پیش تصفیه آب بویلر

1148 بازدید

۱۳۹۸-۱۱-۱۲

پیش تصفیه آب بویلر

پیش تصفیه آب بویلر

پیش تصفیه آب بویلر چیست؟

پیش تصفیه، آماده سازی آب برای ورود به بویلر است. تغییر وضعیت های آب قبل از ورود به بویلر ارزان تر و ساده تر است چون میتوان این کار را در دما و فشار پایین انجام داد. فقط روش های پیش تصفیه معمول، در این مقاله توضیح داده میشود.

فیلتر کردن در پیش تصفیه آب بویلر

بهترین اطلاعات را میتوانید از تامین کننده تصفیه آب خود بگیرید. فیلتر کردن معمول ترین روش پیش تصفیه است ولی به ندرت در واحد بویلر انجام میگیرد. اگر از آب چاه استفاده میکنید باید آن را فیلتر نمایید. آب شهری را میتوان بدون فیلتر به عنوان آب جبرانی استفاده کرد.

فیلتر های شنی و موارد استفاده آنها

فیلتر ها از انواع کارتریج ساده تا فیلتر های بزرگ شنی، وجود دارند که مخازن بزرگی پر از شن بوده و همان کار فیلتر را انجام میدهد. خود فیلتر های شنی در فواصل خاصی شستشو میشوند به این صورت است که با فشار پمپ آب را در خلاف جهت از فیلتر برمیگردانند تا شن ها کاملا تمیز شود.

نرم کننده های آب چیست؟

معمول ترین وسیله پپیش تصفیه آب بویلر، نرم کننده آب است. نرم کننده ها یکی از چندین نوع وسیله تغییر یون ها هستند. علت نام گذاری آن ها کاستن از سختی آب است.

آب سخت چیست؟ چگونه بفهمیم آب سخت است؟

آب وقتی سخت خوانده میشود که درست کف نکند (توسط صابون). تست های اصیل یک نرم کننده همان تست صابون است. اگر سریعا در آب کف تولید شود آب نرم شده است.

نحوه عملکرد دستگاه های نرم کننده آب چگونه است؟

مخازن نرم کننده محتوی رزین هستند که ۲/۱-۳/۱ حجم آن را اشغال میکند. رزین داخل نرم کننده میل ترکیبی یا یون های دارای بار مثبت خاصی مثل سدیم NA+، منیزیم Mg+ و کلسیم Ca+  دارد.

رزین چه کاری انجام میدهد؟

رزین ها تمایل دارند تا زمانی که با محلول اطراف خود به تعادل نرسیده اند یون ها را جذب کنند.

هدف نرم کننده ها مبادله یون های منیزیم و کلسیم در آب جبرانی با یون های سدیم است.

رزین مقداری از کثافات و ذرات بزرگ را به تله می اندازد پس کارکردی مثل فیلتر هم دارد.

یون های سدیم نرم کننده از کجا تامین میشود؟

از نمک. نمک کلرید سدیم است(Nacl) یک ماده بسیار رایج و ارزان. حل شدن آن در آب، یون های Na+ و Cl_  را به دست میدهد. با استفاده از محلول غلیظ نمک در نرم کننده میتوانید سختی را از بین برده و مصرف مواد شیمیایی گران را کاهش دهید.

در واحدهای خیلی کوچک با نیاز آب جبرانی پایین یا در شرایطی که از آب شهری استفاده میشود استفاده از نرم کننده توجیه اقتصادی ندارند.

یک واحد خیلی کوچک میتواند در صورتی که از شکل نامتعارف مبدل یون یا اسمز معکوس استفاده نمیکند از نرم کننده بهره بگیرد.

مراحل آماده سازی دستگاه سختی گیر یا نرم کننده آب

مراحل آماده سازی نرم کننده شامل شستشو به طرف عقب(Back Wash)، ریختن شور آب، شستشوی سریع، شستشوی آرام و سرویس. با شستشو به طرف عقب کثافات موجود در رزین دفع میشود. فضای خالی بالای رزین در مخزن نرم کننده محل لازم برای رزین از آب را در حین این عمل فراهم میکند.

اگر دبی آب خیلی زیاد باشد رزین از نرم کننده خارج خواهد شد پس بهتر است به تخلیه دستگاه توجه داشته باشید. این کار را با چراغ قوه انجام دهید چون رزین ها زیر نور خواهند درخشید.

تحت شرایط بد و غیرعادی ممکن است کثافات زیادی در رزین های نرم کننده جمع شود پس باید در انتهای فرآیند خروجی را تحت نظر داشته باشید تا از دفع کامل کثافات و لجن اطمینان حاصل شود. این شرایط ممکن است پس از طوفان یا چنین موقعیت هایی به وجود آید و موجب آلوده شدن کل آب شود.

پس از تکمیل مرحله بک واش چه عملی باید انجام شود؟

پس از تکمیل مرحله Back Wash، شور آب را به داخل مخزن وارد میکنند. این محلول حاوی نمک زیاد است. این محلول سرشار از یون های سدیم و کلر است. یون ها با غلظت بالای شورآب درون نرم کننده توسط رزین مبادله میشوند تا به حالت تعادل برسند.

در این حالت یون های کلسیم و منیزیم که طی زمان کار جذب شده بودند آزاد شده و تعداد یون های سدیم آن ها افزایش می یابد. وقتی مرحله افزودن شورآب کامل شد نرم کننده شسته میشود تا باقی شورآب و نمک های کلسیم و منیزیم از رزین ها دفع شود.

تست نمک پیش تصفیه برای چی انجام میشه؟

شستشوی سریع اکثر این مواد را به سرعت دفع میکند سپس شستشوی آرام شروع میشود تا شورآب را به کلی از سیستم تمیز کند. تست نمک گاهی گرفته میشود تا از صحت کارکرد نرم کننده در جذب شورآب اطمینان حاصل شود.

انجام کار بک واش چقدر زمان میبرد؟

موارد فوق مراحل بازسازی سیکل بود که توانایی نرم کننده را برای دفع یون های منیزیم و کلسیم از آب ترمیم میکند. این کار از چند دقیقه تا دو ساعت طول میکشد که وابسته به اندازه و ظرفیت دستگاه است.

اکثر اوقات نرم کننده تحت بار است و آب جبرانی ورودی از بالای مخزن تحت مبادله یون های منیزیم وکلسیم با یون های سدیم قرار میگیرند و نهایتا از خروجی پایین مخزن یعنی پس از مرحله رزین ها خارج میشود.

این عادت رزین های حریص است که هر آنچه را که ندارند جذب میکنند. وقتی رزین ها پر از کلسیم و منیزیم هستند به شدت شورآب را جذب میکنند و وقتی از سدیم اشباع شوند به دنبال جذب کلسیم و منیزیم هستند.

درباره رزین ها بدانیم …

فاکتور مهم در اداره نرم کننده دانستن مقدار سختی آب ورودی است. ظرفیت نرم کننده با کیلوگرین بیان میشود. یعنی چه مقدار رزین در مخزن وجود دارد و قابلیت تعویض چه مقدار یون سدیم را دارد.

وزن دانه های رزین تقریبا ۷۰۰۰/۱ پوند است. مقدار آبی که نرم کننده شما میتواند نرم کند وابسته به ظرفیت آن و سختی آب ورودی است. چون رزین نهایتا کیفیت خود را از دست میدهد(کلر آن سخت میشود)، مقداری از آن جدا و شسته میشود که ممکن است سختی آب تغییر کند.

منبع رزین باید چگونه باشد؟

پرداخت کاری کندانسیت تقریبا مثل نرم کننده آب است و تفاوت آن ها در دمای بالاتر کندانسیت است. رزین برای ترکیب با یون آهن Fe۲+  هم تمایل دارد. پالیشر هم باید برای بازسازی پر از شورآب شود.

رزین آنیونی چیست؟ چه چیزی را جذب میکند؟

قلیازداها هم مشابه نرم کننده ها بوده و با نمک بازسازی میشوند. تفاوت اصلی در آن است که قلیازدا حاوی رزین مبدل آنیون است و یون های کلر را جذب میکند. هدف اصلی آن ها تبادل یون های کلر با یون های بی کربنات آب است.

حال ممکن است فکر کنید آب نمک برای استفاده در بویلر مناسب نیست، اما همین حالا گفتیم ترکیب نرم کننده و قلیازدا دقیقا همین کار را میکنند. علت این است که نمک برخلاف سایر مواد شیمیایی برای گرم شدن آب در آب باقی میماند، اما Mg، Ca و Fe این طور نیست و با گرمایش آب از آن جدا شده و رسوب تشکیل میدهند.

برخی قلیازداها با مقداری سود سوزآور هم بازسازی میشوند که در آن یون های هیدراکسیل به جای سدیم در تبادلات شرکت میکنند، این کار در حالی که PH  را بالا میبرد به دفع آنیون ها هم کمک میکند.

موادزدا چیست؟

موادزداها (فرآیند دفع مواد محلول در آب پیش تصفیه شده بویلر توسط رزین) واحدهای ترکیبی تبادل یون هستند که دارای یون های رزین های تبادل آنیون و کاتیون هستند و شامل دو مخزن(یکی کاتیون و یکی آنیون) به صورت سری یا ترکیبی که هردو رزین در یک مخزن هستند میباشد.

این دستگاه ها با سایر مبدل های یونی متفاوتند، چون واقعا مواد محلول را از آب دفع میکنند.

رزین های آنیونی و کاتیونی با چه عناصری بازسازی میشوند؟

رزین های کاتیونی توسط اسید بازسازی میشوند تا یون های هیدروژن در رزین ها جمع شود. رزین های آنیونی هم با سودسوزآور بازسازی شده و یون های هیدرواکسیل روی آنها جمع میشود. با جاری شدن آب جبرانی در این دستگاه تمام مواد محلول با یون های هیدروژن و هیدرواکسیل جایگزین میشوند که ترکیب این دو باهم آب میسازد. خروجی این دستگاه، آب خالصی بهتر از آب مقطر است.

چگونه از ایجاد چگالش و میعان جلوگیری کنیم؟

یکی از مهم ترین کار هایی که اپراتور میتواند برای نگه داری از این تجهیزات انجام دهد جلوگیری از ایجاد میعان یا چگالش روی آنها است. تشکیل مداوم رطوبت در مجاورت هوا خوردگی تجهیزات و لوله ها را تسریع میکند.

معمولا تهویه خوب محل استقرار تجهیزات کافی است اما بعضا پوشش های خاصی به عنوان عایق برای آن ها ضروری خواهد بود. همیشه به آب Back wash  در هر عملیاتی توجه داشته باشید تا از عدم تخلیه رزین مطمئن شوید.آب خنک، چگال تر است و میتواند رزین هایی را که آب گرم حرکت نمیدهد را با خود حمل کند.

فرآیند تبادل یونی هیچ گاه کامل اتفاق نمیوفتد!

اینکه این اتفاق کامل نمیوفتد میتواند به دو چیز بستگی داشته باشد:

  • محدودیت یون ها
  • محدودیت دستگاه ها

محدودیت یون ها یعنی چه؟

مساله مهم دیگری را که باید همیشه به خاطر داشته باشید این است که فرآیند تبادل یون کامل نیست. برخی یون ها بسته به طراحی دستگاه ممکن است فرار کنند. موادزداها معمولا دستگاههای تبادل یونی کاملی هستند. نرم کننده ها سختی را تا ۲-۵ppm  کاهش میدهند و قلیازداها ۸۰-۹۰%  موثر هستند.

محدودیت دستگاه ها یعنی چه؟

تمام دستگاههای تبادل یون محدودیت دارند و ممکن است در نرخ جریان پایین که جریان آب راحت ترین مسیر را داخل رزین ها برمی گزیند مقداری آب تصفیه نشده نیز نشت کند و پس محدودیت های تجهیزات خود را بشناسید.

مهم ترین بخشی که قدرت تبادل یونی را بالا میبرد چیست؟

مهم ترین بخش تبادل یون تمیز کردن و یا تعویض رزین ها است. Back wash  معمولی نمیتواند تمام ذرات و رسوب ها را که در رزین ها ریشه گسترده اند دفع کند. مواد شیمیایی شوینده به داخل دستگاه پمپ شده و سپس شسته میشود. اینکار به طور معمول در بسیاری واحدها انجام میگردد.

جایگزینی کامل کل رزین ها هر پنج سال در واحدهایی که محتوای کلر آب آنها بالا است لازم است.

مکانیزم کار در روش اسمز معکوس

روش اسمز معکوس(RO) ، آن ها را با دید فیلترها که اجازه رد شدن آب را اما بدون یونهای محلول میدهند ببینید. افت فشار در آنها بالا است چون فیلتر دارای سوراخ های بسیار ریز است تا ذرات نامطلوب را گرفتار کند. غشاهای فیلتر بسته به ساخت ممکن است مستعد جذب گرما یا مواد شیمیایی خاصی در آب باشند که کلر یکی از آنهاست.

پس شاید مجبور باشید قبل از ورود به RO پیش تصفیه آب بویلر را انجام دهید. عملکرد RO هم متغیر بوده و بازده آن بین ۷۰-۹۹% تغییر میکند. توجه کنید که وقتی آنها یون ها را به صورت تصادفی حذف میکنند همه یون ها گرفتار نمیشوند.

مصرف آب در RO چگونه است؟

RO با کیفیت بالا مستلزم اتلاف مقدار قابل ملاحظه ای آب برای انتقال آلاینده ها هستند که چیزی حدود ۲۰% آب ورودی به سیستم است. دستگاههای که نرخ تلفات پایینی دارند بازده آن ها هم پایین تر است اما ممکن است در نرخهای دبی بالا هم راندمان پایین باشد.

نکاتی که در استفاده از RO باید بدانید!

برای استفاده از این دستگاه حتما باید دستورالعمل را بخوانید

  • نباید اجازه دهید که غشاها خشک شوند. اگر آن ها به مدت طولانی خشک بمانند خطر رشد میکروبیولوژیکی وجود دارد. اما میتوانید در صورتی که مجبورید برای مدتی دستگاه را خاموش نگه دارید در آن آفت کش بریزید.
  • این دستگاهها نیازمند مقداری تصفیه شیمیایی در ورودی خود برای جلوگیری از آسیب کلی هستند. تمیز کردن آن ها باید ماهانه انجام گیرد تا ظرفیت آن ها پایین نیاید.
  • نهایتا کارتریج های غشا را باید هر پنج سال عوض کنید.

تاثیر بی کربنات در سختی آب

برخی منابع آب مخصوصا در مرکز کشور دارای بی کربنات بالایی هستند. بی کربنات دومشکل برای بهره برداری از بویلر ایجاد میکند. وقتی در بویلر آب گرم میشود بی کربنات ها شکسته و گاز co۲ و یون های هیدراکسیل تولید میکند.

PH و قلیائیت آب را بعضا به قدری بالا میبرد که آب Blow down بر پایه قلیائیت است نه ذرات محلول. Co۲ که در بویلر تبخیر شد به همراه بخار به طرف مصرف کننده ها جاری شده و درکندانسیت جذب میشود. هر مولکول co۲ محلول در آب با یون OH ترکیب شده و یون بی کربنات تولید میکند. وقتی یون OH  را به دست آورد، یک مولکول دیگر آب حل میشود تا جایگزین OH شده و کمیت یون های H را در آب افزایش دهد.نتیجه کندانسیت با PH خیلی پایین و خورنده لوله ها و سایر تجهیزات سیستم است.

مایع های نگهدارنده دیگ بخار چه تاثیری دارند؟

مایع های نگهدارنده در پیش تصفیه آب بویلر تاثیر بسیار بسزایی دارند که برخی از اموری انجام میدهند را در ادامه بررسی میکنیم:

درباره Boiler Pro Tek-P

کاور کردن داخل بویلر و عدم چسبندگی رسوب

جبران خاصیت اسیدی بودن آب

جداسازی اکسیژن از آب داخل بویلر

حذف کلسیم منیزیم از آب

ته نشین کردن رسوبات آب کف مخزن بخار

شل کردن رسوبات سخت که از قبل در داخل دستگاه چسبیده

دستور استفاده از بویلر پروتک:

از این محلول هر روز صبح قبل از استارت دیگ بخار به اندازه ای داخل منبع کندانس بریزید که ph آب به  ۱۱-۹ برسد. این ph را میتوانید با کیت ph سنج اندازه گیری کنید.تخلیه هر روز صبح به مدت ۳۰ ثانیه الزامیست.

روش استفاده از کیت ph سنج:

ابتدا کاغذ ph سنج را به مدت ۲ ثانیه درون مایع قرار دهید سپس رنگ آنرا با جدول رنگ منقش روی جعبه مطابقت دهید.

عدد نزدیک به هر رنگی معرف ph مایع می باشد.

boiler pro-tek

boiler pro-tek

[تعداد: ۱   میانگین: ۵/۵]

پربازدیدترین‌ها

دیدگاه‌ها

خوشحال خواهیم شد که اولین دیدگاه را شما ارسال نمائید.

دیدگاه خود را ثبت نمایید.

برای دریافت آخرین خبرها و محصولات ما به کانال تلگرام ما بپیوندید