چندین اشکال تصفیه آب

تصفیه آب به اقدامات فیزیکی، شیمیایی یا بیولوژیکی اطلاق می شود که برای دستیابی به استاندارد خاصی از کیفیت آب برای استفاده انجام می شود. در اینجا چندین شکل رایج تصفیه آب وجود دارد:

1- فرم پردازش فیزیکی

روش فیلتراسیون بارشی
اصل: جداسازی با تکیه بر وزن خود ذرات و ناخالصی های موجود در آب برای فرو رفتن حاصل می شود.
کاربرد: معمولاً در تصفیه ذرات ناخالصی بزرگ در آب استفاده می شود، روشی قدیمی و ساده برای تصفیه آب است.
دستگاه ته نشینی در فرم پردازش فیزیکی متعلق به روش فیلتراسیون رسوبی می باشد. ته نشین کننده متناوب یک تجهیزات مکانیکی جداسازی جامد از مایع است که می تواند به طور موثر مقدار زیادی از جامدات معلق را فیلتر کند. وظیفه اصلی آن جداسازی ذرات جامد معلق در آب برای دستیابی به هدف تصفیه آب است. دستگاه های ته نشینی با کاهش سرعت جریان آب و قرار دادن موانعی برای ته نشین شدن ذرات معلق تحت گرانش، به جداسازی جامد-مایع دست می یابند. رسوب‌گذارها به طور گسترده در تصفیه‌های مختلف صنعتی، کشاورزی و زهکشی خانگی استفاده می‌شوند و یکی از تجهیزات رایج تصفیه آب هستند.

روش فیلتراسیون ریز متخلخل غشایی
این شامل سه شکل است: فیلتراسیون عمیق، فیلتراسیون مش و فیلتراسیون سطحی.
فیلتراسیون عمیق: با استفاده از ماتریس ساخته شده از الیاف بافته شده یا مواد فشرده برای حفظ ذرات از طریق جذب بی اثر یا جذب.
فیلتراسیون غربالی: ساختاری ثابت که ذرات بزرگتر از اندازه منافذ را مانند غربال روی سطح می گذارد.
فیلتراسیون سطحی: ساختاری چند لایه که در آن ذرات بزرگتر از منافذ داخلی غشاء فیلتر هنگام عبور محلول از آن باقی می مانند.
تقطیر
اصل: آب را گرم کنید تا به گاز تبدیل شود، اجزای نقطه جوش کم یا اجزای قطرات مخلوط شده در فاز گاز را جدا کنید و گاز با نقطه جوش پایین را در اتمسفر رها کنید. ناخالصی های غیر فرار در فاز مایع باقی می مانند و به صورت مایع غلیظ تخلیه می شوند.
کاربرد: می تواند ناخالصی های غیر فرار را حذف کند، اما نمی تواند آلاینده های فرار را حذف کند. برق و آب زیادی مصرف می کند و نیاز به نگهبانی از آن دارد که استفاده از آن را ناخوشایند می کند.
تجاوز به روش فیلتراسیون
اصل: با استفاده از یک غشای نیمه تراوا با اندازه منافذ بزرگ تقریباً 200-10 آمپر، کنترل حذف یون ها غیرممکن است.
کاربرد: عمدتاً باکتری ها، ویروس ها، تب زاها و ذرات معلق را حذف می کند و نمی تواند یون های محلول در آب را فیلتر کند. معمولاً به عنوان یک پیش درمانی برای روش اسمز معکوس استفاده می شود.

2- فرم درمان شیمیایی

روش جذب کربن فعال
اصل: کربن فعال برای حذف ناخالصی های آلی مانند تغییر رنگ، بو، کلر باقیمانده و مواد ضدعفونی کننده باقیمانده از آب، به جذب و فیلتراسیون متکی است.
کاربرد: کربن فعال دارای سطح دانه ای، فضای داخلی متخلخل، سطح بزرگ و ظرفیت جذب قوی است.
روش تبادل یونی
اصل: با استفاده از رزین تبادل یونی، آنیون‌ها و کاتیون‌های نمک معدنی (مانند یون‌های کلسیم، یون‌های منیزیم، یون‌های سولفات و غیره) در آب خام با آنیون‌ها و کاتیون‌های موجود در رزین مبادله می‌شوند تا هدف نرم شدن یا تصفیه آب حاصل شود.
کاربرد: این روش معمولاً برای نرم کردن آب سخت استفاده می شود.
روش دیونیزه کردن
اصل: مشابه روش تبادل یونی، از رزین تبادل کاتیونی و رزین تبادل آنیونی برای تبادل کاتیون ها و آنیون ها به ترتیب با استفاده از یون های هیدروژن و یون های هیدروکسید برای تشکیل آب خنثی استفاده می شود.
کاربرد: هدف از بین بردن یون های معدنی محلول در آب است.

3، فرم پردازش بیولوژیکی

روش بیوشیمیایی

اصل: استفاده از انواع باکتری ها و میکروارگانیسم های موجود در طبیعت برای تجزیه و تبدیل مواد آلی موجود در فاضلاب به مواد بی ضرر و در نتیجه تصفیه فاضلاب.
کاربردها: از جمله فرآیند لجن فعال، فرآیند بیوفیلم، برج اکسیداسیون بیولوژیکی، سیستم تصفیه زمین، روش تصفیه بیولوژیکی آب بی هوازی و غیره.
مثال: MBBR (راکتور بیوفیلم بستر متحرک) یک روش بیوشیمیایی در قالب تصفیه بیولوژیکی است. این یک فناوری تصفیه بیوفیلم است که مزایای روش های سنتی بستر سیال و اکسیداسیون تماس بیولوژیکی را با هم ترکیب می کند. اصل این است که با استفاده از اصل اساسی روش بیوفیلم، با افزودن مقدار مشخصی حامل معلق به راکتور، زیست توده و گونه‌های موجودات را در راکتور افزایش دهیم و در نتیجه بار پردازش و ظرفیت سیستم را بهبود دهیم. این حامل ها با جریان آب در راکتور حرکت می کنند و یک بستر متحرک را تشکیل می دهند. بیوفیلم ها به سطح حامل ها متصل می شوند و از فرآیندهای متابولیکی میکروارگانیسم ها برای تجزیه و حذف آلاینده هایی مانند مواد آلی، نیتروژن و فسفر از فاضلاب استفاده می کنند. فرآیند MBBR دارای مزایایی مانند راندمان بالا، انعطاف پذیری و سازگاری قوی است و به طور گسترده در تصفیه خانه های فاضلاب شهری، تصفیه فاضلاب صنعتی و تصفیه فاضلاب خانگی استفاده می شود.

4- سایر فرم های درمانی خاص

روش الکترودیالیز
اصل: دو غلظت مختلف از آب شور را با یک غشای تراوا جدا کنید، تا املاح موجود در آب نمک با غلظت بالاتر از طریق غشاء به آب شور با غلظت پایین تر نفوذ کنند. افزودن یک الکترود می تواند این فرآیند را تسریع کند.
کاربرد: مصرف انرژی بالا، غشاهای دیالیز به راحتی آسیب می بینند و به ندرت پس از ظهور فناوری اسمز معکوس استفاده می شود.
روش اسمز معکوس
اصل: هدایت شده توسط فشار، با استفاده از ویژگی غشای اسمز معکوس که فقط می تواند در آب نفوذ کند اما املاح را ندارد.
کاربرد: میزان نمک زدایی می تواند تا 99٪ برسد و نرخ استریلیزاسیون بیشتر از 99.5٪ است. این می تواند به طور موثر ناخالصی هایی مانند مواد معدنی، مواد آلی، باکتری ها و پیروژن محلول در آب را حذف کند.
روش EDI (فناوری نمک‌زدایی برقی پیوسته)
اصل: رزین تبادل یونی بین غشاهای تبادل آنیون/کاتیونی ساندویچ می شود تا یک واحد EDI تشکیل شود، بدون نیاز به بازسازی اسید-باز رزین.
کاربرد: سازگاری با محیط زیست خوب، معمولاً در پروژه های آب آشامیدنی مستقیم واحد، پروژه های آب آشامیدنی مستقیم دانشگاه و غیره استفاده می شود.
روش ضد عفونی UV
اصل: از اشعه ماوراء بنفش 254 نانومتری که توسط یک لامپ UV ساطع می شود برای عقیم سازی استفاده کنید و DNA و پروتئین های موجود در باکتری ها هنگام قرار گرفتن در معرض تابش می میرند.
کاربرد: راندمان بالا، طیف وسیع، کم هزینه، طول عمر طولانی، حجم آب زیاد، بدون آلودگی، یکی از روش های رایج ضد عفونی است.