نقش نانو در تصفیه آب
تکنولوژی نانو در تصفیه آب چیست و نقش نانو در تصفیه آب چیست؟
فناوری و تکنولوژی نانو در حقیقت علم و مهندسی است که به مقیاس نانومتر (یک میلیاردم متر) اشاره میکند. در صنعت تصفیه آب، این تکنولوژی با استفاده از نانوفیبرها، نانوکاتالیستها، نانوذرات و نانو غشاها برای بهبود عملکرد فرآیند تصفیه آب در دستگاههای تصفیه آب کارایی دارد.
این مواد به دلیل فعالیت شیمیایی زیاد و قابلیت اصلاحپذیری ساختاری خود، توانایی فوقالعادهای در جذب، حذف و تخریب آلایندهها در دستگاههای تصفیه آب دارند. از این دستگاههای تصفیه آب در تصفیه آبهای صنعتی، فاضلاب شهری، آبهای زیرزمینی و حتی آب آشامیدنی استفاده میشود و برخلاف فیلترهای معمولی که تنها شامل جداسازی مکانیکی در دستگاههای تصفیه آب میباشند، نانوفیلترها قادرند حتی مولکولهای بسیار ریز به مانند ویروسها، ترکیبات آلی فرار و یونهای فلزی سنگین را حذف کنند.
این عمل میتواند به خوبی نقش نانو فیلترها را در دستگاههای تصفیه آب و در نتیجه در تصفیه آب نشان دهد.
چه مزایایی در استفاده از نانو فیلترها در تصفیه آب و فاضلاب خواهیم داشت؟
از دیدگاه فنی و اقتصادی، استفاده از فناوری نانو در فرآیندهای تصفیه آب مزایای زیادی دارد (نقش نانو در تصفیه آب) که برخی از مهمترین آنها عبارتند از:
- افزایش راندمان دستگاههای تصفیه آب صنعتی در حذف آلایندهها از آب ورودی که نانو ذرات به دلیل سطح ویژه بسیار بالا میتوانند با آلایندههای بیشتری و سریعتر واکنش دهند. نانوذراتی مانند نانوذرات نقره، گرافن و TiO2 توانایی بسیار بالایی در جذب فلزات سنگین، نیترات، مواد آلی و حتی میکروارگانیسمها دارند.
- کاهش مصرف انرژی که به دلیل کاهش نیاز به فشارهای بالا توسط پمپهای فشار در دستگاههای تصفیه آب یا مصرف واکنشدهندههای شیمیایی، برخی نانوغشاها میتوانند با انرژی کمتری عمل کنند.
- افزایش طول عمر تجهیزات با استفاده از غشاهای نانوکامپوزیتی صورت میگیرد. درحقیقت این امر از آنجا صورت میگیرد که میتوان میزان گرفتگی را در دستگاههای تصفیه آب کاهش داد و در نتیجه طول عمر ممبرانهای دستگاه را افزایش داد. به عبارتی، با کاهش گرفتگی و فولینگ در ممبرانها، نیاز به CIP و شستوشوهای مکرر کاهش مییابد.
بسیاری از پروژههای نمونه که در جنوب شرق آسیا و آفریقا انجام شده است، نشان دادهاند که نانو ذرات نقره و آهن صفر ظرفیتی (nZVI) توانایی فوقالعادهای در تصفیه منابع آلوده به آرسنیک و کروم دارند. (نقش نانو در تصفیه آب)
کاربرد فناوری نانو در تصفیه آب و فاضلاب چگونه است؟
غشاهای ممبران در این فناوری (نقش نانو در تصفیه آب) آن هم در سیستمهای تصفیه آب صنعتی و شهری بسیار گسترده و متنوع است که برخی از آنها در ذیل لیست شده است:
انواع غشاهای ممبران نانو
- نانوغشاها
غشاهای نانو ساختار با ویژگیهای آبدوستی، آبگریزی، تحمل فشار بالا و خاصیت ضدباکتریایی، در فرآیندهایی مانند اسمز معکوس (RO)، نانو فیلتراسیون (NF) و میکرو فیلتراسیون (MF) به کار میروند.
- غشاهای نانوکامپوزیتی
غشاهای نانو کامپوزیتی را میتوان نسل جدیدی از غشاها دانست (نقش نانو در تصفیه آب) که در آنها نانو ذراتها بهصورت یکنواخت در بستر پلیمری پایه توزیع میشوند. این ترکیب باعث افزایش مقاومت مکانیکی، پایداری شیمیایی و خواص ضد رسوب غشا ممبران میشود. برای مثال، افزودن نانو ذرات سیلیکای اصلاح شده یا TiO2 به ماتریس پلی سولفون موجب بهبود شار عبوری و کاهش گرفتگی در سیستمهای RO یا NF میشود.
- نانوکاتالیستها و فوتوکاتالیستها
نانو ذراتی مانند TiO₂ و ZnO برای تجزیه آلایندههای آلی پیچیده و حذف میکرو پلاستیکها از طریق فرآیندهای نوری (UV/Vis) کاربرد دارند.
در فرآیندهایی مانند AOP یا اکسیداسیون پیشرفته، استفاده از نانو TiO2 و تابش UV باعث تخریب ترکیبات آلی مقاوم (مانند داروها یا آفتکشها) میشود.
- پوششهای ضد رسوب و ضد میکروب
استفاده از نانو پوششها روی سطح ممبرانها و تجهیزات به کاهش بایو فولینگ و scaling کمک میکند. (نقش نانو در تصفیه آب)
- نانوسنسورها
از این فناوری نانو در تشخیص سریع و آنلاین حضور آلودگیهایی مانند فلزات سنگین، سموم و باکتریها که در آب صنعتی و شهری وجود دارند، بکار میروند.
نقش فناوری نانو در بهینهسازی سیستمهای اسمز معکوس (RO)
سیستمهای اسمز معکوس (RO) قسمت اصلی بسیاری از واحدها و دستگاههای تصفیه آب صنعتی هستند، اما با مشکلاتی به مانند گرفتگی غشا، رسوبگذاری، آلودگی میکروبی، مصرف انرژی بالا و نیاز مداوم به شستشوی شیمیایی مواجه هستند. در تمامی این موارد فناوری نانو راه حلهای پیشرفتهای را برای رفع این مشکلات ارائه میدهد. (نقش نانو در تصفیه آب)
در مجموع، فناوری نانو با ارائه این راهکارها امکان میدهد تا سیستمهای تصفیه RO صنعتی در شرایط پرفشار و با نرخ بازیابی بالا عملکرد پایدار و طولانیمدتتری داشته باشند.
ما در آواب صنعت با بروزترین و پیشرفتهترین تکنولوژی روز دنیا راهکارهای مناسب برای پروژههای صنعتی تصفیه آب شما را ارایه خواهیم کرد. فیلترهای ممبران هایدرونانو و هایدروناتیک نیز راه کار مهمی در دستگاههای تصفیه آب صنعتی میباشند (نقش نانو در تصفیه آب). برای راهنمایی بیشتر با ما تماس بگیرید.
برای دریافت مشخصات و قیمت برای خرید دستگاه تصفیه آب صنعتی و نیمه صنعتی
میتوانید با کارشناسان ما با شماره تماس ۰۲۱۴۴۱۸۳۸۰۰ حاصل نمایید
