آنتی اسکالانت antiscalant
خانه » آنتی اسکالانت antiscalant

آنتی اسکالانت antiscalant

  • آنتی اسکالانت از خانواده مواد شیمیایی است
  • برای جلوگیری از تشکیل کریستال نمک معدنی طراحی میشود.
  • اکثر آنتی اسکالانتها از پلیمرهای ارگانیک ساخت انسان میباشند.
  • (پلی اکریلیک اسید، کربکسیلیک اسید، پلی ماکیک اسید، پلی فسفات، پلیمر آنیونی و غیره…) وزن مولکولی این پلیمرها ما بین  …/2 نت …/15 دالتون میباشد.
  • تکنولوژی آنتی اسکالانت برای سیستم RO ، از مواد شیمیایی مورد استفاده در خنک کنندهها و یا بویلر آب نشئت گرفته است.
  • تعداد تنوع زیاد آنتی اسکالانت ها باعث تنوع در نتایج و کارآیی آن ها شده است.
  • موارد ایمنی زیادی در موقع استفاده از آنتی اسکالانتها به خصوص پلی آکرلیک اسید باید لحاظ گردد.
  • آن ها در حضور مقدار زیاد آهن بسیار مستعد برای تشکیل رسوب و گرفتگی در ممبرانها میباشند.
  • این رسوب ها نیاز به فشار ورودی مورد نیاز را افزیش میدهند اما به راحتی توسط شویندههای PH پایین پاک میشوند.
  • آنتی اسکالانت سدیم هگزا متافسفات (SHMP ) در ابتدا بسیار مورد استفاده قرار میگرفت ولی با گذشت زمان و تولید آنتی اسکالانتهای گوناگون از محبوبیت آنها کاسته شد. SHMP محدودیتهای بسیار زیادی دارد.
  • SHMP حفاظت کمی در مواقع تشکیل کلسیم کربنات دارد.
  • آنتی اسکالانتها، رشد ساختار کریستال نمک در سیستم RO را به تأخیر میاندازد.
  • فاکتورهای متفاوتی در سرعت رشد و تشکیل رسوبها وجود دارد. دمای پایین، میزان تشکیل مواد رسوبی را کاهش میدهد. میزان تشکیل این مواردهای نمکی رسوبی با افزایش میزان TDS افزایش مییابند.
آنتی اسکالانت antiscalant

پمپ تزریق بدون نیاز به برق

سیستم های مقیاس ضد

  • برای بهبود کارایی سیستم های گرمایشی و محافظت م fromثر از رسوبات آهکی ،
  • کارآیی فیلترهای ضد جرم گیری ما را امتحان کنید: راه حل ایده آل برای محافظت از لوله ها ،
  • کویل ها و سیستم ها از رسوبات و رسوبات آهکی.
  • در مدل ها ، مواد و قالب های مختلف ، مخصوص هر نیاز موجود است.

مواد اسکالانتهای مرسوم

  • کلسیم کربنات (CaCO3 )
  • کلسیم سولفات (CaSO4 )
  • استرانتیوم سولفات (SrSO4)
  • باریوم سولفات (BaSO4)

مواد اسکالانت غیر مرسوم:

  • کلسیوم فسفات (CaPO4)
  • کلسیوم فلوراید (CaF2 )

میزان تزریق مواد آنتی اسکالانت بسیار مهم میباشد. تزریق کم این مواد موجب گرفتگی و فولینگ میشود و تزریق بیش از حد آن، موجب عدم کارآیی در ممبرانها در مقابل تشکیل فولینگ میشود.

بسیار مهم است که آنتی اسکالانتها در هنگام خاموش بودن سیستم فلاش شوند زیرا آنها میتوانند در ممبرانها ته نشین شوند و خود موجب فولینگ شوند.

زمانی که آب تغذیه سیستم RO منبع آب فلاشینگ است، تزریق مواد آنتی اسکالانت در فشارهای پایین باید متوقف شود.

  طراحی سیستم تزریق آنتی اسکالانت در ورودی RO قبل از تزریق به سیستم RO نیاز به میکسینگ و مخلوط شدن دارد. استفاده از میکسرهای ثابت یکی از راههای موثر میباشد.

اکثر سیستمهای RO قبل از ورودی کارتریج فیلتر RO نقطهی تزریق دارند که وابسته به زمان عمر کارتریج فیلتر و میزان تلاطم پمپ آب ورودی میباشد که این پارامترها بر روی سیستم میکسرها تاثیر میگذارند.

بسیار توصیه میشود که اگر برای کاهش PH در سیستم اسید تزریق میشود،

این اسیدها در بالادست و قبل از نقطهی تزریق آنتی اسکالانتها، تزریق گردند،

حضور این اسیدها میتواند بر روی کارآمدی آنتی اسکالانتها تاثیر منفی بگذارد. پمپ تزریق آنتی اسکالانت باید طوری تنظیم گردد

که فرکانس تزریق را ماکسیمم کند.

کمترین فرکانس پیشنهادی هر پنج ثانیه یکبار میباشد. میزان نرمال تزریق آنتی اسکالانت بین 2 تا 5 ppm میباشد.

برای بدست آوردن فرکانس منطقی پمپ تزریق، رقیق سازی آنتی اسکالانت توصیه میگردد.

آنتی اسکالانتها به دو صورت پودر و مایع وجود دارند. آب مورد استفاده برای رقیق سازی باید از هرگونه سختی عاری باشد

و ترجیحاً در حد کیفیت آب خروجی از RO باشد. آنتی اسکالانت رقیق شده خود میتواند با توجه به میزان غلظت و دمای اتاق دچار فولینگ گردد.

زمان ماند توصیه شده برای محلول رقیق شده 7 الی 10 روز میباشد.

معمولاً محلول رقیق نشده آنتی اسکالانت دچار فولینگ بیولوژیکی نمیشود.

معیار مهم دیگر در انتخاب آنتی اسکالانت، میزان سازگاری این مواد با ممبرانهای به کار رفته در سیستم RO میباشد. استفاده مواد شیمیایی ناسازگار موجب آسیب به ممبران و همچنین تشکیل فولینگ میشود.

  • آنتی اسکالانت در دستگاه تصفیه آب صنعتی به منزل خون در رگ های یک موجود زنده می باشد .به دلیل اینکه مهم ترین هدف در بهره برداری صحیح از دستگاه تصفیه آب بالا نگه داشتن عمر مفید ممبران می باشد و تنها عامل بازدارنده از ایجاد رسوب روی سطح ممبران استفاده از آنتی اسکالانت مرغوب می باشد لذا انتخاب یک آنتی اسکالانت با کیفیت بالا خیلی می تواند در نگهداری دستگاه تصفیه آب صنعتی به ما کمک نماید

پوسته پوسته شدن و آنتی اسکالانت

مقیاس بندی به معنای رسوب ذرات بر روی غشایی است که باعث بسته شدن آن می شود. بدون هیچ گونه وسیله ای برای مهار مقیاس ، غشاهای اسمز معکوس (RO) و مجاری جریان در عناصر غشایی به دلیل رسوب گازهای کمی محلول مانند کربنات کلسیم ، سولفات کلسیم ، سولفات باریم و سولفات استرانسیوم مقیاس می یابد. اکثر آبهای طبیعی حاوی غلظت نسبتاً بالایی از یون های کلسیم ، سولفات و بی کربنات هستند.

در عملیات نمک زدایی

غشاء با نسبت بازیابی بالا ، محدودیت حلالیت گچ و کلسیت از سطح اشباع فراتر رفته و منجر به تبلور در سطوح غشا می شود. انسداد سطحی مقیاس منجر به کاهش شار نفوذ ، کاهش کارایی فرایند و افزایش هزینه های عملیات می شود.
اثرات مقیاس بر میزان نفوذ سیستم های RO در شکل زیر نشان داده شده است. پس از یک دوره القایی ، جریان گیاه به سرعت کاهش می یابد. طول این دوره با نوع مقیاس و میزان اشباع فوق العاده نمک کم محلول متفاوت است.

مقیاس بندی در مقابل عملکرد گیاهان برای سیستم های RO

همانطور که از نمودار مشخص است ، دوره القاء کربنات کلسیم بسیار کوتاهتر از دوره های سولفات مانند سولفات کلسیم است. از نظر اقتصادی جلوگیری از تشکیل پوسته پوسته شدن ترجیح داده می شود ، حتی اگر پاک کننده های موثری برای مقیاس وجود داشته باشد. مقیاس اغلب گذرگاه های تغذیه عنصر RO را وصل می کند و تمیز کردن را دشوار و بسیار وقت گیر می کند. همچنین این خطر وجود دارد که پوسته پوسته شدن به سطح غشا آسیب برساند.

سه روش کنترل مقیاس به طور معمول استفاده می شود:

اسیدی شدن
نرم شدن تبادل یونی
اعتیاد ضد اسکالانت

اسیدی شدن:

  • اعتیاد به اسید یون های کربنات را از بین می برد و یکی از واکنش دهنده های لازم برای رسوب کربنات کلسیم را از بین می برد.
  • این در جلوگیری از رسوب کربنات کلسیم بسیار مثر است ، اما در جلوگیری از انواع دیگر مقیاس مeثر نیست.
  • معایب اضافی شامل خوردگی اسید ، هزینه مخازن و تجهیزات نظارت و این واقعیت است که اسید pH نفوذپذیری RO را کاهش می دهد.

نرم کننده تبادل یونی:

در این روش از سدیم استفاده می شود که با یونهای منیزیم و کلسیم که در آب خوراک RO متمرکز هستند

مطابق معادلات شیمیایی مبادله می شود:

Ca2 + + 2NaZ => 2Na + + CaZ2
Mg2 + + 2NaZ => 2Na + + MgZ2

(NaZ نشان دهنده رزین تبادل سدیم است).

هنگامی که تمام یون های سدیم با کلسیم و منیزیم جایگزین شده اند ، رزین باید با محلول نمک تولید شود.

نرم شدن تبادل یونی نیاز به تغذیه مداوم اسید یا آنتی اسکالانت را از بین می برد.

آنتی اسکالنت ها: آنها مواد فعال سطحی هستند که به سه روش اصلی با واکنشهای بارشی تداخل دارند:

مهار آستانه:

این توانایی یک گیاه ضد گیاه است که محلولهای فوق اشباع نمکهای محلول در بهار را نگه دارد.

اصلاح کریستال:

  • این خاصیت ضد اسکالانت است که اشکال کریستال را مخدوش می کند
  • و در نتیجه مقیاس نرم و چسبنده ای ایجاد می کند.
  • با شروع شکل گیری کریستال در سطح زیر میکروسکوپی ، گروههای منفی واقع در مولکول ضد اسکالانت
  • به بارهای مثبت در هسته های مقیاس حمله می کنند و تعادل الکترونیکی لازم برای انتشار رشد کریستال را قطع می کنند.
  • هنگامی که با اصلاح کننده های کریستال درمان می شود ، کریستال های مقیاس مخدوش به نظر می رسند ،
  • عموماً بیضی شکل تر و فشرده تر هستند.

پراکندگی:

  • پراکندگی توانایی برخی از ضد اسکالانت ها برای جذب بر روی کریستال یا ذرات کلوئیدی و ایجاد بار آنیونی بالا است
  • که تمایل دارد کریستال ها را از هم جدا نگه دارد.
  • بار آنیونی بالا همچنین ذرات را از بارهای آنیونی ثابت موجود در سطح غشا جدا می کند.

بیشتر بخوانید: https://www.lenntech.com/antiscalants.htm#ixzz753iYgqCf

مشکلاتی که می تواند این رسوبات موجود بر روی ممبران به وجود آورد عبارت است از:

  • 1.برخورد کریستال های رسوب به ممبران که باعث بازشدن منفذ های ریز ممبران می شود
  • 2.کاهش فشار آب و افزایش هدر رفت انرژی و هزینه های نگهداری سیستم
  • 3.پایین بودن راندمان سیستم
  • 4.افت محسوس آب تولید ممبران

بخاطر وجود نمک های حل شده در آب

ورودی به دستگاه تصفیه آب به سبک اسمز معکوس و آب شیرین کن که باعث به وجود آوردن گرفتگی و رسوب در روزنه های میکرونی پلی آمید ممبرین های اسمز معکوس , اصطلاحاً پدیده scalingایجاد می شود.

  • از آن دست موادی که بر پوسته پلی آمید ( ممبرین) رسوب ایجاد می کند، باید به کربنات کلسیم (CaCO₃)، سولفات کلسیم (CaSO₄)، سولفات باریم (BaSO₄)، و سولفات استرونیوم (SrSO₄) توجه نمود. رسوبات سیلیکا (SiO₂) و فلوراید کلسیم (CaF) کمتر رایج هستند اما دردسر سازند.
  • برای ممانعت این نمک های حل شده بر روی ممبرین به آب وارده به سیستم RO آنتی اسکالانت Antiscalant اضافه می شود
  • عیوب به کارگیری از آنتی اسکالانت بی کیفیت باعث کم شدن گنجایش تولید ،زیاد شدن مقدار نمک های حل شده در آب تولید TDS خروجی تولید، بالا رفتن فشار بر پمپ های طبقاتی و کم شدن طول عمر پمپ و افزایش برق مصرف شده به دلیل افزایش مقدار آمپر ، کثرت در شستن ممیران نشات گرفته از مسدود شدن و در اخر کم شدن طول عمر در ممبران ها و عوض شدن زود هنگام آن می شود
  • آنتی اسکالانت ارائه شده توسط تلاش در اقسام گوناگون برای هدایت در دستگاه های اسمز معکوس با آب ورودی لب شور و دستگاه اسمز معوس با آب ورودی دریایی و اقسام آنالیزهای ورودی آب رسیدگی و به مشتریان گرامی عرضه می شود
  • مقدار استفاده ، کارکرد و کارایی آنتی اسکالانت با اهمیت به نرم‌افزار های شرکت عامل و همچنین کیفیت آب ورودی (لب شور – دریایی ) به دستگاه های اسمز معکوس اندازه گیری می شود

عامل ضد پوسته پوسته شدن

تشکیل مقیاس در دیگ بخار و به ویژه لوله های گرمایش ، کارایی دیگهای بخار را کاهش می دهد و خطری جدی برای امنیت محسوب می شود.

حتی لایه های نازک کربنات کلسیم انتقال حرارت لوله های گرمایش را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد.

در نتیجه ، مصرف انرژی برای تولید بخار به میزان قابل توجهی افزایش می یابد

یا میزان بخار تولید شده دیگر برای عملکرد سیستم های پایین دستی کافی نیست.

لایه های ضخیم کربنات کلسیم

می تواند باعث گرم شدن بیش از حد لوله های گرمایش و تغییر شکل یا ترکیدگی آنها شود – این وضعیت خطرناکی برای کارکنان است.

TENSID-CHEMIE

از یک عامل ضد جرم گیری بر اساس فسفات و پلیمرها استفاده می کند.

مواد مشکل زا در آب بسته می شوند و پخش می شوند و سپس از دیگ بخار خارج می شوند.

در نتیجه می توان از رسوب مقیاس در دیگ بخار و لوله های گرمایش دیگ جلوگیری کرد.