نحوه تصفیه آب در صنایع مختلف

مصارف کلی آب در صنایع

ابتدایی ترین استفاده آب در صنایع برای سیستم های خنک کننده می باشد. در صنایع مختلف دستگاه هایی هستند که با فعالیت همیشگی خود داغ می کنند. این داغ کردن دستگاه ها ممکن است به آن ها آسیب برساند. در نتیجه نیاز است که دستگاه ها همواره در حال خنک شدن باشند. بهترین روش برای خنک سازی این دستگاه ها استفاده از آب است. به دلیل این که نهان ویژه آب بسیار زیاد است و به همین علت بهترین مایع برای خنک کردن بشمار می رود. همانطور که اشاره کردیم آبی که در این تجهیزات باید استفاده شود نباید شامل یون ها و مواد معدنی و هر مواد دیگری باشد. زیرا این املاح باعث ایجاد رسوب زدگی و همچنین خوردگی در بدنه دستگاه ها می شوند و باعث اختلال در عملکرد و خرابی دستگاه می شوند. به همین منظور نیاز است قبل حتی آب های شیرین قبل از استفاده تصفیه شوند.

تصفیه آب در دیگ‌های بخار

دیگر موارد استفاده از آب در صنایع در دیگ های بخار می باشد. اگر آبی که در بویلر ها استفاده می شود تصفیه نشده باشند، ممکن است به محصولات و موادی که تولید می شود آسیب برساند. در خیلی از صنایع نظیر تولید کننده های نوشیدنی ها، داروها، شونده ها، مواد غذایی و … مایع آب جزو اصلی ترین مواد اولیه آن ها می باشد. که این خود الزامی برای تصفیه آب در صنایع مختلف می باشد. مقدار تصفیه آب با توجه به کاربرد آن متفاوت خواهد بود.  بطور مثال آب که برای تولید مواد غذایی مورد استفاده قرار می گیرد باید بطور کامل و با کیفیت بسیار بالایی تصفیه شود. در همه ی صنایع لازم است که تمامی پارامترهای شیمیایی و زیستی آب همواره کنترل شوند.

مراحل تصفیه آب در صنایع مختلف

تصفیه آب در صنایع مختلف دارای مراحل متفاوتی است و بسته به نوع صنعت مراحل آن کمی فرق خواهد داشت. در مرحله اول از تصفیه آب باید گندزدایی شود تا تمامی آلودگی های آن از بین برود. بطور معمول برای گندزدایی آب از کلر استفاده می شود. در دومین مرحله از تصفیه آب، پیش تصفیه انجام می گیرد. با بهره گیری از فیلترهای شنی و میکرونی، ذرات فیزیکی و معلقی که در آب وجود دارند از بین می روند. پس از آن تصفیه آب با شیوه های مختلفی صورت میگیرد تا شوری و املاحی که در آب ترکیب شدند گرفته شود. در اکثر سیستم های تصفیه آب از روش اسمز معکوس و تصفیه با غشا صورت می گیرد. در مرحله نهایی، به آب موادی اضافه می شود که از رسوب مواد در آب جلوگیری می کند که این مواد با نام آنتی اسکالانت شناخته می شوند.

تصفیه آب در صنایع مختلف

در ادامه این مقاله به نحوه تصفیه آب در صنایع مختلف می پردازیم و بیشتر با آن ها آشنا می شویم:

تصفیه آب در صنایع غذایی 

آب مورد استفاده در صنایع غذایی باید از کیفیت بالایی برخوردار باشد. اّب در صنایع غذایی مشارکت زیادی برای تولید مواد غذایی نظیر فرآورده های گوشتی، نوشیدنی ها، روغن ها، صنایع کنسروها، حبوبات بسته بندی و … دارد. و به دلیل اینکه این محصولات جزو مواد خوردنی هستند؛ نیاز است تا به دور از هر گونه آلودگی باشند. از آب به منظور شستشوی مواد اولیه مانند میوه‌جات و سبزیجات و غیره نیز مورد استفاده قرار می گیرد. در نتیجه باید بطور کامل پاکیزه و تمیز باشند. در دیگر موارد مانند محصولات کنسروی مانند رب و کمپوت ها نیز باید از آب استفاده کرد. آبی که داخل این محصولات استفاده می شود باید هیچ گونه آلودگی باکتریایی و شیمیایی و همچنین املاح و مواد معدنی نداشته باشد. زیرا وجود این مواد در آب در رنگ، بو و حتی طعم غذا تاثیر می گذارند.

در مرحله بعد، پس از تولید باید محصول در بسته بندی های مخصوص قرار گیرد. ولی پیش از انجام این عمل ظروف باید کاملا با آب تصفیه شده شسته شوند. در صورتی که آب استفاده شده برای شستشو آلوده به میکروب باشد، سبب فرسوده شدن مواد غذایی خواهد شد. آلاینده ها و فاضلابی که از مواد غذایی تولید می شود شامل حجم زیادی از مواد آلی، قندی، چربی و … است که حتما باید از وارد شدن به فاضلاب شهری و یا استفاده دوباره در صنعت تصفیه شوند.

وجود مواد یاد شده و ورود آنها به فاضلاب باعث افزایش در رشد میکروب های زیان آور می شود. برای از بین بردن و ضدعفونی کردن این مواد می توان از بکار بردن کلر، گاز ازن یا همان دستگاه ازن ژنوراتور یا تابش اشعه فرابنفش بهره برد.  مقدار اکسیژن مورد نیاز بیوشیمیایی BOD و COD پساب فرق خواهد داشت. به منظور بالا رفتن بازدهی، خیلی بهتر خواهد بود اگر تصفیه پساب در صنایع غذایی، با ترکیبی از شیوه های تصفیه فیزیکی، شیمیایی و زیستی انجام شود. با اندازه گیری دو مقدار BOD و COD قادر خواهیم بود کیفیت تصفیه آب در صنایع مختلف را اندازه گیری کرد. با استفاده دوباره از پساب یا تصفیه دوباره آن در این صنعت، هم باعث کاهش هزینه ها و همچنین کاهش آب مصرفی می شویم.

تصفیه آب در صنایع داروسازی

صنعت دیگری که تصفیه آب در آن نقش بسیار مهمی را ایفا می کند داروسازی می باشد. مصرف آب مورد نیاز در صنعت داروسازی برای مواردی مانند تزریقات و یا تحقیقات است. مانند آب های WFI که به منظور تزریق استفاده می شود، آب PW که آب خالص می باشد و آب HPW که فوق خالص است. آب های این چنینی باید استاندارد های بالایی در تصفیه را دارا باشند. تمام گزینه ها و عواملی که در آب مورد نیاز در صنایع دارویی ارزیابی و بررسی می شوند، به وسیله استاندارد USP مشخص شده اند. از مهمترین این عوامل می توان به pH، میزان باکتری و سم، دما و هدایت الکتریکی را نام برد.

برای تصفیه آب در صنایع مختلف از جمله داروسازی، معمولا از شیوه اسمز معکوس استفاده می شود. اما به دلیل حساسیت بالا در این روش، از تصفیه رزینی هم به منظور حذف کامل املاح و یون های باقی مانده نیز استفاده می شود. در منطقه هایی که سختی آب بالا میباشد، نیاز است که  پیش از ورود آب به سیستم تصفیه اسمز معکوس، اول باید با رزین سختی گیر، آب تصفیه شود و بعد وارد تصفیه به روش اسمز معکوس گردد.

تصفیه آب در صنایع معدنی و صنایع فولاد

تصفیه آب در صنایع مختلف نظیر معدنی و صنایع فولاد باید از سطح کیفی بالایی برخوردار باشد. اگر آب از کیفیت خوبی برخوردار نباشد، محصول تولید شده نیز سطح کیفیت پایینی خواهد داشت. انتقال حرارت آب از املاح موجود در آن تاثیر می پذیرد. پس نیاز است که املاح و یون های آب همواره مورد ارزیابی قرار بگیرند تا انتقال و هدایت الکتریکی و حرارتی به نحو احسن توسط آب انجام گیرد. فاضلاب صنایع فلزی شامل مقادیر بسیاری از فلزات می باشد. مخصوصا زمانی که آلودگی فلزی برای فلزات سنگین باشد حجم خطر بیشتر می شود. فلزات سنگین نظیر نیکل، کروم، سرب و مس اگر در پساب موجود باشند و به طریقی به محیط زیست وارد شوند ممکن است خطراتی را به بار بیاورند. اینگونه مواد به سادگی تجزیه نمی شوند و مقدار زیادی از آن ها محیط زیست را به خطر می اندازد.

حدس هایی نیز مبنی بر اینکه افزایش چندین برابری بیماری ام اس به دلیل آلودگی های هوا و فاضلاب کارخانجات فولاد و ذوب آهن زده می شود. علاوه بر این خطراتی که نام برده شد، نیاز مبرم این صنایع به آب، سبب افزایش نیاز به آب تصفیه در صنایع فلزی و آبکاری می شود. بطور کلی فاضلاب صنایع معدنی و صنایع فولاد باید پیش از ورود به محیط زیست حتما تصفیه شوند.

مراحل تصفیه آب در صنایع فلزی

·        حذف زباله های فاضلاب به منظور از بین بردن ذرات درشت و معلق نظیر ذرات فلزی

·        متعادل کردن

·        بخش پمپاژ

جداسازی چربی از فاضلاب: به مقدار چربی در فاضلاب بستگی دارد که از شیوه های مختلفی مانند CPI، DAF،API استفاده می شود.

فرایند لخته سازی: در این موقعیت با افزودن مواد منعقد کننده، ذره های فلزات محلول به شکل نامحلول در آمده و تشکیل پشته های نامحلولی می دهند که ته نشین می شوند.

ته نشینی مواد لخته شده و در آخر عبور فاضلاب از فیلتر شنی و فیلتر کربنی: در صنایع فولاد بطور معمول، ذرات ریز معلق بسیاری در فاضلاب ایجاد می شود. در نتیجه آن نیاز است که پساب بعد از گذشتن از فیلتر شنی و کربنی از کارتریج میکرونی نیز به منظور رسیدن به رنگ و شفافیت عبور داده شود. در تصفیه آب صنایع فلزی، با توجه به دبی آب یا پساب، امکان دارد از پکیج تصفیه فاضلاب و یا تصفیه خانه بتنی فاضلاب استفاده کرد.

تصفیه آب در صنایع کاغذ سازی و چوبی

در صنایع کاغذ سازی و چوبی نیز همانند صنایع دیگر که معرفی شد، مصرف آب بالا می باشد. بهره گیری از آب شهری در این صنعت، مقدار مصرفی آب را بسیار بالا می برد و در مقابل هزینه ها سر به فلک خواهد کشید. اگر آب را در صنایع چوبی و کاغذ سازی تصفیه کنیم، قادر خواهیم بود بیشتر از ۹۰ درصد از فاضلاب های تولیدی را مجددا استفاده کنیم.

تصفیه آب در صنایع پتروشیمی

پساب ها در صنایع پتروشیمی دارای مقادیر فراوانی مواد آلی، شیمیایی و چربی است. مخصوصا این که این صنایع معمولا در جوار دریا ها هستند و فاضلاب آن ها به دریا ریخته می شود. بنابراین اگر خوب تصفیه نشوند برای محیط زیست و موجودات دریا بسیار خطرناک خواهند بود. چربی‌گیری در فرآیند تصفیه پساب پتروشیمی یک اقدام بسیار مهم است. برای از بین بردن ترکیبات آلی نیز لازم می باشد که از شیوه تصفیه بیولوژیکی استفاده شود. باکتری ها در سیستم های تصفیه بیولوژیکی هوازی و بی هوازی مواد آلی در فاضلاب را تجزیه می کنند و آن ها را به موادی بی خطر تبدیل می کند.

تصفیه آب در صنایع رنگرزی

مقدار مصرفی آب در صنایع رنگرزی بسیار زیاد است. صنعت رنگرزی دارای پسماند و فاضلاب بسیاری است. این مواد شیمیایی برای محیط زیست خطراتی را به دنبال دارند. تصفیه آب در صنایع رنگرزی همانند دیگر صنایع از اهمیت بسیاری برخوردار است.

دستگاه تصفیه آب در صنایع

دستگاه آب شیرین کن ، دستگاه تصفیه آب صنعتی می باشد که مقدار زیادی آب را در خود جای می دهد. دستگاه آب شیرین کن قادر است بدون وقفه و شبانه روز آب را تصفیه و املاح و ذرات معلق را جذب کند که خروجی آن آب شیرین خواهد بود. دستگاه های تصفیه آب کامل و بی نقص هستند و تمام مراحلی که برای تصفیه آب نیاز است را در خود دارند. مطالعه مقاله ” قیمت آب شیرین کن ” توصیه می شود.