آب شیرین کن یا اسمز معکوس RO) ) یا سیستم اسمز معکوس نوعی خاص از فیلتراسیون است که از یک غشای نازک و نیمه نفوذ پذیر با منافذی به اندازه کافی کوچک برای عبور آب خالص از غشا استفاده می کند. و در ضمن تزریق مولکول های بزرگتر مانند نمک های حل شده (یون ها) و ناخالصی های دیگر مانند باکتری ها را دارد.
شیرین سازی آب به عنوان یک ضرورت جهت تأمین آب شیرین مورد نیاز در مناطق گرمسیری و مناطقی که با کمبود آب شرب مواجه هستند مورد استفاده قرار می گیرد. در حال حاضر فرایند اسمز معکوس اقتصادی ترین فرایند موجود برای تصفیه آب صنعتی است. فراینداسمز معکوس بر پایه انتقال جرم با استفاده از غشای نیمه تراوا و نیز فشار هیدرواستاتیک، فرایندی است که به طور وسیع در تولید آب آشامیدنی از آب دریا و یا آبهای زیرزمینی و سطحی شور مورد استفاده قرار می گیرد.
آب شیرین کن صنعتی با توجه به میزان شوری و ظرفیت(دبی) آب خام ورودی و همچنین آنالیز فیزیکی آب چاه یا دریا طراحی و ساخته می شود. ظرفیت دستگاه های تصفیه آب صنعتی از ۱۰ مترمکعب در روز آغاز می شود. این دستگاه ها در ظرفیتهای کمتر از ۱۰۰ مترمکعب در روز به صورت پیش ساخته همراه با کلیه لوله کشی ها، اتصالات الکتریکی و کنترلی به انضمام تابلو برق و کنترل به روی یک شاسی در محل کارخانه شرکت مهندسی مهاب ساخته می شود. با افزایش ظرفیت دستگاه تعداد شاسی های مورد نیاز ساخت دستگاه افزایش یافته و لوله کشی های ارتباطی بین مراحل مختلف تصفیه آب در محل نصب دستگاه توسط تیم زبده نصب و راه اندازی انجام می شود.
مراحل تصفیه آب در آب شیرین کن صنعتی :
- دستگاه های تصفیه آب صنعتی اسمز معکوس RO ( آب شیرین کن RO ) شامل پنج مرحله ی اصلی می باشد که در خرید و انتخاب فروشنده باید به بخش های آب شیرین کن صنعتی ارائه شده توسط آنها توجه داشت :
- کلرزنی اولیه جهت گندزدایی از آب
- استفاده از سیستم پیش تصفیه شامل فیلتر شنی وکربنی می باشد (در فیلتر شنی ذرات درشت 100 میکرون می شود و در فیلتر کربن طعم آب یا بوی آب از آن گرفته می شود)
- استفاده از فیلتر میکرونی (جهت حذف ذرات تا پنج میکرون از داخل آب می باشد)
- اسمز معکوس (شامل پمپ طبقاتی وممبران های دستگاه آب شیرین کن )
- تزریق آنتی اسکالانت (مواد شیمیایی ) جهت پیشگیری از ایجاد رسوب در آب
موارد کاربرد روش اسمز معکوس RO
- تهیه و تولید آب شرب از آب های شور(مصارف شرب)
- تامین و تولید آب فرآیندی کارخانه های داروسازی و لوازم آرایشی
- تولید آب مصرفی نیروگاه های بخار و سیکل ترکیبی
- تامین و تولید آب دستگاه های دیالیز بیمارستان ها
- بازیافت پساب های صنعتی
- تولید و تامین آب مورد نیاز دام و طیور
- شیرین سازی آب دریا
- تامین و تولید آب صنعتی جهت صنایع مختلف
با توجه به اینکه تامین آب سبک و بدون املاح همیشه یکی از مهمترین اولویت‌های صنعتگران می باشد تهیه آب شیرین کن صنعتی میتواند انتخاب بهتری باشد نسبت به اینکه مصرف کنندگان آب خالص را خریداری نمایند.
مراحل تصفیه در دستگاه آب شیرین کن صنعتی
1- پیش تصفیه آب
در آبها آلودگی های مختلفی وجود دارد، برخی از این آلودگی ها بهتر است قبل از ورود به سیستم اسمز معکوس حدف شوند تا علاوه بر اثر گذاری بر کیفیت نهایی آب، باعث افزایش طول و کیفیت عملکرد فیلتر های اسمز معکوس شوند. این آلودگی ها میتواند شامل: ذرات جامد معلق، انواع گازها و فلزات سنگین باشد. این آلودگی ها در مرحله پیش تصفیه توسط فیلترهایی مانند فیلتر شنی، فیلتر کربنی و فیلتر های رسوب گیر حذف شوند.
2- انتخاب پمپ‌های فشار بالا
در مرحله پیش تصفیه، املاح معلق توسط فیلتر شنی و رنگ، بو، مزه و کلر آزاد موجود در آب توسط فیلتر کربنی حدف میشوند. اما این عملیات در مرحله پیش تصقیه یون ها و نمک های موجود در آب را حدف نمی کند. پس با روش اسمز معکوس باید برای حذف آنها اقدام کرد . در این مرحله باید فشاری بیشتر از فشار اسمزی ایجاد کرد. این فشار توسط پمپ های مخصوص (پمپ‌های طبقاتی و در برخی موارد پمپ‌های پیستونی) تامین می شوند.
برای انتخاب پمپ مناسب باید پارامتر های مانند میزان آلودگی آب ورودی، کیفیت آب خروجی و دبی آب را در نظر گرفت. انتخاب پمپ های مناسب بر قیمت دستگاه های آب شیرین کن صنعتی تاثیر گذار خواهد بود. امروزه در بازار انواع پمپ های اروپایی، چینی و ایرانی در دستگاه های آب شیرین کن استفاده می شود.
3- فیلترهای اسمز معکوس (RO)
تصفیه نهایی آب و حذف یون‌ها با روش اسمز معکوس انجام می شود. اساس روش اسمز معکوس ایجاد فشار بالاتر از فشار اسمزی توسط پمپ ها و حرکت معکوس آب از درون فیلترهای نیمه‌تراوای اسمز معکوس از فشار اسمزی بالاتر به فشار اسمزی پایین‌تر می باشد. انتخاب فیلتر های با طراحی و چیدمان مناسب سبب افزایش بازده دستگاه آب شیرین کن، افزایش بازیابی آب، کاهش پساب می شود.
4- گندزدایی آب خروجی
علاوه بر حذف مواد معلق ، رنگ، بو، مزه، یون ها و نمک ها، منابع آب های مختلف میتوانند حاوی انواع ویروس ها و باکتری ها نیز باشد. حدف این ویروس ها و باکتری ها در سیستم های تصفیه آب صنعتی و آب شیرین کن ها توسط روش گند زدایی مانند فیلترهای اشعه فرابنفش (UV) انجام میشود