نظام إنتاج المياه فائقة النقاء في ماليزيا
تُعدّ عملية الترشيح الفائق المتكاملة (UF) + التناضح العكسي (RO) + إزالة الأيونات الكهربائية (EDI) سلسلة تقنية متكاملة مصممة لتحقيق هدف رئيسي واحد: إنتاج مياه فائقة النقاء (UPW) بشكل موثوق ومستمر وخالٍ من المواد الكيميائية. وهذه ليست عملية إعادة تدوير مياه عادية.
الوظيفة الأساسية وتدفق العمليات
● يعمل النظام كحاجز متتالي، حيث تستهدف كل مرحلة فئة محددة من الملوثات:
الترشيح الفائق (UF): يُعدّ بمثابة حاجز أساسي للمعالجة الأولية. يستخدم غشاءً شبه نفاذ بمسامات كبيرة (عادةً 0.01-0.1 ميكرون) لإزالة المواد الصلبة العالقة والغرويات والبكتيريا والفيروسات. تُعدّ هذه الخطوة بالغة الأهمية لحماية أغشية التناضح العكسي (RO) اللاحقة من التلوث والتلف المادي.
● التناضح العكسي (RO): يُعدّ الحلّ الأساسي لتحلية المياه وإزالة المعادن. يستخدم غشاءً كثيفًا شبه نفاذ لإزالة أكثر من 99% من الأملاح الذائبة والأيونات والجزيئات العضوية والكائنات الدقيقة المتبقية. تُنتج وحدة التناضح العكسي تيارًا مُنقّىً من الماء المُرشّح وتيارًا مُركّزًا من النفايات.
● إزالة الأيونات الكهربائية (EDI): هذه هي المرحلة النهائية للتنقية التي تحل محل التبادل الأيوني التقليدي ذي الطبقة المختلطة (الذي يتطلب تجديدًا كيميائيًا دوريًا). تستخدم تقنية EDI الكهرباء لإزالة آثار الأيونات التي تمر عبر غشاء التناضح العكسي بشكل مستمر. تجمع هذه التقنية بين راتنجات التبادل الأيوني والأغشية الانتقائية تحت تيار مباشر، مما يؤدي إلى طرد الأيونات باستمرار إلى تيار نفايات مركز. والنتيجة هي ماء فائق النقاء باستمرار (مقاومة 18.3 ميجا أوم·سم) دون الحاجة إلى توقف للتجديد الكيميائي.
مجالات التطبيق الأساسية
يُعد هذا المزيج التكنولوجي ضروريًا في الصناعات التي يكون فيها الماء مكونًا مباشرًا للمنتج أو العملية، وحيث يؤدي التلوث الأيوني أو الجسيمي إلى فشل كارثي أو خسارة مالية كبيرة:
● تصنيع الإلكترونيات الدقيقة وأشباه الموصلات: لشطف رقائق السيليكون. يمكن أن تتسبب أي شوائب في حدوث عيوب في الدوائر النانومترية.
● المستحضرات الصيدلانية والتكنولوجيا الحيوية: لإنتاج الماء للحقن (WFI) وكبخار نقي للتعقيم، حيث تكون المواد المسببة للحمى والأيونات غير مقبولة.
● غلايات البخار عالية الضغط (الطاقة والحرارة): لمياه التغذية لمنع الترسبات والتآكل في محطات الطاقة فوق الحرجة ومحطات الطاقة ذات الدورة المركبة، حيث يؤدي حتى الترسب الطفيف إلى تقليل الكفاءة والسلامة بشكل كبير.
● أبحاث المختبرات المتقدمة: للأجهزة التحليلية (مثل HPLC و ICP-MS) والتجارب الحاسمة التي تؤثر فيها جودة المياه بشكل مباشر على النتائج.
التمييز عن استصلاح/إعادة استخدام المياه
● هذه نقطة توضيحية بالغة الأهمية:
يُعرَّف إنتاج المياه فائقة النقاء (UPW) (الترشيح الفائق + التناضح العكسي + إزالة الأيونات الكهربائية) بمواصفات جودة المنتج النهائي (نقاء فائق). وهو عبارة عن سلسلة تقنية.
● يُعرَّف استصلاح/إعادة استخدام المياه بمصدرها وهدفها (معالجة مياه الصرف الصحي لغرض إعادة استخدامها بشكل مفيد). وهو هدف تطبيقي.
على الرغم من أن نظام الترشيح الفائق والتناضح العكسي والترشيح الكهربائي لإزالة الأيونات (UF+RO+EDI) قد يُمثل المرحلة النهائية من معالجة المياه في مشاريع إعادة استخدام المياه المتطورة (مثل تحويل مياه الصرف الصحي البلدية إلى مياه تغذية للغلايات)، إلا أنه يُعدّ المرحلة الأكثر صرامة وتكلفةً في المعالجة. أما عمليات استصلاح المياه التقليدية للري أو التبريد أو تنظيف المراحيض فلا تتطلب مرحلة الترشيح الكهربائي لإزالة الأيونات، وقد تستخدم طرق معالجة أولية مختلفة. صُممت عملية الترشيح الفائق والتناضح العكسي والترشيح الكهربائي لإزالة الأيونات (UF+RO+EDI) أساسًا لمعالجة مياه التغذية النظيفة نسبيًا (مثل مياه الشرب أو المياه الجوفية المعالجة مسبقًا) ورفع نقائها إلى مستوى فائق، بدلًا من استصلاح مياه الصرف الصحي شديدة التلوث.
خصائص النظام
تتميز هذه الأنظمة عادةً بما يلي:
● التشغيل الآلي الكامل والتشغيل المستمر: يتم التحكم فيه بواسطة PLC + HMI مع مراقبة في الوقت الحقيقي للتوصيلية والمقاومة والضغط والتدفق.
الحد الأدنى من استخدام المواد الكيميائية: تعمل تقنية EDI على التخلص من الحاجة إلى الأحماض والمواد الكاوية الخطرة المستخدمة في تجديد الراتنج.
● تصميم معياري وتركيب على قاعدة: يتيح النشر السريع، وقابلية التوسع، وسهولة التكامل في المرافق القائمة.
باختصار، تعتبر عملية UF+RO+EDI المعيار الأمثل لإنتاج المياه فائقة النقاء في الصناعة، وتتميز بنهجها متعدد الحواجز، وتشغيلها المستمر، وتطبيقها في الصناعات القائمة على التكنولوجيا حيث تكون نقاء المياه أمرًا لا يقبل المساومة.
هاتف: +86 13370035529
واتساب للأعمال: +86 13636655908
بريد إلكتروني: qilee@qileegroup.com
إضافة: رقم 351 طريق وينكو، منطقة فنغ شيان، شنغهاي