ایده هاایده های صنعتیبخش صنعت

طرح تولید فیلترهای تصفیه آب خانگی مبتنی بر کاتالیست

سفارش طرح توجیهی

معرفی فیلترهای تصفیه آب خانگی

محصول تولیدی طرح فیلتر تصفیه آب خانگی می باشد که جهت حذف یا کاهش مواد زائد و مضر موجود در آب آشامیدنی بکار می رود. این مواد عمدتاً عبارتند از:

  1. ذرات معلق
  2. کلر و ترکیبات بیماریزای آن
  3. فلزات سنگین
  4. آلودگیهای میکروبی

در این مطالعات سعی بر تولید محصولی است که ضمن افزایش کیفیت آب شرب مصرفی، مواد زاید و مضر آب تا آن جا که ممکن است حذف گردد و به این ترتیب کمکی در راستای افزایش سطح بهداشت و سلامت مردم باشد. محصولات این طرح به طور کلی شامل فیلترهایی هستند که با بالاترین راندمان ممکن و دور از هرگونه اغراق تا آنجا که ممکن می باشد در تصفیه ثانویه آب به کار گرفته شوند.

  1. مواد زائد آب
    • ذرات معلق
      ذرات معلق شامل آن دسته از ذرات نامحلول در آب و یا کلوئیدی است که در آب به صورت معلق باقی میماند. این ذرات ضمن کاهش شفافیت آب سبب کاهش کیفیت آن نیز میگردد لذا میبایست پیش از شرب به طور کامل حذف شوند.

      عملیات حذف ذرات معلق عموماً در تصفیه خانه ها و با انجام عملیات فیلتراسیون و استفاده از مواد ته نشین کننده مانند آلوم صورت میگیرد لکن گاه به دلیل وجود اشکالاتی در شبکه دیده میشود آب قابل شرب در منازل دارای میزانی (اگرچه ناچیز) از این ذرات معلق میباشد که در این صورت اقدام به حذف آن ضروری است.

    • کلر
      کلر و ترکیبات آن برای ضدعفونی آب آشامیدنی در تصفیه خانه ها به آب اضافه میگردد. بخشی از این کلر در عملیات گندزدایی آب و بخشی دیگر در اکسیداسیون پارهای از گازها مانند هیدروژن سولفید مصرف میشود لکن به منظور حفاظت از شبکه در برابر آلودگیهای ثانویه ناشی از شکست، اختلال و هرگونه مشکل دیگر در خطوط لوله و مخازن میبایست مقداری کلر آزاد در آب باقی بماند.

      در سالهای اخیر تحقیقات بعمل آمده نشان داده اند که مواد آلی موجود در آب با کلر ترکیب شده و ایجاد تری هالومتانها، کلرات و سایر ترکیبات جانبی مضر و سمی مینمایند که باعث بروز انواع سرطانها در انسان میگردند. بنابراین لازم است پیش از شرب آب نسبت به حذف کلر و ترکیبات آن اقدام نمود.

    • فلزات سنگین
      فلزات سنگین با توجه به توسعه شهرنشینی و صنایع که منجر به افزایش میزان فاضلاب و پساب صنعتی تولید گردیده است، عمدتاً از طریق دفع نادرست و غیربهداشتی فاضلاب شهری و پساب صنعتی وارد محیط زیست میگردد. مرگ و میر آبزیان در اثر تخلیه پسابهای محتوی فلزات سنگین در دنیا و ایران بی سابقه نیست.

      سبزیجات اطراف تهران نیز که با فاضلاب آبیاری میشود از این آلودگی ها بی بهره نمیباشد.فلزات سنگین شامل سرب، جیوه، روی، نیکل، کرم، کادمیوم و غیره میباشد. وجود فلزات سنگین در غلظت بیش از استاندارد در آب شرب باعث عوارض مختلف نظیر مسمومیت، حساسیت شدید، ضایعات کروموزومی، عقب افتادگی ذهنی، فراموشی، پارکینسون، سنگ کلیه، نرمی استخوان و انواع سرطان میگردد. لذا حذف و اطمینان از حذف این فلزات پیش از شرب آب ضروری می باشد.

    • میکروارگانیزم های بیماری زا
      میکروبها از طریق نفوذ فاضلاب انسانی در آب آشامیدنی به انسان منتقل میشوند. امراض مختلفی بوسیله آب به انسان منتقل میشوند. از جمله این امراض میتوان وبا، حصبه، اسهال میکروبی و خونی، هپاتیت، سل، دیفتری، انگلهای خونی و کبدی را نام برد. عوامل بروز این بیماریها که شامل تک یاخته ها، ویروسها، باکتریها، کرمها و انگلها میباشند، از طریق نفوذ فاضلاب در آب آشامیدنی به انسان منتقل میشود. بیماریهای ناشی از آب آلوده سالانه نزدیک به یک میلیارد انسان را در روی کره زمین مبتلا میکند و باعث مرگ حدود 10 میلیون نفر میگردد.
  2. منشاء آب
    • آب لوله کشی
      آب تهران که از سدهای کرج، لار و لتیان تأمین میگردد دارای کیفیت بالائی میباشد لکن در سالهای اخیر بعلت کافی نبودن آب این سدها، جهت تامین آب مورد نیاز تهران چاه های عمیق در سطح و حومه شهر حفر گردیده و آب آن به شبکه شهری اضافه گردیده است.

      آب این چاه ها سختی آب تهران را بالا برده است و در صورتیکه قبل از ورود به شبکه تصفیه و گندزدایی نگردد میتواند از طریق نشت پساب، منشاء آلودگیهای انگلی و میکروبی و فلزات سنگین شود.از سویی دیگر بالا بودن مقدار کلر تزریقی در تصفیه خانه ها برای مقابله با این آلودگیها موجب ایجاد آلودگی شیمیایی آب میگردد که علاوه بر طعم و بوی نامطبوع، کلر موجب ایجاد ترکیبات بیماریزای تری هالومتانها میشود. آبهای شهری را میبایست قبل از شرب از وجود میکروبها و انگلها و همچنین کلر و ترکیبات آن و در صورت موجود بودن، از فلزات سنگین پاک نمود.

    • آب معدنی
      در اکثر کشورهای غربی برای شرب از آب لوله کشی استفاده نشده و بجای آن از آب آشامیدنی بسته بندی شده در بطری استفاده میشود. دلیل این امر بدی کیفیت آب لوله کشی این کشورها که از رودخانه های حاوی فاضلاب تصفیه شده تامین میگردد میباشد.

      آب معدنی در کشورهائی که آب لولهکشی از تصفیه پساب تهیه میشود و فاقد املاح مفید میباشد و یا دسترسی به آب پاک میسر نمیباشد، تنها شیوه مطمئن تامین آب شرب است.در مورد استفاده از آب معدنی در کشور ما بایستی به موارد زیر توجه نمود:

      همه آبهای بطری شده آب معدنی نمیباشند. عبارت «آب آشامیدنی» قید شده بر روی بطریها نشان دهنده آن است که این آبها فاقد املاح معدنی کافی بوده و اکثراً از چاههای داخل یا اطراف شهر بدست آمده و پس از تصفیه و گندزدایی در دسترس مصرف کنندگان قرار میگیرند.

      به طور خلاصه میبایست موارد ذیل را در مورد منابع آبهای قابل شرب در نظر گرفت:

      • منشاء آب (چشمه یا چاه) میتواند بعلت مجاورت با عوامل آلوده کننده آب مانند چاههای فاضلاب محدوده شهری و ییلاقی، کارخانجات و محل چرای دام و غیره در معرض آلودگی قرار گیرد.
      • عدم رعایت مسائل بهداشتی و آلوده بودن احتمالی بطری و درب بطری در خط پرکن آب معدنی میتواند موجب آلودگی آب معدنی گردد.
      • میکروارگانیزم ها در شرایط مساعد در داخل بطری بسرعت رشد و تکثیر می یابند. از این نظر آبمعدنی را بایستی پیش از گذشت تاریخ مصرف استفاده نمود.
  3. روش های تصفیه آب

    روشهای مختلفی برای تبدیل آبهای طبیعی یا خام به آب های سالم و قابل قبول مصرفکنندگان وجود دارد و روش انتخابی تصفیه بستگی به خصوصیات آب خام دارد. در ذیل خلاصه ای از فرآیندهای معمول تصفیه آب بیان شده است.

    • تصفیه مقدماتی
      1. آشغالگیری :اجسام بزرگ را که به دستگاه های تصفیه خانه صدمه وارد نموده و سبب کاهش آبدهی فیلترها میشوند از آب جدا می کند.
      2. تصفیه شیمیایی مقدماتی :برای جدا کردن جلبک ها و سایر موجودات آبزی مزاحم که ایجاد مزه ، بو و رنگ میکنند.
      3. ته نشینی مقدماتی :سنگریزه، شن، ماسه، گل و لای و سایر اجسام جامد و معلق را از آب جدا می نماید.
      4. اندازه گیری جریان آب :مقدار آبی که باید تصفیه شود اندازه گیری مینماید .
    • تصفیه های اصلی
      1. هوادهی :گازهای محلول را از آب خارج کرده و مقدار اکسیژن محلول آن را افزایش میدهند.
      2. انعقاد – تجمع ذرات :ذرات غیر قابل ته نشین را به ذرات قابل تهنشین تبدیل می نماید.
      3. ته نشینی :ذرات قابل ته نشین را جدا میکند.
      4. سبک کردن :جداسازی مواد شیمیایی که باعث سختی آب میشوند.
      5. صاف کردن:ذرات کوچک، ذرات تجمع یافته معلق و اکثر میکروارگانیسم ها را از آب خارج میکند.
      6. جذب: جداسازی مواد آلی و رنگ آب
      7. تثبیت :جلوگیری از تشکیل پوسته و خورندگی آب
      8. گندزدایی : میکروارگانیسم های بیماری زا نابود میشوند.

همانگونه که اشاره شد آلودگی هایی از قبیل ذرات معلق، کلر و ترکیبات آن، فلزات سنگین و میکروارگانیزم ها سبب بیماری و مشکلاتی در انسانها میگردد و لذا اطمینان از نبود آنها در آب شرب حائز اهمیت میباشد. محصولات این طرح در جهت رفع این آلودگی ها تولید میشوند. این محصولات و کارکرد آنها در ادامه آورده شده است.

جدول محصولات طرح
ردیفنامکاربردجنس بدنه فیلترمیزان آبدهی لیتر بر ساعت
1فیلتر کربن فعالحذف بو، رنگ طعم، مزه و کلرپلی کربنات40-35
2فیلتر کربن فعال- زئولیتحذف بو، رنگ طعم، مزه،کلر، فلزات و سایر یونهای سنگینپلی کربنات40-35
3فیلتر کربن فعال- زئولیت- سرامیکحذف بو، رنگ طعم، مزه، کلر، فلزات و یونهای سنگین و میکرو ارگانیزم هاپلی کربنات140120

هدف از ارائه این طیف متنوع از محصولات ایجاد شرایطی جهت پاسخگویی محصولات در نواحی مختلف کشور و با کیفیات آب متفاوت میباشد به این صورت که در هر منطقه ای بسته به نیاز، همان محصول مورد نیاز و با قیمت خودش قابل تهیه باشد.

شرایط واردات فیلترهای تصفیه آب خانگی

واردات این محصول مشمول شرایط ویژهای نمیشود و به میزان قابل توجهی از طریق مبادی گمرکی و از کشورهای مختلف بدون در نظر گرفتن موانعی چون الزام محصول به اخذ استاندارد و یا هرگونه تاییدیه دیگری وارد کشور میگردد.

بررسی موارد مصرف و کاربرد فیلترهای تصفیه آب خانگی

محصولات این طرح به منظور انجام عملیات تصفیه ثانویه آب آشامیدنی پیش از شرب مورد استفاده قرار میگیرند و با توجه به تولید 3 نوع محصول کاربرد هریک به شرح ادامه میباشد:

  • نوع اول: حذف بو، رنگ، طعم، مزه، کلر و ترکیبات آن
  • کارایی نوع دوم: نوع اول+ حذف فلزات و سایر یونهای سنگین
  • کارایی نوع دوم + حذف میکروارگانیزمها، میکروبها و ویروسها

بررسی کالاهای جایگزینی فیلترهای تصفیه آب خانگی

امروزه با توجه به اهمیت یافتن مقولات مرتبط با آب شرب و بحران منابع آبی تصفیه مجدد آن و حذف آلودگی هایی ثانویه آن مورد توجه قرار گرفته لذا تولید انواع متنوعی از فیلترهای تصفیه آب خانگی در مدلها و کاربردهای مختلف اهمیت یافته است که برخی از آنها بشرح ذیل میباشد:

  1. فیلتر با قابلیت اسمز معکوس جهت تنظیم یونهای آب
  2. فیلتر با قابلیت گندزدایی با لامپ های یووی (اشعه فرابنفش)
  3. فیلتر با انجام فیلتراسیون چند مرحله ای جهت کاهش ذرات معلق، رنگ، بو، طعم، مزه و..

اهمیت استراتژیکی فیلترهای تصفیه آب خانگی

با توجه به اینکه آب مستقیما بر سلامتی بشر موثر میباشد و از سویی دیگر کیفیت آب در همه مناطق کشور به یک میزان مناسب نیست لذا تصفیه مجدد آن و اطمینان حاصل از سلامت آب شرب میتواند مانع از بروز بسیاری از بیماریها گردد که طبیعی است ضمن صرفه جویی اقتصادی سبب تداوم جامعهای پویا و با استانداردهای مناسب بهداشتی میگردد.

کشورهای عمده تولید کننده و مصرف کننده فیلتر تصفیه آب خانگی

امروزه این فیلترها در اغلب کشورها تولید و با کیفیت و قیمتهای متفاوت عرضه میشود. لکن مهمترین ولیدکنندگان این فیلترها که در ایران تولیداتشان موجود است شامل ایالات متحده، کره جنوبی، چین، ژاپن، تایوان، آلمان، سوئیس، انگلستان و غیره میباشد. توضیح اینکه بسیاری از این فیلترها با نام کشورهای غربی وارد کشور شده در حالیکه محل تولید آنها کشور چین می باشد!

بررسی اجمالی تکنولوژی و روش های تولید فیلتر تصفیه آب خانگی

در این طرح بیشتر از آنکه تکنولوژی و روشهای تولید و عرضه اهمیت پیدا نماید فرآیند تصفیه آب حایز توجه میباشد. از سویی دیگر به کارگیری روشهای مختلف تصفیه آب منوط به فرآیند اتخاذ شده جهت تصفیه میباشد که خود متاثر از پارامترهای طراحی، نحوه طراحی و مواد اولیه مورد استفاده در تصفیه آب می باشد که در ذیل به هریک از اینها پرداخته می شود.

  1. پارامترهای طراحی
    ضروری است دلیل تصفیه مجدد آب شرب خانگی مورد توجه قرار گرفته و نیازهای موجود در این خصوص مورد بررسی و نسبت به رفع مشکلات مورد نظر آب مذکور اقدام شود. مثلا میبایست بررسی شود آب مورد نظر دارای سختی بالاست؟ آلوده است؟ ذرات معلق آن در چه میزان است؟
  2. نحوه طراحی
    با توجه به مشکلات آب، طراحی مناسب جهت تصفیه مجدد آن صورت میگیرد. مثلا در صورت سخت بودن آب میبایست از دستگاه های سختیگیر استفاده نمود. در صورت آلودگی نسبت به گندزدایی آن (از روشهای مختلف مانند یووی، ازن و یا کلرمایع بسته به نیاز) و در صورت داشتن ذرات معلق آن را فیلتر نمود.
  3. مواد مصرفی و تجهیزات مورد نیاز
    بسته به نوع طراحی، تجهیزات و مواد مورد نیاز جهت تصفیه آب تعیین میگردد این مواد و تجهیزات میتواند شامل سیلیس جهت فیلترینگ، کربن فعال جهت بو و رنگ زدایی، زئولیت جهت حذف یون های (به ویژه فلزات) سنگین و یا تجهیزاتی مانند بدنه فیلتر، سختیگیر و… باشد.

با توجه به توضیحات فوق تعدادی از تکنولوژیهای رایج در تصفیه آب خانگی در کشور (و دنیا) به شرح ذیل مورد اشاره قرار میگیرند:

  1. فیلتر جهت حذف ذرات معلق: که عموماً از فیلترهای کارتریجی با مشبندی 5 میکرون و یا از کربن فعال بعنوان یک بستر متراکم استفاده میشود.
  2. کربن فعال: جهت حذف بو، رنگ، طعم، مزه و کلر آب شرب
  3. تکنولوژی غشا (ممبران) جهت حذف یونها مانند نیترات، نیتریت، سختی آب، باکتری ها و ویروسها و…
  4. فیلترهای سرامیکی: جهت حذف مواد معلق، میکروبها و باکتریها

لازم به توضیح است که گاه یک یا چند مورد از روشهای فوق در کنار هم جهت افزایش بازدهی تصفیه آب خانگی مورد استفاده قرار می گیرد.

ماشین آلات و تجهیزات مورد نیاز طرح تولید فیلتر تصفیه آب خانگی

ردیفنام دستگاهکشور سازنده
1ماشین پرکنآلمان
2ماشین بسته بندیآلمان
3ماشین تزریقایران

User Rating: Be the first one !
به این مطلب امتیاز دهید:
2 رای4/5
گرد آورنده
ایـ توجیهی
برچسب ها
دانلود رایگان طرح توجیهی

نوشته های مشابه

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا
بستن
بستن