قطعات و تجهیزات 

زیرشاخه‌ها

• 

  پرشر وسل اسمز معکوس R.O pressure vessel

  پرشر وسل اسمز معکوس چیست؟ R.O pressure vessel

  پرشر وسل یا وسل ممبران، MEMBRANE PRESSURE VESSEL ، محفطه‌ای است که در داخل آن ممبران دستگاه آب شیرین کن قرار می‌گیرد و این محفطه برای تحمل فشار و نگهداری و محافظت از ممبران RO بوده و جنس آن FRP، فایبر گلاس، استیل و یا PVC می‌باشد.

  طراحی و ساخت پرشروسل متناسب با سایز و اندازه ممبران دستگاه تصفیه آب صنعتی می‌باشد و که در دستگاه تصفیه آب جزو تجهیزات اساسی این دستگاه می‌باشد.

  قطعات پرشروسل شامل مجراهای ورودی و خروجی در دو انتهای وسل بوده بطوری که ممبران به سادگی آب بند می‌شود و موجب ایجاد فشار اسمزی می‌گردد.

  و دارای  کاربرد سیستم تصفیه آب اسمز معکوس ، صنایع و واحدهای نمک ‌زدایی ، اولترافیلتراسیون ، نانو فیلتراسیون می باشد.

  تفاوت پرشر وسل ها در جنس پوسته ، ورودی و خروجی مواد ، محدوده عملکرد  فشار ، محدوده عملکرد دما ، محدوده عملکرد PH ، اندازه و محل قرارگیری پورت های ورودی و خروجی می باشد.

   

  تمامی پرشروسل‌ها دارای سطح داخلی صاف به منظور آب بندی بهتر ممبرین و سهولت جابجایی آن درون وسل ،  پوسته از جنس کامپوزیت اپوکسی تقویت شده با الیاف شیشه (FRP)،  ورودی خوراک از انتها (End Entry) یا از کنار ( Side Entry )، اندازه مختلف پورت های ورودی و خروجی آب تصفیه شده، خوراک و پساب ، و  دارای گواهی و استاندارد های جهانی می باشند.

   

  نام های پرشروسل :

  وسل ( vessels )

  پرشر وسل  (Pressure vessels)

  هوزینگ ممبران  (Membrane Housing Pressure Vessels )

  پوسته ممبران

  محفظه ممبران

   

  انواع پرشروسل‌های موجود بر اساس سایز:

  ۲/۵ اینچ

  ۴اینچ

  ۸اینچ

  ۱۶ اینچ

   

  قطر پرشروسل :

  پرشر وسل ازنظر سایز قطر داخلی در سه سایز زیرساخت می‌شود:

   ۴اینچ : مخصوص ممبران چهار اینچ

  ۸اینچ : مخصوص ممبران هشت اینچ

  ۱۶ اینچ : مخصوص ممبران شانزده اینچ

   

  طول پرشروسل :

  پرشر وسل ازنظر سایز طول بر اساس حداکثر تعداد ممبرانی که در آن قرار می گیرد به شرح زیر تقسیم بندی می شود:

  –  تک ممبران ( وسل تک المان )

   

  – دو ممبران ( وسل دو المان )

   

  – سه ممبران ( وسل سه المان )

   

  – چهار ممبران ( وسل چهار المان )

   

  – پنج ممبران ( وسل پنج المان )

   

  – شش ممبران ( وسل شش المان )

   

  – هفت ممبران ( وسل هفت المان )

   

  انواع پرشروسل بر اساس محل قرارگیری پورت:

  Side port : در این پرشروسل ها ورودی خوراک از کنار وسل می باشد  (Side entry)

  End port : در این پرشروسل ها ورودی خوراک از انتهای وسل می باشد (End entry)

   

  اجزاء پرشر وسل:

  پوسته وسل  Housing

  درب (کپ) وسل  Gap

  او رینگ‌ها وسل   O-Ring

  بست ویکتالیک وسل  Victaulic Clamps

   

  دسته بندی پرشروسل ها بر اساس فشار:

  عموما پرشروسل ها با توجه به فشار کاری دستگاه تصفیه آب صنعتی به سه دسته زیر تقسیم بندی میشوند:

  پرشروسل فشار 300psi

  جهت دستگاه های آب لب شور و آب چاه

  پرشروسل فشار 450psi  و 600psi

  جهت دستگاه های آب تقریبا شور با 10.000ppm tds

  پرشروسل فشار 1000psi  و 1200psi

  جهت دستگاه های آب دریا

   

  هنگام انتخاب وسل به این نکات ایمنی و مهم توجه کنید:

  مایع داخل وسل از نظر شیمیای و دما آسیبی به وسل نزند.

   

  وسل را از عوامل محیط خارجی مانند هوای خورنده و هوایی که به پلاستیک آسیب می زند دور نگه دارید.

   

  فشار برگشتی غیرعادی فشاری بیش از 125 پی اس آی را بر پورت آب تصفیه شده وارد می کند در این حالت می توانید ازمواد جایگزین استفاده کنید.

   

  برای  تعمیرات صحیح وسل باید از کاربران ماهر و دوره دیده کمک گرفت.

   

  وسل های برای کار با فشار مثبت طراحی شده اند به هیچ عنوان وسل راتحت فشار منفی یا خلأ قرار ندهید فشار منفی به اورینگ ها آسیب می رساند.

   

• 

  مخازن FRP

  مخازن  FRP :

  مخازن FRP مخفف اصطلاح انگلیسی fiber-reinforced plastic می باشد و از دو جداره تشکیل شده است که لایه داخلی آن از جنس پلی اتیلن و جداره بیرونی از کامپوزیت می باشد . لایه پلی اتیلن در مقابل تمام عوامل خورنده اعم از اسیدها و آب مقاوم بوده و کاملا" از مواد بهداشتی تولید می شود. جداره بیرونی مخزن frp از الیاف شیشه یا الیاف نانوکربن همراه با رزین اپوکسی یا پلی استر تولید می شود و الیاف توسط رزین به دور مخزن frp تنیده می شود.

  هدف از لایه کامپوزیتی ایجاد تحمل فشار مخزن اف آر پی می باشد. قبلا" مخازن اف آر پی از فلز ساخته می شد که به دلیل خوردگی شدید عمر کوتاهی داشتند تولید مخازن FRP جزو تکنولوژی های Hi-tech می باشد و این شرکت برای اولین بار در خاورمیانه به تکنولوژی ساخت آن دست یافته است.

  تمام مراحل طراحی ساخت قالب , تولید مخزن , روئینگ ( الیاف پیچی ) و تست هیدرواستاتیکی مخازن frp در این شرکت انجام می گیرد.

  تاکنون صد در صد مخازن FRP از کشورهای چین , تایوان و ایتالیا وارد می شد و با توجه به مصرف روزافزون این نوع مخازن در صنایع تصفیه آب , صنایع اسیدی و شیمیایی و پتروشیمی آمادگی ساخت این نوع مخازن تا ظرفیت 5000 لیتر را داریم .

  عمده استفاده از مخزن FRP در صنعت تصفیه آب مربوط به ساخت مخازن فایبرگلاس می باشد.

   

  کاربرد مخازن FRP در صنعت تصفیه آب :

   از مهم ترین کاربردهای این مخازن می توان به فیلتر شنی، فیلترکربنی و سختی گیر نام برد.

   

  فیلتر شنی:

  فیلتر شنی دستگاهی است که با فیلتراسیون فیزیکی آب باعث حذف ذرات معلق موجود در آن نظیر گل، رنگ، مواد آلی، پلانکتون، باکتری ها و ذرات حاصل از خوردگی می شود.

  در این دستگاه، آب حاوی ذرات معلق را از بستری از ذرات سیلیس (یا شن) عبور می دهند. در اثر عبور آب از خلل و فرج بین ذرات شن، مواد معلق آب گیر کرده و آب تقریبا عاری از مواد معلق، به دست می آید. فیلتر شنی برای تصفیه آب های سطحی، چاه، دریا ، استخر ها و ... استفاده می شود.

  در استخر ها پس از مدتی چربی و ذرات اضافی از بدن انسان (مو، پوست و...)  و ذرات اضافی از محیط وارد آب استخر می شوند. فیلتر شنی می تواند با تصفیه کردن این آب به صورت فیزیکی و عبور دادن آب از روی سیلیس در چندین مرحله و حذف ذرات ناخالص بر روی سطح سیلیس آب ورودی به استخرها را تصفیه کند. در سیستم های RO به منظور کاهش اثرات منفی ذرات ناخالصی موجود در آب خوراک بر روی ممبرین ها، استفاده از فیلتر های شنی امری ضروری می باشد.

   

  کاربردهای مهم فیلتر شنی:

  الف: پیش تصفیه آب رودخانه‌ ها، چاه ها جهت تهیه آب شرب، بهداشتی و صنعتی.

  ب: جهت تصفیه آب استخر برای جلوگیری از کدر شدن آب و زلال سازی آن.

  ج: تصفیه نهایی فاضلاب های صنعتی و انسانی.

  د: تصفیه آب برج خنک کن از مواد معلق نفوذی از هوا به آب مانند گرد و خاک.

   

  فیلتر کربنی:

  از فیلتر های کربنی برای حذف طعم، بو، رنگ، مواد آلی و کلر آزاد از آب مورد استفاده قرار می‌گیرد . اساس کار در فیلترهای کربنی جذب می باشد. کربن به دلیل سطح فعال بالا بسیار در سیستم های جذبی استفاده می شوند. کربن فعال در مخزن های FRP به صورت بستری تهیه می شود و آب با سرعت خطی مناسب (بسته به کیفیت آب عبوری از فیلتر کربنی) از روی این بستر عبور می کند. پس از گذشت زمان سطح کربن از ذرات ناخالصی پر می شود که در این مرحله احیای کربن باید صورت گیرد که می تواند با Backwash  انجام شود.

   

  سختی گیر:

  سختی و یا Hardness به بخشی از مواد و فلزات محلول در آب گویند که ماهیت رسوبی دارند واز ترکیبات آهن، منگنز، استرانسیم، آلومینیوم و به خصوص کلسیم و منیزیم بوجود می‌‌آیند که 4 مواد اول دارای نسبت بسیار کمتری در آب می ‌باشند. بطور کلی سختی موجود در آب باعث مشکلاتی درسیستمهای تاسیساتی و صنعتی می‌‌شوند. مهمترین آنها می توانند:

  1)      سختی بیش از اندازه در آب برای سلامتی انسان مضر بوده و تشکیل انواع سنگ های کلیه، مثانه و سوء هاضمه از آن جمله می‌‌باشد.

  2)      ایجاد رسوب در دیگ های بخار فشار بالا، که باعث کاهش راندمان بر اثر انتقال حرارت پایین و در نتیجه بالا بردن دمای کاری دیگ توسط کاربر برای جبران کسری انتقال حرارت و به تبع آن افزایش مصرف سوخت خواهد شد.

  3)      ایجاد رسوب در برج های خنک کن، چیلر و سایر سیستم های حرارتی و برودتی و کاهش راندمان آنها و یا از کار افتادن کل سیستم.

  4)      به علت سختی موجود در آب، قدرت شویندگی انواع مواد صابونی کاهش می‌‌یابد بطوریکه بازدهی شوینده‌ها در آب سخت نصف بازدهی آنها در آب نرم است.

  5)      در صنایع نساجی و رنگرزی باعث افت کیفیت رنگ می‌‌شود.

  متداولترین روش برای حذف سختی آب، استفاده سختی‌گیرهای رزینی می‌باشد.  دستگاه های سختی‌گیر مورد استفاده در تصفیه آب می تواند از مخازن جنس FRP باشد، به طوری که در داخل آن، ذرات رزین را قرار می‌‌دهند و داخل سطوح آن با اپوکسی پوشش داده شده است تا از خوردگی آن جلوگیری و باعث افزایش عمر دستگاه گردد.

  متداول ترین روش جهت حذف سختی آب استفاده از دستگاه های سختی گیری نوع رزینی می باشد. در دستگاه های رزینی، فرایند تبادل یونی توسط رزین های کاتیونی انجام می شود. رزین ها وقتی در حضور آب سخت قرار می گیرند، یون سدیم آنها با یون های رسوب گذار از قبیل کلسیم و منیزیم موجود در آب تعویض می شوند. مبادله یون ها تا زمانی ادامه می یابد که همه سدیم رزین ها با کلسیم و منیزیم آب تعویض شوند، پس از این زمان ، به تدریج بازده فرایند سختی گیری کاهش می یابد. در این شرایط، رزین ها می بایست دوباره بازیابی و احیاء شوند. احیاء مجدد این رزین های کاتیونی با عبور محلول غلیظ کلرید سدیم (نمک طعام) از بستر رزین انجام می پذیرد.

   

  انواع  مخازن Frp :

  فروشگاه واتر سولوشن تامین کننده انواع مخازن Frp در ابعاد متفاوت و برند های زیر می باشد :

   

  مخزن Frp هیدروتک  Hydrotec

  مخزن Frp مارتین  Martin

  مخزن Frp جی ام  JM

  مخزن Frp مارک Wave cyber

   

  مزایای مخازن FRP برند هیدروتک  Hydrotec:

  ساخت مخازن به صورت کاملا یکپارچه و بدون درز میباشند.

  لایه داخلی از جنس PE میباشد.

  مخازن دارای گرید غذایی Food grade میباشند.

  مخازن با استانداردهای CE, NSF, ASME تولید میشوند.

  دمای کاری تا 50 درجه سانتی گراد میباشد.

  فشار کاری مخازن FRP ، 150 PSI یا 10/5 بار میباشند.

  مخازن دارای شش ماه گارانتی پس از فروش میباشند.

• 

  کربن اکتیو

  اگرچه اصطلاح کربن فعال دانه ای به طور کلی استفاده می شود ، اما می تواند به ده ها جاذب مشابه- اما نه یکسان- اشاره کند. بسته به مواد اولیه ، روش و درجه فعال سازی و سایر عوامل ، کربن های فعال می توانند در کاربردهای مختلف عملکرد متفاوتی داشته باشند.

   

  کربن فعال چیست؟

  کربن های فعال گرانولی گروهی بسیار متنوع از جاذب ها هستند که قابلیت جذب انتخابی هزاران مواد آلی و معدنی غیر آلی را دارند. از مصارف دارویی کربن های پودر شده در مصر باستان ، از طریق قسمت های داخلی زغال سنگ بشکه های ویسکی ، کربن قرن ها فعال شده و به عنوان جاذب مورد استفاده قرار گرفته است. رسانه کربن فعال فاز بخار دانه ای برای اولین بار به طور گسترده در ماسک های گازی نظامی جنگ جهانی اول و در سال های بین جنگ های جهانی به صورت تجاری در سیستم های بازیابی حلال استفاده شد.

  کربن های فعال با فاز مایع دانه ای اولین کاربردهای برجسته خود را پس از جنگ جهانی اول ، در رنگ آمیزی قند و تصفیه آنتی بیوتیک ها به دست آوردند. امروزه صدها برنامه کاربردی وجود دارد - اگر استفاده های متنوع تحت عنوان کلی کنترل محیط زیست به طور جداگانه محاسبه شود ، تعداد برنامه های کاربردی جاری به هزاران می رسد.

  

  جذب/جاذب/کربن فعال گرانولی

  از آنجا که جذب یک فناوری نسبتاً تخصصی است ، تعریف کپسول از اصطلاحات ممکن است مفید باشد. جذب یک پدیده سطحی است که در آن مولکول های جاذب جذب می شوند و تا زمانی که به تعادل بین مولکول های جذب شده و آنهایی که هنوز آزادانه در گاز یا مایع حامل توزیع می شوند ، برسند ، روی سطح جاذب نگه داشته می شوند. در حالی که اتمهای درون ساختار جاذب در همه جهات نسبتاً مساوی جذب می شوند ، اتمهای موجود در سطح نیروی جاذبه نامتعادل از خود نشان می دهند که مولکولهای جاذب به ارضاء آن کمک می کنند. پس از آن می توان فهمید که جذب در هر سطحی مانند شیشه پنجره یا بالای میز رخ می دهد. مشخصه ای که یک جاذب را مشخص می کند ، وجود مقدار زیادی سطح است. به طور معمول از طریق ناحیه دیوار یا شکافها ، مویرگها یا منافذی که در ساختار آن نفوذ کرده اند ، در حجم و وزن بسیار کم.

  نوع جذب که در درجه اول به جاذبه سطح بستگی دارد ، که در آن عواملی مانند دما ، فشار یا غلظت ناخالصی ممکن است تعادل جذب را تغییر دهد ، طبقه بندی بیشتری از جذب فیزیکی ارائه شده است. نیروهای الکترونیکی (نیروهای وندروال) که مسئول جذب هستند مربوط به نیروهایی هستند که باعث اتصال مولکول های مشابه شده و پدیده های متراکم و کشش سطحی را ایجاد می کنند. از نظر مفهومی ، برخی ترجیح می دهند قیاس جذب فیزیکی مانند ذرات آهن باشد که به یک آهنربا جذب شده و در آن نگه داشته می شود. جذب فیزیکی متداول ترین نوع است ، اما یک زیر طبقه بندی مهم شیمی درمانی است. شیمی جذب به یک واکنش شیمیایی بین جاذب و جاذب یا اغلب واکنش با یک واکنش دهنده که ممکن است در سطح وسیع جاذب آغشته شود ، اشاره می کند (به کربن های آغشته ، در زیر مراجعه کنید). بنابراین جذب/دفع فیزیکی ماهیت شیمیایی جاذب را حفظ می کند ، در حالی که جذب شیمیایی آن را تغییر می دهد.

  پدیده سطحی جذب در حال حاضر ممکن است با جذب متضاد باشد ، که در آن یکی از مواد با ساختار فیزیکی ماده دیگر آمیخته می شود. به عنوان مثال ، حل شدن فنل در الیاف استات سلولز (جذب) در مقابل جذب سطحی به لایه بیرونی الیاف (جذب).

  کربن فعال گرانولی (زغال فعال) جاذبی است که از مواد اولیه کربنی بدست آمده است ، که در آن از مواد حرارتی یا شیمیایی برای حذف بیشتر اجزای فرار غیر کربنی و بخشی از محتوای کربن اصلی استفاده شده است ، که منجر به ساختاری با سطح بالا می شود. حوزه. ساختار کربنی حاصله ممکن است یک شبکه نسبتاً منظم از اتم های کربن باشد که از آرایش سلولی مواد اولیه بدست می آید ، یا ممکن است یک توده نامنظم از پلاکت های کریستالی باشد ، اما در هر صورت این ساختار با دهانه هایی تحت نظر ، زیر الکترون پوشانده می شود. بزرگنمایی میکروگرافیک ، به عنوان یک ساختار شبیه اسفنج. سطح کربن به طور مشخص غیر قطبی است ، یعنی از نظر الکتریکی خنثی است. این عدم قطبیت به سطح کربن فعال نسبت به جاذب های نسبتاً غیر قطبی ، از جمله اکثر مواد آلی ، میل ترکیبی می دهد. به عنوان جاذب ، کربن فعال از این نظر با جاذب های خشک کننده قطبی مانند ژل سیلیس و آلومینای فعال در تضاد است. کربن فعال گرانولی از طریق تراکم مویرگی میل محدودی به آب نشان می دهد ، اما جاذبه سطحی برای آب یک ماده خشک کننده را نشان نمی دهد.

  

  سطح فعالیت

  سطح فعالیت اغلب به صورت مساحت کل در واحد وزن ، معمولاً بر متر مربع بر گرم بیان می شود. این سطح در معرض کل معمولاً در محدوده 600-1200 متر مربع در گرم خواهد بود. در انتهای بالاتر این محدوده ، بهتر می توان یک پوند ، حدود یک چهارم حجم ، کربن فعال دانه ای با مساحت کل 125 هکتار را تجسم کرد.

  برای مفید بودن در جذب ، مساحت سطح باید در دهانه هایی وجود داشته باشد که به اندازه کافی بزرگ باشد تا بتواند مولکول (های) جذب کننده را بپذیرد. برای ارائه راهنمایی در مورد این موضوع ، و برای اهداف کنترل کیفیت ، صنعت کربن آزمایش های استاندارد استاندارد دیگری را برای جذب بخار و مایع با استفاده از جاذب هایی با اندازه مولکولی مختلف و ماهیت شیمیایی مانند ید ، فنل ، متیلن بلو ، تتراکلرید کربن ، بنزن و رنگ در ملاس بند مشکی استاندارد. با این حال که سطح فعالیت اندازه گیری می شود ، وقتی با ویژگیهای اضافی که در بخشهای بعدی توضیح داده شده است در نظر گرفته شود ، معنی دار است.

   

  ساختار منافذ

  در حالی که دهانه های ساختار کربنی ممکن است دارای اشکال مختلف باشند ، اصطلاح "منافذ" ، که دلالت بر یک دهانه استوانه ای دارد ، به طور گسترده استفاده می شود. توصیف فاصله های کوچک بین دیواره های این منافذ ، که معمولاً به عنوان تابعی از کل سطح یا حجم کل منافذ ارائه شده توسط منافذ با "قطر" های مختلف بیان می شود ، منحنی ساختار منافذ است. طرح های زیر برخی از منحنی های ساختار منافذ نمونه را نشان می دهد و شکل های تقریبی منافذ توسط منحنی ها توضیح داده شده است. لطفاً توجه داشته باشید که شکل منفذ متوسط به تصویر کشیده شده از مجموع منافذ در اندازه ها و اشکال مختلف مشتق شده است. بنابراین هیچ منافذی در کربن فعال به احتمال زیاد شکل متوسطی ندارد ، اما کربن فعال دانه ای به طور کلی اغلب طوری عمل می کند که گویی تمام سطح آن در منافذ آن شکل است.

  کوچکترین منافذ با قطر ساختار ریز منافذ را تشکیل می دهند و بالاترین مکانهای انرژی جذب هستند. ریزخلاری در جذب وزن مولکولی کمتر ، بخارهای آلی نقطه جوش کمتر و همچنین حذف مواد آلی موجود در آب تا سطوح غیر قابل تشخیص مفید است. دهانه های بزرگتر منافذ ، درشت مغزی را تشکیل می دهند ، که در جذب مولکول های بسیار بزرگ و مجموعه مولکول ها ، مانند "اجسام رنگی" در محلول های قند خام مفید است. یکی دیگر از عملکردهای مهم ساختار ماکروپورها کمک به انتشار مایعات به محل های جذب در داخل ذرات کربن است.

  با توجه به موارد فوق ، ساختار منافذ. (1) در جذب حلالهای با فرار بالا ، برای انواع خاصی از کنترل بو و در حذف مواد آلی از آب م effectiveثر است. دومی با مسئولیت ویژگی های انتشار حاشیه ای. ساختارهای منافذی در امتداد خطوط. (2) تعادل خوب انتخابی برای مولکولهای اندازه های مختلف ، توانایی کاهش آلودگی بخار و مایع به سطوح بسیار پایین و ویژگیهای انتشار خوب را ارائه می دهد. ساختار (3) اجازه انتشار عالی را می دهد و می تواند اندازه مولکولی بسیار بزرگی را در خود جای دهد ، اما ساختار میکرو منافذ کمی دارد و برای اکثر مواد آلی دارای قابلیت نگهداری بسیار ضعیفی است.

  

  ماده خام

  کربن فعال دانه ای را می توان از مواد اولیه مختلف کربنی تولید کرد که هر یک از آنها ویژگی های معمولی را به پروژکتور نهایی منتقل می کند. نمرات تجاری معمولاً از نارگیل و دیگر پوسته های آجیل ، ذغال سنگ قیر و لیگنین ، کک نفتی ، خاک اره ، پوست و سایر محصولات چوبی تهیه می شود. به طور کلی ، پوسته های آجیل و کوک های نفتی کربن های بسیار سخت با ساختار منفذی را مشخص می کنند. (1) در بالا ، ذغال سنگ (2) ساختار در کربن های نسبتاً سخت ، و ساختار چوب (3) در کربن ها فاقد خرد شدن و سایش زیاد است. مقاومت. باید تأکید کرد که تکنیک های تولید خاص ممکن است کربن هایی تولید کنند که از هنجار یک ماده اولیه مشخص خارج می شوند.

   

  چگالی ظاهری

  چگالی جامد یا اسکلتی اکثر کربن های فعال بین 2.0-2.1 گرم در سی سی ، یا حدود 125-130 پوند بر فوت مکعب متغیر است. با این حال ، این ماده ای را توصیف می کند که اساساً هیچ سطح و ظرفیت جذب ندارد. برای GAC ، چگالی بسیار کاربردی تر ، چگالی ظاهری (A.D.) یا جرم حجم معینی از ذرات جاذب است. این چگالی به دلیل وجود منافذ در ذرات و فضای خالی بین ذرات به طور قابل توجهی کمتر از چگالی جامد خواهد بود. در اکثر GAC های تجاری ، تغییرات A.D. بین 0.4- 0.5 g/cc ، یا بین 25-31 پوند/فوت مکعب است.

  از آنجا که کربن های فعال دانه ای در جاذب های حجم ثابت استفاده می شوند ، از مقادیر چگالی ظاهری می توان برای محاسبه فعالیت حجم استفاده کرد ، که ممکن است به تعیین ظرفیت کار یک جاذب با بارهای کربن جایگزین کمک کند. برای مثال ، فرض کنید کربن A ید را جذب می کند تا یک عدد ید استاندارد 1100 میلی گرم در گرم تولید کند و دارای AD 0.4 گرم در سی سی کربن B دارای 950 میلی گرم در گرم ید و AD 0.5 گرم در سی سی است. به کربن A با ضرب مقدار فعالیت بر اساس وزن ، ظرفیت ید حجمی 440 میلی گرم در سی سی دارد در حالی که کربن B دارای مقدار 475 میلی گرم در سی سی است. بنابراین ، کربن B ، که فعالیت کمتری دارد ، در واقع ممکن است کارهای بیشتری انجام دهد و بنابراین عمر طولانی تری از کربن A با حجم مساوی دارد. اگر قیمت کربن B مجاز به پر کردن یک جاذب خاص با وزن بیشتر باشد ، بنابراین می تواند مقرون به صرفه ترین این جاذب ها بر اساس هزینه خالص باشد.

  از آنجا که آزمایشات استاندارد فعالیت با کربن خشک شده در فر انجام می شود ، بلافاصله آشکار می شود که چرا مقادیر زیاد بعد از میلاد که رطوبت اضافی را منعکس می کند ، فایده ای را که در بالا نشان داده شد ، ایجاد نمی کند. به طور مشابه ، چگالی زیاد ناشی از سطح فعالیت بسیار پایین ، خاکستر یا بقایای زغال سنگ غیر فعال از فعال شدن مجدد ، یا هرگونه تقلب کننده بدون کربن به طور معمول برای عمر مفید و توانایی جاذب برای تولید مایعات بسیار تصفیه شده مفید نخواهد بود.

   

  اندازه ذرات

  اندازه اکثر کربن های فعال دانه ای توسط محدوده غربال ایالات متحده ارائه می شود که اکثریت ذرات را در توزیع اندازه ها شامل می شود. به طور معمول ، محدوده 85-95 of از کل محصول را پوشش می دهد ، با چند درصد اندازه های بزرگتر و کوچکتر که طبق مشخصات مجاز است. گاهی اوقات یک رویکرد مشابه با صفحه تایلر یا سایزهای دیگر صفحه استفاده می شود. کربن گلوله ای ، اگرچه دانه بندی نشده است ، اغلب با روش محدوده الک یا قطر گلوله ها توصیف می شود.

  محدوده اندازه غربال فاز بخار ایالات متحده 4 × 6 ، 4 × 8 ، 4 × 1 0 ، 6 × 16 و 12 × 30 است. کربن های فعال گرانول فاز مایع معمولاً تا حدودی کوچکتر هستند و 8 × 30 ، 12 × 20 ، 12 × 40 و 20 × 50 رایج هستند. توضیحات دقیق غربال در کتابهای راهنمای مهندسی یافت می شود ، بنابراین فقط چند اندازه نماینده در اینجا آورده شده است:

  از آنجا که حذف ناخالصی نیاز به انتشار جاذب در ساختار ذره ای دارد ، با کاهش اندازه ذرات میزان جذب افزایش می یابد. با عبور سیال از جاذب ، افزایش میزان جذب به عمق بستر جاذب کمتر و زمان تماس برای منطقه ای که جاذب در حال حذف شدن است نیاز دارد. این ناحیه جذب عملکردی را جبهه جذب یا ناحیه انتقال می نامند. با این حال ، با هر سیال داده شده ، کاهش اندازه ذرات باعث افزایش مقاومت جریان یا افت فشار می شود. در عمل ، اندازه ذرات برای ایجاد تعادل منطقی بین مزایای رقابتی سرعت جذب سریع و حذف موثر ، در مقابل تعهدات افزایش مقاومت در برابر جریان و هزینه های پمپاژ بالاتر ، انتخاب می شوند.

   

  سختی

  سختی و مقاومت در برابر سایش به طور کلی در همه کربن های فعال دانه ای مفید هستند ، اگرچه سودمندی عملیاتی آنها می تواند بسیار متفاوت باشد. در طراحی های جاذب متداول و محدوده عملیاتی ، همه کربن های فعال گرانول تجاری می توانند وزن خود و اثرات فشار ناشی از جریان سیال را تحمل کنند. بنابراین در سیستم هایی که کربن های فعال دانه ای یکبار مورد استفاده قرار می گیرند یا بسیار نادر مورد استفاده قرار می گیرند ، ویژگی های سختی ممکن است اهمیت چندانی نداشته باشند یا هیچ اهمیتی نداشته باشند. برعکس ، اگر کربن برای مرحله بازسازی مورد استفاده مکرر قرار گیرد ، در صورت بازسازی در محل ، تحت عملیات حرارتی قرار گیرد یا باید در برابر ارتعاشات بیش از حد مقاومت کند ، سختی ممکن است بسیار مهم شود. به عنوان مثال ، جریمه (گرد و غبار) ناشی از حمل کربن نرم در یک سیستم با استفاده از فعال سازی مجدد حرارتی ممکن است تلفات خود کوره فعال سازی مجدد را دو یا سه برابر کند. در سیستم های بازیابی حلال که از چرخه های بخار برای بازسازی استفاده می کنند ، کربن هایی که به راحتی شکسته می شوند اغلب می توانند افت فشار را به اندازه کافی افزایش دهند تا نیاز به جاذب مجدد غربالگری و تکمیل یا جایگزینی آنها باشد.

  در ارزیابی اعداد سختی ، باید به خاطر داشت که آزمون سختی کربن های فعال گرانول هیچ ارتباطی با مقیاس های سختی مورد استفاده برای پلاستیک ها ، فلزات یا مواد معدنی ندارد. کربن با سختی 98 ، سخت تر از یکی از 80 است ، اما حتی مواد سخت تر مانند الماس ، فولاد و مس ، با وجود اینکه در سختی واقعی متفاوت هستند ، همه بر اساس آزمایش سختی کربن فعال دانه ای 100 نشان می دهند. 

  

  خاکستر

  اگر بخشی از مواد اولیه کربن باشد ، خاکستر به طور کلی بین 2 تا 20 درصد وزن در کربن های فعال دانه ای تجاری متغیر است. بخشی از خاکستر کل ممکن است محلول در آب ، به طور معمول مقدار بیشتری در محلول در اسید ، و بقیه عمیق تر در ساختار اسکلتی کربن باشد تا به طور مolثر نامحلول باشد. خاکستر حاصل از کربن های چوب و پوسته مهره غنی از فلزات قلیایی است ، در حالی که از زغال سنگ عمدتا اکسیدهای آلومینیوم ، سیلیکون و آهن است. برای موارد محدودی که اثری از خاکستر محلول یا واکنشی قابل اعتراض است ، کربن های فعال دانه ای که با آب یا اسیدها شسته شده اند در دسترس هستند ، یا نمرات بر اساس مواد اولیه خاص ممکن است سطح خاکستر کل یا اجزای خاص خاکستر را به حداقل برساند.

  خاکستر طبیعی به طور معمول برای فرآیند جذب مضر نیست و آزمایشات استاندارد فعالیت گزارش می دهد که کربن فعال دانه ای از جمله وزن خاکستر است. با این حال ، در برخی از کربن های فعال دانه ای بازسازی شده ، خاکستر باقی مانده از کاربردهای قبلی ممکن است بخشی یا تمام ساختار ریز منافذ را که برای حذف مواد آلی به سطوح بسیار پایین حیاتی است ، مسدود کند. به طور مشابه ، اگر خاکستر به دلیل اشباع قبلی برای استفاده دیگر ، یا به دلیل هرگونه تقلب دیگر باشد ، عملکرد کربن ممکن است به طور جدی به خطر بیفتد.

   

  pH

  برای گزارش pH از عصاره های آبی کربن های فعال استفاده می شود. کربن های پایه زغال سنگ تصفیه نشده تقریباً خنثی هستند ، در حالی که کربن های پوسته و چوب قلیایی تر هستند. اکثر GAC های درمان نشده بین pH 6 تا 10 متغیر هستند ، اما اسیدها یا قلیاهای اضافه شده ممکن است این محدوده را بیشتر گسترش دهند.

  در تصفیه آب و محلول های آبی ، pH کربن های فعال دانه ای باید با pH مطلوب محلول در تضاد باشد. بیشتر مواد آلی از محلول کمی اسیدی ، pH 5-7 ، جذب می شوند. با این حال ، pH اولیه GAC بر pH محلول تیمار شده تاثیری نخواهد داشت (اگرچه حذف جاذب ها ممکن است pH محلول را تغییر دهد).

   

  کربن های آغشته

  سطح زیاد در واحد وزن یا حجم می تواند کربن فعال دانه ای را به یک بستر م forثر برای توزیع سایر مواد به شکل قابل کنترل تبدیل کند. افراد باردار ممکن است کاتالیزور باشند ، یا ممکن است مواد شیمیایی واکنشی باشند که برای بهبود میزان جذب ، انتخاب پذیری یا ظرفیت برخی از جاذب ها اضافه شده است. نمونه هایی از دومی شامل کربن هایی با سرعت بیشتر حذف سولفید هیدروژن و سایر گازهای اسیدی ، برخی با قابلیت حذف آمونیاک و آمین های سبک تر ، و برخی با افزایش ظرفیت برای کاهش بخار جیوه است. کربن های آغشته معمولاً 75 or یا بیشتر از قابلیت جذب فیزیکی کربن پایه را حفظ می کنند ، بنابراین اغلب برای ترکیب فیزیکی و جذب شیمیایی مورد استفاده قرار می گیرند. اینکه آیا کربن فعال گرانول آغشته به صرفه مقرون به صرفه خواهد بود بستگی به این دارد که آیا یک جذب کننده خاص تنها یا اصلی ترین نامزد حذف است.

   

  فعال سازی مجدد

  همانطور که قبلاً توضیح داده شد ، فعال شدن کربن اغلب در کوره های با درجه حرارت بالا ، تحت شرایط اکسید کننده ملایم انجام می شود. همانطور که از نامش پیداست ، فعال سازی مجدد به استفاده از یک فرایند مشابه برای فرار و اکسید شدن جاذب های کربن های مصرف شده اشاره دارد. واژه فعال سازی مجدد ممکن است با تولید مجدد ، که به بخار یا روشهای دیگر برای بازگرداندن بخشی از ظرفیت جذب GAC اشاره دارد ، متضاد باشد ، اگرچه اصطلاحات معمولاً تغییر می کنند. فعال سازی مجدد تقریباً همیشه تغییرات قابل اندازه گیری را در ساختار منافذ ایجاد می کند ، به دلیل مجسمه سازی اکسیداتیو اضافی سطح کربن و غالباً رسوبات کاراکترهای باقی مانده یا مواد معدنی. در برخی موارد ، کربن های فعال دانه ای مجدد عملکرد بهتری نسبت به مواد اولیه و یا بهتر از آنها دارند ، اما در بسیاری دیگر موارد ممکن است کاهش کارایی مقایسه ای یا کاهش تدریجی کارایی مشاهده شود. هنگامی که کاهش کارایی رخ می دهد ، معمولاً بیشتر در ساختار ریز حفره ها مشهود است ، بنابراین زمانی که آخرین آثار آلودگی باید حذف شود ، از نظر عملیاتی بسیار مهم است.

  فعال سازی مجدد اختصاصی ، که در آن کربن فعال دانه ای تفکیک شده و به همان کاربرد بازگردانده می شود ، بیشتر قابل پیش بینی است تا از GAC فعال شده مجدد در استفاده قبلی متفاوت ، یا مخلوطی از کربن های فعال دانه ای فعال شده از انواع استفاده های قبلی. با این حال ، فعال سازی مجدد اختصاصی برای مقادیر GAC کمتر از چند تن غیر عملی است. می توان فهمید که اثربخشی کربن های فعال شده در مقابل کربن های بکر با الزامات عملکرد ، عمر مفید حجم مقایسه شده و هزینه حجم مواد متفاوت است (هزینه در واحد وزن ممکن است گمراه کننده باشد ، زیرا کربن های فعال شده اغلب دارای چگالی ظاهری بالاتری هستند). با توجه به تغییرات احتمالی در کربن های فعال شده ، همچنین مشخص می شود که یک تأمین کننده معتبر همیشه باید مشخص کند که GAC باکره یا فعال شده ارائه می شود.

   

  تضمین کیفیت

  کیفیت و یکنواختی کربن های فعال دانه ای اساساً به ویژگی هایی شامل: (1) ظرفیت جذب و (2) توصیف فیزیکی محصول مربوط می شود. صنعت کربن فعال ، اغلب با همکاری A.S.T.M. و سایر سازمانهای استاندارد ، مجموعه ای از آزمونها را برای اندازه گیری این ویژگیها ایجاد کرده است. همانطور که انتظار می رفت ، چنین آزمایشاتی می تواند هم به عنوان کنترل تولید و هم به عنوان مشخصات منتشر شده ، برای خریداران آینده مورد استفاده قرار گیرد.

  همه تولید کنندگان و توزیع کنندگان کربن فعال دانه مشخصات جذب را منتشر نمی کنند. در میان کسانی که به مشخصات پایبند هستند ، ممکن است از همان گروه دقیق آزمایشات استفاده نشود. با این حال ، برخی از همبستگی ارزشها معمولاً امکان پذیر است ، به عنوان مثال ، بین آزمایش تتراکلرید کربن فاز بخار مورد استفاده در ایالات متحده و آزمایشهای بنزن و استون که بیشتر در اروپا و شرق دور رایج است.

  در بین آزمایشات فیزیکی ، روشهای تعیین رطوبت ، چگالی ظاهری و اندازه یا توزیع ذرات در بین تولیدکنندگان نسبتاً استاندارد است. مقادیر سختی یا سایش ممکن است نیاز به تفسیر یا همبستگی داشته باشد.

  اصطلاحاتی مانند "کیفیت بالا ؛ ویژگی های جذب عالی ؛ سخت؛ متراکم ؛ و غیره." جایگزین نامناسب برای مشخصات هستند. آنها هیچ راهنمایی برای مقایسه ، اطمینان از کیفیت و اطمینان از یکنواختی ارائه نمی دهند.

  

  پیش بینی عملکرد

  بسیاری از کاربران احتمالی کربن فعال گرانول برنامه هایی را در نظر می گیرند که تا حدودی منحصر به فرد هستند. شاید ترکیب ناخالصی ها غیر معمول باشد ، یا شرایط سیستم یا عملکرد مورد نیاز ممکن است جدید باشد. عدم قطعیت این شرایط از لحاظ تاریخی با آزمایش برطرف شده است. اخیراً ، تکنیک های همبستگی بخار و مایع به کمک رایانه برای استفاده در مواقعی که فوریت ، کمبود مایعات آزمایش یا هزینه ها آزمایش ها را غیر عملی می کند ، توسعه یافته است. یا برای ایجاد پروتکل های آزمایشی که مفیدترین اطلاعات را ارائه می دهند ، کمک کند. شرح خدمات رایانه ای TIGG Corporation's Adsorption Predictive Technique (APTTM) در صورت درخواست موجود است.

   

  آزمایش های کربن فعال دانه ای شامل ایزوترم های جذب و آزمایش ستون است. ایزوترم ها آزمایش های دسته ای هستند که قبل از پیش بینی عملکرد نهایی GAC در جاذب های مداوم نیاز به ارزیابی دقیق دارند. آزمایش ستون ممکن است از نیمکت آزمایشگاهی تا مقیاس آزمایشی یا نیمه تجاری متفاوت باشد. گاهی اوقات نتایج چنین آزمایشی "مطالعات توانایی درمان" نامیده می شود و نتایج مفید بسیاری منتشر شده است. متأسفانه ، برخی از داده های منتشر شده روش یا جاذب های مورد استفاده را توصیف نمی کنند. دیگران از روش های آزمایش یا تفسیر داده های مشکوک استفاده می کنند. بنابراین ادبیات می تواند مبنای مخاطره آمیزی برای تعیین کارآیی GAC باشد ، هرچند آزمایش هایی که به درستی انجام شده و تفسیر شوند کاملاً قابل اعتماد هستند. تولیدکنندگان اصلی GAC ، و همچنین شرکتهایی مانند TIGG Corporation که در تجهیزات GAC تخصص دارند ، می توانند روشهای آزمایش را توصیه کنند و ممکن است جاذب های کوچک در دسترس داشته باشند.

  یک هشدار ارزشیابی بسیار مهم این است که GAC های مختلف کارایی متفاوتی برای کاربردهای مختلف دارند. بنابراین یک آزمایش ، جستجوی ادبیات یا طرح کامپیوتری بر اساس یک GAC خاص لزوماً عملکرد مورد انتظار از GAC دیگر را توصیف نمی کند.

   

  قیمت

  خوانندگان می دانند که اگرچه نباید نادیده گرفته شود ، اما قیمت کربن فعال گرانول به ندرت عامل اصلی انتخاب جاذب است. GAC با کارایی ، کیفیت ، منابع و قیمت های متنوع در بازار وجود دارد. قیمت هر پوند یا هر فوت مکعب باید از نظر اثربخشی تفسیر شود. به صرفه بودن هزینه ، به نوبه خود ، ممکن است به GAC و جاذب مربوط به آن مربوط باشد ، زیرا حتی GAC مطلوب نمی تواند بر طراحی جاذب ناقص غلبه کند. ما امیدواریم که برخی از توضیحات در این راهنما در انتخاب مقرون به صرفه ترین جاذب کمک کند.

   

  پس نوشته

  یک عامل مهم در ترسیم کربن های فعال دانه ای مناسب برای استفاده و پیش بینی نتایج مورد انتظار ، واضح ترین تعریف ممکن از برنامه است. عملکرد نهایی به طور معمول نشان دهنده کیفیت اطلاعات مورد استفاده برای قضاوت های فنی اولیه است و انتخاب GAC  به دنبال این واقعیت است.

   

  برای اطلاعات بیشتر در مورد کربن اکتیو (فعال) و سایر انواع فیلتراسیون و محصولات به وبسایت واترسولوشن مراجعه فرمایید یا با شماره های زیر با ما تماس حاصل فرمایید.