دستگاه تصفیه آب آزمایشگاهی و بیمارستانی

فیلتر الیافی صنعتی عموما به عنوان اولین فیلتر در دستگاه تصفیه آب صنعتی ، پیش تصفیه ورودی ساختمان و یا پیش تصفیه موتورخانه ها و تاسیسات استفاده می شود. جنس فیلتر از الیاف پلی پروپیلن است. قطر این فیلتر ۲.۵ اینچ( ۶ سانتی متر) بوده و به همین دلیل به آن اسلیم می گویند و ارتفاع آن ۲۰ اینچ (۵۰ سانتی متر) است.

وظیفه فیلتر الیافی حذف شن و ماسه، گل و لای، خاک، لجن، زنگ لوله ها، جلبک، رسوب و ذرات فیزیکی از آب می باشد. این فیلتر آب را زلال می کند. عملکرد آن به این صورت است که آب با فشار وارد این فیلتر شده و با عبور از دیواره آن، ذرات ناخالصی در فیلتر گرفتار شده و اجازه عبور پیدا نمی کنند. فیلتر الیافی در دقت های 1 ، 5 ، 10 و 20 میکرون و حتی بیشتر ساخته می شود. این فیلتر به صورت کارتریج طراحی شده و درون محفظه فیلتر قرار می گیرد. تفاوت فیلترهای الیافی در کیفیت آنهاست. هرچه کیفیت ساخت، تراکم و دقت فیلتر بالاتر باشد، آب زلال تری نیز بدست خواهد آمد. ضمن اینکه دارا بودن تاییدیه های جهانی می تواند مصرف کننده را نسبت به کیفیت محصول مطمین سازد.

فیلتر الیافی نقش مهمی در تصفیه آب دارد و باید همیشه مراقب سلامت آن بود. فیلتر الیافی را باید پس از تصفیه مقدار مشخصی آب و یا پس از گذشت زمان معینی تعویض نمود. فیلترهای الیافی قابل شستشو و استفاده مجدد نیستند و در صورتی که از تاریخ تعویض آن بگذرد، ذرات ناخالصی را از خود عبور داده و سایر فیلترها را خراب خواهند کرد. ضمن اینکه گرفتگی فیلتر باعث فشار مضاعف روی پمپ دستگاه تصفیه آب شده و عمر آن را به شدت کاهش می دهد.  از آنجا که در تصفیه آب نیمه صنعتی و تصفیه آب صنعتی، بدلیل فشار بالای آب عموما محفظه ها را مات می سازند، باید با باز کردن و کنترل دوره ای تغییر رنگ آن را زیر نظر داشت. هرچه فیلتر خرابتر شود، رنگ آن نیز تیره تر می شود.. قبل از آنکه رنگ فیلتر کاملا قهوه ای شود، آن را تعویض نمایید.عمر این فیلترالیافی تصفیه آب، به چند عامل بستگی دارد:

     -- میزان مصرف: هر فیلتر برای تصفیه مقدار مشخصی آب طراحی شده است. پس از آن اشباع شده و قدرت جذب نخواهد داشت.

     -- زمان استفاده: حتی اگر میزان مصرف کم باشد، پس از مدتی فیلتر خاصیت جذب خود را از دست داده و باید تعویض شود.

     -- کیفیت آب: هرچه آب سخت تر باشد و یا گل و لای آن بیشتر باشد، باید آن را زودتر تعویض نمود.

زمان تعویض توسط کارشناس تعیین می شود ولی عموما بین 3 تا 6 ماه قابل استفاده است.

فیلتر کربن پودری صنعتی معمولا پس از فیلتر الیافی قرار داده می شود. از فیلتر کربن پودری صنعتی می توان  در دستگاه تصفیه آب صنعتی ، پیش تصفیه ورودی ساختمان و یا پیش تصفیه موتورخانه ها و تاسیسات استفاده کرد. وظیفه این فیلتر در دستگاه تصفیه آب حذف کلر و ترکیبات کلر، تری هالومتان ها، هالو استیک اسیدها، مواد شیمیایی، آفت کش ها و حشره کش های استفاده شده در کشاورزی، بو و طعم و مزه آب، کدورت و رنگ آب و ... است. جداره این فیلتر به شکلی ساخته شده که آب تنها از قسمت پایین آن امکان ورود دارد. بنابراین جهت گذاشتن این فیلتر مهم است. فرایند تصفیه آب با عبور آب از دانه های ریز کربن فعال شده انجام می پذیرد. ناخالصی ها در کربن جذب می شوند و آب تصفیه شده خارج می شود. کربن داخل این فیلتر باید از کربنی که با بدن سازگار باشد (Food Grade) ساخته شود. بهترین کربنی که در حال حاضر استفاده می شود کربن پایه گیاهی است که عموما از پوست نارگیل بدست می آید. قطر این فیلتر ۲.۵ اینچ و ارتفاع آن ۲۰ اینچ است.

عمر فیلتر کربن پودری بستگی به مصرف و میزان آلاینده های موجود در آب دارد، اما غالبا حداکثر تا شش ماه قابل استفاده است. فیلتر کربن پودری نیاز به شستشوی اولیه دارد و ۲۰ لیتر اول آب خروجی آن قابل استفاده نیست و باید دور ریخته شود. زمانی که آب خروجی از فیلتر کربن پودری کاملا زلال شد اجازه دهید وارد فیلترهای بعدی شود.

جنس فیلتر کربن جامد صنعتی از کربن فعال می باشد که طی فرایندهایی به شکل یک بلوک جامد با منافذ ریز تولید شده است. این فیلتر معمولا به عنوان فیلتر سوم در دستگاه تصفیه آب صنعتی ، پیش تصفیه ورودی ساختمان و یا پیش تصفیه موتورخانه ها و تاسیسات استفاده می شود و وظیفه آن تکمیل تصفیه فیلتر الیافی و فیلتر کربن پودری است. بنابراین وظیفه آن حذف ذرات فیزیکی رد شده از مراحل قبل، کلر و مواد شیمیایی باقیمانده، تکمیل فرایند حذف رنگ و بو و مزه نامطبوع آب و... است. این فیلتر معمولا دارای روکش الیافی برای محافظت نهایی و جلوگیری از عبور ذرات شکسته شده از فیلتر است. فیلترهای مرغوب از کربن پایه گیاهی (معمولا از پوست نارگیل) ساخته میشوند و هرچه درصد این کربن بالاتر باشد، قدرت جذب فیلتر بالاتر است. قطر این فیلتر ۲.۵ اینچ و ارتفاع آن ۲۰ اینچ است.

عمر فیلتر کربن جامد صنعتی بستگی به مقدار مصرف و میزان آلاینده های موجود در آب دارد، اما غالبا حداکثر تا شش ماه قابل استفاده است.

فیلتر «غشاء نیمه تراوا» که به آن ممبران می گویند، معمولا در دستگاه تصفیه آب مبتنی بر اسمز معکوس نصب می شود. این فیلتر دارای چندین لایه غشاء بسیار نازک است که دقت آن تا 0.0001 میلیمتر(میکرون) است. ممبران مهمترین فیلتر در سیستم های اسمز معکوس است و بیشتر فشار تصفیه آب بر عهده این فیلتر میباشد. سیستم اسمز معکوس، از جمله روشھاي نوین تصفیه آب محسوب مي گردد. اسمز معکوس یک فرآیند فیزیکي جداسازي است که در این فرآیند، جریان آب خام به دو جریان آب محصول و جریان آب تغلیظ شده تقسیم مي شود. در این فرآیند، آب خام ( تصفیه نشده) توسط پمپ به داخل محفظه اي که داراي غشاي نیمه تراوا (ممبران ) مي باشد، رانده مي شود چون تقریبا فقط آب خالص مي تواند از غشاء عبور کند به این صورت آب تقریبا خالص در یک طرف غشاء و آب تغلیظ شده از ناخالصي ھا در طرف دیگر قرار خواھد گرفت .

فیلتر ممبران صنعتی در ابعاد مختلف و ظرفیت های متفاوت تولید می شود.

فیلتر ممبران صنعتی بسیار حساس است و آب خام ورودی به آن حتما باید مراحل پیش تصفیه را گذرانده باشد. درصورتی که ذرات فیزیکی یا مواد شیمیایی مانند کلر به این فیلتر برسند باعث گرفتگی سریع و پارگی ممبران می شوند. عمر این فیلتر به میزان مصرف آب و املاح موجود در آب بستگی دارد اما غالبا تا یک سال کار می کند.

فیلتر «غشاء نیمه تراوا» که به آن ممبران می گویند، معمولا در دستگاه تصفیه آب مبتنی بر اسمز معکوس نصب می شود. این فیلتر دارای چندین لایه غشاء بسیار نازک است که دقت آن تا 0.0001 میلیمتر(میکرون) است. ممبران مهمترین فیلتر در سیستم های اسمز معکوس است و بیشتر فشار تصفیه آب بر عهده این فیلتر میباشد. سیستم اسمز معکوس، از جمله روشھاي نوین تصفیه آب محسوب مي گردد. اسمز معکوس یک فرآیند فیزیکي جداسازي است که در این فرآیند، جریان آب خام به دو جریان آب محصول و جریان آب تغلیظ شده تقسیم مي شود. در این فرآیند، آب خام ( تصفیه نشده) توسط پمپ به داخل محفظه اي که داراي غشاي نیمه تراوا (ممبران ) مي باشد، رانده مي شود چون تقریبا فقط آب خالص مي تواند از غشاء عبور کند به این صورت آب تقریبا خالص در یک طرف غشاء و آب تغلیظ شده از ناخالصي ھا در طرف دیگر قرار خواھد گرفت .

فیلتر ممبران صنعتی در ابعاد مختلف و ظرفیت های متفاوت تولید می شود.

فیلتر ممبران صنعتی بسیار حساس است و آب خام ورودی به آن حتما باید مراحل پیش تصفیه را گذرانده باشد. درصورتی که ذرات فیزیکی یا مواد شیمیایی مانند کلر به این فیلتر برسند باعث گرفتگی سریع و پارگی ممبران می شوند. عمر این فیلتر به میزان مصرف آب و املاح موجود در آب بستگی دارد اما غالبا تا یک سال کار می کند.

رزین تبادل یونی مواد پلیمری غیر محلول میباشد که به صورت دانه های کوچک بین نیم تا یک میلیمتر ساخته می شوند. رنگ آنها سفید یا زرد است. دانه های رزین متخلخل هستند و سطح جذب بسیار بالایی دارند. شکار یون ها همزمان با آزادسازی یون های دیگر اتفاق می افتد. به همین دلیل به آن تبادل یونی می گویند. انواع متعددی از رزین تبادل یونی مانند رزین کاتیونی، رزین آنیونی و رزین میکس بد وجود دارد. هرکدام از انواع رزین قادر به جذب یونهای خاصی از ناخالصی ها هستند. رزین تبادل یونی به شکل گسترده ای در فرایندهای مختلف جداسازی، خالص سازی و ضدعفونی استفاده می شود. بیشترین استفاده رزین در جهت نرم کردن آب و پایین آوردن سختی آن است. بعضی رزین ها قابل احیا هستند.

در دستگاه تصفیه آب خانگی که به روش اسمز معکوس باشد، معمولا از رزین  از رزین استفاده نمی شود. اما در انواع روشهای فیلتراسیون می توان از کارتریج رزین استفاده نمود. رزین در دستگاه تصفیه آب عموما برای نرم تر کردن آب استفاده می شود. از رزین می توان به عنوان تصفیه نهایی و برای صفر کردن TDS آب استفاده نمود که بیشتر کاربردهای آزمایشگاهی، آکواریوم و ... دارد.

رزین به صورت لیتری برای شارژ انواع کارتریج و فیلتر استفاده می شود.

عمر فیلتر رزین وابستگی زیادی به میزان سختی آب ورودی و نوع آلاینده های موجود در آب دارد. هرچه آب سختی کمتری داشته باشد، رزین دیرتر اشباع می شود. بهتر است رزین را در مراحل انتهایی تصفیه آب استفاده کرد تا عمر آن بیشتر شود. استفاده از فیلتر رزین در مراحل ابتدایی تصفیه آب باعث می شود ناخالصیهای آب فیلتر را به سرعت اشباع نمایند. در دستگاه تصفیه آب خانگی یا مواردی که هدف نرم تر کردن آب است، بهتر است فیلتر رزین را پس از فیلتر الیافی و فیلتر کربن قرار داد تا عمر آن کم نشود. در مصارف آزمایشگاهی رزین را در انتهای مسیر تصفیه اب قرار می دهند. 

رزین کاتیون و آنیون قابل احیاء هستند و هرکدام را می توان با محلول مناسب مجددا احیا نمود. ممکن است رزین تا چندین مرتبه قابل احیا و استفاده مجدد باشد. اما احیا کردن رزین میکس بد مشکل است و ممکن است مقرون به صرفه نباشد. هر رزین یک ظرفیت دارد و با توجه به حجم آب استفاده شده و میزان سختی آب، مشخص می شود که تا چه میزان قابل استفاده است. رزین را معمولا حداکثر تا شش ماه استفاده کرده و پس از آن باید احیا شده یا تعویض گردد.

رزین تبادل یونی مواد پلیمری غیر محلول میباشد که به صورت دانه های کوچک بین نیم تا یک میلیمتر ساخته می شوند. رنگ آنها سفید یا زرد است. دانه های رزین متخلخل هستند و سطح جذب بسیار بالایی دارند. شکار یون ها همزمان با آزادسازی یون های دیگر اتفاق می افتد. به همین دلیل به آن تبادل یونی می گویند. انواع متعددی از رزین تبادل یونی مانند رزین کاتیونی، رزین آنیونی و رزین میکس بد وجود دارد. هرکدام از انواع رزین قادر به جذب یونهای خاصی از ناخالصی ها هستند. رزین تبادل یونی به شکل گسترده ای در فرایندهای مختلف جداسازی، خالص سازی و ضدعفونی استفاده می شود. بیشترین استفاده رزین در جهت نرم کردن آب و پایین آوردن سختی آن است. بعضی رزین ها قابل احیا هستند.

در دستگاه تصفیه آب خانگی که به روش اسمز معکوس باشد، معمولا از رزین  از رزین استفاده نمی شود. اما در انواع روشهای فیلتراسیون می توان از کارتریج رزین استفاده نمود. رزین در دستگاه تصفیه آب عموما برای نرم تر کردن آب استفاده می شود. از رزین می توان به عنوان تصفیه نهایی و برای صفر کردن TDS آب استفاده نمود که بیشتر کاربردهای آزمایشگاهی، آکواریوم و ... دارد.

رزین به صورت لیتری برای شارژ انواع کارتریج و فیلتر استفاده می شود.

عمر فیلتر رزین وابستگی زیادی به میزان سختی آب ورودی و نوع آلاینده های موجود در آب دارد. هرچه آب سختی کمتری داشته باشد، رزین دیرتر اشباع می شود. بهتر است رزین را در مراحل انتهایی تصفیه آب استفاده کرد تا عمر آن بیشتر شود. استفاده از فیلتر رزین در مراحل ابتدایی تصفیه آب باعث می شود ناخالصیهای آب فیلتر را به سرعت اشباع نمایند. در دستگاه تصفیه آب خانگی یا مواردی که هدف نرم تر کردن آب است، بهتر است فیلتر رزین را پس از فیلتر الیافی و فیلتر کربن قرار داد تا عمر آن کم نشود. در مصارف آزمایشگاهی رزین را در انتهای مسیر تصفیه اب قرار می دهند. 

رزین کاتیون و آنیون قابل احیاء هستند و هرکدام را می توان با محلول مناسب مجددا احیا نمود. ممکن است رزین تا چندین مرتبه قابل احیا و استفاده مجدد باشد. اما احیا کردن رزین میکس بد مشکل است و ممکن است مقرون به صرفه نباشد. هر رزین یک ظرفیت دارد و با توجه به حجم آب استفاده شده و میزان سختی آب، مشخص می شود که تا چه میزان قابل استفاده است. رزین را معمولا حداکثر تا شش ماه استفاده کرده و پس از آن باید احیا شده یا تعویض گردد.

فیلتر UV با استفاده از اشعه ماوراء بنفش می تواند تا 99/99 درصد میکروارگانیسم های بیماریزا نظیر باکتریها، ویروسها، انگلها، قارچ ها و ... را از بین ببرد. در این روش هیچ ماده شیمیایی به آب اضافه نمی شود بنابراین طعم و مزه آب تغییر پیدا نمیکند. اشعه ماوراء بنفش در نور خورشید نیز وجود دارد و در واقع همان عاملی است که باعث آفتاب سوختگی می شود. این اشعه هسته ژنتیکی میکروارگانیسم ها را از بین می برد. این روش توسط سازمان غذا و داروی آمریکا FDA تایید شده است. فیلتر یو وی یک روش سریع و بسیار قابل اعتماد و مقرون به صرفه برای ضدعفونی و استریل کردن آب است. این فیلتر بیشتر در مواردی کاربرد دارد که آب چاه، رودخانه یا چشمه به صورت مسقیم استفاده شود و نیاز به ضدعفونی شدن داشته باشد. همچنین در مکانهایی که بدلیل استفاده از مخازن نگهداری طولانی مدت آب امکان وجود انگل و میکروارگانیسم ها زیاد باشد. در آزمایشگاه ها، اتاق های عمل و محیط های بیمارستانی به شکل گسترده تری از این فیلتر استفاده می شود. فیلتر یو وی را معمولا در مراحل انتهایی دستگاه تصفیه آب و زمانی که بخش عمده ناخالصی های آب گرفته شده، بکار می گیرند.

لامپ فیلتر یووی هر یک سال یک بار باید تعویض می شود. لامپ یو وی حتما باید در محفظه مخصوص خود قرار داشته باشد.