريقة بالمقارنة
بالتحلية من خلال وسائل التقطير التقليدية.
ان الهدف الأساسي لاجراء اعمال البحث والتطوير على تقنيةالتناضح العكسي هو
الوصول الى:
افضل تصميم وبأقل تكلفة.
تشغيل الوحدات باقل عمالة والحد من الصيانة.
انتاج افضل نوعية مياه تحلية بأقل تكلفة.
وبذلك يمكن تحقيق القاعدة المثلى لأفضل مشروع وهي: التصميم الأمثل وتشغيل
المعدات بأعلى مردود اقتصادي.
ومن هذا المنطلق فقد تقرر في اواخر
العقدالماضي اجراء الابحاث والدراسات لتقييم امكانية تطبيق تقنية التناضح العكسي في تحلية مياه البحر في دول عربيه واجنبيه كثيره، علما
بان هذه التقنية كانت قد اثبتت جدواها في تحلية
المياه قليلة الملوحة عالميا منذ عام 1973 ولكن لم يتم تطبيقها لتحلية مياه البحر العالية الملوحة لعدم توفر الاغشية
المناسبة لذلك في ذلك الوقت، وبناء على ذلك،
فقد تم الاتفاق في عام 1979 بين دول عربيه وجمهورية المانيا الاتحادية
على البدء في تنفيذ برنامج ابحاث لتحلية مياه البحر وانشاء محطة لاجراء التجارب بطريقةالتناضح العكسي.
محاسن التناضح العكسي :
تحلية الماء المالح بفصل المواد الصلبةالذائبة
.
تقلل من درجة تركيز المواد الصلبة الذائبة الكلية للماء الخامبنسبة إزالة تصل إلى 99
% .
تتخلص من المواد الحيوية والمواد الغروانية منالماء بنسبة إزالة تصل إلى 98
% .
إزالة الخلايا الميكروبية من بكتيرياوفيروسات وغيرها بنسبة
إزالة كلية
.
إزالة معظم المواد الصلبة العضوية بنسبةإزالة قد تصل إلى 97
%.
تصميم منظومة تناضح عكسي
:
منظومة التناضح العكسي سهلة و بسيطة و تتألف من مجموعة أنابيب تتحمل ضغوط عالية و تحتوي في داخلها على أغشية
التناضح العكسي والتي تقوم بعملية فصل ايونات المياه نتيجة ضغط المياه بواسطةمضخة.
ينتج عن العملية تدفقين للمياه , الأول و
هوالمياه المنتجة ذات الأملاح المنخفضة و التي لا تتجاوز 4% من أملاح مياه التغذية .أما التدفق الثاني فهو ذو التركيز الملحي العالي و الذي يتم رميه عموما و أحيانا
يعاد إدخاله إلى أول المنظومة و للمرور في مرحلة ثانية من الأغشية مما يسمح برفع كفاءة المنظومة و قدرتها على الإنتاج.
إن الاعتبار الأساسي
لتصميم منظومة تناضح عكسي صناعيةIndustrial Reverse Osmosis System
تتمثل في تحديد كمية و نوعيةالمياه
المطلوبة مما يضمن تصميما ناجحا يتطابق مع متطلبات المستخدم الأخير User End .
تتألف منظومة التناضح العكسي الصناعية من ثلاثة مراحل رئيسة و هي :
(1)المرحلة المبدئية أو ماقبل المعالجة Pre-Treatment
2))مرحلة المعالجة أوالتحلية Treatment Or
Desalination
(3)المرحلة النهائية أو ما بعد المعالجة Post-Treatment Or
Adjustment
- 1 - المرحلة المبدئية أو
ما قبل المعالجة
:
يتم اختيار مكونات هذه المرحلة بعناية فائقة و هي تلعب دورا هاما
في وقايةالمرحلة اللاحقة من أضرار جسيمة تكلف الكثير من الجهد والمال.
وتهدف هذه المرحلة إلى تقليل إمكانية فساد , تكلس و انحلال أغشية التناضح Membranes خلال فترات التشغيل
, و يقوم غالب مصنعو الأغشية و من خلال نشرات علمية أو برامج حاسوبية بترشيد المصمم إلى مستلزمات المعالجة الأولية و
تحديد أنواع المواد الكيميائية
المطلوب استعمالهاو كل ذلك بناء على تحاليل كيميائية تفصيلية لعينات من المياه الخام .
تجدرالإشارة هنا إلى أن المياه الجوفية Ground Water تتميز عادة بثبات في المكونات و الحرارة و هذا يفيدفي معالجة مبدئية اقل
كلفة و تعقيدا من التي سوف تستعمل مع
المياه السطحية Surface Water و التي تشهد تغييرات
واضحة مع تبدل الفصول المناخية و
العواملالطبيعية.
مؤشر كثافة الطمي Silt Density Index هو المنهج الذي سيحدد كمية الجسيمات في مياهالتغذية
Feed Water و بالتاليالوسائل التي يجب استخدامها في المعالجة
المبدئية مثل الترويق Clarification , التصفية
Filtration أو إضافة مواد تبلمر
Polymer .
و لآن وحدة المعالجة اللاحقة سينتج عنهادفق يحتوي على تركيز ملحي عال يتم فصله بواسطة الأغشية فأن المواد
المذيبة للأملاحمثل :كالسيوم
كاربونيت CaCO3 , :كالسيوم سولفايت
CaSo4 , باريوم سولفايت BaSo4 , والسيليكا SiO2 يجب أن تؤخذ
بعينالاعتبار حيث يقوم المصمم
System Designer بالاعتماد على الإجراءات التالية:· إزالةالكالسيوم
بواسطة وحدة التليين بالتبادل الأيوني
Softening Ion Exchange .
ضخ أو زرق مادة الحمض Acid.
ضخ أو زرقمادة مانعة للتكلس
Antiscalant .
ضخ أو زرق مادتي الحمض و مانع التكلس معا.
تخفيض معدل الاسترداد
Recovery.
و مجددا نعيد التأكيد أن المصمم سوف يختار إمكانيات المعالجة المبدئية بناء على المعطيات الخاصة بكل مشروع
, فإضافةمادة الحمض بدلا من مانع التكلس قد يكون خيارا ممتازا في
حال الرغبة في التخلص أيضامن غاز
سولفايد الهيدروجين و لكن قد يكون هذا الخيار نفسه سيئا في تطبيق آخر بسبب تشكل ديوكسايد الكربون الذي يستوجب تركيب نظام
إضافي للتخلص منه و يدعى
Polishing Ion Exchange Unit بعد مرحلة المعالجة أو التحلية.
|
شركة نظافة خزانات بالمدينة المنورة
ردحذفقدم لك شركة نظافة خزانات بالمدينة المنورة ,فهي شركة تقدم افضل الخدمات من تنظيف و تطهير الخزانات
تقوم بتنظيف الخزانات باستخدام احدث اسليب و طرق التنظيف بالمنظفات المستوردة و تعقيمها و تطهيرها
تعمل عن طريق فرق العملالمدربة على اعلى مستوى فى نظافة خزانات بالمدينة المنورة
نقدم خدمة غسيل خزانات بالمدينة المنورة , على اكمل وجه, حيث افضل الخبراء و الفنيين ذو الخبرات الطويلة في تنظيف و عزل و غسيل خزانات بالمدينة المنورة باتباع افضل الطرق الحديثة المستخدمة عالميا للحفاظ علي نقاء المياة و تقديم مياة صالحة للشرب تواصلوا و احصلوا على الخدمة في الحال
غسيل خزانات بالمدينة المنورة
http://elmnzel.com/cleaning-tanks-medina/