آب خالص در صنعت داروسازی PW : Purified Water

 آب در صنعت داروسازی به عنوان اکسپیان در ساخت محصولات غیرتزریقی و سایر مصارف داروئی از قبیل شستشوی دستگاهها و محیط های ساخت محصولات غیر استریل به کار می رود.

در فرآیندهای تولید صنعت داروسازی، آب یکی از پرمصرف ترین عناصر است که جزء اصلی فرمولاسیون های مختلف، لوازم آرایشی، لوسیون ها و سایر فرآورده های دارویی است.

در واقع آب به عنوان ماده اولیه اصلی در کاربردهای تولید دارو محسوب می شود.

آب برای مصارف دارویی نه تنها به عنوان ماده خام استفاده می شود، بلکه معمولاً برای فرآیندهای تمیز کردن و شستشوی مورد نیاز در کارخانه فرآوری مورد استفاده قرار می گیرد و همچنین یک عامل معمولی برای تمیز کردن راکتورها و سایر تجهیزات دارویی است.

آب خالص PW باید کلیه ویژگی های یونی و ناخالصی را طبق منوگراف مربوطه درUSP را دارا بوده و از

آلودگی های میکروبی محافظت گردد. 

انواع آب خالص در صنعت داروسازی

• آب برای تزریق WFI : Water For Injection

برای تزریق به عنوان اکسیپیان در ساخت فرآورده های تزریقی و سایر فرآوردها که محتوای اندوتوکسین آنها باید تحت کنترل باشد.

باید کلیه ویژگی های یونی و ناخالصی را طبق منوگراف مربوطه درUSP را دارا بوده و از آلودگی های میکروبی محافظت گردد.

• آب با درجه خلوص بسیار بالا HPW

در فارماکوپه اروپا و بریتانیا این نوع آب علاوه بر آب خالص و برای تزریق تعریف شده است.

بر اساس فارماکوپه اروپا این نوع آب در تولید فرآورده های دارویی در زمانی که کیفیت بیولوژیکی بالا مد نظر باشد ،به جز مواردی که آب برای تزریق مورد نیاز باشد، مورد استفاده قرار می گیرد.

طبق تعریف فارماکوپه اروپا این نوع آب با فرآیندهای غیر تقطیر مانند دوبار اسمز معکوسdouble RO که با فرآیندهایی مثل اولترافیلتراسیون یا دیونیزاسیون تولید می شود.

• آب برای همودیالیزWater For Hemodialysis

این نوع آب برای رقیق سازی محلول های غلیظ همودیالیز استفاده می شود.

آب برای همودیالیز در بسته بندی مناسب نفوذ ناپذیر به ورود آلودگی های شیمیایی و میکروبی بسته بندی می شود.

آب برای همودیالیز برای تزریق نامناسب بوده و فاقد هر گونه ماده آنتی باکتریال می باشد.

خصوصیات میکروبی آب برای همودیالیز طبق فارماکوپه ایالات متحده USP در جدول زیر خلاصه شده است.

آب برای همودیالیزWater For Hemodialysis 

PS: Pure Steam

بخار تمیز بعنوان استریل کننده سطوح یا ابزار متخلخل، استریلیزاسیون یا تمیزکاری با تزریق مستقیم بخار و با افزایش دما در فرآیندهای ساخت (تزریق بخار در فضای بین دو جداره و سل های ساخت دو جداره) استفاده می شود.

بخار خالص PS: Pure Steam 

• آب های که در USP که بصورت بسته بندی ارائه می شوند

1-آب خالص استریل (sterile purified water)

2-آب برای تزریق استریل  (Sterile Water For Injection)SWFI

3-آب برای تزریق باکتریواستاتیک (Bacteriostatic Water For Injection )

4- آب استریل جهت شستشو (Sterile Water For Irrigation)

5-آب استریل برای مصارف استنشاقی(Sterile Water Inhalation)

• [caption id="attachment_2870" align="aligncenter" width="467"] آب در صنعت داروسازی[/caption]

جهت سفارش انواع آب در داروسازی باما تماس بگیرید.

تماس باما

pH آب چیست؟

شاید کلمه pH آب برای توصیف کیفیت آب آشامیدنی را شنیده باشید، اما آیا می دانید معنی آن چیست؟

pH  اندازه گیری ذرات باردار الکتریکی در یک ماده است.

نشان می دهد که آن ماده چقدر اسیدی یا قلیایی (بازی) است.  

 مقیاس pH از 0 تا 14 متغیر است:

PH آب اسیدی کمتر از 7 است.

اسیدی ترین مواد دارای pH 0 هستند  که  اسید باتری در این دسته قرار می گیرد.

آب قلیایی دارایPH  8 یا بالاتر است.

قلیایی ترین مواد مانند لیمو دارای PH 14 هستند.

آب خالص دارایpH  7 است و "خنثی" در نظر گرفته می شود زیرا نه کیفیت اسیدی و نه کیفیت بازی دارد.

  PH مناسب برای آب آشامیدنی

آژانس حفاظت از محیط زیست ایالات متحده (EPA) مسئول نظارت بر کیفیت آب آشامیدنی در سراسر ایالات متحده است.

pH کیفیتی نیست که تحت مقررات EPA قرار گیرد با این حال، آژانس توصیه می کند که تامین کنندگان آب آشامیدنی شهری منبع آب خود را در pH 6.5 تا 8.5 نگه دارند.

  PH نامناسب برای آب آشامیدنی

آبی که در محدوده PH "ایمن" 6.5 تا 8.5 قرار نگیرد، به خصوص اگر قلیایی باشد، لزوما ناامن نیست.

با این حال، آب بسیار قلیایی می تواند بو یا طعم ناخوشایندی داشته باشد و به لوله ها و وسایل حمل آب آسیب برساند.

آب اسیدی با pH کمتر از 6.5 بیشتر احتمال دارد که به آلاینده ها آلوده باشدکه  نوشیدن آن را ناامن می کند. همچنین می تواند در لوله های فلزی را خورندگی ایجاد کند.

  سطوح متداول pH آب

جهت سفارشph آب از صفحه فروشگاه بازدید کنید.

اسید در تصفیه آب

اسید در تصفیه آب و محلول های اسیدی و قلیایی کاربرد عمده در تصفیه آب دارند.

کاربرد عمده محلول های اسیدی و قلیایی شستشوی قطعات بخصوص شستشوی ممبران است.

کاربرد دیگر اسید و قلیا برای تنظیم PH آب در مراحل مختلف تصفیه آب است  همچنین جهت احیا رزین های کاتیونی از اسید استفاده می گردد، پایه اکثر اﺳﯿﺪﻫﺎی مورد استفاده در تصفیه آب ﻣﻌﻤﻮﻻ اﺳﯿﺪ ﻫﯿﺪروﮐﻠﺮﯾﮏ ﯾﺎ اﺳﯿﺪ ﺳﻮﻟﻔﻮرﯾﮏ است.

اسید در تصفیه آب و تنظیم PH آب

  بهتر است که آب ورودی به دستگاه آب شیرین کن RO دارای PH خنثی و یا مقداری اسیدی باشد.

این کار باعث افزایش حلالیت یون های فلزی در سطح ممبرین ها و در نتیجه کاهش میزان گرفتگی ممبران می گردد.

در ابتدای خط معمولا یک واحد تزریق اسید به این منظور تعبیه می گردد تا میزان pH را در محدوده مناسب نگهدارد.

تزریق اسید باعث کاهش PH آب خوراک می گردد.

رفع گرفتگی ممبران

ممبران تصفیه آب RO بعد از مدتی (بسته به TDS آب خام) دچار گرفتگی شده و نیازبه شستشو پیدا می کند. شستشوی ممبران دستگاه تصفیه آب RO باید بصورت دوره ای انجام شود.

گرفتگی زودهنگام ممبران میتواند به دلایل متعددی روی می دهد.

از دلایل گرفتگی ممبران دستگاه تصفیه آب RO میتوان به استفاده از آنتی اسکالانت نامرغوب اشاره کرد. همچنین دلیل دیگر آن عدم انجام CIP دوره ای دستگاه تصفیه آب اسمزمعکوس است.

نگهداری و سرویس های بموقع و استفاده از مواد شیمیایی مناسب باعث افزایش کارایی و عمر دستگاه تصفیه آب RO می گردد.

شستشوی ممبران RO با اسید

سرویس CIP به مجموعه عملیاتی گفته می شود که شامل سرویس شستشو و بازدید و کنترل دستگاه و شارژ مواد شیمیایی است.

شستشوی ممبران دستگاه تصفیه آب یکی از مهمترین سرویس های CIP است.

سی آی پی باید توسط افراد مجرب انجام شود و درصد اسید و قلیای مورد استفاده بایستی کنترل شده باشد.اسیدهایی که برای شستشوی ممبران دستگاه تصفیه آب RO یا CIP استفاده می گردد عمدتا شامل اسید کلریدریک و اسید سولفوریک است.

با توجه به نوع شیمیایی رسوب داخل دستگاه، برای شستشوی لوله ها و سایر قطعات نیز میتوان از همین اسیدها استفاده نمود.  

اسید کلریدریک

اسید کلریدریک یا اسید هیدروکلریک با فرمول HCl یک محلول بیرنگ با بوی بسیار تند است.

 بسیار قوی و خورنده است و استفاده بسیاری در صنایع دارد.

هیدروکلریک اسید از قدیم با نام جوهرنمک شناخته شده است.

برای شستشوی ممبران ها با اسیدکلریدریک باید دما و غلظت مناسب را رعایت نمود. عدم توجه به غلظت اسید شستشوی ممبران، باعث آسیب شدید به ممبران دستگاه تصفیه آب می گردد.

اسید سولفوریک

 H2SO4 یکی از پرکاربردترین اسیدها در صنعت است.

 اسیدی بسیار قوی است و با غلظت های مختلف در بازار موجود است.

در صنایع گوناگون معمولا اسید سولفوریک 98 درصد را بنا به نیاز رقیق و مورد استفاده قرار می دهند.

همانطور که عنوان شد برای شستشوی ممبران با اسید سولفوریک نیز باید غلظت مناسب را رعایت نمود.

اسید دیسکیلر

اسید رقیق شده برای شستشوی لوله ها و قطعات در بازار با نام تجاری اسید دیسکیلر Descaled عرضه می گردد.

پایه اسید دی اسکیلر، اسید کلریدریک است. البته دیسکیلر برای شستشوی ممبران RO مناسب نیست.  

جهت سفارش اسید در تصفیه آب از صفحه فروشگاه بازدید کنید.

اسید هیدروکلریک (HCL)

هیدروکلریک اسید یک محلول شفاف، بی‌رنگ و با بوی بسیار تند از هیدروژن کلرید (HCL) در آب است.

یک اسید معدنی بسیار خورنده و قوی با استفاده‌های صنعتی زیاد است.

به‌طور طبیعی در اسید معده یافت می‌شود. پی‌اچ (pH) این اسید بین ۰ تا ۲ می‌باشد.

اسید هیدروکلریک (HCL) یک ماده شیمیایی همه کاره است که کاربردهای صنعتی مختلفی دارد.

اسید هیدروکلریک ممکن است توسط چندین فرآیند مختلف تولید شود.

با این حال، بیش از 90٪ HCL تولید شده در ایالات متحده محصول جانبی واکنش کلرزنی است.

هیدروژن کلرید (HCL) اسید تک پروتونی است، به این معنی که می‌تواند فقط یک بار تفکیک شود (مثلاً یونیزه) تا یک یون H+ (یک پروتون تنها) آزاد کند.

در هیدروکلریک اسید آبی، +H به یک مولکول آب می‌پیوندد تا یک یون هیدرونیوم، H₃O⁺  تشکیل دهد:

  HCL + H₂O → H₃O⁺ + Cl⁻ دیگر یون تشکیل شده Cl−، یون کلرید است؛ بنابراین هیدروکلریک اسید می‌تواند برای تهیه نمک‌های کلرید، مثل سدیم کلرید به کار رود.

هیدروکلریک اسید یک اسید قوی است چون در اصل به‌طور کامل در آب تفکیک می‌شود.   هیدروکلریک اسید در محلول‌های تا ۳۸٪ از HCl (مقدار غلیظ) تهیه می‌شود.

غلظت‌های بیشتر فقط تا ۴۰٪ از نظر شیمیایی قابل تولید هستند، اما نرخ تبخیر از آن به بعد به قدری بالا است که نگهداری و استفاده از آن نیازمند ملاحظات اضافی تری است مثل دمای پایین و فشار بالا.

پس میزان عمده صنعتی آن ۳۰٪ تا ۳۴٪ است که با توجه به حمل و نقل مناسب و اتلاف ماده محدود به علت بخارهایHCL بهینه شده‌است.

کاربردهای اسید هیدرو کلریک

(HCL) یک ماده شیمیایی همه کاره است که کاربردهای صنعتی مختلفی دارد.

برخی از نمونه ها عبارتند از:

فرآوری هیدرومتالورژی (به عنوان مثال، تولید آلومینا ویا تیتانیوم دی اکسید) سنتز دی اکسید کلر، تولید هیدروژن، فعال سازی چاه های نفت وعملیات تمیز کردن متفرقه از جمله تمیز کردن فلزات همچنینHCl  که به عنوان اسید موریاتیک شناخته می شود.

HCLهمچنین یک عنصر رایج در بسیاری از واکنش ها و اسید برای کاتالیز فرآیندهای مواد آلی است مثال یک واکنش کربوهیدراتی است که توسط HCL تحریک می شود، مشابه دستگاه گوارش پستانداران هستند.

کنترل pH و خنثی سازی

هم چنین برای تنظیم اسیدی بودن (pH) محلول‌ها به کار می‌رود. OH⁻ + HCL → H₂O + Cl⁻ در خلوص مورد نیاز صنایع (غذایی، دارویی، آب آشامیدنی)، HCL با کیفیت برای تنظیم pH فرایند جریان‌های آبی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

احیا مبدل‌های یونی

هیدروکلریک اسید پر کیفیت در بازسازی یک رزین مبدل یون به کار گرفته می‌شود.

تبادل کاتیون برای حذف یون‌هایی مثل  Na⁺و Ca²⁺ از محلول‌های آبی در تولید آب معدنی شده مورد استفاده قرار می‌گیرد.

مبدل‌های یونی و آب معدنی در تمام صنایع شیمیایی، تولید آب آشامیدنی و اکثر صنایع غذایی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

دیگر کاربردهای هیدروکلریک اسید

هیدروکلریک اسید در تعداد زیادی از کاربری‌های مقیاس کوچک مثل فرایند چرم سازی، خالص سازی نمک طعام، نظافت و خانه‌داری، و بنای ساختمان‌ها به کار می‌رود.

اسیدزنی چاه نفت یک فرایند معمول در صنعت تولید نفت دریای شمال است.

  برای حل کردن کلسیم کربنات نیز به کار می‌رود به عنوان مثال برای پوسته پوسته کردن کتری‌ها و برای پاک کردن ملات از آجرکاری‌ها.

البته یک مایع خطرناک است که باید با دقت کافی از آن استفاده کرد. ضمن استفاده روی یک آجرکاری، واکنش آن با ملات تا جایی که کل اسید تبدیل شود ادامه می‌یابد و کلسیم کربنات، کربن دی‌اکسید و آب را به همراه دارد:

2 2HCl + CaCO₃ → CaCl₂ + CO₂ + H₂O

اکثر واکنش‌های شیمیایی HCL در تولید غذا، مواد تشکیل دهنده غذا و افزودنی‌های غذایی به کار گرفته می‌شوند.

محصولات رایج عبارتند از آسپارتام، فروکتوز، سیتریک اسید، لیزین، پروتئین گیاهی هیدرولیز شده با اسید به عنوان مقوی غذایی، و در تولید ژلاتین.

هیدروکلریک اسید مورد استفاده در صنایع غذایی (خیلی خالص) را می‌توان موقع نیاز برای محصول نهایی به کار برد.

ایمنی هیدروکلریک اسید

هیدروکلریک اسید غلیظ مه‌های اسیدی تشکیل می‌دهد.

مه و محلول هر دو تأثیر خورنده بازگشت‌ناپذیری بر بافت انسان با قابلیت تخریب دارند. 

جهت سفارش و خریداسید هیدروکلریک از صفحه فروشگاه بازدید کنید .

سود NaOHدرتصفیه آب

سود NaOH درتصفیه آب سدیم هیدروکسید (به انگلیسی: Sodium hydroxide) یا سود سوزآور (به انگلیسی: Caustic Soda) ترکیبی معدنی با فرمول شیمیاییNaOH است.

این ماده یک ترکیب یونی جامد سفیدرنگ است که از کاتیون سدیم (+Na) و آنیون هیدروکسید (-OH) تشکیل شده‌است.

این ترکیب، در تماس با پوست می‌تواند سوختگی شیمیایی شدید ایجاد کند.

سود NaOH درتصفیه آب یک ماده شیمیایی رایج برای تصفیه آب است که با جذب آب و دی اکسید کربن pH آب را افزایش می دهد.

کاربرد سود در حذف دی اکسید کربن آب

سدیم هیدروکسید به شدت در آب انحلال پذیر بوده و به راحتی رطوبت و کربن دی‌اکسید موجود در هوا را جذب می‌کند.

CO2+NaOH(aq)⟶NaHCO3(aq)  

کاربرد سود NaOH درتصفیه آب سخت

وقتی آب "سخت" باشد، باعث خوردگی می شود.

آب سخت دارای مقدار زیادی منیزیم و کلسیم محلول است.

مواد معدنی به مخازن و خطوط موجود در تاسیسات تصفیه آب می‌چسبند، که جریان آب را مهار می‌کند و در صورت عدم تصفیه، در نهایت می‌تواند از طریق خط خورده شود.

آب سخت همچنین به دلیل کاهش صابون سازی صابون ها و مواد شوینده مشهور است.

لباس‌ها خراشیده می‌شوند و کدر به نظر می‌رسند، ظروف و لیوان‌ها لکه‌دار هستند، و روی پوست و دستگاه‌ها تجمع ایجاد می‌شود.

سود سوزآور PH آب را افزایش می دهد و به راحتی می تواند آب سخت را در هنگام تزریق به سیستم تصفیه آب با یک تقریب بسیار نزدیک به خنثی تبدیل کند.

کاربرد سود در حذف فلزات سنگین

سود فلزات خطرناک را کاهش می دهد،سود سوزآور حلالیت فلزات خطرناکی مانند سرب و مس را کاهش می دهد.

در حالت نامحلول خود، این فلزات هم سنگین و هم حجیم هستند و احتمال بیشتری برای گیر افتادن در یک سیستم فیلتراسیون یا افتادن به ته مخزن برای جمع شدن دارند.

کاربرد سود در بازدارنده خوردگی

برخلاف سایر افزودنی ها که کربنات کلسیم را به عنوان محصول جانبی جداسازی آزاد می کنند.

سود سوزآور با توزیع یکنواخت کربنات کلسیم به عنوان یک بازدارنده خوردگی عمل می کند.

اگرچه کربنات کلسیم به دیواره‌های لوله‌ها می‌چسبد و سطحی از محافظت در برابر مواد شیمیایی سوزاننده به آن‌ها می‌دهد.

توزیع فراوان و نابرابر آن و با عث ایجاد اختلاف رسوبگذاری روی سطوح و ایجاد خوردگی می شود.

  سود سوزآور چربی و روغن ها را جدا و به شفاف شدن خطوط و افزایش جریان آب کمک می کند. 

ثابت شده که تصفیه آب با سود سوزآور به اندازه زمانی که تنظیم کننده های دیگر pH  استفاده می شود نیازی به نگهداری ندارد.

CO2+NaOH(aq)⟶NaHCO3(aq)

احیای رزین های آنیونی با سود

کاربرد کاستیک در رزین آنیونی. سود سوزآور یا هیدروکسید سدیم (NaOH) برای بازسازی رزین آنیون استفاده می شود. غلظت 4% با سرعت جریان بین 0.25 تا 0.5 gpm در هر فوت مکعب اعمال می شود.

زمان تماس حداقل 45 دقیقه، ترجیحاً 60 دقیقه، مورد نیاز است.

رزین آنیون آنیون های جمع آوری شده را با یون هیدروکسید (OH) در کاستیک مبادله می کند.

جهت سفارش و خریدسود NaOH درتصفیه آب از صفحه فروشگاه بازدید کنید .

کربن فعال Activated Carbon در تصفیه آب و فاضلاب

کربن فعال یک جاذب قوی است که به طور فراوان در تصفیه آب و تصفیه فاضلاب  برای حذف آلاینده ها و اجزای نامطلوب استفاده می شود و آنها را می توان در طیف گسترده ای از کاربردهای تصفیه آب استفاده کرد.

این یک ابزار حیاتی است که در سراسر تاسیسات تصفیه آب شهری و صنعتی برای تصفیه آب آشامیدنی، فاضلاب و آب شهری در فرآیند استفاده می شود.  

درباره کربن فعال

ساختار منحصر به فرد، متخلخل و سطح وسیع کربن فعال، همراه با نیروهای جاذبه، به کربن فعال اجازه می دهد تا انواع مختلفی از مواد را جذب و روی سطح خود نگه دارد.

کربن فعال در اشکال و انواع مختلفی وجود دارد.

این ماده با پردازش یک ماده کربن دار، اغلب زغال سنگ، چوب یا پوسته نارگیل، در یک محیط با دمای بالا مانند کوره دوار به منظور فعال کردن کربن و ایجاد ساختار سطحی بسیار متخلخل تولید می شود.

اشکال مختلفی از کربن فعال وجود دارد که هر کدام ویژگی های مواد متفاوتی را ارائه می دهند که آن را برای کاربردهای خاص مناسب می کند.

به این ترتیب، تولید کنندگان طیف گسترده ای از محصولات کربن فعال را ارائه می دهند.

از کربن فعال ممکن است به صورت پودر، دانه ای، اکسترود شده یا حتی مایع استفاده شود.

ممکن است به تنهایی یا همراه با فناوری های مختلف مانند ضدعفونی UV استفاده شود.

سیستم‌های تصفیه آب معمولاً از کربن فعال دانه‌ای یا پودری استفاده می‌کنند که کربن فعال دانه‌ای (GAC) از زغال سنگ قیری رایج‌ترین شکل مورد استفاده است.

کاربرد کربن فعال در تصفیه آب آشامیدنی

در سیستم های تصفیه آب آشامیدنی، کربن فعال کمک می کند تا اطمینان حاصل شود که آب آشامیدنی نه تنها بو و طعم رضایت بخشی دارد، بلکه برای مصرف نیز بی خطر است.

تصفیه آب آشامیدنی بر موارد زیر تمرکز دارد:

حذف آلاینده ها

کربن فعال کمک می کند تا اطمینان حاصل شود که آب مصرفی از آلاینده های مضر مانند آفت کش ها، اختلالات غدد درون ریز و محصولات دارویی پاک می شود.

کنترل طعم و بو

کربن فعال همچنین در کاهش اجزایی که منجر به طعم و بوی نامطلوب می شود، استفاده می شود.

حذف محصولات جانبی ضد عفونی کننده

کربن فعال نیز اخیراً در کنترل محصولات جانبی ضدعفونی کننده ها یا DBPs در تأسیسات تصفیه آب آشامیدنی استفاده شده است.

DBP ها زمانی تشکیل می شوند که ضدعفونی کننده های مورد استفاده برای تصفیه آب با مواد آلی طبیعی  موجود در آب ترکیب شده و محصولات جانبی مضر را تشکیل دهند.

ثابت شده است که کربن فعال یک رویکرد موثر در حذف محصولات جانبی ضد عفونی کننده ارائه می دهد.

تاسیسات تصفیه فاضلاب

کربن فعال نیز در تاسیسات تصفیه فاضلاب شهری و صنعتی استفاده می شود.

پساب تخلیه شده  فاضلاب شهری یافرآیند صنعتی شامل آلودگی هایی هستند که باید قبل از تخلیه به آبراه ها یا استفاده مجدد تصفیه شوند.

 در این تنظیمات، کربن فعال به محافظت از آبراه ها در برابر آلاینده هایی مانند آفت کش ها، سوخت ها و حلال های مختلف کمک می کند.

در اینجا دوباره، کربن فعال آلودگی های مورد نظر را جذب می کند و آب را برای تخلیه یا استفاده مجدد مورد نظر آن مهیا می کند.

کربن فعال در تصفیه آب فرآیند های صنعتی

علاوه بر تأسیسات اختصاصی تصفیه آب، بسیاری از تأسیسات صنعتی ممکن است میزبان عملیات خود در محل برای تصفیه آب ورودی شهری برای استفاده در فرآیند صنعتی خاص خود باشند.

آب فرآیندی که در تولید نوشیدنی‌ها، محصولات دارویی و موارد مشابه استفاده می‌شود، اغلب باید الزامات بسیار سخت‌گیرانه‌ای را برآورده کند تا به تجهیزات آسیب نرساند یا منجر به محصولی ضعیف نشود.

کاربردهای آب فرآیندی معمولاً به کربن فعال متکی هستند تا اطمینان حاصل شود که کیفیت آب با الزامات استفاده مورد نظر مطابقت دارد.

برای همه این کاربردهای تصفیه آب، کربن فعال را می توان به روش های مختلفی به کار برد.

در هر تنظیمات، کربن فعال ممکن است به تنهایی یا در ترکیب با سایر روش‌های تصفیه مانند ضدعفونی UV و یا فیلتراسیون ها استفاده شود.

سایر کاربردهای تصفیه آب

 کربن فعال یک جزء کلیدی در تاسیسات تصفیه آب در مقیاس بزرگ است.

از کربن فعال در مقیاس کوچک و کاربردهای نقطه‌ای می توان استفاده می شود.

فیلتر آکواریوم

کربن فعال به حفظ محیط های آبی از آلودگی هایی که می تواند به آبزیان آسیب برساند کمک می کند.

فیلترهای تصفیه آب  خانگی

انواع فیلترهای آب خانگی مانند فیلترهای یخچال و فریزر یا شیر آب نیز برای تصفیه آب به کربن فعال متکی هستند.

موادی که توسط کربن فعال حذف می شوند

انواع مختلفی از اجزای آلی و غیر آلی که می توانند توسط کربن فعال دانه ای از آب جذب شوند:

مزایای استفاده از فیلتر های کربنی

• قابلیت کاربردی آسان

یک فیلتر کربنی GAC به راحتی در زیرساخت تاسیسات موجود گنجانده می شود.

• فضای کاربردی کوچک

سیستم‌های فیلتر کربنی GAC تنها به فضای کوچک نیاز دارند، که آنها را به گزینه‌ای جذاب برای امکانات با فضای محدود تبدیل می‌کند.

• قابلیت کاربرد در مقیاس های بزرگ

سیستم های کربن فعال دانه ای به عنوان یک روش اثبات شده و قابل اعتماد برای حذف مواد آلی محلول هستند.

• صرفه جویی در هزینه با قابلیت فعال سازی مجدد

کربن فعال را می توان احیا کرد، به این معنی که کربن "صرف شده" را می توان پردازش کرد (معمولاً در یک کوره دوار) تا دوباره استفاده شود .

اجزای جذب شده را می توان واجذب  وکربن مصرف شده را دوباره فعال کرد.

همه کربن‌های فعال دوباره فعال نمی‌شوند (کربن فعال پودری معمولاً دفع می‌شود).

فعال سازی مجدد یک ویژگی جذاب است زیرا هزینه به طور قابل توجهی کمتر از خرید کربن فعال خالص است.

انرژی بسیار کمتری برای فعال کردن مجدد کربن نسبت به تولید کربن یا خرید کربن تازه نیاز است.  

جهت سفارش و خریدکربن فعال Activated Carbon در تصفیه آب و فاضلاب از صفحه فروشگاه بازدید کنید .

دوزینگ پمپ

پمپ های دوزینگ حجم کم و نرخ تخلیه قابل کنترلی را ارائه می دهند که برای تزریق مواد شیمیایی مختلف  و محلول هایی با ویسکوزیته های مختلف استفاده می شود. 

پمپ های دوز را پمپ های اندازه گیری نیز می نامند زیرا نرخ های حجمی دقیق سیالات را پمپاژ می کنند. معمولاً از پلاستیک، ترموپلاستیک یا فولاد ضد زنگ ساخته می شوند و دارای سوراخ های نصب یا لوازم جانبی مانند مکش، لوله های تخلیه و اتصالات می باشند.

معمولاً با یک کنترل کننده الکترونیکی متصل می شوند که جریان سیال را به راحتی کنترل و تنظیم می کند.

انواع پمپ های دوزینگ

بسته به نیازهای طراحی، دوزینگ پمپ را می توان بر اساس اصل پمپ های دینامیکی یا پمپ های جابجایی مثبت کار کرد.

دبی متغیر توسط پمپ های دینامیکی تولید می شود که برای تولید دبی بالا با سیالات ویسکوزیته کم مناسب است.

از سوی دیگر، پمپ‌های جابجایی مثبت جریان ثابتی را تولید می‌کنند که برای تولید فشارهای بالا (و نرخ جریان پایین) با سیالات ویسکوزیته بالا مناسب است.

بیشتر پمپ های  تزریق پمپ های جابجایی مثبت هستند که جریان ثابت و کم را برای انواع مختلف محیط های چسبناک فراهم می کنند.

پمپ های جابجایی مثبت دو نوع هستند:

1- پمپ رفت و برگشتی پمپ رفت و برگشتی بر روی حرکت مکرر رو به جلو و معکوس دیافراگم، پیستون یا پیستون داخل محفظه کار می کند که باعث حرکت مایع از مکش به انتهای تخلیه می شود.

2- دوزینگ پمپ دیافراگی در دوزینگ پمپ های دیافراگی از یک غشای دیافراگمی انعطاف پذیر استفاده می کند. با گسترش دیافراگم، حجم در محفظه افزایش می یابد.

افزایش حجم، سیال را به داخل پمپ می کشاندو با فشرده سازی دیافراگم، سیال از پمپ به بیرون رانده می شود.

• پمپ های دیافراگمی به صورت کاملا بسته مهر و موم شده اند و برای پمپاژ سیالات خطرناک مناسب است.
• از آنها می توان برای دوزینگ مایعات غیر همگن استفاده کرد.
• در حین کار معمولا نشتی پیدا نمیکنند
• قطعات فرسوده را می توان به راحتی تعویض کرد. - خاصیت خود پر کن دارند.

پمپ های دوزینگ پیستونی

با حرکت پیستون یا پیستون خلاء در محفظه ایجاد می شود که سیال را به داخل محفظه می کشد.حرکت پیستون به سمت جلو سیال را فشرده و خارج می کند.

• حجم تخلیه شده تقریباً مستقل از فشار خط تزریق است.
• آنها به خودی خود پر می شوند.

  دوزینگ پمپ های  دوار

این نوع پمپ جریان مداوم محلول در حال دوزینگ شیمیایی را فراهم می کند.

آنها پمپ های Peristaltic، Vane، Lobe، Gear و Screw هستند.

سیستم‌های PLC یا کنترل‌کننده‌های مستقل برای ارائه عملکرد متناسب و یکپارچه در کنترل دوزینگ استفاده می‌شوند.

دوزینگ پمپ پره ای Vane

پمپ پره ای از یک محفظه استوانه ای تشکیل شده است که پره در آن می چرخد و مایعات با ویسکوزیته بالا در مقابل سر کوتاه قرار می گیرد.

  دوزینگ پمپ لوب Lobe

برای دوز مایعات با ویسکوزیته بالاتر از آب استفاده می شود.

عمل پمپاژ با چرخاندن به اصطلاح لوب ها ایجاد می شود که دارای پیکربندی های دو، سه و چهار لوبی هستند.

دوزینگ پمپ چرخشی Screw

عملکرد پمپ های چرخ دنده، پیچ و لوبی مشابه هستند.

دوزینگ پمپ دنده ای Gear

در این نوع دوز پمپ دو چرخ دنده در جهت خلاف جهت عقربه های ساعت می چرخند.

مایعی را که بین دندان‌های چرخ دنده وارد می‌شود به سمت جلو هدایت می‌کند، و یک تزریق بدون پالس را فراهم می‌کند.

- پمپ های جابجایی مثبت دنده ای در کاربردهایی انتخاب می شوند که دوز دقیق یا خروجی فشار بالا مورد نیاز است.

- به انتقال ساده مایعات چسبناک با فشار بالاتر کمک می کند.

- آنها مقدار ثابتی از مایع را برای هر چرخش پمپ می کنند.

دوزینگ پمپ پریستالتیک  Peristaltic

پمپ پریستالتیک از لوله های انعطاف پذیر لاستیکی یا پلاستیکی مقاوم در برابر اصطکاک تشکیل شده است.

• جریان حجمی متناسب با سرعت چرخش و مستقل از فشار تخلیه است. 
• پمپ‌های پریستالتیک با چرخاندن یک غلتک در سراسر شیلنگ عمل می‌کنند و در نتیجه مایع را از طریق پمپ فشار می‌دهند.
• بسیار دقیق هستند
• می توانند جریان های بسیار کوچک را مدیریت کنند.
• به خودی خود پر می شوند، نیازی به دریچه بازرسی ندارند.

• برای کاربردهای کم فشار مفید است.  

نصب دوزینگ پمپ

مواد:

• در نظر گرفتن مواد پایه که دوزینگ پمپ از آن ساخته شده است ضروری است.
• مایعات سیستم دوز با ماهیت های مختلف ممکن است ساینده، اسیدی، سوزاننده، بسیار گرم، بسیار سرد یا خطرناک باشند.
• موادتشکیل دهنده یک پمپ تزریق مانند پلاستیک، چدن و فولاد ضد زنگ دارای مزایای متفاوتی برای رسیدن  به این ویژگی های مختلف هستند.  

قطعات یک سیستم تزریق مواد شیمیایی

بخش های اساسی یک سیستم تزریق مواد شیمیایی به شرح زیر است.

-  ظرف یا مخزن مواد شیمیایی - پمپ تزریق -انژکتور - شیر چک ولو پمپ - خطوط انتقال - سیستم کنترل  

باید ها و نباید های سیستم تزریق مواد شیمیایی

از آنجایی که دوزینگ پمپ با مواد شیمیایی خطرناک سروکار دارند، در دما و فشار بالا باید اقدامات احتیاطی انجام شود.

• هنگام کار در نزدیکی دوزینگ پمپ مواد شیمیایی، از تجهیزات ایمنی و حفاظتی  مانند لباس محافظ، دستکش و عینک ایمنی استفاده کنید. 
• از لولهای انتقال با محافظت مناسب مراقبت می شود یا برای جلوگیری از آسیب احتمالی در صورت پارگی یا آسیب تصادفی، محافظ ایجاد می کند.
• استفاده از ابزارهای دستی مانند آچار لوله یا انبردست بر روی قطعات و اتصالات پلاستیکی خودداری کنید.
• از سفت کردن بیش از حد قطعات پلاستیکی خودداری کنید زیرا ممکن است باعث آسیب به رزوه ها شود.  
• مطمئن شوید و اطمینان حاصل کنید که اتصال شلنگ محکم و بدون نشتی باقی می ماند.
• جهت جریان مواد شیمیایی با یک فلش روی پمپ مشخص می شود.
• اتصالات مکش و تخلیه بر این اساس انجام می شود.

مزایای دوزینگ پمپ ها

• اندازه گیری قابل اعتماد
• تعمیر و نگهداری آسان
• قادر به تطبیق کارکرد خشک - قابلیت کار با سیالات خورنده، ساینده، چسبناک:
• باعث می شود برای طیف گسترده ای از صنایع مورد استفاده قرار گیرند.
• کاربرد در دمای بالا و فشار بالا برای تزریق مواد شیمیایی

کاربرد  دوزینگ پمپ ها یا پمپ های تزریق

برای خنثی سازی pH یا کنترل pH ویا تزریق مواد شیمیایی در صنایع مختلف از جمله نیروگاه ها برای آب خوراک، میعانات، تصفیه خانه های پساب در صنایع کلر قلیایی، کاغذسازی و صنایع داروسازی وکارخانه های نمک زدایی و تصفیه آب .

جهت سفارش و خرید دوزینگ پمپ در تصفیه آب و فاضلاب از صفحه فروشگاه بازدید کنید .

آب آشامیدنی و استانداردهای آن

آب آشامیدنی استاندارد یا آب قابل شرب آبی است که برای نوشیدن یا استفاده برای تهیه غذا بی خطر است.

مقدار آب آشامیدنی مورد نیاز برای حفظ سلامتی متفاوت است و به سطح فعالیت بدنی، سن، مسائل مربوط به سلامتی و شرایط محیطی بستگی دارد.

برای کسانی که در آب و هوای گرم کار می کنند، ممکن است تا 16 لیتر (4.2 گال آمریکا) در روز مورد نیاز باشد. به طور متوسط، خانواده های آمریکایی 300 گالن آب در روز مصرف می کنند.

کشورهای توسعه یافته، آب لوله کشی با استانداردهای کیفیت آب آشامیدنی مطابقت دارد.

حتی اگر تنها بخش کوچکی از آن واقعاً مصرف شود یا در تهیه غذا استفاده شود.

همه تامین کنندگان آب عمومی در ایالات متحده باید استاندارد خاصی از کیفیت آب را رعایت کنند.

در صورت برآورده شدن شرایط، آمریکایی ها می توانند آب لوله کشی محلی خود را بنوشند.

استانداردهای کیفیت آب آشامیدنی

کیفیت آب آشامیدنی پارامترهای کیفی تعیین شده برای آب آشامیدنی را توصیف می کند.

بسیاری از کشورهای توسعه یافته استانداردهایی را برای اعمال در کشور خود مشخص می کنند.

در اروپا، این شامل دستورالعمل اروپایی آب آشامیدنی است و در ایالات متحده، آژانس حفاظت از محیط زیست ایالات متحده (EPA) استانداردهایی را مطابق با قانون آب آشامیدنی ایمن ایجاد می کند.

در اروپا، این شامل الزامی برای کشورهای عضو برای تصویب قوانین محلی مناسب برای الزام این دستورالعمل در هر کشور است.

کشورهایی که مقادیر راهنما را به عنوان استانداردهای خود دارند عبارتند از :

کانادا، که مقادیر دستورالعملی برای مجموعه نسبتاً کوچکی از پارامترها دارد، نیوزیلند، که در آن مبنای قانونی وجود دارد، اما تامین کنندگان آب باید "بهترین تلاش" را برای رعایت استانداردها انجام دهند.

جهت سفارش آب آشامیدنی استاندارد از صفحه فروشگاه بازدید کنید.

غشا اسمز معکوس RO و انواع آن

غشا اسمز معکوس RO

یک غشای نیمه تراوا) غشاء (RO بین دو محفظه قرار می گیرد.

ممبران RO از یک لایه نگهدارنده با ضخامت 50 میکرومتر و یک لایه مانع با ضخامت حدود 0.2 میکرومتر تشکیل شده است.

پدیده اسمز زمانی رخ می دهد که آب خالص از یک  محلول نمک رقیق در یک محفظه از طریق غشاء RO

به محلول نمک غلیظ جاری شود

این پدیده باعث افزایش ارتفاع محلول نمک در محفظه محلول با غلظت بالاتر می شود

هنگامی جریان اسمزی آب متوقف می شود که فشارستون محلول نمک اختلاف در پتانسیل شیمیایی بین دو محلول آبی برابر شود

فشار اسمزی برابر با  فشار آب برحسب اختلاف  ارتفاع دو ستون محلول در دوطرف غشا در نقطه تعادل.

اگر نیرویی به این ستون آب  بالاتر وارد شود، جهت جریان آب از طریق غشا می تواند

معکوس شود که به  این پدیده اسمز معکوس می گویند.

این جریان معکوس آب خالص تولید می کند.

پدیده اسمز در شکل زیر نشان داده شده است.

انواع غشا RO

• غشای نامتقارن --- غشای سلولز استات (CA).

از لحاظ تاریخی، غشای نامتقارن از ریخته‌گری یک محلول نازک بر پایه استون تشکیل می‌شود.

پلیمر استات سلولز (CA)   اولین غشای RO قابل دوام تجاری است که توسط Loeb و Sourirajan در سال 1962 ساخته شد .

غشای CA حاصل ساختار نامتقارن با لایه سطحی متراکم حدود 0.1 -  0.2 میکرون استکه مسئول خاصیت دفع نمک می باشد.

این لایه به صورت  اسفنجی و متخلخل است که نسبت به آب قابلیت نفوذپذیری بالایی دارد.

نفوذپذیری آب و خاصیت دفع نمک یک غشای CA را می توان با تغییرات دما و زمان پخت در حین ساخت کرد

2-3-2. غشاء کامپوزیت لایه نازک --- غشاء پلی آمید (PA).

این لایه  معمولاً از پلی سولفون ساخته شده است.

لایه متراکم نازک  از یک پلی آمید آروماتیک متقاطع ساخته شده است

از واکنش پلیمریزاسیون سطحی یک آمین چند عاملی مانند m-phenylenediamine با

اسید کلرید چند عملکردی مانند تری مزوئیل کلرید.

این روش تولید TFC را قادر می سازد

بدون نیاز به تاثیر عوامل و جزییات در زمان ساخت خاصیت نفوذپذیری آب و دفع نمک بشتری نسبت به غشای سلولز استات (CA)  داشته باشند.

مقایسه غشاهای پلی آمید (TFC) با سلولز استات (CA)

• غشاهای پلی آمید TFC شار آب بالاتر و دفع نمک بالاتری از خود نشان می دهند.
•  سلولز استات CA که تا زمان معرفی تجاری غشاهای پلی آمید TFC به طور گسترده مورد استفاده قرار می گرفتند.
• غشاهای سلولز استات CA مقاومت بالاتری در برابر کلر آزاد نسبت به غشاهای پلی آمید TFC دارند.
•  پلی آمید TFC در محدوده pH وسیع تری پایدار هستند.
• فشار عملیاتی غشاهای TFC نسبت به غشاهای سلولز استات CA کمتر است.

جدول مقایسه غشاهای پلی آمید (TFC) با سلولز استات (CA)

جهت سفارش غشا اسمز معکوس از صفحه فروشگاه بازدید کنید.

آلودگی میکروبی آب آشامیدنی

آلودگی میکروبی آب آشامیدنی

میکروارگانیسم ها موجودات میکروسکوپی مانند باکتری ها، ویروس ها و تک یاخته ها هستند.

از آنجایی که برخی از میکروارگانیسم ها، پاتوژن یا عوامل بیماری زا شناخته شده اند، آلودگی میکروبی منابع آب آشامیدنی عمومی تهدیدی جدی برای سلامت انسان به شمار می رود.

آلاینده های شناخته شده مهم در آب آشامیدنی

باکتری ها : هلیکوباکتر پیلوری، خانواده سالمونلا، و اشریشیا کلی (E.coli).

ویروس ها : هپاتیت A، ویروس های نوع نوروالک، روتا ویروس ها، آدنوویروس ها، انترو ویروس ها و ریو ویروس ها.

تک یاخته : Giardia lamblia و Cryptosporidium parvum.

تهدید سلامت انسان توسط آلودگی آب

علائم بیماری‌های عفونی قابل انتقال توسط آب ممکن است شامل تب، خستگی و کاهش وزن (شایع در موارد ویروسی)، استفراغ، گرفتگی شکم، اسهال و معده درد باشد. در شدیدترین موارد بیماری های قابل انتقال از طریق آب می توانند کشنده باشند.

چه کسی در معرض خطر آلودگی آب است

بیماری های قابل انتقال از طریق آب برای همه افراد خطرناک است.

برخی از افراد نسبت به عفونت حساس‌تر هستند و علائم واضح‌تری دارند.

این افرادحساس شامل نوزادان، کودکان خردسال، افراد مسن‌تر و افراد دارای نقص ایمنی مانند افراد مبتلا به HIV/AIDS و کسانی که تحت شیمی‌درمانی هستند، می‌شوند

جدول استاندارد میزان آلودگی میکروبی آب شرب

محافظت در برابر آلودگی میکروبی آب

• تصفیه آلودگی میکروبی آب

برخی از آلاینده های میکروبی را می توان با فرآیندهای انعقاد و فیلتراسیون تصفیه آب حذف کرد.

اثر ضد عفونی در برابر باکتری ها و ویروس ها ثابت شده است، اما تک یاخته ها به تنهایی در برابر کلرزنی بسیار مقاوم هستند.

لذا سایر روش‌های تصفیه و ضدعفونی برای حذف کریپتوسپوریدیوم مانند ازن زنی، ضدعفونی با اشعه ماوراء بنفش یا فیلتراسیون ضروری هستند.

• جلوگیری آلودگی میکروبی آب

حفاظت مهم و مقرون به صرفه برای تامین کنندگان آب، جلوگیری از ورود پاتوژن به منابع آب است.

اولین گام در حفاظت از منابع عمومی آب، توسعه یک برنامه حفاظت از حوزه آبخیز یا سر چاه است.

کنترل یا حذف منابع میکروبی قبل از اینکه منبع آب را آلوده کنند، راه طولانی را به سوی ساده‌سازی درمان و کاهش هزینه‌های مرتبط با منبع آلوده می‌کند.

موارد زیر منابع آلودگی میکروبی در یک منطقه حفاظتی منبع آب و اقدامات حفاظتی پیشنهاد شده با هدف کاهش خطرات ناشی از آن برای آب آشامیدنی است.

• آلودگی میکروبی آب ناشی از سیستم های دفع فاضلاب

خرابی سیستم های دفع فاضلاب منبع اصلی آلودگی میکروبی ناشی از زباله های انسانی است.

در نتیجه می بایست برنامه ریزی مناسب بازرسی و تعمیرو نگهداری  برای سیستم های فاضلاب در حوضه خود را اجرا کنید.

و برنامه ترویج آموزش عمومی در مورد نحوه مراقبت از سیستم سپتیک.

• آلودگی میکروبی آب کشاورزی

آب های روان  حامل فضولات حیوانی از  مناطق ذخیره کود، مزارع لبنی، مزارع خوک، مراتع و استفاده از کود در زمین منبع قابل توجهی از آلودگی میکروبی است.

انبار های نگهداری کود باید به دور از آب های سطحی و دارای کف و سقف غیر قابل نفوذ باشد.

پوشش های گیاهی مناسب ایجاد شوند تا جریان رواناب را کاهش دهد و به عنوان فیلتری برای آلاینده های میکروبی عمل کند.

دام ها باید دور از نهرها و آب ها نگهداری شوند.

(مقررات آب آشامیدنی MA، 310 CMR 22.20B، حیوانات را از 100 فوت از یک مخزن و شاخه های آن منع می کند.)

• آلودگی میکروبی آب روان ناشی از بارندگی ها

آب باران و ذوب برف بر روی زمین جاری می شود و آلاینده ها را جمع آوری کرده و به منابع آب می ریزد.

رواناب همچنین می تواند آلاینده های میکروبی را از محیط های حومه شهر مانند زباله های حیوانات خانگی در پیاده روها جمع کند.

سطوح غیر قابل نفوذ را به حداقل برسانید.

حوضچه ها ته نشینی را برای کند کردن جریان و فیلترکردن آلاینده ها نصب کنید.

از تکنیک های محوطه سازی استفاده کنید که آب را حفظ می کند و آب روان را محدود می کند مانند گیاهان بومی، چمن های کم نگهداری، بوته ها، باغ های سنگی و غیره.

حذف و دفع مناسب ضایعات حیوانات خانگی را  در برنامه قرار دهید.

• آلودگی میکروبی آب از حیات وحش

حیات وحش جزء جدایی ناپذیر یک حوضه آبخیز متعادل است.

با این حال، پرندگان و پستانداران می توانند میکروارگانیسم ها را از طریق تماس مستقیم یا از رواناب حوزه آب واردمنبع آب کنند.

حیات وحش که معمولاً با آلودگی میکروبی منابع آب آشامیدنی مرتبط است عبارتند از:

آهو، سگ دریایی، موش آبی، مرغ دریایی و غاز.

نظارت بر جمعیت حیات وحش در داخل و اطراف منابع آب.

حضور روزانه انسان در امتداد خط ساحلی را حفظ کنید.

از تکنیک های ترساندن مانند مواد آتش نشانی استفاده کنید.

تغییر زیستگاه (حصارکشی خط ساحلی، چمن زنی، تغییر محوطه، هرس شاخه درخت برای کاهش خیزش پرندگان).

مردم را از تغذیه حیات وحش به ویژه پرندگان آبزی منع کنید.

منابع غذایی مانند گونه های گیاهی خوش طعم را کاهش دهید.

با نصب حصارها یا وسایل زهکشی، از ساختن سدها و لانه‌ها جلوگیری کنید.

• اقدامات حفاظتی بالا نباید بدون درک خوبی از جمعیت مزاحم حیات وحش مورد نظر اجرا شود.
• این اقدامات حفاظتی نباید به عنوان یک عمل عمومی در نظر گرفته شود، بلکه باید با دقت در مناطق خاصی از یک منطقه حفاظتی تامین آب، به عنوان مثال، در نزدیکی یک آبگیر یا در مناطقی که جمعیت حیات وحش مزاحم متمرکز است، به کار گرفته شوند.

توجه: مجوزهای فدرال و/یا ایالتی اغلب برای برنامه های آزار و اذیت کنترل حیات وحش مورد نیاز است.

جهت سفارش آلودگی میکروبی آب آشامیدنی از صفحه فروشگاه بازدید کنید.