نگهداری فیلتر ممبران و نحوه سرویس

نگهداری فیلتر ممبران و نحوه سرویس ، در این مقاله نحوه ی سرویس انواع مختلف  فیلتر آب چهارم نصب شده ،در دستگاه تصفیه آب که فیلتر ممبران نام دارد، صحبت کنیم. فیلتر ممبران معمولا بعد از ۳ مرحله اول تصفیه آب نصب می گردد. عموما بالای براکت تصفیه آب محلی است. برای قرار گرفتن این فیلتر تصفیه آب در نظر گرفته می شود.

در ابتدا لازم است بدانید که، اشاره ی مختصری برا نواع مختلف دستگاه تصفیه آب داشته باشیم

• دستگاه تصفیه آب اسمزمعکوس
• دستگاه تصفیه آب فیلتراسیون

نگهداری فیلتر ممبران و نحوه سرویس

اسمز معکوس

فیلتر ممبران غالبا در دستگاه تصفیه آب مبتنی بر اسمز معکوس نصب می شود. و به عنوان بخش مرکزی تصفیه آب شناخته می شود. در واقع مهمترین فیلتر دستگاه تصفیه آب اسمزمعکوس، فیلتر ممبران است. و بیشتر فشار سیستم بر عهده این فیلتر تصفیه آب می باشد.

فیلتر ممبران دارای تعدادی لایه غشاء بسیار نازک است .که دقت آن تا ۰.۰۰۰۱ میلیمتر (میکرون) است. اما در دستگاه تصفیه آب فیلتراسیون ، آب از تعدادی فیلتر تصفیه آب که  خاصیت جذب دارند عبور می کند. هر یک از این فیلترهای تصفیه آب بخشی از ناخالصی ها و مواد معلق موجود در آب را حذف می کنند.

در یک دستگاه تصفیه آب معمولا دو حالت عمده وجود دارد:

یا فیلتر ممبران ندارد، یا بعد از فیلترهای پیش تصفیه آب، فیلتر تصفیه آب تکمیلی فیلتراسیون نصب شده است. همچنین ممکن است از فیلتر نانوفیلتراسیون یا فیلتر اولترافیلتراسیون به عنوان فیلتر ممبران استفاده شده باشد. که دقت آن از روش اسمز معکوس پایین تر است. تصویر زیر یک فیلتر ممبران اولترافیلتراسیون می باشد.

فیلتر ممبران

فیلتر ممبران در دستگاه تصفیه آب اسمزمعکوس است.  دستگاه تصفیه آب فیلتراسیون عمدتا به ۲ شکل وجود دارد:

• فیلتر ممبران هوزینگی
• فیلتر ممبران خطی

پرکاربردترین  نوع فیلتر ممبران در دستگاه تصفیه آب ، فیلتر ممبران هوزینگی است. تقریبا تمامی مدل های دستگاه تصفیه آب اسمز معکوس، از فیلتر ممبران هوزینگی استفاده می کنند. فیلتر ممبران درون یک محفظه ممبران قرار می گیرد..

انواع فیلتر ممبران هوزینگی غالبا از لحاظ قطر بدنه یا طول کمی متفاوت باشند .اما ساختاری عمومی دارند.  در انواع دستگاه تصفیه آب خانگی به راحتی قابل استفاده می باشند. هوزینگ فیلتر ممبران همیشه ثابت است .اما فیلتر ممبران نصب شده در آن به راحتی قابل تعویض است.

نگهداری فیلتر ممبران و نحوه سرویس آن باید به دقت انجام گیرد ، فیلتر ممبران خطی به ندرت در دستگاه تصفیه آب استفاده می شود. در فیلتر ممبران خطی ، فیلتر تصفیه آب و محفظه آن را به شکل یکپارچه طراحی می کنند .به همین دلیل این نمونه از فیلتر ممبران کوچک و جمع وجور بوده و تعویض آن به راحتی انجام می شود. همچنین فیلتر ممبران خطی به دلیل اینکه به همراه محفظه دور انداخته می شود. از لحاظ تعویض بهداشتی تر از فیلتر ممبران هوزینگی می باشد. اما از معایب فیلتر ممبران خطی قیمت بالااست . همچنین کمیاب بودن و عدم استاندارد واحد برای ساخت اتصالات آن نیز می باشد.

ساختار فیلتر ممبران تصفیه آب

فیلتر ممبران یک لایه نیمه تراوای بسیار ظریف است.  دور یک لوله پیچیده شده است. طول لایه باز شده ممکن است یه ۱ متر ببرسد. این غشاء به صورت فشرده پیچیده میشود . در فیلتر ممبران خانگی عموما بین۱۲ تا ۱۶ دور در اطراف لوله قرار می گیرد. عرض لایه غشاء در فیلتر ممبران خانگی حدود ۲۵ تا ۲۸ سانتی متر است. در ممبران های نیمه صنعتی و صنعتی ، این ابعاد بسیار متفاوت خواهد بود.

برای آنکه آب بتواند درون این لایه های غشاء فشرده جابجا شود، از یک یا چند لایه توری بین غشاء استفاده میشود که نقش هدایت کننده را به عهده دارند.

فیلتر ممبران دارای جهت ورود و خروج مشخص بوده و سمت خروج آن با ۲ عدد اورینگ عایق بندی مشخص میشود.

مراحل تصفیه آب

آب شهری از ورودی هوزینگ فیلتر ممبران  ، به داخل لایه ها وارد می شود. فشار آب در این قسمت باید بالا باشد. آب بین لایه های مختلف چرخیده و با عبور از روزنه های غشاء ، به لوله وسط فیلتر ممبران میرسد. در لوله وسط سوراخ هایی تعبیه شده که می تواند آب تصفیه شده و نرم را گرفته و به محل دیگری هدایت کند. این آب نرم از وسط لوله و در انتهای آن مسیر خارج خواهد شد.مشکل اینجاست که با انجام فرآیند تصفیه، غلظت آلاینده ها در لایه های فیلتر ممبرین افزایش پیدا کرده و می تواند سبب ایجاد رسوب و گرفتگی آن شود. از آنجا که هزینه خرید فیلتر ممبران تصفیه آب بالا است، بهتر است با ایجاد یک سیستم شستشوی خودکار، بخشی از آلاینده ها را از درون لایه ها به بیرون هدایت کرده و غلظت پساب کم شود. این کار از طریق باز گذاشتن خروجی پساب و نصب یک محدود کننده فاضلاب تصفیه آب در مسیر آن قابل انجام است.

چگونگی افزایش غلظت آب

بنابراین در هر دقیقه تنها به بخشی از آب ورودی اجازه خروج داده شده و آن را به فاضلاب هدایت می کند. این مساله ضمن آنکه باعث کاهش ایجاد رسوب در لایه ها میشود، عمر فیلتر ممبران را افزایش میدهد. البته برای عملکرد صحیح ممبران، انتخاب فشار آب ورودی و حجم پساب خارج شده بسیار مهم است.

سرویس و نگهداری فیلتر ممبران تصفیه آب

نگهداری فیلتر ممبران ، جزو حساس ترین فیلترها در دستگاه تصفیه آب است. این فیلتر تنها باید با آبی که مراحل پیش تصفیه را گذارنده باشد، تغذیه گردد. ۲ چیز در عملکرد و عمر فیلتر ممبران تاثیرگذار است

• ذرات معلق : ذرات درشت تر از ۱۰ میکرون به راحتی سبب گرفتگی حفره های غشاء و مسدود کردن مسیر جریان آب میشوند. بنابراین لازم است با یک فیلتر رسوب گیر الیافی ۱ یا ۵ میکرون، کلیه ذرات معلق، شن و ماسه، گل و لای و … را از آب ورودی فیلتر ممبران حذف نمود. حتی ذرات کربن موجود در فیلترهای پیش تصفیه، در صورت وارد شدن به فیلتر ممبران، میتوانند فاجعه آفرین باشند.

• کلر و برخی آلاینده های شیمیایی : غشار ممبران نسبت به کلر و ترکیبات آن بسیار حساس است. با ورود کلر ، غشاء ممبران پاره شده و کارایی خود را به سرعت از دست می دهد. بنابراین لازم است با کمک فیلترهای پیش تصفیه کربنی نظیر فیلتر کربن پودری و فیلتر کربن بلاک ، کلر، فنل و سایر ترکیبات شیمیایی مضر را حذف نمود.

مزایا استفاده از فیلتر ممبران

در صورتیکه نکات فوق برای آب تغذیه ممبران رعایت شود، عموما فیلتر ممبران تا ۲ سال هم کار میکند.  در صورت خراب شدن فیلتر ممبران، سختی آب خروجی بالا رفته و می تواند برای دستگاه تصفیه آب مشکل ایجاد کند. اما اگر پس از ۲ سال TDS آب خروجی نیز کم بود، برای جلوگیری از رشد میکروب و باکتری درون لایه های ممبران، لازم است فیلتر ممبران عوض شود.

فیلتر ممبران در ظرفیت های مختلف طراحی و تولید میشود. ظرفیت فیلتر ممبران به صورت حجم آب تولید شده در هر شبانه روز و با واحد GPD (گالن تولید شده در روز) تعیین میشود. به عنوان نمونه ممبران ۵۰ GPD می تواند در هر ۲۴ ساعت، ۵۰ گالن (معادل ۱۸۵ لیتر) آب تصفیه تولید کند.

در دستگاه تصفیه آب اسمز معکوس خانگی معمولا ممبران های ۵۰، ۷۵، ۸۰، ۱۰۰ گالن بیشتر استفاده میشوند. از لحاظ شکل و ابعاد، فیلترهای ممبران خانگی یکسان هستند. فیلترهای ممبران ۱۰۰ تا ۴۰۰ گالن در روز ، به عنوان نیمه صنعتی شناخته شده که ممکن است از لحاظ قطر کمی با فیلتر ممبران خانگی متفاوت باشند.

فیلتر های ممبران صنعتی ابعاد بسیار بزرگتری داشته و ظرفیت های ۵۰۰۰ لیتر در روز به بالا دارند. در تصفیه آب نیمه صنعتی و صنعتی معمولا از ترکیب چند ممبران (گاهی تا ۱۰۰ ممبران و حتی بیشتر) برای تولید حجم بالای آب استفاده میشود.