فئات المنتجات

المنتجات المميزة

فلتر أكياس نفاث نبضي / بيت أكياس

معدات معالجة مياه الصرف الصحي المتكاملة

أنظمة معالجة المياه المعبأة في حاويات

جهاز التناضح العكسي من النوع الصندوقي

محطة معالجة المياه بنظام التناضح العكسي

0102030405

نظام ترشيح المياه الفائق

نظام الترشيح الفائق للمياه هو طريقة ترشيح غشائية، تُعرف أيضًا بالترشيح المتقاطع. يستطيع هذا النظام فصل الجزيئات التي يتراوح حجمها بين 10 و100 أنغستروم عن الوسط المحيط الذي يحتوي على جزيئات أخرى. عادةً ما تُشير الجزيئات في هذا النطاق الحجمي إلى المواد المذابة في السائل. يعتمد النظام على بنية مسامية دقيقة غير متماثلة وغشاء شبه منفذ، مستخدمًا فرق الضغط بين جانبي الغشاء كقوة دافعة، وذلك في وضع التدفق المتقاطع للترشيح، مما يسمح بمرور المذيبات والمواد الجزيئية الصغيرة، بينما يسمح بمرور المواد الجزيئية الكبيرة والجزيئات الأخرى.

اتصل بنا

تفاصيل المنتج

وصف المنتج

خصائص تكنولوجيا نظام الترشيح الفائق

تقنية الترشيح الفائق هي طريقة ترشيح غشائية، تُعرف أيضًا بالترشيح المتقاطع. تفصل هذه التقنية الجسيمات التي يتراوح حجمها بين 10 و100 أنغستروم عن الوسط المحيط بها، وعادةً ما تُشير هذه الجسيمات إلى المواد المذابة في السائل. ويعتمد مبدأها الأساسي على استخدام غشاء شبه منفذ ذي بنية مسامية دقيقة غير متماثلة عند درجة حرارة الغرفة وتحت ضغط وتدفق معينين. ويعتمد الترشيح المتقاطع على فرق الضغط بين جانبي الغشاء، مما يسمح بمرور المذيبات والمواد الجزيئية الصغيرة، بينما يحجز الغشاء المواد الجزيئية الكبيرة والجسيمات الأخرى مثل البروتينات والبوليمرات الذائبة في الماء والبكتيريا. وبذلك، تُحقق هذه التقنية فصلًا وتصنيفًا وتنقيةً وتركيزًا للمواد.

1. تتم عملية الترشيح الفائق في درجة حرارة الغرفة، وتكون الظروف معتدلة ولا يوجد ضرر للمكونات، لذا فهي مناسبة بشكل خاص لفصل وتصنيف وتركيز وإثراء المواد الحساسة للحرارة، مثل الأدوية والإنزيمات وعصائر الفاكهة وما إلى ذلك.

2. عملية الترشيح الفائق لا تتغير، ولا تتطلب تسخينًا، واستهلاكها للطاقة منخفض، ولا تحتاج إلى إضافة مواد كيميائية، ولا تسبب تلوثًا، وهي نوع من تقنيات الفصل الموفرة للطاقة والصديقة للبيئة.

3. تتميز تقنية الترشيح الفائق بكفاءة فصل عالية، وهي فعالة للغاية في استعادة المكونات النزرة في المحلول المخفف وتركيز المحلول ذي التركيز المنخفض.

4. تعتمد عملية الترشيح الفائق فقط على الضغط كقوة دافعة لفصل الأغشية، لذا فإن جهاز الفصل بسيط: عملية قصيرة، سهلة التشغيل، سهلة التحكم والصيانة.

5. تُعاني طريقة الترشيح الفائق من بعض القيود، إذ لا يُمكن الحصول على مسحوق جاف مُحضّر مباشرةً. بالنسبة لمحاليل البروتين، لا يُمكن الحصول عمومًا إلا على تركيز يتراوح بين 10 و50%. يُجرى الترشيح الفائق في وعاء مُغلق، باستخدام الهواء المضغوط كمصدر للطاقة، حيث يدفع مكبسًا داخل الوعاء للأمام مُولّدًا ضغطًا داخليًا على سائل العينة. يحتوي قاع الوعاء على صفيحة غشائية صلبة. تُطرد الجزيئات الصغيرة، التي يقل قطر فتحاتها عن قطر فتحة الصفيحة الغشائية، من الصفيحة بفعل الضغط، بينما تُحجز الجزيئات الكبيرة على الصفيحة الغشائية.

في بداية عملية الترشيح الفائق، تكون سرعة الترشيح عالية نسبيًا نظرًا لتوزيع جزيئات المذاب بشكل متجانس في المحلول. مع ذلك، ومع استمرار تدفق الجزيئات الصغيرة، تتراكم الجزيئات الكبيرة على سطح الغشاء بتركيز متزايد، مُشكلةً تدرجًا في التركيز من الأسفل إلى الأعلى، مما يؤدي إلى تباطؤ سرعة الترشيح الفائق تدريجيًا. تُعرف هذه الظاهرة بظاهرة استقطاب التركيز.

مكونات نظام الترشيح الفائق

تُعدّ وحدة الترشيح الفائق تقنية شائعة الاستخدام لفصل الأغشية، وتُستخدم على نطاق واسع في معالجة المياه، ومعالجة مياه الصرف الصحي، وصناعة الأغذية والمشروبات، والطب الحيوي، وغيرها من المجالات. ويؤثر تصميم الهيكل بشكل كبير على أداء الفصل وعمر الوحدة.

يتكون هيكل وحدة الترشيح الفائق عمومًا من غلاف غشائي، وطبقة داعمة، وطبقة فصل غشائية، وغلاف خارجي. يُعد الغلاف الغشائي الجزء الأساسي من وحدة الترشيح الفائق، ويتكون عادةً من طبقة واحدة أو أكثر من أغشية البوليمر. تتميز هذه الأغشية ببنية دقيقة المسام تعمل على ترشيح المواد المذابة، والمواد الغروية، والمواد الصلبة العالقة، مع الاحتفاظ بالمواد ذات الوزن الجزيئي المنخفض في المذيب والمذاب. تقع الطبقة الداعمة أسفل طبقة الفصل الغشائية، وتتمثل وظيفتها الرئيسية في دعم الغشاء لتعزيز استقراره وقوته الميكانيكية.

تُعدّ طبقة الفصل الغشائية الجزء الأساسي في وحدة الترشيح الفائق، إذ يُحدّد تركيبها ومادتها بشكل مباشر كفاءة الفصل ومعدل التدفق. تشمل المواد الشائعة المستخدمة في أغشية الترشيح الفائق البولي بروبيلين، والبوليستر، والبولي إيثر سلفون، وغيرها، والتي تتميز بمقاومة كيميائية وحرارية عالية. يمكن أن تتخذ طبقة الفصل الغشائية أشكالًا مختلفة، منها الألياف المجوفة، والأغشية الحلزونية، والصفائح المسطحة، وتُناسب كلٌّ منها تطبيقاتٍ مُختلفة. تتميز طبقة الفصل الغشائية الليفية المجوفة بمساحة سطحية كبيرة، ما يجعلها مناسبة لمعالجة كميات كبيرة من المحاليل، بينما تُناسب طبقة الفصل الغشائية الحلزونية أو الصفائح المسطحة المساحات المحدودة.

يُصنع غلاف وحدة الترشيح الفائق عادةً من الفولاذ المقاوم للصدأ أو البلاستيك الهندسي، وهما مادتان تتميزان بمقاومة عالية للتآكل والضغط. ويجب تصميم الغلاف بحيث يُراعي سهولة تركيب الوحدات وإزالتها، بالإضافة إلى صيانة الأغشية واستبدالها. كما يجب أن يتمتع الغلاف بأداء إحكام ممتاز لمنع التسرب والتلوث.

ينبغي مراعاة توزيع السوائل وجمعها عند تصميم هيكل وحدة الترشيح الفائق. عادةً ما تعتمد هذه الوحدة هيكلاً متعدد القنوات لتحقيق توزيع وجمع متجانسين للسوائل. تحتوي كل قناة عادةً على منفذ تغذية، ومنفذ إنتاج، ومنفذ لتصريف السوائل، وذلك لتسهيل إدخال السوائل وإخراجها.

باختصار، يُعدّ تصميم هيكل وحدة الترشيح الفائق عاملاً هاماً يؤثر على أداء الفصل وعمر الخدمة. فالتصميم الهيكلي المُحكم يُحسّن استقرار الوحدة وكفاءة الفصل، بما يُلبي احتياجات مختلف المجالات.

1. غشاء الترشيح الفائق

يُعد غشاء الترشيح الفائق جزءًا أساسيًا من بنية الترشيح الفائق، وتتمثل وظيفته الرئيسية في فصل المواد وترشيحها من الماء. ويمكن تقسيم أغشية الترشيح الفائق إلى أغشية الألياف المجوفة، والأغشية المسطحة، والأغشية شبه النفاذة، وغيرها. ويُعد غشاء الألياف المجوفة الأكثر استخدامًا، ويمكن تصنيعه من مواد مثل البولي بروبيلين، والبوليستر، والبولي سلفون، وغيرها.

2. طبقة الدعم

تُعدّ طبقة الدعم الطبقة السفلية لغشاء الترشيح الفائق، وتُستخدم بشكل أساسي لتوفير الدعم وتثبيت بنية الغشاء. ويمكن تصنيع طبقة الدعم من مواد متنوعة، مثل الفولاذ المقاوم للصدأ والبلاستيك والسيراميك، وغيرها.

3. أنابيب مدخل ومخرج المياه

تُعدّ أنابيب دخول وخروج المياه قنواتٍ مهمة لإدخال المياه وإخراجها من المبنى، وعادةً ما تُصنع من البولي فينيل كلوريد (PVC) والفولاذ المقاوم للصدأ ومواد أخرى. ولضمان انسيابية تدفق المياه، يُعدّ تصميم هذه الأنابيب بالغ الأهمية.

4. أنظمة التحكم

يمكن لنظام التحكم في هيكل الترشيح الفائق لمعالجة مياه الصرف الصحي أن يعتمد على التحكم الآلي لضمان التشغيل السليم واستقرار الهيكل. ويشمل نظام التحكم نظام مراقبة الجودة، ونظام التحكم في التدفق، ونظام التنظيف الذاتي، ونظام الإنذار.

هذه هي المكونات الرئيسية لهيكل الترشيح الفائق لمعالجة مياه الصرف الصحي، ويُعد غشاء الترشيح الفائق أهمها. لذا، يجب اختيار تركيبات مختلفة لهيكل الترشيح الفائق وفقًا لجودة وكمية المياه المختلفة لتحقيق أفضل نتائج المعالجة.

مبدأ الترشيح الفائق

باعتبارها تقنية فصل حديثة وفعّالة، انتشر استخدام تقنية معالجة المياه بالأغشية على نطاق واسع في مجالات معالجة المياه، وحماية البيئة، والطب، والغذاء، والصناعات الكيميائية، وغيرها، وذلك بفضل بساطة إجراءاتها، وسهولة تشغيلها، وصغر حجم معداتها، وكفاءتها العالية في الفصل، وتكلفتها الاقتصادية المرتفعة. وتلعب هذه التقنية دورًا بالغ الأهمية في حل مشكلة نقص المياه. وتبرز أهمية الأغشية في إعادة تدوير المياه ومياه الصرف الصحي، لا سيما في المناطق التي تعاني من شحّ المياه، مما جعلها تحظى باهتمام واسع.

تُعدّ الترشيح الدقيق، والترشيح الفائق، والترشيح النانوي، والتناضح العكسي، جميعها تقنيات لمعالجة الأغشية تعتمد على قوة خارجية. وفي الوقت الراهن، من بين تقنيات فصل الأغشية الرئيسية، يُعدّ الترشيح الفائق والتناضح العكسي الأكثر استخدامًا.

عملية الترشيح الفائق هي عملية فصل محاليل تعتمد على فرق الضغط بين جانبي الغشاء، وتستند إلى الفرز الميكانيكي. يتراوح حجم مسام غشاء الترشيح الفائق بين 0.005 و1.0 ميكرومتر. يمكن للمواد الأصغر من حجم مسام الغشاء، بالإضافة إلى المواد المذابة في الماء، أن تمر عبر الغشاء كسائل نفاذ، بينما تُحجز المواد التي لا تستطيع المرور وتُركز في السائل الخارج. ونتيجة لذلك، يحتوي الماء الناتج (المحلول) على الماء والأيونات والمواد الجزيئية الصغيرة، بينما تتم إزالة المواد الغروية والجسيمات والبكتيريا والفيروسات والبروتوزوا بواسطة الغشاء. تُعد عملية الفصل الغشائي عملية ترشيح ديناميكية، حيث يحجز الغشاء المذاب الجزيئي الكبير ويتدفق خارجه مع المحلول المركز. يتميز الغشاء بمقاومته للانسداد، مما يسمح باستخدامه بشكل متواصل لفترات طويلة. يمكن تشغيل عملية الترشيح الفائق في درجة حرارة الغرفة وتحت ضغط منخفض، دون حدوث أي تغيير في الحالة، مما يوفر كفاءة عالية واستهلاكًا للطاقة.

يُضخ الماء المراد ترشيحه تحت ضغط مضخة التغذية الخاصة بالترشيح الفائق، ثم يُنقل إلى وحدة الغشاء. وبسبب فرق الضغط بين داخل الغشاء وخارجه، يتغلغل الماء عبر غشاء الترشيح، بينما تُحجز الشوائب الموجودة فيه ولا تستطيع اختراقه. إذا تراكمت كمية كبيرة من الشوائب المفصولة على الغشاء، تتجمع الأملاح غير الذائبة على سطحه مُشكلةً طبقةً مُغطيةً، ثم تتشكل عليها رواسب كلسية. ولتجنب ذلك، يُسمح عادةً بتدفق الشوائب مع جزء من الماء كمُركّز أثناء عملية الفصل. وبحسب نوع الغشاء والتطبيق، قد تُجرى هذه العملية بشكل مستمر أو أثناء الارتجاع. وبالمقارنة مع طرق التنقية التقليدية كالتلبيد والترسيب والترشيح الرملي، يتميز الترشيح الفائق بجودة مياه مستقرة، وسهولة إدارة المعدات، وعدم إنتاجه لمخلفات الترشيح أو الحمأة المتلبدة أو أي نفايات أخرى.

غشاء الترشيح الفائق ومجموعة الترشيح الفائق

عند استخدام الترشيح الفائق في معالجة المياه، يُعدّ الاستقرار الكيميائي وقابلية امتصاص الماء من أهمّ خصائص المادة. يُحدّد الاستقرار الكيميائي عمر المواد في ظلّ تأثير الأحماض والقلويات والمؤكسدات والكائنات الدقيقة، ويرتبط ارتباطًا مباشرًا بطريقة التنظيف المُستخدمة. أما قابلية امتصاص الماء، فتُحدّد درجة امتصاص أغشية الترشيح الفائق للملوثات العضوية في الماء، وتؤثر على تدفق الماء عبر الغشاء. تتوفر أنواع ومواصفات مختلفة من أغشية الترشيح الفائق، يُمكن اختيارها وفقًا للاحتياجات الفعلية.

1. المواد الكيميائية اللازمة لتحضير غشاء الترشيح الفائق

تتعدد المواد المستخدمة في صناعة أغشية الترشيح الفائق، إلا أن المواد المستخدمة في صناعة أغشية الترشيح الفائق ذات الألياف المجوفة هي في الغالب مواد بوليمرية ذات أداء ممتاز في تشكيل الألياف. وتشمل متطلبات مواد الأغشية: جودة تشكيل الغشاء، والثبات الحراري والكيميائي، ومقاومة الأحماض والقلويات، ومقاومة التآكل الميكروبي والأكسدة، بالإضافة إلى خاصية محبة الماء العالية لتحقيق تدفق مائي عالٍ وقدرة فائقة على مقاومة التلوث. أما المواد الشائعة الاستخدام حاليًا في أغشية الترشيح الفائق ذات الألياف المجوفة فهي: فلوريد البولي فينيليدين (PVDF)، وبولي إيثر سلفون (PFS)، وبولي سلفون (PS)، وبولي فينيل كلوريد (PVC)، والبولي إيثيلين (PF)، وبولي أكريلونيتريل (PAN)، والبولي بروبيلين (PP)، وغيرها. ويُعد فلوريد البولي فينيليدين وبولي إيثر سلفون من أكثر مواد أغشية الترشيح الفائق استخدامًا.

2. بنية مجموعة غشاء الترشيح الفائق

يمكن تقسيم أغشية الترشيح الفائق بشكل عام إلى أنواع الألواح والإطارات (النوع اللوحي)، والنوع الملفوف، والنوع الأنبوبي، ونوع الألياف المجوفة، وغيرها من الهياكل.

يُعد غشاء الترشيح الفائق ذو الألواح أكثر هياكل الأغشية أصالة، ويستخدم بشكل أساسي لفصل المواد الجسيمية الكبيرة، ولكن نظرًا لحجمه الكبير واستهلاكه العالي للطاقة، فقد تم التخلص منه تدريجيًا من السوق.

تُعرف وحدة الغشاء الملفوف أيضًا باسم وحدة الغشاء الملفوف الحلزوني. ونظرًا لسهولة تصنيع الغشاء المستخدم على نطاق واسع، وسهولة تصنيع المكونات المُجهزة أيضًا، فقد شاع استخدامها، لتشمل أربع عمليات فصل غشائي هي التناضح العكسي، والترشيح النانوي، والترشيح الفائق، والترشيح الدقيق، ولها أعلى معدل استخدام في مجال التناضح العكسي والترشيح النانوي.

يمكن لغشاء الترشيح الفائق الأنبوبي أن يتحمل المواد الصلبة العالقة والألياف والبروتين وغيرها من المواد في نطاق واسع، كما أنه لا يتطلب معالجة مسبقة كبيرة للمادة السائلة، ويمكن إجراء تركيز عالٍ من المادة السائلة، ولكن تكلفة الاستثمار في المعدات مرتفعة، وتغطي مساحة كبيرة.

من بين أشكال هياكل وحدات الأغشية المتعددة، يُستخدم غشاء الترشيح الفائق ذو الألياف المجوفة بشكل رئيسي في الوقت الحالي. ينبغي مراعاة بنية الوحدة لتحسين كثافة تعبئة الغشاء قدر الإمكان، وزيادة إنتاجية الماء لكل وحدة حجم، وتقليل تأثير استقطاب التركيز، وتسهيل التنظيف، وخفض تكلفة التصنيع.

أصبحت أغشية الترشيح الفائق ذات الألياف المجوفة حاليًا الشكل الرئيسي للترشيح الفائق نظرًا لمزاياها الفريدة. وبحسب موقع الطبقة الكثيفة، تُقسم هذه الأغشية إلى نوعين: أغشية ذات ضغط داخلي وأغشية ذات ضغط خارجي. في النوع ذي الضغط الخارجي، يخترق المحلول المركز عبر الألياف المجوفة على طول المحور القطري من الخارج إلى الداخل، ليصبح سائلًا نفاذًا، بينما تترسب المواد المحتجزة داخل الألياف المجوفة. تقع قناة دخول الغشاء بين خيوطه، مما يوفر مساحة حركة حرة لهذه الخيوط، ويجعله أكثر ملاءمةً لحالات المياه الخام ذات الجودة الرديئة ومحتوى المواد العالقة العالي. أما في النوع ذي الضغط الداخلي، فيدخل المحلول المركز إلى داخل الألياف المجوفة، ويتحرك بفعل فرق الضغط، ليخترقها من الداخل إلى الخارج على طول المحور القطري، ليصبح سائلًا نفاذًا، بينما يبقى السائل المركز داخل الألياف المجوفة ويتدفق للخارج من الطرف الآخر. ممر مدخل الغشاء هو التجويف الداخلي للألياف المجوفة، ومن أجل منع الانسداد، هناك متطلبات صارمة بشأن حجم الجسيمات ومحتوى مياه المدخل، لذا فهو مناسب لظروف العمل ذات جودة المياه الخام الجيدة.

3. أداء اعتراض مجموعة أغشية الترشيح الفائق

(1) احتجاز الجسيمات. يمكن عادةً خفض عكارة الراشح إلى أقل من 0.1 وحدة عكارة نفيلومترية (NTU) باستخدام الترشيح الفائق. في حالة عدم استقرار عكارة المياه الخام، يُعدّ استخدام الترشيح الفائق أنسب. وبالمقارنة مع عمليات التنقية التقليدية، يمكن أتمتة الترشيح الفائق بسهولة بالغة.

(2) احتجاز المواد العضوية. تشمل المواد العضوية الجسيمات والغرويات والمواد العضوية الذائبة في الماء. ونظرًا لاختلاف قدرة الترشيح الفائق على احتجاز أنواع مختلفة من المواد العضوية، فإن كفاءة التنقية تعتمد على تركيب المواد العضوية في الماء. وبالمقارنة مع الطريقة التقليدية، لا تتطلب طريقة الترشيح الفائق مراعاة الترسيب، ولا تحتاج إلى الاهتمام بقابلية المكثف للترشيح، لأن كفاءة التنقية في الترشيح الفائق لا علاقة لها بشكل المكثف وكثافته. وبحسب درجة التلبد وجودة المياه الخام، تتراوح نسبة احتجاز المواد العضوية بواسطة الترشيح الفائق بين 40% و60%.

تشغيل وصيانة نظام الترشيح الفائق

يعمل نظام الترشيح الفائق بنمطين: الترشيح الكامل والترشيح المتقاطع. في الترشيح الكامل، يمر كامل الماء الداخل عبر سطح الغشاء ليتحول إلى ماء نقي. أما في الترشيح المتقاطع، فيمر جزء من الماء عبر سطح الغشاء ليصبح ماءً نقيًا، بينما يُصرّف الجزء الآخر مع الشوائب ليصبح ماءً مركزًا. يتميز الترشيح المتقاطع بانخفاض استهلاك الطاقة وضغط التشغيل، مما يقلل تكاليف التشغيل. كما أنه قادر على معالجة السوائل ذات المحتوى العالي من المواد الصلبة العالقة. عندما يكون تدفق المرشح منخفضًا، وكذلك حمل الترشيح على غشاء الترشيح الفائق، يسهل إزالة الملوثات المتكونة على سطح الغشاء، مما يحافظ على استقرار تدفق المرشح على المدى الطويل. أما عندما يكون تدفق المرشح مرتفعًا، يزداد احتمال انسداد غشاء الترشيح الفائق بشكل لا يمكن إصلاحه، وينخفض معدل استعادة سائل التنظيف، مما يؤثر سلبًا على استقرار تدفق المرشح على المدى الطويل.

طريقة الترشيح:

1. وضع تصفية التدفق الكامل

بشكل عام، عندما يكون محتوى المواد الصلبة العالقة والغرويات في المياه الخام منخفضًا (مثل SS

2. وضع الترشيح المتقاطع

يتطلب المحتوى العالي من المواد الصلبة العالقة في المياه الخام وفي معظم التطبيقات غير المائية خفض معدل الاستخلاص للحفاظ على معدل تدفق عالٍ داخل أنبوب الغشاء، مما ينتج عنه كمية كبيرة من مياه الصرف. ولتجنب الهدر، يُعاد ضغط المياه المركزة الخارجة إلى أنبوب الغشاء. وبهذه الطريقة، على الرغم من انخفاض معدل استخلاص أنبوب الغشاء، إلا أن معدل الاستخلاص للنظام ككل يظل مرتفعًا. في هذا الوضع، تدور المياه الداخلة باستمرار على سطح الغشاء، ويمنع دوران المياه عالي السرعة تراكم الجزيئات على سطح الغشاء ويزيد من تدفق الرشاحة. ولأن كمية أقل من المياه الداخلة تتحول إلى مياه منتجة، فإن استهلاك الطاقة في وضع الترشيح بالتدفق المتقاطع يكون أكبر من استهلاك الطاقة في وضع الترشيح بالتدفق الكامل لتحقيق نفس الإنتاجية.

تشغيل غشاء الترشيح الفائق

يجب فحص غشاء الترشيح الفائق وتشغيله قبل بدء العملية وفقًا للخطوات التالية:

(1) فحص جودة المياه الداخلة. يكمن جوهر الأمر في فحص عكارة المياه الداخلة. عندما تكون العكارة ضمن النطاق المحدد للنظام، يمكن تشغيل جهاز الترشيح الفائق، ثم يتم فحص محتوى الكلور المتبقي ودرجة الحموضة في الماء.

(2) فحص النظام. وفقًا لخطة العمل، تحقق من صحة المعدات والوصلات، وتأكد من فتح الصمام بشكل صحيح. يجب إيلاء اهتمام خاص للنظام الذي يعمل يدويًا. لا ينبغي فتح صمام المدخل بالكامل عند بدء تشغيل الجهاز، ويجب فتح صمام الماء المركز وصمام إنتاج الماء بالكامل لتجنب الضغط الزائد عند بدء تشغيل الجهاز، والذي قد يؤثر على غشاء الترشيح الفائق ويتسبب في تلف المعدات.

(3) فحص الأجهزة. تحقق مما إذا كانت جميع الأجهزة تعمل بشكل طبيعي، وخاصة ما إذا كان مقياس الضغط سليمًا.

(4) البدء. عند القيام بأعمال التحضير قبل بدء التشغيل، يمكن اختبار بدء تشغيل النظام، أي تشغيل مصدر الطاقة، وتشغيل المضخة، ثم إيقافها فورًا، والتحقق من صحة توجيه دافعة المضخة، وعدم وجود أي ضوضاء غير طبيعية أثناء تشغيلها. عند التأكد من سلامة المضخة، يمكن بدء تشغيلها رسميًا. بعد بدء التشغيل، يجب فحص الوصلات والأنابيب للتأكد من عدم وجود تسريب. في الدورة الأولى من تشغيل برنامج التحكم الآلي، يجب فحص فتح وإغلاق الصمامات، والتأكد من أن عمل مختلف الأجهزة طبيعي.

٨- التشغيل. أثناء تشغيل الجهاز، يجب فحصه بانتظام للتأكد من سلامة جميع الأجهزة، وعدم وجود ضوضاء غير طبيعية في المضخة، ومطابقة جودة المياه للمواصفات المطلوبة. مع إيلاء اهتمام خاص لمقياس الضغط وتدفق المياه، وفي حال وجود أي خلل، يجب إيقاف الجهاز فورًا لإجراء الفحص. عادةً ما يُراعى نظام الحماية الذاتية عند تصميم نظام التحكم الآلي. في حال وجود أي خلل، سيتوقف النظام تلقائيًا عن العمل ويُصدر إنذارًا. أثناء تشغيل الجهاز، يجب مراقبته وتسجيل بياناته وفقًا لمتطلبات التصميم. كما يجب تنظيفه وتعقيمه وتطهيره بانتظام وفقًا لمتطلبات التصميم. يجب تهوية الجهاز بانتظام أو فحص حالة صمام العادم التلقائي.

⑹ إيقاف التشغيل.

① أولاً، قم بتقليل ضغط النظام وفرق الضغط عبر الغشاء، ثم قم بإيقاف التشغيل.

② عندما لا تتجاوز مدة الإيقاف 7 أيام، يمكن إجراء التشغيل الوقائي للمعدات لمدة 20 إلى 60 دقيقة كل يوم (يخضع الوقت لدورة ترشيح وشطف وغسيل عكسي وشطف)، بحيث يمكن استبدال المياه العذبة بالمياه المخزنة في المعدات.

③ عندما يكون الجهاز خارج الاستخدام لفترة طويلة، يجب تنظيفه وتطهيره جيدًا أولاً، ثم يتم حقن عامل حماية الغشاء وعامل مضاد للبكتيريا في الجهاز، ويتم إغلاق جميع واجهات الجهاز للحفاظ على رطوبة الغشاء ومنع نمو البكتيريا والطحالب في الجهاز.

تلوث غشاء الترشيح الفائق

يشير تلوث الأغشية إلى عملية امتزاز الجسيمات أو الغرويات أو جزيئات المذاب الكبيرة الموجودة في المحلول على سطح الغشاء وترسبها عبر الامتزاز الفيزيائي أو التفاعل الكيميائي أو الاصطدام الميكانيكي، مما يؤدي إلى انسداد مسام الغشاء، وتغير واضح في معدل نفاذية الغشاء وخصائص الفصل. يُعد امتزاز الأغشية في عملية الترشيح الفائق العامل الرئيسي في تلوثها، وهو مرتبط بتفاعل الغشاء والمذيب والمذاب. ونظرًا لاختلاف الخصائص الكيميائية وبنية مكونات الغشاء، تختلف آلية الامتزاز أيضًا، ويمكن تقسيمها عمومًا إلى تفاعل كهروستاتيكي وتفاعل كاره للماء، وما إلى ذلك.

تنظيف نظام الترشيح الفائق

في عملية الترشيح الفائق، تتراكم المواد المفصولة والشوائب الأخرى تدريجيًا على سطح الغشاء، مما يؤدي إلى تلوثه وانسداده. لذا، يُعد تنظيف الغشاء عملية أساسية في نظام الترشيح الفائق، كما أن التنظيف الفعال للغشاء وسيلة مهمة لإطالة عمره. تشمل طرق التنظيف الشائعة لأغشية الترشيح الفائق التنظيف الفيزيائي والكيميائي. يتضمن تنظيف نظام الترشيح الفائق الغسل الأمامي والخلفي بالماء، والغسل بالغاز، والتنظيف الكيميائي، وغيرها. من بين هذه الطرق، يُزيل الغسل الأمامي والخلفي بالماء طبقة الكعكة المرشحة من على سطح الغشاء؛ بينما تستخدم طريقة الغسل بالغاز الاضطراب القوي للغاز لإزالة طبقة التلوث من على سطح الغشاء بكفاءة أكبر. أما التنظيف الكيميائي، فيتم عبر تفاعل كيميائي لإزالة الغرويات والمواد العضوية والأملاح غير العضوية والشوائب الأخرى من على سطح غشاء الترشيح الفائق، بالإضافة إلى الماء المتكون داخله.

غسيل عكسي لنظام الترشيح الفائق

مياه الغسيل العكسي للترشيح الفائق هي مياه إنتاج الترشيح الفائق، لأن المواد الصلبة العالقة التي يتم جلبها بواسطة مياه الغسيل العكسي ستتجمع في الهيكل الداعم ثم تطلق باستمرار الجزيئات والبكتيريا و TOC، لذلك فإن المياه الخام غير مناسبة لمياه الغسيل العكسي.

مع الاستخدام طويل الأمد لمكونات غشاء الترشيح الفائق، تتراكم الشوائب الموجودة في الماء على الغشاء، مما يؤثر تدريجيًا على كفاءة فصله. لذا، عند انخفاض إنتاجية الماء من غشاء الترشيح الفائق بأكثر من 20% أو بعد استخدامه لمدة تتراوح بين شهر وأربعة أشهر، من الضروري إجراء تنظيف كيميائي للغشاء لإزالة الملوثات العالقة به فورًا، ومنع تكوّن الترسبات المقاومة، واستعادة كفاءته في أسرع وقت.

ينقسم التنظيف الكيميائي إلى نوعين: التنظيف بمحلول حمضي والتنظيف بمحلول قلوي. عندما تكون عسورة الماء الداخل عالية أو يتجاوز تركيز أيونات المعادن (مثل أيونات الحديد) المعيار التصميمي، مما يُسبب تلوثًا غير عضوي لجانب مدخل الغشاء، فمن الضروري استخدام محلول حمضي لتنظيف جهاز الترشيح الفائق. أما في حالة تلوث غشاء الترشيح الفائق بيولوجيًا، فيُفضل استخدام محلول قلوي لتنظيفه. يجب مراعاة النقاط التالية أثناء التنظيف:

(1) يجب أن تدخل جميع عوامل التنظيف إلى المجموعة من جانب مدخل المياه لنظام الترشيح الفائق لمنع الشوائب التي قد توجد في عامل التنظيف من الجزء الخلفي من طبقة المرشح الكثيفة إلى داخل جدار الغشاء.

(2) يتم غسل نظام الترشيح الفائق بشكل كامل قبل التنظيف الكيميائي.

(3) تستغرق عملية التنظيف الكيميائي الكاملة لنظام الترشيح الفائق من 2 إلى 4 ساعات؛ إذا كان التلوث خطيرًا، فيجب نقعه لأكثر من 12 ساعة.

(4) بعد التنظيف، إذا تجاوز وقت إيقاف تشغيل نظام الترشيح الفائق ثلاثة أيام، فيجب صيانة نظام الترشيح الفائق وفقًا لمتطلبات الإيقاف طويل الأجل.

(5) يجب تحضير محلول التنظيف باستخدام مياه الترشيح الفائق أو مياه ذات جودة أفضل.

(6) يجب أن يزيل عامل التنظيف الملوثات المحتملة قبل دخوله إلى مجموعة الأغشية

يمكن التحكم في درجة حرارة محلول التنظيف عند 10 إلى 40 درجة مئوية، ويمكن أن تؤدي زيادة درجة حرارة محلول التنظيف إلى تحسين كفاءة التنظيف.

(7) عند الضرورة، يمكن استخدام أنواع مختلفة من مواد التنظيف، ولكن يجب ألا تتسبب مواد التنظيف أو مبيدات الفطريات في إتلاف الغشاء ومكوناته. بعد كل عملية تنظيف، يجب التخلص من مادة التنظيف وشطف النظام بماء الترشيح الفائق أو ماء التناضح العكسي قبل استخدام مادة تنظيف أخرى.

يجب ألا يكون التنظيف الكيميائي لأغشية التناضح العكسي متكرراً جداً لمنع حدوث تلف لا يمكن إصلاحه لعناصر الغشاء.

الوصف 2