ممبرانهای دستگاههای تصفیه آب صنعتی، بهویژه آنهایی که از فناوری اسمز معکوس (RO) استفاده میکنند، حساس به برخی عوامل خارجی و داخلی هستند که میتواند منجر به آسیبدیدگی و کاهش کارایی آنها شود. در اینجا به مهمترین عواملی که باعث آسیب به ممبرانها میشوند، اشاره میکنم:
1. آلودگی با مواد معلق و ذرات بزرگ
- علت: وجود ذرات بزرگ، شن، ماسه، یا مواد معلق در آب ورودی میتواند به سطح ممبران آسیب برساند و باعث انسداد آن شود.
- راهحل: استفاده از فیلترهای پیشممبران (Pre-filters) مانند فیلترهای شنی، کربنی، یا فیلترهای میکرون به حذف ذرات معلق کمک میکند.
2. ترکیبات معدنی و رسوبات
- علت: رسوبات مواد معدنی مانند کلسیم (Ca2+)، منیزیم (Mg2+)، و کربناتها (که معمولاً منجر به تشکیل کربنات کلسیم میشوند) میتوانند سطح ممبران را پوشانده و موجب انسداد یا کاهش انتقال آب از آن شوند.
- راهحل: استفاده از دستگاههای نرمکننده آب یا آنتی اسکالانتها (مواد شیمیایی ضد رسوب) بهویژه قبل از ورود آب به ممبرانها.
3. pH نامناسب
- علت: تغییرات pH آب ورودی میتواند تاثیرات منفی روی غشای ممبران داشته باشد. بهویژه مقادیر pH بسیار پایین (اسیدی) یا بالا (قلیایی) میتواند باعث تخریب غشا شود.
- راهحل: استفاده از سیستمهای تنظیم pH بهمنظور نگه داشتن pH آب در محدوده مناسب (معمولاً 4 تا 11 برای ممبرانهای RO).
4. آلودگی بیولوژیکی (باکتریها، قارچها، و جلبکها)
- علت: رشد میکروارگانیسمها در ممبرانها، بهویژه در شرایط دمای بالا یا وجود مواد مغذی، میتواند باعث ایجاد بیوفیلمها شود که موجب کاهش کارایی تصفیه و آسیب به ممبران میشود.
- راهحل: استفاده از میکروبکشها (Biocides) و نگهداری مناسب دستگاه از نظر شستوشوی منظم ممبرانها.
5. تنشهای مکانیکی (فشار زیاد یا نوسان فشار)
- علت: فشارهای غیرمجاز و نوسانهای فشار در سیستم میتواند باعث آسیب به ساختار غشاء ممبران شود.
- راهحل: استفاده از آرایشهای فشار ثابت و کنترل دقیق فشار سیستم با استفاده از فشارسنجها و والوزهای تنظیم فشار.
6. آسیبهای شیمیایی
- علت: مواد شیمیایی مضر مانند کلر (در آب ورودی) یا برخی مواد شیمیایی خورنده دیگر میتوانند باعث تخریب ساختار غشاء ممبران و کاهش کارایی آن شوند.
- راهحل: کربن فعال برای حذف کلر و مواد شیمیایی مضر از آب پیش از ورود به ممبرانها.
7. دماهای غیرمجاز
- علت: دمای آب ورودی بیش از حد بالا یا پایین میتواند باعث آسیب دیدن غشای ممبران شود. معمولاً دمای 25 تا 45 درجه سلسیوس برای ممبرانها مناسب است.
- راهحل: استفاده از سیستمهای کنترل دما و محافظت از دستگاهها در برابر دمای غیرمجاز.
8. عدم شستشوی منظم
- علت: اگر ممبرانها بهطور منظم و در فواصل مناسب شستشو نشوند، ذرات معلق، رسوبات و آلودگیهای بیولوژیکی تجمع مییابند و موجب کاهش عملکرد و آسیب به ممبرانها میشوند.
- راهحل: انجام شستشوی شیمیایی و شستشوی معکوس بهطور دورهای برای پاکسازی ممبرانها از رسوبات و آلودگیها.
9. نقص در طراحی یا نصب
- علت: طراحی نامناسب سیستم تصفیه، نادرست بودن موقعیت ممبرانها، یا نصب نادرست ممکن است منجر به فشار غیر یکنواخت یا آسیبهای دیگر به ممبران شود.
- راهحل: اطمینان از طراحی صحیح سیستم RO و نصب دقیق ممبرانها طبق دستورالعملهای تولیدکننده.
10. شستشوی نادرست
- علت: استفاده از مواد شوینده یا مواد شیمیایی نادرست برای شستشوی ممبرانها میتواند به آنها آسیب بزند.
- راهحل: استفاده از مواد شیمیایی مناسب برای شستشو و رعایت دستورالعملهای تولیدکننده ممبرانها.
11. تغییرات شیمیایی آب ورودی
- علت: تغییرات در ترکیب شیمیایی آب (مثل افزایش یا کاهش میزان املاح یا مواد شیمیایی) میتواند باعث بروز مشکلات در عملکرد ممبرانها شود.
- راهحل: نظارت دقیق بر کیفیت آب ورودی و استفاده از سیستمهای پیشپردازش مناسب (مثل فیلترهای کربنی و رسوبزدا).
نتیجهگیری:
برای افزایش عمر ممبرانها و جلوگیری از آسیبدیدگی آنها، باید به کیفیت آب ورودی و شرایط عملیاتی سیستم تصفیه دقت کافی داشته باشید. استفاده از پیشپردازش مناسب، نظارت دقیق بر پارامترهای شیمیایی و مکانیکی، و شستوشوی منظم ممبرانها از جمله اقدامات کلیدی برای حفظ کارایی و طول عمر ممبرانهای دستگاه تصفیه آب صنعتی به روش اسمز معکوس هستند.