سه شنبه ۰۹ اردیبهشت ۰۴ ۱۳:۱۲ ۲ بازديد
دستگاه دیونایزر صنعتی (Industrial Deionizer) یک سیستم تصفیه آب است که با استفاده از فرآیند تبادل یونی، یون های معدنی و نمک های موجود در آب را حذف می کند تا آب خالص (آب دیونیزه یا آب بدون یون) تولید شود. این دستگاه از رزین های تبادل یونی کاتیونی و آنیونی تشکیل شده است که یون های مثبت (مانند کلسیم، منیزیم، سدیم) و یون های منفی (مانند کلرید، سولفات، نیترات) را جذب و با یون های هیدروژن (+H) و هیدروکسید (-OH) جایگزین می کنند. نتیجه این فرآیند، آب با خلوص بالا و رسانایی الکتریکی بسیار پایین است.
دیونایزرهای صنعتی در مقیاس بزرگ برای کاربردهای صنعتی مانند تولید دارو، صنایع الکترونیک (تولید بردهای مدار چاپی و نیمه هادی ها)، صنایع غذایی، سیستم های دیالیز بیمارستانی، نیروگاه ها و صنایع شیمیایی استفاده می شوند. این دستگاه ها معمولاً به صورت سیستم های دوست یا سیستم های جداگانه کاتیونی و آنیونی طراحی می شوند و قابلیت احیا (Regeneration) دارند تا پس از اشباع رزین ها، با استفاده از اسید و باز، دوباره فعال شوند.
دیونایزرهای صنعتی نسبت به روش های دیگر مانند اسمز معکوس (RO) یا تقطیر، قادر به تولید آب با خلوص بالاتر هستند و در مواردی که نیاز به حذف کامل املاح است، گزینه ایده آلی محسوب می شوند.
مهم ترین کاربردهای دستگاه دیونایزر صنعتی عبارتند از:
صنایع الکترونیک و نیمه هادی ها
تولید آب فوق خالص (UPW) برای شست وشوی ویفرهای سیلیکونی، ساخت مدارهای مجتمع (IC) و بردهای الکترونیکی.
جلوگیری از رسوب املاح که باعث خرابی قطعات حساس می شود.
صنایع داروسازی و پزشکی
تولید آب مورد نیاز برای تزریقات (آب قابل تزریق WFI) و فرمولاسیون داروها.
استفاده در دستگاه های دیالیز بیمارستان ها برای تصفیه آب مورد نیاز فرآیند همودیالیز.
صنایع غذایی و آشامیدنی
تولید آب خالص برای نوشیدنی ها، آب معدنی و فرآوری مواد غذایی.
جلوگیری از تغییر طعم و کیفیت محصولات به دلیل وجود املاح معدنی.
نیروگاه ها و بویلرها
تأمین آب بدون یون برای دیگ های بخار و سیستم های خنک کننده جهت جلوگیری از خوردگی و رسوب.
افزایش بازدهی حرارتی و کاهش هزینه های تعمیر و نگهداری.
صنایع شیمیایی و آزمایشگاهی
تولید حلال های خالص و محلول های شیمیایی بدون ناخالصی یونی.
استفاده در آزمایشگاه ها برای دستگاه های حساس مانند HPLC و طیف سنجی.
صنایع خودروسازی و آبکاری
تأمین آب فوق خالص برای فرآیندهای آبکاری (مانند کروم کاری و نیکل کاری) جهت جلوگیری از نقص پوشش.
شست وشوی قطعات قبل از رنگ آمیزی برای افزایش چسبندگی رنگ.
صنایع کاغذ و نساجی
تولید آب بدون یون برای فرآوری الیاف و بهبود کیفیت محصول نهایی.
جلوگیری از ایجاد لکه و تغییر رنگ در منسوجات.
دیونایزر صنعتی به دلیل توانایی تولید آب با خلوص بسیار بالا، در صنایعی که حساسیت بالایی به ناخالصی های یونی دارند، جایگزین ناپذیر است.
قیمت دستگاه دیونایزر صنعتی به عوامل متعددی بستگی دارد که مهم ترین آنها عبارتند از:
ظرفیت و دبی جریان آب (Flow Rate)
هرچه ظرفیت دستگاه (لیتر در ساعت یا مترمکعب در روز) بیشتر باشد، قیمت آن افزایش می یابد.
دستگاه های با دبی بالا (مثلاً ۱۰۰۰ لیتر در ساعت) نسبت به مدل های کوچک (۵۰ لیتر در ساعت) هزینه بیشتری دارند.
درجه خلوص آب خروجی (مقاومت الکتریکی)
سیستم هایی که آب با مقاومت فوق العاده بالا (۱۸ مگااهم-سانتی متر) تولید می کنند، گران تر از مدل های معمولی هستند.
دیونایزرهای Mixed Bed (ترکیب رزین کاتیونی و آنیونی در یک ستون) نسبت به سیستم های دو ستونه مجزا قیمت بالاتری دارند.
جنس و کیفیت رزین تبادل یونی
رزین های با کیفیت بالا (مانند رزین های Purolite یا Dowex) هزینه بیشتری دارند اما عمر طولانی تری دارند.
رزین های معمولی ممکن است نیاز به تعویض زودرس داشته باشند و هزینه نگهداری را افزایش دهند.
جنس بدنه و قطعات (استیل، FRP، پلی اتیلن)
دستگاه های با بدنه استیل ضدزنگ (۳۱۶L) برای صنایع دارویی و غذایی گران تر از مدل های پلی اتیلنی هستند.
سیستم های با مخازن FRP (فایبرگلاس) برای محیط های خورنده مناسب تر و نسبت به استیل مقرون به صرفه ترند.
سیستم احیای رزین (Manual, Automatic, یا EDI)
دیونایزرهای تمام خودکار (Auto-Regeneration) با PLC قیمت بالاتری نسبت به مدل های دستی دارند.
سیستم های EDI (الکترودیونیزاسیون) که نیازی به احیای شیمیایی ندارند، هزینه اولیه بالاتری دارند اما هزینه عملیاتی کمتری ایجاد می کنند.
برند و کشور سازنده
دستگاه های اروپایی و آمریکایی (مثل Siemens، Evoqua، Pure Aqua) معمولاً گران تر از محصولات چینی یا ایرانی هستند.
دیونایزرهای ساخت ایران با کیفیت مناسب و قیمت پایین تر گزینه اقتصادی تری محسوب می شوند.
لوازم جانبی و گارانتی
وجود فیلترهای پیش تصفیه (کربن اکتیو، فیلتر شنی، اسمز معکوس) بر قیمت دستگاه دیونایزر صنعتی تأثیر می گذارد.
گارانتی طولانی تر و خدمات پس از فروش معتبر، هزینه دستگاه را افزایش می دهد.
راهنمای کامل نصب و نگهداری دستگاه دیونایزر صنعتی
مراحل نصب دستگاه دیونایزر صنعتی
بررسی محل نصب و الزامات اولیه
فضای فیزیکی: دستگاه باید در محیطی خشک، تمیز و با تهویه مناسب نصب شود.
دسترسی به برق: ولتاژ مورد نیاز (معمولاً ۳۸۰V یا ۲۲۰V) با آمپر کافی باید تأمین شود.
منبع آب ورودی: آب باید از پیش تصفیه شده (دارای فیلتر شنی، کربن اکتیو یا سیستم RO) باشد.
زیرسازی: کف محل نصب باید صاف و مقاوم در برابر رطوبت باشد. در صورت نیاز از شاسی فلزی استفاده شود.
اتصال لوله کشی و اتصالات
ورودی آب: لوله آب خام (پس از پیش تصفیه) به ورودی دستگاه متصل شود.
خروجی آب دیونیزه: به خط مصرف یا مخزن ذخیره وصل گردد.
فاضلاب (Waste): برای تخلیه آب شست وشوی رزین، به سیستم دفع فاضلاب متصل شود.
اتصالات هواگیری: در نقاط بالایی دستگاه برای جلوگیری از حبس هوا تعبیه شود.
راه اندازی اولیه
پرکردن سیستم با آب: جهت جلوگیری از خشک کار کردن پمپ ها.
شست وشوی اولیه رزین: برای خارج کردن ناخالصی های اولیه از رزین.
تنظیم شیرهای کنترل: دبی جریان آب مطابق مشخصات فنی تنظیم شود.
تست فشار و نشتی: اتصالات و لوله ها بررسی شوند.
کالیبراسیون و تست عملکرد
اندازه گیری TDS و مقاومت الکتریکی: با استفاده از متر مخصوص (مثل کنداکتیویتی متر).
تنظیم سیستم احیا (Regeneration): در صورت استفاده از دیونایزرهای اتوماتیک، زمان و دوره احیا تنظیم شود.
بررسی PLC و کنترل پنل: برنامه ریزی سیستم برای عملکرد بهینه.
نگهداری و سرویس دوره ای دستگاه دیونایزر صنعتی
بازرسی روزانه
مشاهده فشار ورودی و خروجی (اختلاف فشار غیرعادی نشان دهنده گرفتگی فیلترهاست).
بررسی کیفیت آب خروجی (TDS و مقاومت الکتریکی).
کنترل سطح مواد شیمیایی (در صورت استفاده از سیستم EDI یا احیای شیمیایی).
سرویس ماهانه
شست وشوی معکوس (Backwash) رزینها برای جلوگیری از فشرده شدن و کلوخه شدن.
تمیز کردن فیلترهای پیش تصفیه (فیلتر شنی، کربن اکتیو و فیلتر کارتریج).
بررسی شیرهای سلونوئیدی و اتصالات الکتریکی.
نگهداری سالانه
تعویض رزینهای فرسوده (معمولاً هر ۳ تا ۵ سال بسته به مصرف).
کالیبراسیون سنسورهای TDS و pH.
بازرسی پمپ ها و تعویض اورینگ های فرسوده.
نکات کلیدی برای افزایش عمر دستگاه
از آب پیش تصفیه شده (RO یا فیلتر کربنی) استفاده شود تا بار رزین کاهش یابد.
در صورت استفاده از مواد شیمیایی برای احیا (اسید و سود)، از درجه صنعتی خالص استفاده شود.
دفترچه ثبت پارامترهای عملکرد (دبی، TDS، فشار) نگهداری شود.
در مناطق با آب سخت، سیستم نرم کننده آب قبل از دیونایزر نصب گردد.
با رعایت این نکات، دستگاه دیونایزر صنعتی با بازدهی بالا و هزینه نگهداری کم کار خواهد کرد.
سلسله مراتب تولید آب خالص با دستگاه دیونایزر صنعتی
مرحله ۱: پیش تصفیه آب (آماده سازی آب ورودی)
الف) فیلتراسیون فیزیکی
فیلتر شنی (Sand Filter): حذف ذرات معلق بزرگتر از ۲۰-۵۰ میکرون
فیلتر کربن فعال (Carbon Filter): جذب کلر، مواد آلی و طعم دهنده ها
فیلتر کارتریج (Sediment Filter): حذف ذرات ریز تا ۵ میکرون
ب) نرم سازی آب (در صورت نیاز)
رزین نرم کننده (Softener): جایگزینی یون های کلسیم و منیزیم با سدیم
پ) سیستم اسمز معکوس (RO)
حذف ۹۵-۹۹% املاح محلول
کاهش بار کاری دیونایزر
مرحله ۲: تصفیه نهایی با دیونایزر صنعتی
الف) تبادل یونی دو مرحله ای
ستون کاتیونی (Cation Column):
جایگزینی یون های مثبت (Ca²⁺, Mg²⁺, Na⁺) با H⁺
ستون آنیونی (Anion Column):
جایگزینی یون های منفی (Cl⁻, SO₄²⁻, NO₃⁻) با OH⁻
ب) میکس بد (Mixed Bed) - اختیاری
ترکیب رزین کاتیونی و آنیونی در یک ستون
تولید آب با مقاومت ۱۸ مگااهم-سانتی متر
مرحله ۳: سیستم های تکمیلی (بسته به نیاز)
الف) الکترودیونیزاسیون (EDI)
ترکیب تبادل یونی و جریان الکتریکی
نیاز به احیای شیمیایی ندارد
ب) ضدعفونی نهایی
لامپ UV: حذف میکروارگانیسم ها
فیلتر نهایی ۰.۲ میکرون: حذف ذرات باقیمانده
مرحله ۴: ذخیره سازی و توزیع
مخازن استیل ضدزنگ ۳۱۶L
سیستم گردش آب با پمپ استیل
لوله کشی PVC یا PVDF برای جلوگیری از آلودگی
پارامترهای کنترل کیفیت
مقاومت الکتریکی: ۱۰-۱۸ مگااهم-سانتی متر
TDS: کمتر از ۱ ppm
سیلیس: کمتر از ۰.۰۱ ppm
میکروبیولوژی: مطابق با USP WFI
کاربردهای آب تولیدی بر اساس درجه خلوص
آب صنعتی : دیگ های بخار، سیستم های خنک کننده
آب خالص : آزمایشگاه ها، صنایع دارویی
آب فوق خالص : صنایع نیمه هادی، تزریقات
این سلسله مراتب بسته به کیفیت آب ورودی و نیاز صنعت ممکن است تغییر کند، اما چارچوب اصلی تولید آب خالص صنعتی را تشکیل می دهد. جهت کسب اطلاعات بیشتر با شماره 02188722027 و موبایل 09126147685 شرکت ناب زیست تولید کننده انواع دستگاههای دیونایزر صنعتی تماس بگیرید. کارشناسان این مجموعه بصورت 24 ساعته شبانه روزی آماده پاسخگویی به سوالات شما جهت خرید میباشند.
