آنتی اسکالانت

آنتی اسکالانت مواد ضد رسوب ممبران

Anti-Scalant

در همه سیستم های اسمز معکوس RO به جهت جلوگیری از تشکیل رسوب بر روی غشای ممبران نیاز به مواد ضد رسوب آنتی اسکالانت می باشد. این مواد ضد رسوب به وسیله یک دوزینگ پمپ به قبل از پمپ طبقاتی دستگاه تصفیه آب صنعتی به  ممبران تزریق می کنند.

با توجه به وجود املاح محلول در آب های ورودی به سیستم های غشایی از قبیل دستگاه آب شیرین کن در ممبرانها ایجاد رسوب می کند. به این مشکل عمدتا Scaling به معنی رسوب گرفتگی نیز می گویند. تزریق آنتی اسکالانت روی سطح ممبران از تشکیل رسوب گرفتگی جلوگیری می کند. عمده ترین مشکل در افت تولید و بالارفتن TDS آب خروجی می باشد که علت اصلی آن هم تشکیل رسوب بر روی ممبران می باشد. ازسوی سازندگان دستگاه تصفیه آب سیستم  شستشوی ممبران تهویه می شود.

متاسفانه عدم آشنایی تولید کننده ها و دارندگان دستگاه تصفیه نصبت به آنتی اسکالانت. مشکلات عدیده ای برای سیستم دستگاه تصفیه آب ایجاد می کنند. با توجه به نبودن نظارت خاصی بر مواد ضد رسوب آنتی اسکالانت موادهای تقلبی زیادی در بازار موجود می باشد. عمده ترین موادی که بر سطح ممبران ایجاد رسوب می کند عبارت از کربنات کلسیم (caco3)سولفات (caso4) سولفات بریم(Baso4) فلوراید( CAF )و رسوبات سیلیکا(Si02) می باشند.

آنتی اسکالانت چیست؟

آنتی اسکالانت یک ماده شیمیایی است که در فرایند تصفیه آب استفاده می شود. این ماده شیمیایی موجب رسوب زدایی می شود. استفاده از آنتی اسکالانت در دستگاه های تصفیه آب به روش اسمز معکوس بیش از هر دستگاه دیگری به کار می رود. این ماده شیمیایی از پوسته شدن و تخریب غشای موجود در فیلتر ممبران ممانعت به عمل می آورد. استفاده از ماده شیمیایی آنتی اسکالانت به عنوان یک ماده ضد رسوب می بایست در مرحله پیش تصفیه مورد استفاده قرار گیرد. از مواد ضد رسوب از جمله انواع آنتی اسکالانت برای در امان ماندن دستگاه های تصفیه آب، آب شیرین کن، بویلرها و غیره از تشکیل رسوب استفاده می کنند.

این ماده به طور خاص از تشکیل رسوب در فیلتر ممبران دستگاه تصفیه آب و آب شیرین کن و غیره ممانعت به عمل می آورد. هنگام استفاده از فیلتر ممبران در یک دستگاه تصفیه آب، املاح موجود در آب، روزنه های تعبیه شده در فیلتر را به تدریج پر خواهند کرد. در نتیجه این امر، عملکرد فیلترینگ این سیستم کاهش چشمگیری پیدا می کند. بنابراین استفاده از محلول آنتی اسکالانت مانع از تشکیل رسوب روی منافذ موجود روی فیلتر ممبران می شود. احتمال تشکیل رسوبات حاوی سیلیس بسیار کمتر از رسوبات دیگر می باشد. از جمله رسوبات موجود روی روزنه های فیلتر ممبران می توان به رسوبات زیر اشاره کرد.

-  سولفات کلسیم

-   کربنات کلسیم

-   سولفات باریم

-  سولفات استرانسیوم

استفاده درست و صحیح از ماده شیمیایی آنتی اسکالانت موجب افزایش طول عمر فیلتر ممبران به کار رفته در دستگاه تصفیه آب می شود. استفاده از ضد رسوب علاوه بر این که افزایش عمر مفید فیلتر را سبب می شود موجب کاهش هزینه های نگهداری و بیشتر شدن زمان تعویض فیلتر خواهد شد. در صورت عدم استفاده از آنتی اسکالانت در دستگاه تصفیه آب بروز برخی مشکلات متداول طبیعی خواهد بود. از جمله این مشکلات می توان به موارد زیر اشاره کرد.

-  کاهش راندمان تصفیه آب

-  افزایش مواد محلول موجود در آب خروجی دستگاه

-  افت دبی آب خروجی از دستگاه

-  پاره شدن غشای فیلتر، تحت تاثیر رسوبات تجمیع شده در روزنه های آن

انواع آنتی اسکالانت

ماده ضد رسوب آنتی اسکالانت انواع مختلف دارد. بنابراین می توان با توجه به نوع نیاز مناسب ترین آن ها را انتخاب کرده و مورد استفاده قرار داد. به طور کلی انواع آنتی اسکالانت را می توان به دو دسته مختلف تقسیم نمود.

-  نوع پایه فسفاته (فسفونات)

-   نوع پایه پلیمری

دلیل نام گذاری نوع اول به فسفاته، وجود فسفات و کربوکسیلیک اسید در ساختار آن است. این آنتی اسکالانت توانایی بسیار خوبی برای ممانعت از تشکیل رسوب دارد. در حالی که توانایی کمی در پراکنده سازی دارد. نوع دوم این ماده شیمیایی ضد رسوب را پلیمری می نامند. این نوع، دارای وزن مولکولی تقریبا بالایی است. این آنتی اسکالانت قدرت بسیار زیادی در رسوب زدایی دارد. به گونه ای که توانایی ممانعت از تشکیل رسوب های کربناته و سولفاته را نیز دارد. استفاده از اسکالانت های پلیمری در آب هایی که میزان سختی زیادی دارند مانند آب دریا و دیگر آب های شور گزینه مناسبی هستند.

بهترین برندهای تولید کننده ضد رسوب

ما در بالا توضیح دادیم دو نوع آنتی اسکالانت وجود دارد. هر یک از این اسکالانت ها می توانند در شرکت های مختلف تولید شده و کیفیت متفاوتی داشته باشند. برخی از بهترین برندهای تولید کننده اسکالانت ها عبارتند از،

-  اسکالانت جنسیس

-  اسکالانت فلوکن 260

-   اسکالانت آویستا

اسکالانت جنسیس یک آنتی اسکالانت با پایه فسفاته می باشد. این محصول می تواند از تشکیل طیف گسترده ای از رسوبات روی فیلتر جلوگیری نماید. استفاده از این نوع اسکالانت نیاز فیلتر به شست و شو را به شدت کاهش می دهد. دلیل این امر این است که از ایجاد رسوب ناشی از آهن، منگنز و آلومینیوم محلول جلوگیری می کند. اسکالانت فلوکن 260 به صورت اختصاصی در فیلترهای تصفیه آب به روش اسمز معکوس از تشکیل رسوب جلوگیری می کند.

آنتی اسکالانت آویستا نیز برای جلوگیری از رسوب در فیلترهای ممبران مورد استفاده قرار می گیرد. این اسکالانت از تشکیل انواع رسوبات سولفاته، کربناته و گل و لای جلوگیری می کند. از جمله برندهای برتر این محصول که میتوان آن ها را در بازار داخل تهیه کرد؛ می توان به برند فلوکن 260، توچال شیمی و آویستا اشاره کرد. در صورت استفاده از انواع بی کیفیت و نامرغوب اسکالانت، دستگاه تصفیه آب آسیب خواهد دید. از جمله آسیب ها و مشکلات به وجود آمده در سیستم های تصفیه آب که در صورت استفاده از اسکالانت نامرغوب ظاهر می شوند می توان به موارد زیر اشاره کرد.

-  تعویض پیش از موعد فیلتر

-  کاهش عمر فیلتر

-  افزایش مواد محلول آب خروجی

-  افت دبی آب خروجی

-  افزایش مصرف انرژی

- شست و شوی مداوم فیلتر

PH و تقسیم بندی دیگری برای مواد ضد رسوب

نوعی تقسیم بندی دیگر برای آنتی اسکالانت ها وجود دارد که بر اساس میزان اسیدیته انجام می شود.

-  اسکالانت های اسیدی

-  اسکالانت های قلیایی

اسکالانت های اسیدی دارای اسیدیته صفر تا هفت می باشند. بنابراین از تشکیل رسوبات کربناته و سولفاته و امثالهم جلوگیری می کنند. در حالیکه اسکالانت های قلیایی از تشکیل رسوبات غیر آلی ممانعت به عمل می آورند. از جمله این رسوبات می توان به سولفات استرانسیم اشاره کرد. آنتی اسکالانت های قلیایی در فاز مایع به فروش می رسند. با این وجود با توجه به میزان اسیدیته آب ورودی به دستگاه تصفیه آب کاربر می تواند مناسب ترین آنتی اسکالانت را انتخاب کرده و تهیه کند.

روش استفاده از آنتی اسکالانت

آنتی اسکالانت یا ضد رسوب، به دلیل خاصیت شیمیایی خود از تشکیل رسوب در فیلترهای تصفیه آب جلوگیری خواهد کرد. ضد رسوب ها معمولا دارای بار منفی هستند. در نتیجه با کریستال هایی که دارای بار مثبت می باشند پیوند برقرار می کنند. پیوند ایجاد شده مانع از تشکیل رسوب می شود. بهترین مکان برای تزریق آنتی اسکالانت، قبل از ورود به فیلتر کارتریج است. اما برخی کارشناسان معتقدند مناسب ترین مکان تزریق ماده ضد رسوب، بعد از فیلتر شنی و فیلتر کربنی می باشد. همچنین امکان تزریق آنتی اسکالانت قبل از فیلتر میکرو نیز وجود دارد.

انتخاب مکان تزریق مناسب بستگی به شرکت تولید کننده ماده ضد رسوب دارد. میزان مناسب برای تزریق آنتی اسکالانت تقریبا 3 تا 5 PPM می باشد. در واقع به ازای هر 100 لیتر آب لازم است از 3 یا 5 لیتر ضد رسوب استفاده کرد. برای هر دستگاه تصفیه آب لازم است با توجه به ویژگی های خاصی که دارد از دوز مناسب آنتی اسکالانت استفاده کرد. استفاده از ضد رسوب در صورتی که کمتر یا بیشتر از میزان استاندارد باشد مشکلات عدیده ای برای دستگاه تصفیه ایجاد خواهد کرد.

هر شرکت تولید کننده مواد ضد رسوب برای محصول خود میزان دوز تزریقی و چگونگی تزریق را به طور دقیق مشخص خواهد کرد. استفاده از اسکالانت بستگی زیادی به میزان سختی آب و مواد محلول در آن دارد. در صورتی که سختی آب مورد استفاده بیش از مقدار مشخصی باشد در این باره می بایست از کارشناسان شرکت مربوط مشاوره دریافت نمود. این مشاوره به شما کمک می کند تا دوز مناسب را تشخیص داده و مورد استفاده قرار دهید. توجه داشته باشید که هر آنتی اسکالانت برای نوع خاصی از رسوبات مناسب است. تشخیص دوز مناسب آنتی اسکالانت به موارد مختلفی بستگی دارد که در زیر به برخی از مهمترین آن ها اشاره خواهیم کرد.

-  خصوصیات فیزیکی و شیمیایی آب ورودی

-  دبی آب ورودی

-  مواد محلول موجود در آب ورودی

-  درجه حرارت

-   اسیدیته

آنتی اسکالانت 260ما در بالا در مورد برندهای مختلف آنتی اسکالانت در بازار ایران صحبت کردیم. یکی از انواع این برندها آنتی اسکالانت 260 می باشد. این ضد رسوب برای استفاده در تصفیه کننده های صنعتی و خانگی مورد استفاده قرار می گیرد. این ضد رسوب در فاز مایع تولید می شود. ترکیب پایه در این ضد رسوب، پلی کربوکسیلیک اسید میباشد. این اسکالانت برای دستگاه های تصفیه آبکه به روش اسمز معکوس فعالیت می کنند مناسب ترین گزینه است. اسکالانت 260 به گونه ای عمل می کند که موجب افزایش عمر فیلتر ممبران خواهد شد. متداول ترین ضد رسوب مورد استفاده در بازار ایران، در حال حاضر برند 260 می باشد. این آنتی اسکالانت دارای یک سری ویژگی های خاص است که در ادامه برخی از آن ها را بیان خواهیم کرد.

-  امکان استفاده برای انواع آب ها ( شور، لب شور، شیرین)

- تولید حجم بسیار زیادی آب تصفیه شده

-  کاهش هزینه های تهیه و استفاده در دستگاه تصفیه آب

-  افزایش عمر مفید فیلتر ممبران

-  رسوب ذرات معلق موجود در آب

-  رسوب آهن محلول موجود در آب

-  توانایی رسوب سیلیس

-   کیفیت بالا در رسوب زدایی

برخی ویژگی های دیگر ضد رسوب 260

آنتی اسکالانت 260 با ایجاد پیوند شیمیایی با مواد محلول و آلاینده موجود در آب مانع از تشکیل رسوب روی روزنه های پلی آمید فیلتر ممبران خواهند شد. این ضد رسوب به گونه ای عمل می کند که مواد معلق و آلاینده های موجود در آب از طریق پساب از دستگاه تصفیه خارج می شوند. در ارتباط با استفاده از این اسکالانت لازم است دوز مصرفی آن را مطابق نیاز مورد استفاده قرار داد. در صورتی که در دستگاه تصفیه آب از ضد رسوب مناسب و به اندازه کافی استفاده نکنید در مدت زمان کوتاهی قطعات دستگاه دچار آسیب های جدی خواهند شد.

 همانطور که در بالا ذکر کردیم استفاده از ضد رسوب 260 موجب افزایش عمر مفید فیلتر ممبران خواهد شد. در نتیجه این عمل مقدار آب تولید شده توسط دستگاه تصفیه افزایش پیدا می کند. آنتی اسکالانت 260 زیر مجموعه ضد رسوب های اسیدی است. این اسکالانت برای تصفیه آب و رسوب زدایی در برج های خنک کننده مورد استفاده قرار می گیرد. علاوه بر این در دیگ های بخار و آب شیرین کن ها و دستگاه های تصفیه آب نیز مورد استفاده قرار می گیرد. برخی از ویژگی های شیمیایی این محصول به قرار زیر است.

-  این ضد رسوب در دمای اتاق ثبات دارد.

- در دمای بالا، پایداری خود را از دست می دهد.

- قابلیت واکنش با مواد قلیایی ضعیف را دارند.

- قابلیت اشتعال دارند.

-  حین سوختن، گازهای سمی تولید می کنند.

-  آستانه تحمل دما برای این ضد رسوب حدود 200 درجه سانتی گراد است.

مراقبت و نگهداری از ضد رسوب 260

هنگام استفاده از آنتی اسکالانت 260 مراقب چشم ها و پوست خود باشید. برای نگهداری از این مواد شیمیایی لازم است از ظروف مخصوص استفاده کرد. به طور مثال برای نگهداری از این آنتی اسکالانت استفاده از ظرف های فولادی و فلزی توصیه نمی شود. نفوذ هوا به درون ظرف نگهداری ماده ضد رسوب باعث کاهش کیفیت آن خواهد شد. بنابراین توصیه می شود درب ظرف را محکم ببندید. تماس با نور موجب کاهش کیفیت ماده شیمیایی مورد نظر خواهد شد. محیط مورد نظر برای نگهداری اسکالانت 260 می بایست تهویه مناسب داشته باشد. علاوه بر تهویه، درجه حرارت محیط و میزان رطوبت آن نیز باید تحت کنترل باشد. همچنین لازم است از لباس های مناسب از جمله، دستکش، عینک مناسب و لباس ایمن برای محافظت بهتر از بدن استفاده کرد. به طور کلی استنشاق آنتی اسکالانت 260، تماس چشمی و پوستی و خوردن آن مضر سلامت است. 

ویژگی های ضد رسوب 260 به صورت مختصر به قرار زیر است.

آنتی اسکالانت در تصفیه آب

در سیستم های تصفیه آب، ویژگی های فیزیکی و شیمیایی آب ورودی اهمیت دارد. استفاده از دستگاه تصفیه آب عمدتا برای آب هایی استفاده می شود مقادیر قابل توجهی مواد محلول و معلق دارند. همچنین استفاده از این دستگاه ها برای آب هایی که درجه سختی متوسط یا بالا دارند نیز مورد استفاده قرار می گیرد. به طور کلی آنتی اسکالانت ها به سه روش مختلف در سیستم های مورد استفاده کاربرد دارند.

-  افزایش توان حلالیت

-  تغییر کریستال ها به ذرات غیر چسبنده

-  افزایش خاصیت پراکندگی

با توجه به نوع طراحی دستگاه های تصفیه آب امکان استفاده از هر یک از روش های گفته شده در بالا برای تصفیه آب وجود دارد. گاها برای تصفیه آب از آنتی اسکالانت همراه با یک اسید کمک گرفته می شود. به طور کلی یکی از مواد مورد نیاز برای استفاده در دستگاه تصفیه آب، ضد رسوب ها می باشند. استفاده از اسکالانت ها موجب افزایش طول عمر دستگاه تصفیه آب و افزایش حجم آب تصفیه شده می شود. مواد ضد رسوب کیفیت و کارایی دستگاه های تصفیه آب را افزایش می دهند.

استفاده از این مواد مانع از پر شدن روزنه های پلی آمید موجود بر روی فیلتر ممبران خواهد شد. باز بودن روزنه های فیلتر موجب افزایش حجم آب تصفیه شده می گردد. افزایش حجم آب تصفیه شده در کنار کیفیت بالای آن از جمله مواردی است که کاربران را به استفاده بیش از پیش از این مواد در دستگاه های تصفیه آب ترغیب می کند. عدم استفاده از مواد ضد رسوب در دستگاه های تصفیه آب موجب تخریب قطعات و بروز آسیب جدی در آن ها می گردد.

خرید و قیمت آنتی اسکالانت

به طور کلی برای خرید هر محصول توجه به قیمت آن اهمیت دارد. خرید آنتی اسکالانت نیز از این قاعده مستثنی نیست. برای خرید آنتی اسکالانت می بایست به شرکت تولید کننده آن توجه داشته باشید. کیفیت ضد رسوب تولیدی تحت تاثیر شرکت تولید کننده می باشد. قیمت این محصول نیز تحت تاثیر ویژگی های فیزیکی و شیمیایی آن است. به طور مثال نوع اسکالانت تعیین کننده قیمت آن خواهد بود. علاوه بر این میزان دوز تزریقی برای رسوب زدایی در دستگاه های تصفیه آب و آب شیرین کن و بویلرها تعیین کننده قیمت اسکالانت خواهند بود. خرید یک ضد رسوب بی کیفیت با قیمت پایین به طور حتم موجب آسیب دیدن فیلتر و دیگر قطعه های مهم موجود در دستگاه می شود.

شرکت اطلس آب سال ها است در زمینه طراحی و تولید دستگاه های مورد استفاده در صنعت آب و فاضلاب مشغول به کار است. کارشناسان این شرکت معتبر به واسطه تخصص و تجربه ای که دارند با کیفیت ترین دستگاه ها را تولید کرده و در اختیار کاربران قرار می دهند. از جمله محصولات این شرکت می توان به انواع آنتی اسکالانت اشاره کرد. کیفیت ضد رسوب موجود در شرکت اطلس آب بالا بوده و به واسطه کیفیت بالا عملکرد بسیار خوبی دارد. برای اطلاع از قیمت ها در مورد انواع آنتی اسکالانت شما می توانید با کارشناسان مجرب شرکت اطلس آب تماس گرفته و اطلاعات لازم را از آن ها دریافت کنید. در ادامه برخی از مواردی که بر قیمت ماده ضد رسوب موثر هستند را به اختصار بیان خواهیم کرد.

-  اعتبار برند و شرکت تولید کننده-  کیفیت مواد اولیه به کار رفته در تولید ماده ضد رسوب

-  میزان دوز مصرفی اسکالانت برای تصفیه آب، آب شیرین کن و غیره

-  شرایط نگهداری و استفاده از آن

- کیفیت آب خروجی از دستگاه

-  قابلیت و توانایی رسوب زدایی

-  نوع آنتی اسکالانت

-  قابلیت رسوب زدایی محلول های آهن، آلومینیوم و سیلیس

-  ویژگی های فیزیکی و شیمیایی رسوب زدا

-  قیمت خرید

 فرآیند ترسیب در آنتی اسکالانت 

اصولا" نمک های کم محلول روی سطح ممبران و فولینک شدن عبارت است از تجمع مواد معلق و جامدات یک پدیده طبیعی نیز تلقی می شود. این عمل به وسیله پیش تصفیه و کنترل میگرو ارگانیسم ها روی ممبران به طور گسترده قابل کنترل می باشد. اصولا" سولفات کلسیم (CACO3) که عمدتا" ناشی از وجود ترکیبات معدنی محلول درون آب همچون کربنات کلسیم و لایه گذاری شیمیایی و دیگر عوامل می توان موجب محدودیت های راندمان کاری شود.

فرمول شیمیایی آنتی اسکالانت 

بیشتر آنتی اسکالانت ها دارای ترکیبات مولکولی با گروهای عاملی همچون اسید کربو کسبیک ها هستند مولکولهای پلی اکرلین با وزن پایین در حدود ببین 5000-100دارای چند گروه اسید کربوسبیک هی باشد. و به طور مشترک در بسیاری از باز دارنده ها مورد مصرف قرار می گیرند. این گونه باز دارنده ها در جلوگیری از تشکیل سولفات ها و کربنات ها جزء اولین ها می باشند.لازم به ذکر می باشد که پراکندگی آنها به صورت محدود می باشد.

آنتی اسکالانت ها با پایه پلیمری 

اینگونه آنتی اسکالانت تنها دارای نکات مثبت بالایی در استفاده از آنها در دستگاه تصفیه آب صنعتی می باشند که از جمله آنها می توان  به مواردی در زیر اشاره کرد

• غلظت بالا
• افزایش تعداد شستشوی ممبران
•  کاهش طول عمر ممبران 
• تعویض دیر هنگام ممبران 
• به هیچ نوع رسوبی چه کربناتی و فسفاتی اجازه رسوب گذاری نمی دهد 
• به علت قدرت بالا عملکرد بهتری از خود نشان می دهد. 
• در برابر رسوب گذاری کربنتاتی و سولفاتی عملکرد عالی دارد
• احتمال بروز جلبلگ و آلایندها را در روی ممبران از بین می برد.

 میزان تزریق مواد ضد رسوب آنتی اسکالانت

دوز دقیق تزریق آنتی اسکالانت به آنالیز فیزیکی /شیمیایی/میکروبی آب ورودی به دستگاه ROبستگی دارد. اندازه دقیق تزریق آنتی اسکالانت به آنالیز فیزیکی /شیمیایی/میکروبی آب ورودی به دستگاه RO بستگی دارد. شرکت اطلس آب ارایه کننده مواد ضد رسوب مببران آنتی اسکالانت از برترین برندهای  درجه یک اروپایی در ایران می باشد.