مقایسه دو روش پیش تصفیه متداول و غشا اولترافیلتر آب شیرین¬کن های آب دریا به روش اسمزمعکوس
محورهای موضوعی : آلودگی محیط زیست (آب و فاضلاب)
ویدا پسرکلو
1
,
امیرحسام حسنی
2
,
ولی علیپور
3
,
امیرحسین جاوید
4
1 - گروه مهندسی محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست، واحد علوم و تحقيقات، دانشگاه آزاد اسلامي، تهران، ايران
2 - گروه مهندسی محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست، واحد علوم و تحقيقات، دانشگاه آزاد اسلامي، تهران، ايران *(مسوول مکاتبات)
3 - گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی هرمزگان، بندرعباس، ایران.
4 - گروه مهندسی محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست، واحد علوم و تحقيقات، دانشگاه آزاد اسلامي، تهران، ايران
کلید واژه: اسمز معکوس اولترافیلتراسیون, پیش تصفیه, گرفتگی غشا.,
چکیده مقاله :
زمینه و هدف: بر اساس آمار سازمان جهانی بهداشت مبنی بر کمبود شدید آب در بسیاری از کشور های دنیا، تامین آب منوط به استفاده از منابع موجود میباشد و در حال حاضر نمک زدایی از آب دریا و اقیانوس ها تنها راه حل تامین آب مصرفی جوامعی هستند که به این منابع آبی دسترسی دارند.شیرین سازی آبهای شور با دو روش حرارتی و غشایی قابل انجام میباشد و تحقیقات نشان داده است که بهره گیری از تکنولوژی غشایی راه کار ماسب تری به لحاظ اقتصادی و زیست محیطی در برطرف نمودن این بحران می باشد.در این مطالعه، مقایسه ای بر عملکردپیش تصفیه متداول [1]و پیش تصفیه غشایی [2]قبل از نمک‌زدایی آب دریا به روش اسمز معکوس انجام شد.آب ورودی به غشاهای اسمز معکوس باید از نظر کدورت ودیگر شاخص های مهم در گرفتگی غشا ، دارای کیفیت مناسب باشد.
روش بررسی: روش مورد استفاده برای تجزیه و تحلیل طرح ها شامل شاخص های فنی است.در این مطالعه از دو مدل ، فرایند پیش تصفیه آب ورودی به سیستم های اسمز معکوس، نمونه هایی دریافت شد.این نمونه ها شامل: 1- پیش تصفیه متداول 2- پیش تصفیه UF[3]بودند.جهت انجام بررسی، در مدت زمان یک سال از سایت آب شیرین کن منطقه اقتصادی ویژه درمنطقه صنعتی شهر بندر عباس در حاشیه خلیج فارس نمونه ها برداشت شده و پارامترهای کدورت[4] و شاخص SDI 15[5] ،دما و میزان آبدهی غشاء، در آب ورودی(دریا) و آب خروجی از پیش تصفیه مورد آنالیز قرار گرفت و روی نتایج حاصل از آن ،جهت ارزیابی نهایی بحث گردید.
یافته ها: میانگین شاخص چگالی سیلت طی مدت زمان مورد مطالعه توسط سیستم های متداول (بخشهایی از آلاینده ها از جمله عوامل بیولوژیک ، جامدات معلق و سایر مواد حذف شده و طی فرآیندهای فیزیکی و شیمیایی، عملیات ته نشینی، فیلتراسیون، ضد عفونی، فیلتر شن و ماسه، آب تصفیه می شود)و UF به ترتیب 5/5 و 5/1 بود/SDI آب ورودی به سیستم اسمز معکوس باید پایین تر از 5 باشد، که در روش تصفیه متداول کمی بالاتر از حدمجاز بودکه استفاده از فیلتر کارتریج می تواند این مشکل را حل نماید.مقدار متوسط کدورت پس از پیش تصفیه متداول NTU97/0 و انحراف معیار استاندارد برای آب دریا و فیلتر شده به ترتیب برابر با 14/0 و 09/0 است.مقدار متوسط کدورت پس از الترافیلتراسیون NTU 35/0 و انحراف معیار استاندارد برای آب دریا و فیلتر شده به ترتیب برابر با 26/0 و 10/0 است.همینطور رابطه معنا داری بین دما و میزان آبدهی در هر دو روش فیلتراسیون وجود داشت.
بحث و نتیجه گیری: از نتایج به دست آمده ازین مطالعه نتیجه گیری می شودکه پیش تصفیه مبتنی بر غشاء یک جایگزین فن آوری مناسب برای روش متداول است.پیش تصفیه مبتنی بر غشاء می تواند به جای فرآیند پیش تصفیه متداول به طور موفقیت آمیزی جایگزین گردد.
Background and Objective: According to the statistics of the World Health Organization regarding the severe shortage of water in many countries of the world, water supply depends on the use of existing resources, and currently, desalination of sea water and oceans is the only solution to supply water for communities that are Water resources are accessible.Desalination of salt water can be done with two thermal and membrane methods, and research has shown that using membrane technology is a more efficient way to solve this crisis economically and environmentally. In this study, a comparison was made on the performance of conventional pre-treatment and membrane pre-treatment before desalination of sea water by reverse osmosis method. The water inlet the reverse osmosis membranes must be of suitable quality in terms of turbidity and other important indicators of membrane fouling.
Material and Methodology: The method used to analyze plans includes technical indicators. In this study, two pretreatment systems were sampled. These examples are: (1) conventional pretreatment (2) UF pretreatment. Based on this, in the pilots used for a period of one year, the water quality in the inlet and outlet sections such as turbidity and SDI 15 were analyzed and the results were discussed for the final evaluation.
Findings: The average SDI15 index of filtrate during the study time provided by the conventional and UF systems were 5.5 and 1.5 respectively. The required level for reverse osmosis should not exceed SDI15 of 5. which was slightly higher than the appropriate level in the conventional purification method, thus the use of a cartridge filter can solve this problem. The average value of turbidity after conventional pre-treatment wad 0.97 NTU and the standard deviation of turbidity for sea water and filtered is 0.14 and 0.09, respectively. The average value of turbidity after ultrafiltration was 0.35 NTU and the standard deviation for seawater and filtered water is 0.26 and 0.10, respectively. There is a significant correlation between temperature and water yield in both filtration methods.
Discussion and Conclusion: From the results obtained from this study, it can be concluded that membrane-based pretreatment is a suitable technological alternative to the conventional method. Membrane-based pretreatment can successfully replace the conventional pretreatment process.
