تصفیه و بازیافت آب
تصفیه و بازیافت آب
کاهش مصرف آب در چرخه تولید شرکت ونوس شیشه بسیار حائز اهمیت است.
سنگ زنی، لبه زنی و شست و شوی شیشه ها، آب بالایی مصرف می کند. به منظور کاهش مصرف آب و بازگرداندن آن در واحد ها، مجموعه تصفیه خانه در کارخانه احداث شده است که در کنترل مصرف و بازیافت مکرر آب تاثیر زیادی دارد.
این کار به دو روش تصفیه آب اسمز به جهت جداسازی ناخالصی ها از آب برای شست و شوی شیشه ها و تصفیه آب واحد سنگ زنی، توسط فلوکولنت ها به جهت جداسازی سیلیس از آب انجام می شود.
۱- سیستم تصفیه آب واحد سنگ زنی، توسط فلوکولنت ها (بازیافت ۱۰۰ هزار لیتر آب در هر شبانه روز)
سیکل تصفیه آب به این صورت است که، آب برگشت از سنگ زنی ابتدا وارد استخر می شود و کنترلرهای سطحی فرمان روشن و خاموش شدن پمپ هاي کف کش را صادر می کنند. زمانی که سطح آب بالا می آید پمپ هاي کف کش فرمان استارت را دریافت کرده و آب استخر را همراه با سیلیس به سمت مخزن جداسازي ارسال می کنند. در مسیر لوله ارسال آب از استخر به مخزن، مواد فلوکولنت (که به سلیس ها چسبیده و آنها را ته نشین می کنند) نیز به آب ارسالی تزریق می شود. در مخزن ذخیره اول، حدود نیمی از سیلیس محلول در آب ته نشین و جداسازي می شود. سپس سرریز مخزن اول به مخزن دوم وارد شده و مابقی سیلیس موجود در آب در مخزن دوم ته نشین می شود. در نهایت سرریز مخزن دوم که حاوی آب بدون سیلیس می باشد داخل استخر ذخیره آب وارد می شود. آب ذخیره شده در استخر توسط پمپ هاي سانتریفیوژ مجددا براي مصرف واحدهاي سنگ زنی تولیدي ارسال می شود. این سیکل به صورت مدار بسته، ادامه پیدا می کند.
با این روش در هر شبانه روز حدود ۱۰۰ هزار لیتر آب در حال گردش می باشد که این میزان آب با توجه به شرایط بحران کم آبی حجم قابل توجهی می باشد.مجموعه تصفیه خانه سنگ زنی شامل:
– دو عدد مخزن مخروطی جهت جدا سازی سیلیس از آب.
– دو عدد استخر ذخیره سازی. استخر آب خروجی از مخازن و استخر آب برگشتی از سالن تولید.
– دو عدد پمپ کف کش جهت ارسال آب استخر برگشتی سالن تولید به داخل مخازن جداسازی.
– دو دستگاه پمپ سانتریفیوژ جهت ارسال آب استخر تصفیه برای دستگاه های تولیدی.
– یک دستگاه فیلتر پرس جهت خشک کردن سیلیس.
– یک مخزن و پمپ جهت تزریق فلوکولنت (مواد تزریقی جهت جدا سازی سیلیس).
۲- تهیه آب نرم به صورت RO جهت شست و شوی شیشه ها
دستگاه تصفیه آب اسمز معکوس (Reverse Osmosis) که به اختصار دستگاه RO نامیده می شود یکی از سیستم های تصفیه آب است که در ابعاد و مصارف صنعتی طراحی و ارائه می شود. این فرآیند روشی جهت جداسازی ناخالصی ها از آب می باشد. در این روش عامل جداسازی، اعمال فشار مکانیکی است.
اسمز در طبیعت و بدن انسان به طور مرتب در حال وقوع است و به فرآیندی گفته می شود که آب با غلظت املاح کم به طور خود به خودی به سمت آب با غلظت املاح بیشتر حرکت می کند تا محلولی رقیق تر و همسان تشکیل شود.
اسمز معکوس دقیقا برعکس این فرآیند عمل می کند و نیازمند انرژی و غشایی است که قابلیت انتخابی (غشای نیمه تراوا) دارد. در شیرین سازی آب هم از فرایند اسمز معکوس استفاده می شود به این معنی که در فرایند اسمز معکوس میزان نمک موجود در آب کم شده و جریان آب خام به دو جریان آب خالص و آب مملو از ناخالصی تقسیم می شود.
در تصفیه کردن آب با اسمز معکوس، آب تصفیه نشده توسط پمپ به داخل محفظه ای که دارای غشای نیمه تراوا می باشد، با فشار رانده می شود. قطر یک غشای نیمه تراوا حتی از قطر یک ویروس و باکتری نیز کوچک تر می باشد. بنابراین مولکول های کوچکتر (آب خالص) می توانند از این غشا رد شوند ولی مولکول های بزرگتر (ناخالصی ها) پشت غشا می مانند. این غشاها (فیلترهای آب) بعد از چند مرتبه استفاده، با مواد شیمیایی مخصوص شست و شو داده می شوند تا ناخالصی ها باعث مسدود شدن مسیر حرکت آب خالص نشوند. در نهایت خروجی آب با حذف بیش از ۹۸ درصد املاح و حذف ۱۰۰ درصد باکتری و ویروس بدست می آید.
گاهی اوقات با توجه به نوع آب و میزان املاح موجود در آن نیاز به پیش تصفیه آب نیز هست که برای این منظور از دستگاه های مختلف از قبیل اولترافیلتراسیون، فیلتر کربنی، فیلتر شنی و غیره استفاده می گردد. با استفاده از این تجهیزات حجم زیادی از آلودگی های آب کاسته شده و در نتیجه به غشای اسمز معکوس آسیب وارد نمی شود و طول عمر آن افزایش می یابد.تجهیزات دستگاه آب شیرین کن صنعتی به شرح زیر است:
۱- سیستم پیش تصفیه. شامل فیلتر شنی، فیلتر کربنی و فیلتر کارتریجی، که وظیفه پیش تصفیه و جدا سازی املاح درشت از قبیل شن و گل و لای موجود در آب را دارد تا به فیلتر اصلی غشای نیمه تراوا آسیبی نرسد .
2- غشای نیمه تراوا، که مهمترین بخش دستگاه RO می باشد و تقریبا تمامی عملیات جداسازی و پروسه آب نرم در آن انجام می شود. منافذ موجود در غشای نیمه ترا به قدری ریز است که فقط مولکول های آب توانایی عبور از آن را دارند.
3- پمپ فشار قوی، که به جهت عبور مولکول های آب از داخل روزنه های فیلتر غشای نیمه تراوا نیاز به ایجاد فشار تقریبی 15 Bar دارد. پمپ بعد از فیلتر کارتریج قرار می گیرد و آب خروجی از فیلتر کارتریج را با فشار به سمت فیلتر غشای نیمه تراوا هدایت می کند.
4- پکیج تزریق آنتی اسکالانت شامل پمپ تزریق و مخزن، که به جهت جلوگیری از ایجاد رسوب و چسبندگی املاح به فیلتر کارتریج از مواد شیمیایی (آنتی اسکالانت) از آن استفاده می شود. این تزریق در مسیر فیلتراسیون بین فیلتر کارتریج و پمپ تغذیه تعبیه می شود.
5- پکیج تزریق سود کاستیک و اسید شامل پمپ تزریق و مخزن، که به جهت تنظیم PH آب و همانند آنتی اسکالانت در مسیر فیلتراسیون تزریق می شود.
6- شاسی استقرار، که معمولا به جهت جابجایی، استحکام و جلوگیری از لرزش مجموعه دستگاه RO از آن استفاده می شود.
7- تابلو توزیع قدرت و مدار فرمان، که تمامی فرمان های منظم و دقیق شروع و پایان، باز و بسته شدن شیر های ورودی و خروجی را به تجهیزات می دهد.
8- سیستم CIP، با توجه به شرایط آب ورودی به دستگاه و همچنین گذشت زمان، به دلیل گرفتگی فیلتر غشای نیمه تراوا، دبی خروجی دستگاه کم می شود و نیاز به عملیات CIP خواهد داشت.
ونوس شیشه به این ترتیب میزان ضایعات آبی خود را کاهش داده و با استفاده مجدد از آب پالایش شده، حدود 80 درصد آب مصرفی در فرایند های تولیدی خود را کاهش می دهد.