نحوه شکل گیری رسوبات پاسخ بسیاری از سوال‌های مربوط به این زمینه می‌باشد. رسوب از مهمترین عوامل فرسایش و خوردگی در تاسیسات برودتی و حرارتی و به هدر دادن انرژی و کاهش راندمان تاسیسات است. آیا تا به حال فکر کرده‌اید که رسوبات چگونه شکل می‌گیرند و چه تاثیری بر محیط زیست و زندگی ما دارند؟ آیا تا به حال متوجه شده‌اید که چرا لوله‌های آب خانه یا کارخانه‌ها با گذشت زمان دچار گرفتگی می‌شوند؟ پاسخ بسیاری از این سوال‌ها در فهم فرآیند نحوه شکل گیری رسوبات نهفته است. در این بلاگ، ضمن آشنایی با رسوب و نحوه شکل گیری رسوبات ، به بررسی دقیق عوامل موثر بر نحوه شکل گیری رسوبات در سیستم تصفیه آب و فاضلاب، انواع روش های رسوب زدایی از سیستم تصفیه آب و فاضلاب خواهیم پرداخت. با ما همراه باشید تا به دنیای شگفت انگیز رسوبات سفر کنیم و با مکانیسم تشکیل آنها و بهترین راهکار برای جلوگیری از تشکیل رسوبات آشنا شویم.
رسوب چیست و نحوه شکل گیری رسوبات چگونه است؟
رسوب، لایه‌ای جامد است که از ته نشین شدن مواد جامد حل شده یا معلق در یک سیال (مانند آب) بر روی سطوح تشکیل می‌شود. این ذرات می‌توانند ناشی از مواد معدنی، مواد آلی، آلاینده‌های موجود در آب و یا حتی مواد اضافه شده به آب باشند. این مواد جامد معمولاً از ترکیباتی مانند کلسیم کربنات، کلسیم سولفات، کلسیم فسفات، منیزیم هیدروکسید و… تشکیل می‌شوند. حالا که با رسوب آشنا شدید سوالی که برایتان پیش می‌آید این است که نحوه شکل گیری رسوبات چه مراحلی دارد؟ در ادامه راز پنهان نحوه شکل گیری رسوبات برایتان آشکار می‌شود.
در مرحله اول نحوه شکل گیری رسوبات ، شرایط سطحی برای تشکیل رسوب به وجود می‌آید. عواملی مانند جنس و پوشش سطح و دما در سرعت ایجاد رسوب تاثیر گذار هستند. در مرحله دوم ماده رسوب به سطح انتقال می‌یابد و به همدیگر و به سطح می‌چسبند. به این ترتیب لایه رسوب تشکیل می‌گردد. رسوبات یکی از عوامل مهمی هستند که می‌توانند بر کیفیت آب و کارایی سیستم‌های تصفیه تأثیر منفی بگذارند. شکل‌گیری رسوبات در سیستم‌های آبی به مشکلاتی مانند کاهش کارایی، انسداد لوله‌ها، آسیب به تجهیزات و نیاز به تعمیرات مکرر منجر می‌شود. بنابراین، درک نحوه شکل گیری رسوبات و روش‌های جلوگیری از آن برای افزایش کارایی و کاهش هزینه‌های نگهداری بسیار حیاتی است. پس از بررسی نحوه شکل گیری رسوبات ، در ادامه به عوامل موثر بر تشکیل رسوب در سیستم تصفیه آب و فاضلاب و راهکارهای مناسب برای مقابله با این چالش خواهیم پرداخت.
عوامل موثر بر نحوه شکل گیری رسوبات در سیستم تصفیه آب و فاضلاب
وجود املاح و مواد معدنی در آب، یکی از مهمترین عوامل تشکیل رسوب است. هرچه میزان املاح در آب بیشتر باشد، احتمال تشکیل رسوب نیز بیشتر خواهد بود. حتما این سوال به ذهنتان رسیده که چه عواملی بر سرعت تشکیل رسوب تأثیر می‌گذارند؟ دما، فشار، غلظت مواد معدنی و جنس سطح از عوامل موثر در سرعت تشکیل رسوب هستند. نحوه شکل گیری رسوبات در آب عمدتاً به دلیل تغییر در ترکیبات شیمیایی، دما، فشار و یا شرایط فیزیکی رخ می‌دهد.
افزایش یا کاهش ناگهانی دما و فشار آب باعث افزایش سرعت واکنش‌های شیمیایی و در نتیجه، تسریع فرآیند تشکیل رسوب می‌شود. در صورتی که ترکیب شیمیایی آب تغییر کند، ممکن است برخی از مواد معدنی و آلی که قبلاً محلول بوده‌اند، رسوب کنند. برای مثال، افزایش pH می‌تواند به رسوب‌گذاری کلسیم کربنات منجر شود. کاهش سرعت جریان آب باعث می‌شود ذرات جامد معلق فرصت بیشتری برای ته‌نشین شدن پیدا کنند. این مسئله به ویژه در برخی از سیستم‌های تصفیه آب و فاضلاب که جریان یکنواخت و ثابت در آنها بسیار مهم است، اهمیت دارد.
سطوح زبر و ناهموار، مکان‌های مناسبی برای تشکیل رسوب هستند. همچنین با گذشت زمان، مقدار رسوب تشکیل شده افزایش می‌یابد. در سیستم تصفیه آب و فاضلاب، با عبور آب سخت از تاسیسات، به مرور زمان لایه‌ای از رسوب بر دیواره و حاشیه وسایل گوناگون بر جای می‌ماند. اغلب این رسوب ها از کلسیم و منیزیم تشکیل شده و قابلیت حل شدن در آب را ندارند. این رسوبات تشکیل شده به تدریج عملکرد تجهیزات را با اختلال مواجه می‌کنند و علاوه بر تاثیرگذاری بر روی طعم و کیفیت آب، افزایش مصرف انرژی و مسدود شدن مجاری انتقال آب را نیز به همراه دارند.
انواع روش های رسوب زدایی از سیستم تصفیه آب و فاضلاب
رسوب بری فیزیکی و شیمیایی از انواع روش های رسوب زدایی هستند. روش فیزیکی مانند استفاده از برس سیمی، ضربه زدن، استفاده از دستگاه خراش و… می باشد. روش رسوب زدایی شیمیایی شامل رسوب زدایی اسیدی و قلیایی است. امروزه روش‌های شیمیایی، کارآمدترین روش جرم گیری و رسوب زدایی محسوب می‌شوند. در این روش مهار رسوب و جلوگیری از تشکیل آن، با اضافه کردن مواد شیمیایی میسر می‌شود.
همانطور که در مقاله اسید دیسکلر چیست؟ کاربرد و انواع آن اشاره شد، اسید دیسکلر (Descaler Acid) یا رسوب زدا ، ابزاری قدرتمند برای حذف رسوبات معدنی و کلسیمی از سطوح مختلف است. به طور مثال اسید دیسکلر مایع 33 درصد DL105A به عنوان یک محصول معجزه گر و قوی ترین اسید کلریدریک صنعتی شناخته شده است. اسید دیسکلر با حذف رسوبات، کارایی تجهیزات را افزایش داده و هزینه‌های نگهداری آنها را کاهش می‌دهد.
بهترین راهکار برای جلوگیری از تشکیل رسوبات
چگونه می‌توان از تشکیل رسوب جلوگیری کرد؟ بهترین راهکار برای جلوگیری از تشکیل رسوبات ، استفاده از دستگاه پیش تصفیه آب است. با استفاده از روش‌هایی مانند فیلتراسیون، نرم‌سازی و ته نشینی می‌توان املاح و ذرات جامد موجود در آب را کاهش داد. استفاده از دستگاه های تصفیه آب بسیار کاربردی و تاثیر گذار هستند. دستگاه های تصفیه آب با حذف املاح و ذرات جامد، به طور چشمگیری از تشکیل رسوب جلوگیری می‌نمایند. استفاده از مواد شیمیایی بازدارنده یکی دیگر از روش های جلوگیری از تشکیل رسوب می‌باشد. این مواد با ایجاد یک لایه محافظ بر روی سطح، از چسبیدن ذرات جامد جلوگیری می‌کنند. به طور مثال محلول آنتی اسکالانت (Antiscalant) به عنوان راهکاری موثر و کارآمد جهت بهینه سازی سیستم‌های آب شیرین کن در تصفیه آب مورد استفاده قرار می‌گیرد. در بلاگ آنتی اسکالانت چیست؟ نکات مهم استفاده از آن با این محلول آشنا شدید. انواع آنتی اسکالانت ساختار و سرعت رشد رسوب را به شکل قابل ملاحظه‌ای تغییر می‌دهند.
راهکار دیگر جلوگیری از تشکیل رسوبات ، تمیزکاری منظم است. در این روش با تمیز کردن منظم سطوح، می‌توان از تجمع رسوب جلوگیری نمود. تنظیم دمای مناسب و تنظیم pH آب نیز تاثیر قابل توجهی بر کاهش تشکیل رسوبات معدنی دارند. pH و دمای آب را در حد معتدل تنظیم کنید تا از رسوب‌گذاری بیش از حد جلوگیری شود.
یک نگاه نهایی
تشکیل رسوب یک پدیده طبیعی است که می‌تواند مشکلات متعددی برای صنایع مختلف و سیستم‌های تصفیه آب و فاضلاب ایجاد نماید. با درک نحوه شکل گیری رسوبات، شناخت عوامل موثر بر تشکیل رسوب و استفاده از راهکارهای مناسب برای کاهش آنها، می‌توانید به بهبود کیفیت آب، کاهش هزینه‌های نگهداری و افزایش عمر مفید تجهیزات کمک کنید. استفاده از فیلترهای باکیفیت، تنظیم pH آب، شست و شوی منظم تجهیزات و استفاده از محصولات ضد رسوب و رسوب بر، از جمله راهکارهای موثری هستند که می‌توانید برای مقابله با چالش شگل گیری رسوب از آنها استفاده کنید. همچنین در بلاگ کاربردهای اسید دیسکلر آموزش اسید شویی پکیج و روش جرم گیری آبگرمکن دیواری به صورت مرحله به مرحله را یاد بگیرید. شرکت البرز تصفیه ایرانیان بالغ بر 50 سال (از سال 1352) است که با هدف ارتقای سلامت جامعه و حفظ محیط زیست در خصوص ساخت و اجرای تجهیزات تصفیه آب و فاضلاب فعالیت می‌نماید. تاکید این شرکت بر مشتری مداری و دستیابی به خشنودی مشتریان است. در صورت نیاز به مشاوره با کارشناسان مجرب ما با شماره های 02191300670 یا 02191300680 تماس حاصل فرمایید.
