0 تا 100 مراحل تصفیه در دستگاههای RO
با روند رو به رشد آلودگی آب و نیاز مبرم به آب شیرین و پاک، استفاده . خرید دستگاه تصفیه آب خانگی در منازل به عنوان راهکاری اساسی برای تامین آب تمیز و ایمن برای مصرف به حساب می آید. یکی از دستگاههای محبوب و مؤثر تصفیه آب، دستگاههای RO (اسمز معکوس) هستند که با فرایند پیشرفتهای آب را از آلایندهها و املاح مضر پاک میکنند. در ادامه این مقاله از فرآیند آب پارس FAP همراه ما باشید.
مراحل تصفیه در دستگاههای RO
دستگاههای تصفیه آب RO معمولاً از چند مرحله تصفیه تشکیل شدهاند. در اکثر موارد، این دستگاهها شش مرحله تصفیه دارند (در کارخانه ها و موارد نیمه صنعتی غالبا 5 مرحله)، اما بسته به نیازها و شرایط محلی، میتوانند با تعداد مراحل بیشتری نیز طراحی شوند. مراحل عـمومی شامل فیلتراسیـون مختلف، ممبران RO، ودر شرایط خاص بسته به نیاز مشتری فیلترهای قلیایی میشوند.
مراحل متداول تصفیه:
- پیش فیلترها: این مرحله شامل فیلترهای سطحی مانند فیلتر های الیافی و فیلتر کربن فعال است که ذرات بزرگتر و مواد آلی را از آب حذف میکنند.
- فیلترهای کربن: این فیلترها از برخی از آلایندههای آلی مانند کلر و مواد آلی برای بهبود طعم و بوی آب استفاده میشود.
- ممبران RO: این مرحله اصلی تصفیه آب است که از طریق فرایند معکوس اسمز، املاح و آلایندههای محلول را از آب حذف میکند.
- فیلتر پس RO: این فیلتر برای حذف هر گونه ذرات باقیمانده در آب پس از مرحله RO استفاده میشود.
- فیـلتر UV یا UV LED: برخی از دسـتگاههـا از فیلترهای UV یا UV LED بـرای نابودی باکتریها و ویـروسهای باقیمانده در آب اسـتفـاده میکنـند.
- فیلترهای قلیایی (اختیاری): برخی از دستگاهها از فیلترهای قلیایی برای افزودن مواد معدنی به آب پس از تصفیه استفاده میکنند، که ممکن است به بهبود طعم و کیفیت آب کمک کنند.
با توجه به نیازها و ترجیحات متفاوت در بازار، شرکتهای تولیدکننده دستگاههای تصفیه آب تمایل دارند تا دستگاههای با تعداد مراحل و ویژگیهای متنوع را عرضـه کنند. برای مـثال، در مـناطقی که با مشـکلات خـاصـی مانند آب با سطـح زیادی از املاح مواجه هسـتند، دسـتگاههای با تعداد مراحل بیشـتر و فیلترهای قویتر لازم است.
دستگاههای تصفیه آب RO با فرایند پیشرفته و مراحل متعدد تصفیه، به خانوادهها امکان میدهند تا آبی پاک و ایمن برای مصرف در منزل خود داشته باشند. با توجه به نیازهای متنوع مصرف کنندگان، شرکتهای تولیدکننده تمایل دارند تا دستگاههایی با ویژگیها و مراحل متفاوت را عرضه کنند تا به بهترین شکل ممکن نیازهای مشتریان را برآورده سازند.
بیشتر بخوانید: 5 نکته مهم هنگام نصب دستگاه تصفیه آب خانگی
گام به گام مراحل تصفیه آب از پیش تصفیه تا مرحله ششم یا مینرال
آب، به عنوان یکی از مهمترین منابع زندگی، نیاز به تصفیه دارد تا به شرایط استفاده انسـانی قـابل اطمینان برسد. تصفـیـه آب یک فرآینـد چـند مرحلهای است که نیاز به تکنولوژی و تجهیزات مناسب دارد. با اجرای مراحل مخـتلف تصفیه آب، آب قابـل استفادهای با کیـفیت و سالم برای مـصرف انسانی تأمین میشود. استفاده از تصفیهخانهها و دستگاههای تصفیه آب، از مهمترین راهکارهای حفظ سلامتی و بهداشت عمومی در جوامع است. در این قسمت، به بررسی مراحل تصفیه آب از پیش تصفیه تا مرحله ششم یا تزریق مینرال میپردازیم.
مرحله اول: پیش تصفیه با فیلتر الیافی
در مرحله اول، آب وارد دستگاه تصفیه میشود و از طریق فیلتر الیافی که عموماً دارای اندازه روزنه های حدود ۵ میکرون است، ذرات بزرگتر به مانند گل و لای و رسوبات و زنگارلوله از آب حذف میشوند. این مرحله باعث پاکسازی آب از ذرات خرده و اولیه میشود.
مرحله دوم: تصفیه با کربن فعال
در مرحله دوم، آب از طریق کربن فعال عبور میکند. کربن فعال به صورت گرانولی یا شنی در دستگاه تصفیه حضور دارد و اقدام به حذف مواد آلی، بوهای نامطبوع و برخی مواد شیمیایی از آب میکند.
مرحله سوم: تصفیه با استفاده از کربن بلاک یا فیلتر P.P
بعضی از دستگاهها و شرکتها از کربن بلـاک یا فیلتر P.P با دقـت حدود یـک میکرون استفـاده میکـنند. این مرحله به تصفیه بیشـتری از مـواد معلق و آلایندههای مختلف در آب کمک میکند.
مرحله چهارم: تصفیه با استفاده از ممبران RO
در این مرحله، آب از طریق ممبران RO (اسمز معکوس) عبور میکند. این ممبران با اندازه مناسب منافذ، اقدام به حذف مواد معلق تا 0.001 میکرون، املاح معدنی، و ویروسها از آب میکند، تا آب به خلوص بالایی برسد.
مرحله پنجم: تصفیه با استفاده از پست کربن
در این مرحله، آب از طریق پست کربن عبور میکند که معمولاً تکراری از کربن گرانول است. این مرحله همچنین به حذف بوهای نامطبوع و مواد آلی باقیمانده در آب کمک میکند.
مرحله ششم: تزریق مینرال
در مرحله آخر، که به عنوان مرحله ششم شناخته میشود، مینرالهای مورد نیاز برای بهبود کیفیت آب به آب اضافه میشوند. این مینرالها معمولاً شامل املاح معدنی مانند کلسیم، منیزیم و پتاسیم هستند که به آب خالص عناصر لازم برای سلامتی افزوده میشوند.
بررسی عملکرد فیلترهای تصفیه آب خانگی
فیلترهای تصفیه آب خانگی با انجام مراحل مختلف، توانایی حذف انواع آلایندهها و املاح مضر از آب را دارند و میتوانند آبی با کیفیت بالا و مناسب برای مصرف فراهم کنند. انتخاب و استفاده از فیلترهای تصفیه آب با کیفیت و مطابق با نیازهای محل زندگی، به حفظ سلامتی و رفـاه خانوادهها کمـک میکند. در این قسمت، عملکرد هر یک از مراحل فیلترهای تصفیه آب خانگی بررسی میشود.
مرحله اول: فیلتر پلی پروپیلن
این فیلتر دارای الیاف و روزنه ۵ میکرونی است که وظیفه آن جذب گل و لای و رسوبات ناشی از خطوط آب فرسوده را بر عهده دارد. همچنین، ذرات جامد با اندازه بیشتر از پنج میکرون نیز توسط این فیلتر حذف میشوند.
مرحله دوم: فیلتر کربن اکتیو
این فیلتر به شکل گرانوله یا شنی موجـود اسـت و توانایی حذف املـاح عالی از آب را دارد. این فیلـتر قادر به حذف کلر، ترکیـبات آلی مضر، آرسـنیکهای ارگانیک، طعم و بوی نامطبوع آب، و سموم کشاورزی است. به عبارت دیگر، این فیلتر میتواند تقریبا تمامی پارامترهای شیمیایی مضر را از آب حذف کند.
مرحله سوم: فیلتر کربن بلاک یا فیلتر پلی پروپیلن یک میکرونی
در این مرحله، از فیلترهای کربن بلاک یا پلی پروپیلن یک میکرونی استفاده میشود که به عنوان فیلتر کمکی به فیلترهای مرحله دوم عمل میکنند. این فیلترها از باقیماندههای املاح عالی که ممکن است در مرحله دوم باقی مانده باشند، جلوگیری میکنند. همچنین، در صورت خروج ذرات کربنی از فیلترهای مرحله دوم، این فیلترها قادر به حذف آنها هستند.
مرحله چهارم: فیلتر ممبرین
این فیلتر که از یک غضای نیمه تراوا ساخته شده با روزنه های 0.001 میکرون بیش از %95 املاح آلی را از آب حذف میکـند. همچنین، این فـیلتر قادر به حذف یونها، ویروسها، آرسنیکهای چند ظرفیتی، نیترات، نیتریت و کاهش سختی آب است. به این ترتیب، این فیلتر امکان فراهم کردن آب با کیفیت بالا و خالص را فراهم میکند.
بیشتر بخوانید: انواع ممبرینهای خانگی، نیمه صنعتی و صنعتی
مرحله پنجم: فیلتر پست کربن
در این مرحله، از فیلترهای پست کربن استفاده میشود که به عنوان فیلتر کمکی به فیلتـرهای مرحله دوم عمـل میکنند. این فیلترها از هر گـونه املاح عالی که در مرحله چهارم حذف نشده باشند، لوگیری میکنند و همچنین، هر بوی یا ذره نامطبوع موجود در آب را نیز حذف میکنند.
مرحله ششم: فیلتر مینرال و افزودن مواد معدنی
در این مرحله، مواد معدنی به آب اضافه میشوند تا طعم و کیفیت آن بهبود یابد. عموماً از سنگهایی که حاوی کربنات کلـسیم، کربنات منیزیم، سـدیم، پتاسیم و … هستند، استفاده میشود. این املاح معدنی به آب اضافه شده و طعم تلخ آن را بهبود میبخشند. این مرحله به طور عمده برای بازگرداندن املاح مفید حذف شده به آب و همچنین بهبود کیفیت و طعم آب استفاده میشود.
استفاده از فیلترهای قلیایی نیز در این مرحله مورد توجه قرار میگیرد. اگر کاربر خواستار افزایـش میزان pH آب به عـدد بالاتر از خـنثـی (۷) باشد، میتوان از این فیلترها استفاده کرد. مطابق با استـانداردهای جهانی، مـقدار pH آب باید زیر ۸٫۵ باشد. بـنابرایـن، فیلـترهـای قلیایی باعث افزایش pH آب به عدد مناسب میشوند. این فیلترها معمولاً به دو شکل، شامل سنگهای کلسیتی که میـزان کلـسیم آب را افزایش میدهند و pH آب را بهبود میبخشند، یا سنگهایی که فرآوری شده و با یونهای آب، آب را قلیایی میکنند، آماده میشوند.
محافظ ممبرین:
در دستگاههای تصفیه آب، میتوان محافظ مـمبرین را نیز اضافه کرد. اگر فیلتر مرحله سوم دستـگاه پلی پروپـیلن یک میـکرونی باشد، معـمولاً نیـازی به محافظ ممبرین نیست، زیرا خود فیلتر مرحله سـوم به عنـوان مـحافظ ممبـرین عمـل میکند. اما اگر از فیـلترهای کربن بلاک استفاده شود، اضافه کـردن محافظ ممبرین مناسب است. این محافظ ممبرین با روزنه یک میکرونی خود، از ورود ذرات کربنی که از فیلتر مرحله دوم یا سوم خارج میشوند، جلوگیری میکند.
فیلترهای UV:
در این مرحله، از فیلترهای UV برای اضافه کردن به دستگاههای تصفیه آب استفاده میشود. فیلترهای UV معمولاً برای دستگاههایی استفاده میشوند که آب آنها از یک چاه منبع آبی یا منبع آبی دیگر به دستگاه وارد میشود که دارای آلودگی های بیـولوژیکی هستند و قبل از ورود به مخـزن ذخیـره آب، آب باکتری زدایی میشود. این فیلترها با حذف میکروبها و باکتریها، کیفیت آب را افزایش میدهند.
با انجام این مراحل، آب تصفیه شده حاوی مواد معدنی مفید و بدون آلودگیهای میکروبی و شیمیایی خواهد بود، که برای مصارف مختلف از جمله آشپزی و آشامیدن مناسب خواهد بود.
نقاط قوت و ضعف انواع تصفیه و سیستمهای گوناگون تصفیه آب خانگی
با این وجود، هر یک از روشهای زیر، دارای نقاط قوت و ضعف خاصی هستند که باید با توجه به نیازها و محدودیتهای موجود در هر مورد، انتخاب شوند. برای مثال، در صورتی که آب دارای غلظت بالای املاح معدنی است، استفاده از روشهای تبادل یونی یا یونزنی ممکن است موثرتر باشد، در حالی که برای حذف میکروبها و باکتریها، روش UV مورد توجه قرار میگیرد.
با توجه به نیازها و شرایط خاص هر فرد، انتخاب بهترین روش تصفیه آب خانگی ممکن است به عوامل مختلفی مانند کیفیت آب محلی، نیازهای فردی و بودجه موجود بستگی داشته باشد.. در این قسمت، به بررسی نقاط قوت و ضعف انواع مختلف تصفیه آب خانگی میپردازیم.
1. فیلترهای UF(Ultrafiltration):
یکی از روشهای متداول تصفیه آب ، استفاده از فیلترهای UF است. این فیلترها با داشتن فیلترهای الیافی میکرونی ۵ یا کربن اکتیو، توانایی حذف املاح و ذرات بزرگتر از یک صدم میکرون را دارند. این فیلترها امکان حذف رسوبات و ذرات معلق را فراهم میکنند، اما قابلیت حذف کربناتها و نیترات را ندارند که ممکن است باعث افزایش رسوبات و مشکلات گوارشی شود و به همین دلیل برای مصارف خانگی پیشنهاد نمیشوند.
2. UV (Ultra Violet)
روش UV یک روش مکمل برای تصفیه آب است و معمولاً به صورت ترکیبی با فیلترهای دیگر مانند UF یا RO استفاده میشود. این روش به وسیله تابش اشعهی ماوراء بنفش، میکروبها و باکتریهای موجود در آب را نابود میکند، اما قادر به حذف املاح و رسوبات معلق نیست.
3. فیلترهای تبادل یونی:
این نوع فیلترها معـمولاً بـرای سیسـتمهای خاصی مانـند قهوهسـازها یا ماشینهای ظرفشـویی استفاده میشود. با اسـتفاده از رزینهای کاتیـونی یا آنیونی، این فیلترها امکان تبادل یونی و حذف مواد معین از آب را فراهم میکنند. اما برای مصارف خوراکی توصیه نمیشوند و جایگزینهای جدیدتری نظیر یونایزر مورد استفاده قرار میگیرند.
4. یونزنی (Ionization):
یونزنی یکی از روشهای نوین تصفیه آب است که با استفاده از فناوری الکترولیز، بهبود کیفیت آب را انجام میدهد. این روش علاوه بر حذف مواد معلق و باکتریها، میزان ایونهای مفید مانند کلسیم و منیزیم را افزایش داده و آب را قابـلیت آمادهسازی بیـشتری میدهد.این گونه فیلتـر ها به دلیل ناتـوانی در حذف املاح مضر بسیار کوچکتر جهت تصفیه خانگی توصیه نمیگردد.
5.فیلترهای آلومینیوم اکتیو و سنگهای زئولید:
فیلترهای آلومینیوم اکتیو و سنگهای زئولید میتوانند برخی از آلایندهها را از آب حذف کنند. بهعنوان مثال، سنگهای زئولید توانایی حذف نیترات را دارند، اما اگر موارد دیگری از آلایندهها در آب وجود داشته باشد، ممکن است این فیلترها کارایی خود را از دست دهند.
محدودیتها:
استفاده از یونایزرها و فیلترهای مخصوص میتواند محدودیتهایی داشته باشد. بهعنوان مثال، فیلترهای آلومینیوم اکتیو یا سنگهای زئولید در مواردی که میزان نیـترات آب بـسیار بالا باشد، قابلـیت حذف خود را از دسـت میدهند. همـچنین، معمـولاً فیلـترها به صـورت لاینی طراحـی میشوند که به مـعـنای محدودیت در ظرفیت و طول عمر آنها است.
استفاده از یونایزرها و فیلترهای مخصوص میتواند در تصفیه آب موثر باشد، اما باید توجه شود که این دستگاهها تنها برای حذف برخی آلایندهها مناسب هستند و در مواجهه با آلایندههای متنوع، به تنهایی کارایی نخواهند داشت. بنابراین، استفاده از ترکیبی از دستگاهها و فیلترها برای تصفیه آب میتواند بهبود قابل توجهی را بهدنبال داشته باشد.
ارزیابی توانایی سیستمهای تصفیه آب RO در حذف آلایندهها
سیستمهای تصفیه آب با استفاده از تکنولوژی RO (تصفیه از طریق اسمز معکوس) به عنوان یکی از کاملترین و موثرترین روشهای تصفیه آب شناخته میشوند. این سیستمها توانایی حذف گستردهای از آلایندهها از جمله املاح آلایندههای عالی مانند تری هالو متانها، آرسنیک، کلر و آلایندههای غیر عالی مانند نیترات، نیتریت و فلزات سنگین را دارند.
کارایی و توانمندیها:
سیستمهای تصفیه آب RO باعث حذف بیشترین میزان آلایندههای موجود در آب میشوند. این دستگاهها به دلیل فرآیند اسمز معکوس، توانایی حذف آلایندههای مختلف از جمله آلایندههای آلی و غیر آلی را دارند. همچنین، با توجه به تـکنولوژی پیـشرفتهای که در آنها بهکار رفتـه است، تـقریباً تمـامی آلایندهها را از آب حذف میکنند.
مزایای استفاده از سیستمهای RO
- کارایی بالا: این سیستمها توانایی حذف آلایندهها را به صورت کامل دارند و معمولاً نتایج بسیار مطلوبی در تصفیه آب ارائه میدهند.
- تنوع آلایندهها: با توجه به فرآیند اسمز معکوس، سیستمهای RO میتوانند تقریباً تمامی نوع آلایندهها را از آب حذف کنند، از جمله آلایندههای آلی و غیر آلی.
- اقتصادی بودن: با توجه به قابلیت حذف گسترده آلایندهها، سیسـتمهای RO از نظر اقتصادی نیز مقـرون به صرفه هسـتند، زیرا نیاز به تعـویض فیلترها و کارتریجها نسبت به سایر روشهای تصفیه کمتر است.
سیستمهای تصفیه آب RO به عنوان یکی از کاملترین و موثرترین روشهای تصفـیه آب شناخته میشـوند. این دستـگاهها با توانایی حذف گسـتردهای از آلایندهها، از جمله آلایندههای آلی و غیر آلی، بهبود معیارهای کیفیت آب را فراهم میکنند. با این حال، مدیریت دقیق و مراقبت و تعویض به موقع فیلتر ها در این نوع دستگاه ها امری حیاتی تلقی میشود.