آشنایی اجمالی با آنتی اسکالانت و انواع آن

آنتی اسکالانت چیست؟

به دلیل وجود نمک های محلول در آب که با روش های اسمز معکوس و نمک زدایی وارد سیستم های تصفیه آب می شوند و باعث گرفتگی و رسوب در سوراخ های ریز متخلخل پلی آمیدی غشاهای اسمز معکوس می شوند، به اصطلاح پدیده پوسته پوسته شدن رخ می دهد. موادی که بر روی غشاهای پلی آمیدی رسوب می کنند شامل کربنات کلسیم، سولفات کلسیم، سولفات باریم و سولفات استرانسیم می باشد. رسوبات سیلیس و فلوراید کلسیم کمتر رایج هستند اما مشکل ساز هستند.

برای جلوگیری از این نمک های محلول بر روی غشا، آب به سیستم آنتی اسکالانت RO ورودی تزریق می شود. آنتی اسکالانت مهمترین ماده شیمیایی است که معمولاً به سیستم های Ro تزریق می شود. هر دستگاه اسمز معکوس به یک سیستم تزریق از این نوع نیاز دارد.

این ماده حلالیت ذرات محلول را افزایش می دهد و در نتیجه احتمال رسوب آنها بر سطح غشاء RO را کاهش می دهد. کاهش میزان رسوب برای عملکرد بهتر دستگاه ضروری است. این مواد ضد رسوب باعث کاهش هزینه و زمان تمیز کردن عناصر غشا شده و از تشکیل رسوب جلوگیری می کند.

معایب استفاده از آنتی اسکالانت های نامرغوب کاهش ظرفیت تولید، افزایش میزان نمک های محلول در آب در تولید خروجی تولید TDS، افزایش فشار بر پمپ های کلاس و کاهش عمر پمپ و افزایش مصرف برق به دلیل افزایش آمپر، شستشوی مکرر ممیران ناشی از گرفتگی و در نهایت کوتاه شدن عمر ممبران و جایگزینی زودهنگام آن. مواد زیر به عنوان ضد اسکالانت در صنعت نمک زدایی استفاده می شود

• ماده (C.S.411): ضد رسوب برای سیستم های اسمز معکوس
• ماده (C.S.401): رسوبات آلی و میکروارگانیسم ها را از غشاها حذف می کند.
• ماده (C.S.400): رسوبات معدنی را از غشاها حذف می کند

مهندسین شرکت آتیه انرژی در زمینه فروش مواد ضد رسوب در دستگاه های RO و منعقد کننده ها در تصفیه آب و فاضلاب آماده ارائه خدمات به مشتریان عزیز می باشد.

ضد اسکالانت RO

آنتی اسکالانت که معمولاً در سیستم اسمز معکوس تزریق می شود، یکی از مهمترین مواد شیمیایی در زمینه آب و فاضلاب است. در اسمز معکوس به دلیل وجود املاح محلول در آب ورودی، مسیرهای عبور آب خام از غشا مسدود شده و به اصطلاح پوسته پوسته شدن صورت می گیرد که به مرور زمان اتفاق می افتد.

به منظور جلوگیری از رسوبات بر روی غشاهای آب وارد سیستم اسمز معکوس، از دوز صحیح آنتی اسکالانت استفاده می شود. عدم استفاده از آنتی اسکالانت ها باعث آسیب جدی به غشاهای سیستم اسمز معکوس، کاهش سرعت جریان خروجی و افزایش TDS آب می شود.

آنتی اسکالانت چیست؟

آنتی اسکالانت یک ماده شیمیایی رسوب زدایی در صنعت تصفیه آب و تصفیه فاضلاب است که کاربرد اصلی آنتی اسکالانت در سیستم های تصفیه آب اسمز معکوس می باشد. آنتی اسکالانت ها برای کاهش اثرات رسوباتی مانند کربنات کلسیم (CaCO3)، سولفات کلسیم (CaSO4)، سولفات باریم (BaSO4) و سولفات استرانسیم (SrSO4) تشکیل شده بر روی غشاها یا غشاهای پلی آمید استفاده می شوند.

انواع آنتی اسکالانت فلوکون

عوارض عدم استفاده و استفاده نادرست از آنتی اسکالانت

استفاده نادرست از آنتی اسکالانت می تواند عواقب بدی برای دستگاه اسمز معکوس شما داشته باشد. استفاده صحیح از آنتی اسکالانت ها باعث کاهش عمر ممبران و کاهش هزینه های تعویض ممبران و شستشوی ممبران می شود.

اگر در سیستم نمک زدایی خود از آنتی اسکالانت استفاده نکنید عمر ممبران دستگاه اسمز معکوس را تا حد زیادی کاهش داده و هزینه های اضافی را متوجه سیستم خود خواهید کرد و نه تنها آلاینده ها را کاهش می دهید بلکه میزان آلاینده ها را نیز افزایش می دهید.

عدم رسوب گذاری

برای جلوگیری از رسوب غشاء هاب RO می توان از روش های زیر استفاده کرد

    استفاده از سخت کننده های رزینی

    از آنتی اسکالانت استفاده کنید

    اسیدی شدن آب ورودی به RO

سختی گیر رزینی

با استفاده از سختی گیرهای رزینی و حذف سختی که عامل اصلی ایجاد رسوب می باشد می توان از رسوب بر روی غشاهای RO جلوگیری کرد. سخت‌کننده‌های رزینی استفاده از سخت‌کننده‌های رزینی کاتیونی می‌تواند سختی آب را که عامل اصلی ایجاد رسوب است، با تبادل یونی حذف کند.

اسیدی شدن آب ورودی

با اسیدی کردن آب ورودی به RO، یون های کلسیم را می توان از دایره بارش حذف کرد، اما هنوز یون های دیگری وجود دارند که می توانند رسوب کنند.  جهت استعلام قیمت، مشاوره و خرید تجهیزات و مواد شیمیایی زاداب با کارشناسان ما تماس حاصل فرمایید.

آنتی اسکالانت آویستا مدل Vitec5000

آنتی اسکالانت Vitec5000 ساخت Avista انگلستان; این در واقع یک ضد اسکالانت و پخش کننده مایع است. این ماده برای جلوگیری از رسوب رسوبات و پراکندگی ذرات کلوئیدی در غشاهای استات سلولز و سیستم های جداسازی غشایی پلی آمید طراحی شده است. آنتی اسکالانت Vitec5000 در برابر رسوبات مختلف مانند کربنات کلسیم (CaCO3)، سولفات کلسیم (CaSO4)، سولفات باریم (BaSO4)، سولفات استرانسیم (SrSO4)، فلوراید کلسیم (CaF2) و سیلیس (SiO2) بسیار موثر است. فرمولاسیون آنتی اسکالانت Vitec5000 با منعقد کننده های آلی سازگار است و توسط NSF برای تصفیه آب آشامیدنی تایید شده است.

مزایای ضد اسکالانت Vitec5000

از مزایای آنتی اسکالانت Vitec5000 می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• توانایی بالا در جلوگیری از تشکیل رسوبات مختلف
• سازگار با منعقد کننده های پلی الکترولیت
• قابلیت جلوگیری از رسوبات معدنی و گرفتگی
• بسیار موثر و کارآمد حتی در غلظت های پایین و برای طیف وسیعی از آب تغذیه با pH های مختلف
• سازگار با انواع و برندهای مختلف ممبران
• دارای تاییدیه های بین المللی آب آشامیدنی

آنتی اسکالانت Vitec5000 در تصفیه انواع آب از جمله موارد زیر کاربرد دارد:

• آب چاه
• آب دریایی
• آب شهری
• آب های سطحی و آب های شور
• پساب تصفیه

نکات مهم در استفاده از آنتی اسکالانت Vitec5000

در استفاده از آنتی اسکالانت Vitec5000 باید به نکات عملکردی مختلفی توجه کرد که به همین منظور توضیحات زیر در این خصوص ارائه شده است.

محل تزریق ضد جرم گیری Vitec5000

آنتی اسکالانت Vitec5000 زمانی بهترین عملکرد را دارد که در بالادست سیستم غشایی و در صورت امکان از طریق فیلترهای کارتریج تزریق شود.

دوز تزریق آنتی اسکالانت Vitec5000

آنتی اسکالانت Vitec5000 معمولاً با دوز 2 تا 5 میلی گرم در لیتر تزریق می شود. برای تعیین دوز بهینه و اختصاصی هر پروژه می توانید از نرم افزار Avista Advisor طراحی شده توسط Avista استفاده کنید. البته باید توجه داشت که مانند تزریق هر ماده شیمیایی دیگری، تزریق بیش از حد آنتی اسکالانت می تواند باعث گرفتگی غشاهای اسمز معکوس شود.

رقیق کننده ضد جرم گیری Vitec5000

اگر آنتی اسکالانت Vitec5000 نیاز به رقیق شدن دارد، باید از آب غیر معدنی یا آب تصفیه شده اسمز معکوس استفاده شود. اگر هیچ کدام در دسترس نیست، بهتر است از آب نرم شده استفاده کنید. آنتی اسکالانت Vitec5000 نباید بیش از 10 درصد وزنی رقیق شود.

آنتی اسکالانت و آنچه باید در مورد آن بدانید

اگر در مورد آنتی اسکالانت چیست و چه کاری انجام می دهد سوالی دارید، در ادامه با ما همراه باشید. آنتی اسکالانت یک ماده شیمیایی ضد رسوب است که برای تمیز کردن سیستم های تصفیه آب، جلوگیری از جرم گیری غشاء اسمز معکوس (RO) و جلوگیری از تشکیل رسوب در فیلترهای غشایی صنعتی به صنعت تزریق می شود.

این عملکرد به دلیل وجود نمک، کلسیم، منیزیم و سایر مواد معدنی در آب خام است، زیرا این املاح در حین عبور از غشای غشایی باعث ایجاد رسوب و در نهایت مسدود شدن منافذ آن می شود که باعث کاهش راندمان آب می شود. خروجی سیستم تصفیه آب RO همراه خواهد بود.

برای جلوگیری از این رسوبات در دستگاه تصفیه آب صنعتی باید از یک آنتی اسکالانت استاندارد و مناسب با آب ورودی به سیستم استفاده شود. از جمله موادی که باعث ایجاد رسوب بر روی سطح فیلترهای غشایی پلی آمید می شوند می توان به موارد زیر اشاره کرد:

    کربنات کلسیم CaCo3

    سولفات کلسیم CaSo4

    سولفات باریم BaSo4

    سولفات استرونیم SrSo4

    رسوبات سیلیسی SiO2

    کلسیم فلوراید CaF

لزوم استفاده از آنتی اسکالانت

همانطور که قبلا ذکر شد، در صورت ته نشین شدن فیلتر ممبران، سیستم اسمز معکوس دچار اختلال شده و کارایی غشاهای سیستم RO را در حذف مواد جامد محلول کاهش می دهد. در چنین مواردی عدم استفاده از آنتی اسکالانت مشکلاتی مانند کاهش راندمان تولید و افزایش خروجی TDS، کاهش دبی خروجی و باز شدن منافذ و پارگی غشاها به دلیل تجمع رسوبات را به همراه خواهد داشت.

بنابراین استفاده صحیح از آنتی اسکالانت با کیفیت و تزریق مداوم آن تا حدودی می تواند از بروز این مشکلات جلوگیری کرده و باعث افزایش طول عمر فیلتر ممبران و کاهش هزینه های تعویض و شستشو شود. همچنین می توان از ضد رسوب برای حذف کریستال ها از شکل معمولی آنها و ایجاد رسوبی صاف و غیر چسبنده استفاده کرد.

علاوه بر این، ضد رسوب ها بر اساس پایه تشکیل دهنده خود، وظیفه کنترل تشکیل رسوب کربنات کلسیم در شرایط مثبت LSI و S&DSI و کنترل تشکیل رسوبات دیگر مانند سولفات ها، فلوراید، سیلیس و غیره را دارند.

انواع ضد رسوب

ضد رسوب مبتنی بر فسفات:

بیشتر آنتی اسکالانت ها دارای ساختار مولکولی با گروه های عاملی هستند که شامل کربوکسیلیک اسید (-COOH) یا فسفات می باشد. مولکول های پلی اکریلیک با وزن مولکولی کم (جرم مولکولی 5000 تا 100000) حاوی گروه های مختلفی از عوامل کربوکسیلیک اسید هستند و معمولاً در بسیاری از ضد رسوب ها استفاده می شوند.

این نوع ضد رسوب یکی از بهترین ها برای جلوگیری از تشکیل سولفات و کربنات است، اما خواص پخش کنندگی آن محدود است. هگزافسفات سدیم (SHMP) یکی از موادی است که به عنوان ضد رسوب انتخاب می شود، زیرا علاوه بر نقش بازدارندگی خوب، ارزان تر نیز می باشد.

از معایب این ماده می توان به ناپایداری و انحلال سخت آن در آب اشاره کرد. در واقع، اگر SHMP هر سه روز یکبار هم زده نشود، هگزامتافسفات به فسفات هیدرولیز می‌شود که در pH خنثی با کلسیم ترکیب می‌شود و فسفات را تشکیل می‌دهد. همانطور که در بالا ذکر شد، نمک می تواند غشاهای سیستم را مسدود کند. استفاده از هگزامتافسفات به عنوان یک ضد رسوب برای سیستم های اسمز معکوس به دلیل وابستگی زیاد آن به استفاده صحیح رایج نشده است.

ضد رسوب مبتنی بر پلیمر:

این نوع آنتی اسکالانت ها وزن مولکولی بالایی دارند و قابلیت رسوب زدایی انواع رسوبات از جمله رسوبات کربناته و سولفاتی را دارند. ضد رسوب مبتنی بر پلیمر برای جلوگیری از رسوب در آب دریا، آب شور و آب سخت استفاده می شود. از ویژگی های این نوع ضد رسوب می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• غلظت بالایی دارد.
• اجازه رسوب کربنات یا فسفات را نمی دهد.
• برای طیف گسترده ای از آب ها از جمله آب دریا، آب چاه، آب چاه شیرین و آب سخت زیر 1000 ppm استفاده می شود.
• به دلیل داشتن کیلیت بالا عملکرد بهتری از خود نشان می دهد.
• نرخ خوردگی بسیار کمتری دارد.
• غیر سمی است و مشکلات تنفسی و پوستی ایجاد نمی کند.
• رفتار پراکندگی خوبی در برابر رسوبات کربناته و سولفات دارد.
• نیاز به شستشوی ممبران را برای مدت طولانی تری فراهم می کند.
• خطر جلبک ها و آلاینده های بیولوژیکی را کاهش می دهد.

میزان تزریق آنتی اسکالانت

مقدار تزریق ضد رسوب به پارامترهایی مانند آنالیز آب، سرعت جریان، دما، pH، نرخ بازیابی سیستم، منبع آب، نوع غشاء و آرایش غشا بستگی دارد. به طور معمول، نرخ تزریق ضد رسوب در محدوده 3-6 ppm است.

https://www.sciencedirect.com/topics/engineering/antiscalant

https://www.youtube.com/watch?v=97DpqGX40kw