آنتی اسکالانت مواد ضد رسوبی میباشند که جهت پاکسازی سیستم های تصفیه آب، جهت جلوگیری از تشکیل رسوب ممبران های صنعتی به سیستم های آب شیرین کن RO تزریق میگردد.
آب خام حاوی املاح و نمک های معدنی می باشند که این املاح در حین عبور از غشای ممبران، بر روی ممبران رسوب می کنند. این رسوبات به مرور باعث گرفتگی منافذ غشای ممبران می شود که این امر سبب کاهش راندمان آب خروجی از سیستم آب شیرین کن RO میگردد.
آنتی اسکالانت، محلولی است که برای کاهش اثرات رسوبات مانند کربنات کلسیم (CaCO₃)، سولفات کلسیم (CaSO₄)، سولفات باریم (BaSO₄) و سولفات استرونیوم (SrSO₄) که بر روی غشای پلی آمید یا ممبران دستگاه آب شیرین کن تشکیل می گردد، استفاده می شود. احتمال تشکیل رسوبات سیلیکا(Sio2) نسبت به سایر رسوبات کمتر میباشد.
معروفترین کاربردهای آنتی اسکالانت چیست؟
آنتی اسکالانت ها کاربرد وسیعی در صنعت تصفیه فاضلاب و آب دارند و اگر این ضد رسوب متناسب با واحد تصفیه آب صنعتی مورد نظر انتخاب شود، موجب رفع فولینگ فیلترهای ممبران و بهبود عملکرد دستگاه می گردد. از جمله کاربردهای آنتی اسکالانت می توان به موارد زیر اشاره نمود:
- 1- استفاده ویژه در سیستم های RO و UF با قابلیت بازدارندگی بالا
- 2- سیستم های نانوفیلتراسیون (NF)
- 3- دستگاه های آب شیرین کن صنعتی و نیمه صنعتی
- 4- دستگاه آب شیرین کن دریایی
- 5- سیستم های خنک کننده آب (برج های خنک کننده)
- 6- دیگ های بخار و سیستم های حرارتی
- 7- رسوب زدا در سیستم های برودتی
- 8- صنایع نفت، گاز و پتروشیمی (جهت جلوگیری از تشکیل رسوب)
علل استفاده از آنتی اسکالانت
عدم استفاده از آنتی اسکالانت در سیستم های تصفیه باعث بروز مشکلاتی می شود که استفاده از آن را حیاتی ساخته ، برخی از این مشکلات عبارتند از:
کاهش دبی آب خروجی
افزایش سختی آب
از بین رفتن یا کم شدن عمر ممبران ها
پاره شدن غشا در برخورد با رسوبات
بررسی انواع آنتی اسکالانت ها
آنتی اسکالانت ها بسته به نوع و شرایط استفاده به دو دسته آنتی اسکالانت های پایه فسفونات و آنتی اسکالانت های پایه پلیمری تقسیم میشوند.
از مزیت های آنتی اسکالانت های پایه فسفونات اینکه برای جلوگیری از ایجاد رسوب جزو بهترین ها می باشند و از معایب آن می توان به خاصیت پراکنده کنندگی محدود آن اشاره کرد.
آنتی اسکالانت های پایه پلیمری مزایای بسیاری دارد از جمله این مزیت ها می توان به غلظت بالا و جلوگیری از رسوب برای آب دریا و آب شور چاه نام برد، همچنین غیر سمی هستند و نرخ خوردگی پایینی دارند.
بیشتر: ممبران BW30 400
مقدار تزریق آنتی اسکالانت به چه مواردی وابسته است
برای استفاده از آنتی اسکالانت باید همواره به پاره ای از موارد توجه داشته باشیم که از جمله مهمترین آنها می توان به موارد زیراشاره کرد:
انالیز آب
دبی آب
PH آب
دمای آب
نوع ممبران
معایب استفاده از آنتی اسکالانت نامرغوب
باید دقت داشت که چنانچه از آنتی اسکالانت به درستی استفاده نشود، نه تنها سبب رفع گرفتگی فیلترهای ممبران نخواهد شد، بلکه باعث ایجاد مشکلات جدی در سیستم تصفیه آب نیز می شود. این مشکلات شامل موارد زیر می باشند:
- • افزایش فشار بر روی پمپ طبقاتی و خرابی آن
- • مصرف انرژی بیشتر
- • کاهش دبی آب خروجی
- • افزایش مقدار املاح و TDS آب خروجی
- • افزایش مکرر شستشوی ممبران و کاهش عمر مفید آن
- • تعویض کوتاه مدت فیلتر ممبران
مناسبترین برندهای آنتی اسکالانت
انتخاب آنتی اسکالانت مناسب و سازگار با فیلترهای ممبران از اهمیت به سزایی برخوردار است، زیرا اگر این انتخاب با دقت لازم انجام نشود، ممکن است که بالعکس موجب تشکیل رسوب و فولینگ ممبران ها گردد. بهترین و مرغوب ترین برندهای آنتی اسکالانت
آنتی اسکالانت در انواع و برندهای مختلفی توسط شرکت های مربوطه تولید و به بازار عرضه شده اند. آنتی اسکالانت های موجود در ایران دارای انواع وارداتی و داخلی می باشند. این محصولات وارداتی شامل آنتی اسکالانت آویستا، فلوکن و آنتی اسکالانت جنسیس می باشد. معروف ترین محصول آنتی اسکالانت در ایران فلوکن 260 ساخت کشور انگلستان، برند آویستا و توچال شیمی می باشند، که از بهترین مواد اولیه در تولید آنها استفاده شده است.
دوز تزریق آنتی اسکالانت در سیستم های اسمز معکوس
آنتی اسکالانت باید به صورت دائم با آب خوراک دستگاه مخلوط شده و به سیستم تزریق گردد. دوز تزریق مجاز ماده ضد رسوب ممبران تحت تاثیر عوامل مهمی مانند آنالیز دقیق آب ورودی، میزان دبی آب، میزان PH آب، ریکاوری سیستم، مخزن آب، درجه پمپ تزریق، غلظت محلول و نوع و چیدمان فیلترهای ممبران می باشد. دوز تزریق آنتی اسکالانت در سیستم عمدتاً حدود 1 تا 6 ppm می باشد. اما باید دقت داشت، که تزریق آنتی اسکالانت باید به صورت دقیق انجام شود، زیرا دوز نامناسب این ماده حتی به میزان اندکی بالاتر از حد مجاز می تواند منجر به فولینگ ممبران شود.
در سیستم تصفیه آب صنعتی معمولاً آنتی اسکالانت را پس از متا بی سولفیت سدیم به دستگاه تزریق می کنند تا پیش از ورود آب به فیلتر ممبران کلر موجود در آب حذف شود. دوز تزریق مناسب آنتی اسکالانت در سیستم اسمز معکوس به صورت زیر اندازه گیری می شود: مقدار آنتی اسکالانت مصرفی در ۲۴ ساعت (gr) = (۱-۶ppm) دوز مصرفی پیشنهادی × حجم آب ورودی به سیستم در (m3) مدت 24 ساعت.
روش مناسب جهت پیشگیری از گرفتگی ممبران
یکی از فاکتورهای مهمی که همواره در صنعت مورد توجه قرار می گیرد و تا حد بسیار بالایی تعیین کننده استفاده از یک روش و یا عدم استفاده از آن است، صرفه اقتصادی آن می باشد. بنابر این پیش از آنکه انتخاب کنیم کدام روش برای سیستم ما و شرایط موجود مناسب تر می باشد، لازم است که آنالیز اقتصادی لازم را در مورد آن انجام دهیم. علاوه بر مطالعات ویژه ای که در این باره نیاز است، توجه به نکات زیر اهمیت بالایی دارد:
• تزریق اسید به دلیل هزینه بالای اسید برای استفاده در مخازن و تجهیزات نظارتی چندان مقرون به صرفه نمی باشد.
• افزودن آنتی اسکالانت در مقایسه با اسید نسبتاً ارزان تر است و نیازمند هزینه اضافه تری نمی باشد.
• مهمترین چالش استفاده از سیستم های رزینی در مقایسه با اسید یا آنتی اسکالانت، هزینه بالایی است که باید برای تجهیزات آن پرداخت شود. با توجه با کارایی بالا و نزدیک به 100% سیستم های رزینی، آب ورودی به سیستم RO هیچ سختی نخواهد داشت. اما همیشه بهترین راه حل، جلوگیری از وقوع پدیده مخرب می باشد؛ تنها گزینه ای که باعث پیشگیری از تشکیل رسوب بر فیلتر ممبران می شود، استفاده از آنتی اسکالانت در زمان راه اندازی دستگاه های آب شیرین کن صنعتی می باشد.