تکنولوژی‌های نوین در تصفیه آب صنعتی: نقش مواد شیمیایی در بهبود فرآیندها

تصفیه آب صنعتی یکی از ضروری‌ترین اقدامات در صنایع مختلف است تا آب مصرفی به شرایط استاندارد برای استفاده مجدد یا تخلیه به محیط زیست برسد. همچنین، آب مورد استفاده در فرآیند های تولید برخی صنایع مانند فولاد باید ویژگی های منحصر به فردی داشته باشد. در سال‌های اخیر، تکنولوژی‌های نوین بسیاری در این حوزه توسعه یافته‌اند که موجب بهبود کارایی و کاهش هزینه‌ها در فرآیند تصفیه آب شده‌اند. یکی از این تکنولوژی‌ها، استفاده از مواد شیمیایی خاص است که برای حذف آلودگی‌ها و ذرات معلق از آب‌ها به کار می‌روند. در این مقاله، به معرفی تکنولوژی‌های نوین تصفیه آب صنعتی و بررسی نقش مواد شیمیایی در این فرآیندها خواهیم پرداخت.

تکنولوژی‌های نوین تصفیه آب صنعتی

فیلترهای ممبران

فیلتر های غشایی یکی از نوین‌ترین و موثرترین روش‌ها برای تصفیه آب، استفاده از فیلترهای ممبران است که شامل فرایندهایی مانند اسمز معکوس (RO) و نانوفیلتراسیون (NF) می‌شوند. این فیلترها قادر به حذف انواع آلاینده‌ها، ذرات معلق، فلزات سنگین و حتی میکروب‌ها و ویروس‌ها از آب هستند. ممبران‌ها با استفاده از یک غشای نیمه‌تراوا آب را از طریق منافذ ریز خود عبور داده و ناخالصی‌ها را جدا می‌کنند.

فیلتر های غشایی در سایز های در ابعاد و اندازه منافذ موجود و قابل استفاده هستند. بسته به حجم آب مورد نیاز و اندازه ذراتی که مایل به حذف آن ها در طی فرآیند تصفیه آب صنعتی هستید، باید فیلتر غشایی مناسب را انتخاب کنید.

فرآیند تبادل یونی

 (Ion Exchange) در این روش، یون‌های خاصی در آب با یون‌های دیگر موجود در یک رزین تعویض می‌شوند. این تکنولوژی بیشتر برای حذف مواد معدنی مانند کلسیم، منیزیم و سایر یون‌های فلزی از آب به کار می‌رود. این روش برای تصفیه آب در صنایعی مانند آب‌های مورد نیاز برای تولید بخار و در برخی فرآیندهای شیمیایی بسیار مفید است.

ازن‌زنی

(Ozonation) ازن یکی از مؤثرترین مواد اکسیدکننده است که می‌تواند آلاینده‌ها، باکتری‌ها و ویروس‌ها را از بین ببرد. در فرایند ازن‌زنی، ازن به‌عنوان یک اکسیدکننده قوی به آب اضافه می‌شود تا آلاینده‌ها را تجزیه کرده و آب را ضدعفونی کند. این تکنولوژی به‌ویژه در صنایع غذایی و دارویی کاربرد فراوانی دارد.

الکترولیز (Electrocoagulation)

یکی از روش های بسیار پرکاربرد در تصفیه آب صنعتی الکترولیز است. در این فرآیند، با اعمال جریان الکتریکی به آب، ذرات معلق و آلاینده‌ها از طریق فرآیند انعقاد و لخته‌سازی از آب جدا می‌شوند. این روش در تصفیه آب‌های صنعتی که دارای آلاینده‌های مختلف هستند، بسیار کارآمد است و می‌تواند در کاهش مواد شیمیایی مورد نیاز در تصفیه آب نقش مؤثری داشته باشد.

نقش مواد شیمیایی در تصفیه آب صنعتی

مواد شیمیایی به‌طور عمده برای بهبود کارایی فرآیندهای تصفیه آب صنعتی به‌کار می‌روند. این مواد می‌توانند به حذف آلاینده‌ها، تغییر ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی آب و یا تسهیل فرآیندهایی مانند انعقاد و لخته‌سازی کمک کنند. در مجموعه هیرکان شیمی می‌توانید علاوه بر خرید مواد اولیه شمیایی برای صنایع مختلف، خرید مواد شیمیایی صنعتی، و.. این ترکیبات را نیز برای تصفیه آب صنعتی تهیه کرده و مورد استفاده قرار دهید. برخی از مواد شیمیایی پرکاربرد در این زمینه عبارتند از:

انعقادکننده‌ها و لخته‌سازها

مواد شیمیایی مانند سولفات آلومینیوم، کلرید فریک و پلی‌الکترولیت‌ها به‌طور گسترده برای فرآیند انعقاد و لخته‌سازی استفاده می‌شوند. این مواد به ذرات معلق کمک می‌کنند تا به یکدیگر متصل شوند و به صورت لخته‌های بزرگ‌تر درآیند که می‌توان آنها را از آب جدا کرد. در تصفیه آب های آشامیدنی نیز از مواد منعقد کننده در حجم های بالا استفاده می شود. نکته مهمی که برای استفاده از این مواد در طی فرآیند تصفیه آب صنعتی باید زمان ماند کافی برای تاثیر مواد در نظر گرفته شود.

مواد ضد میکروبی و ضد باکتری

 در تصفیه آب صنعتی، گاهی نیاز به از بین بردن میکروب‌ها و باکتری‌ها وجود دارد. مواد شیمیایی مانند کلر، ازن و دی‌اکسید کلر برای ضدعفونی کردن آب و از بین بردن میکروارگانیسم‌ها به کار می‌روند. استفاده بیش از حد از این مواد می‌تواند اثرات جانبی منفی داشته باشد. بنابراین، برای دستیبابی به بهترین نتیجه باید میزان ماده را به طور دقیق نسبت به حجم آب مورد نیاز خود تعیین کرده و مورد استفاده قرار دهید.

مواد تنظیم کننده  pH

در بسیاری از فرآیندهای صنعتی و در طی تصفیه آب صنعتی ، کنترل pH آب یکی از عوامل کلیدی است. مواد شیمیایی مانند اسید سولفوریک یا هیدروکسید سدیم به‌عنوان کاهنده یا افزایش‌دهنده pH به‌طور منظم در فرآیندهای تصفیه آب صنعتی استفاده می‌شوند.

اگر قصد داشته باشیم آب استفاده شده در صنعت را برای مصارف مختلف مثل آبیاری فضای سبز و.. مجدداً مورد استفاده قرار دهیم باید به اسیدیته آب توجه شود. ورود آلاینده های مختلف ناشی از فعالیت های صنعتی ممکن است آب را از حالت خنثی خارج کرده و آن را اسیدی تر یا بازی تر کند. در این مواقع باید با استفاده از مواد شیمیایی مناسب این تعادل را دوباره برقرار کرد.

رزین‌های تبادل یونی

 رزین‌های تبادل یونی برای حذف یون‌های مضر مانند کلسیم و منیزیم از آب به کار می‌روند. این مواد شیمیایی معمولاً در فرآیندهای نرم‌سازی آب و همچنین تصفیه آب‌هایی که برای تولید بخار یا فرآیندهای خاص صنعتی نیاز به کیفیت بالایی دارند، استفاده می‌شوند.

مواد شیمیایی ضد رسوب

در فرآیندهای تصفیه آب مانند اسمز معکوس، رسوب‌گذاری مواد معدنی یکی از مشکلات رایج است. مواد شیمیایی ضد رسوب، مانند پلی‌مربوط به اسیدها یا بازها، از ایجاد رسوبات جلوگیری کرده و عمر سیستم‌های تصفیه را افزایش می‌دهند. این بخش از فرآین تصفیه آب های صنعتی به خصوص برای آبی که در مراحل تولید استفادهمی شود و حفظ سلامت دستگاه ها اهمیت دارد.

نتیجه‌گیری

با توجه به اهمیت تصفیه آب صنعتی و پیشرفت‌های تکنولوژیکی در این زمینه، استفاده از مواد شیمیایی به‌عنوان ابزارهایی ضروری برای ارتقاء کارایی فرآیندهای تصفیه آب صنعتی اهمیت زیادی دارد. تکنولوژی‌های نوینی مانند فیلترهای ممبران، ازن‌زنی و تبادل یونی می‌توانند به‌طور چشمگیری در بهبود کیفیت آب مصرفی در صنایع مختلف مؤثر باشند. استفاده از مواد شیمیایی مناسب در این فرآیندها می‌تواند به کاهش هزینه‌ها، بهبود عملکرد سیستم‌های تصفیه و دستیابی به استانداردهای زیست‌محیطی کمک کند.

در جدول زیر می توانید به طور خلاصه با برخی از مهم ترین مواد شیمیایی قابل استفاده برای تصفیه آب صنعتی و کاربرد آن ها آشنا شوید. برای استعلام قیمت مواد شیمیایی و خرید هر نوع ماده شیمیایی با کیفیت بالا می توانید با ما در هیرکان شیمی در ارتباط باشید.