شرکت نوآوران آب و صنعت بهینه ساز ارائه دهنده ی جدیدترین متد روز دنیا در زمینه های تصفیه آب و فاضلاب، طراحی و ساخت انواع آب شیرین کن در مقیاس مختلف، بهینه سازی و افزایش راندمان واحدهای آبشیرین کن در حال کار، ساخت پکیج آب شیرین کن و تصفیه.

ممبران ها و محلول واسطه در فرایند فوروارد اسمز (FO)
ممبران‌های FO
ممبران‌های RO برای سیستم ‌های FO مورد استفاده قرار نمی گیرد زیرا این ممبران‌ها دارای لایه‌ی محافظ متراکم و ضخیم می‌باشند. این نوع لایه‌ی محافظ به دلیل استفاده از فشار هیدرولیک بالا در سیستم‌های RO ضروری می‌باشد اما این ضخامت برای FO لازم نمی‌باشد زیرا ضخامت زیاد لایه محافظ سبب می‌شود که پارامتر ساختار خیلی زیاد شود.
ممبران‌های FO دارای ویژگی‌های منحصر به فردی هستند که عبور (نفوذ) آب از طریق پلیمر را امکان‌پذیر می‌سازد. این خصوصیات عبارتند از: چگالی (تراکم) بالای لایه‌ی فعال به‌منظور دفع مواد حل شونده، لایه‌ی محافظ نازک با تخلخل کم به منظور کاهش ICP و افزایش فلاکس، خاصیت آب‌دوستی به‌منظور افزایش فلاکس و کاهش فولینگ ممبران و مقاومت مکانیکی کافی برای تحمل فشارهای احتمالی. پمپ ، استیل داپلکس ، استیل سوپر داپلکس
ممبران های ساخته شده برای فرایند FO در دو نوع مختلف می باشند:
• ممبران‌های سلولزی ساخته شده از سلولز استات یا پلی بنزایمیدازول (PBI) و دارای خصوصیت آب دوستی بالا و تمایل به فولینگ کم، مقاومت مکانیکی بالا، مقاومت در برابر کلر و اکسیدان‌ها. این مواد به راحتی مستعد هیدرولیز و حمله بیولوژیکی هستند بنابراین pH باید در محدوده‌ی 4-6 و دما تا 35 درجه سلسیوس باشد.
• ممبران‌های پلی آمید چندلایه، دارای ضخامت 50 میکرون و کاملا متفاوت از ممبران‌های RO. در این ممبران‌ها پایه‌ی پلی سولفان در ممبران‌های RO با مش پلی استر جایگزین شده است.
در شکل 5 ساختار لایه ای ممبران های FO پلی آمیدی نشان داده شده است. همانگونه که در شکل دیده می شود ضخامت این لایه ها نسبت به ضخامت لایه ی ممبران های  ROبسیار کمتر است.

شکل 1: ساختار لایه ای غشا FO

رایج‌ترین ممبران‌های تجاری در دسترس، ممبران‌های سلولزی استات (CTA) و کامپوزیت فیلم نازک پلی‌آمید (TFC) هستند که توسطHTI (Hydration Technology Innovation) و Oasys water ساخته شده‌اند. شکل‌های مختلفی از ممبران‌های FO به‌ صورت قاب و صفحه، حلزونی، فیبر توخالی و لوله‌ای تولید شده‌اند. ممبران‌های حلزونی بسیار شبیه به ممبران‌های تجاری RO هستند. در ساختار ممبران‌های قاب و صفحه، صفحات ممبران توسط فضا دهنده‌ها از هم جدا شده و مساحت سطح کمتری را نسبت به حجم پکیج ایجاد می‌کنند. ممبران‌های لوله‌ای و الیاف تو خالی FO معمولا به‌صورت دسته‌ای در یک پوشش قرار داده می‌شوند و به شکل قابل توجهی تراکم ممبران را بالا می‌برند. در شکل 6 انواع ممبران های اسمز نشان داده شده است.

محلول واسطه و ترکیبات آن SMBS ، ضد رسوب ، کولینگ ، شیمی آب ، نوآوران آب ، نوآوران آب و صنعت
محلول واسطه ترکیبی است که به واسطه ی فشار اسمزی بالاتر از خوراک، مولکول های آب را از سمت خوراک به سمت خود هدایت می کند. این محلول در هر مورد به نوع آب خوراک بستگی دارد اما همواره باید دارای خواص زیر باشد: طراح , سازنده و مجری , سیستم های تصفیه آب و فاضلاب , تاسیسات مکانیکی , برقی 
•    قابلیت انحلال بالا در آب ابنیه ، آب شیرین کن ، آبشیرین کن ، اب شیرین کن ، ابشیرین کن ، آبشیرینکن ، آب شیرینکن 
•    دارای فشار اسمزی بالا نوآوران ، نواوران ، تصفیه آب ، آب ، آب و صنعت ، بهینه ساز ، تصفیه فاضلاب 
•    پلاریزاسیون غلظتی کم پکیج تصفیه ، مواد شیمیایی ، ممبران ، خرید آبشیرین کن ، قیمت آب شیرین کن
•    قابلیت جداسازی بالا RO ، پکیج آب شیرین کن ، پکیج آبشیرین کن ، وسل ، غشای اسمز معکوس
•    بی‌خطر آنتی اسکالانت ، بهره برداری آب شیرین کن ، شستشوی ممبران ، اولترافیلتراسیون ، UF 
انتخاب محلول واسطه برای حفظ و عملکرد موثر یک فرایند FO بسیار مهم است. چندین فاکتور در اینکه یک محلول واسطه‌ی مناسب حاوی چه موادی باشد دخیل است. یکی از مهم ترین فاکتورهای میزان فشار اسمزی حاصل از محلول می باشد. فاکتور دیگر، روش احیا محلول است به عنوان مثال اگر محلول واسطه نیازمند فرایند احیا باشد، حل شونده‌ها باید به‌گونه‌ای انتخاب شوند که به‌خوبی حل شوند و تولید رسوب در طول فرایند اسمز معکوس یا تغلیظ تقطیری (روش حرارتی) نداشته باشد. علاوه برآن محلول واسطه باید برای کاربردهای صنعتی مناسب و ارزان باشد.
ترکیبات تجاری در دسترس برای محلول واسطه شامل ترکیبات فرار، ترکیبات مغذی (شکر) و نمک های معدنی می باشند. مزیت اصلی استفاده از گازهای فرار به عنوان محلول واسطه این است که فرایند احیا با استفاده از روش حرارتی به راحتی و با هزینه کمتر صورت می گیرد. مواد مغذی معمولا در صنایغ غذایی مورد استفاده قرار می گیرد و نیاز به احیا مجدد محلول واسطه وجود ندارد یا احیا با استفاده از RO به راحتی انجام می شود. تحقیقات زیادی بر روی محلول واسطه در فرایند FO صورت گرفته است. در شکل 4 نمودار مربوط به فشار اسمزی حاصل مواد و نمک های مختلف نشان داده شده است.
اگرچه میزان و ترکیب درصد حل شونده‌های محلول واسطه و خوراک نقش تعیین کننده‌ی فشار اسمزی می‌باشد، نیروی محرکه واقعی محلول واسطه توسط ویسکوزیته محلول و نفوذ‌پذیری حل شونده نیز کنترل می‌شود. به‌عنوان مثال ممکن است فشار اسمزی محلول MgCl2 در شرایط خاصی بسیار زیاد باشد اما ویسکوزیته‌ی آن بالاتر و نفوذپذیری آن کمتر از NaCl است که می‌تواند سبب پلاریزاسیون غلظتی و کاهش فلاکس عبوری از ممبران شود. دما میزان نفوذپذیری حل شوند را تحت تاثیر قرار می‌دهد. در فرایندهای غشایی ممکن است که دما در سمت خوراک و محلول واسطه متفاوت باشد و بر میزان فلاکس عبوری از ممبران تاثیر گذار باشد.

شکل 2: فشار اسمزی به صورت تابعی از غلظت مواد در دمای 25 درجه سلسیوس برای محلول واسطه مختلف

شرکت نوآوران آب و صنعت بهینه ساز با بکارگیری ده ها سال تجربه متخصصین حوزه تصفیه آب و فاضلاب، طراحی و ساخت انواع آب شیرین کن در مقیاس مختلف، بهینه سازی و افزایش راندمان واحدهای آبشیرین کن در حال کار، ساخت پکیج آب شیرین کن و تصفیه فاضلاب با بهره گیری از جدیدترین متد روز دنیا آماده ارائه خدمات به متقاضیان می باشد.
گردآوری: واحد فنی و مهندسی شرکت نوآوران آب و صنعت بهینه ساز(nasb-co)

مقالات مرتبط: دیسک فیلتر ، دستگاه آب شیرین کن ، دستگاه آبشیرین کن