آنتی اسکالانت چیست؟
آنتی اسکالانت ها گروه بزرگی از مواد شیمیایی هستند که از ایجاد لایه های رسوب بر روی غشاهای اسمز معکوس (RO) و نانوفیلترها (NF) در سیستم های تصفیه آب جلوگیری می کنند. این رسوبات از نمک ها و مواد معدنی بخصوص نمک های آهن و منگنز تشکیل شده اند که در نهایت عملکرد واحدهای تصفیه را به طور چشمگیری کاهش می دهند. به همین دلیل از مواد شیمیایی مخصوصی به نام آنتی اسکالانت ها (ضد رسوب) می شود تا از ایجاد این لایه های رسوبی بر روی غشاها (ممبران ها) جلوگیری شده و راندمان واحدهای تصفیه بالا رود. در نهایت استفاده از آنتی اسکالانت با کیفیت باعث کاهش هزینه های تعمیر و نگهداری واحدهای تصفیه شده آب با روش اسمز معکوس می شود.
اهمیت استفاده از آنتی اسکالانت ها
امروزه اسمز معکوس یکی از محبوب ترین فرآیندهای به کار برده شده جهت تصفیه آب های لب شور و آب دریا می باشد. علاوه بر این از اسمز معکوس در صنایع مختلف از جمله صنایع نفت و پتروشیمی، تولید مواد غذایی، داروسازی و سایر صنایع تولیدی استفاده می شود. تشکیل انواع رسوبات بر روی غشاهای اسمز معکوس و نانو فیلترها امری اجتناب ناپذیر است و این به دلیل نوع عملکرد غشاهای اسمز معکوس در خالص سازی آب است. در سیستم اسمز معکوس آب با فشار مشخصی از یک غشای نیمه تراوا عبور می کند در حالی که انواع مواد معدنی، آلی و بیولوژیکی پشت غشا گیر کرده و امکان عبور آنها از منافذ کوچک ممبران ها وجود ندارد. به این ترتیب آب خالص سازی شده و قابلیت استفاده در مصارف خانگی و صنعتی را پیدا می کند. با گذشت زمان این رسوبات بر روی منافذ غشاها لایه هایی را تشکیل می دهند که نه تنها به ممبران ها آسیب رسانده بلکه مانع عبور آب از این منافذ می شوند و به این ترتیب راندمان واحدهای تصفیه به شکل چشمگیری کاهش پیدا می کند.
عملکرد غشای اسمز معکوس
به طور کلی مواد آلی و معدنی، ذرات کلوئیدی و لایه هایی از مواد بیولوژیکی (بیوفیلم) باعث آلودگی و گرفتگی ممبران های اسمز معکوس می شوند. از این میان رسوبات مواد معدنی غالبا از ترکیباتی نظیر کربنات کلسیم (CaCO3)، سولفات کلسیم (CaSO4)، سیلیکا (SiO2)، سولفات باریم (BaSO4) و عناصری نظیر آهن و منگنز تشکیل شده که البته نوع و میزان این ترکیبات به کیفیت آب خام ورودی به سیستم بستگی دارد. این مواد به شکل بلورهای نمکی سطح غشاها و منافذ ممبران ها را می پوشانند. به منظور جلوگیری از تشکیل این رسوبات، آنتی اسکالانت ها به بالادست جریان ورودی واحد اسمز معکوس اضافه شده تا مشخصا از ایجاد لایه های رسوبی حاوی مواد معدنی جلوگیری کنند. نوع و میزان دوز مصرفی آنتی اسکالانت ها به کیفیت آب ورودی به سیستم، جنس ممبران ها و نوع رسوبات بستگی دارد. باید در نظر داشته باشید که نوع آنتی اسکالانت بایستی با جنس ممبران ها سازگاری داشته باشد. غشاهای اسمز معکوس از ترکیبات متنوعی ساخته می شوند که مهمترین آنها استات سلولز (CA) و پلی آمیدها هستند. استفاده از آنتی اسکالانت ناسازگار با جنس ممبران منجر به آسیب رساندن به آن و پوسته پوسته شدن غشا می شود.
یکی از مزیت های آنتی اسکالانت ها دوز پایین مورد نیاز برای تزریق به سیستم است اما در هر صورت چنانچه این دوز کمتر از مقدار مشخصی باشد تاثیر مناسبی برای جلوگیری از تشکیل رسوبات نخواهد داشت. از طرف دیگر چنانچه دوز استفاده شده بیشتر از حد معمول باشد محیط مناسبی را برای رشد لایه های بیولوژیکی بر روی غشا فراهم می کند که این خود منجر به گرفتگی بیشتر غشاها می شود. از این رو انتخاب درست آنتی اسکالانت و استفاده مناسب از آن از اهمیت بالایی برخوردار است. جهت مشاوره رایگان برای خرید آنتی اسکالانت مناسب سیستم تصفیه آب خود و راهنمایی کامل برای استفاده از محلول مناسب با کارشناسان ما در شرکت آب کالا تماس بگیرید.
انواع ترکیبات آنتی اسکالانت ها
بیشتر آنتی اسکالانت هایی که مورد استفاده قرار می گیرند ترکیبات آلی ساخته شده دست بشر هستند و این ترکیبات به طور طبیعی وجود ندارند. پلی آکریلیک اسید، ارگانوفسفات، متافسفات، پلی فسفات، فسفونات و پلیمرهای آنیونی نمونه هایی از این ترکیبات می باشند. وزن مولکولی این ترکیبات 10,000-2000(Da) متغیر است. علت تولید متنوع آنتی اسکالانت ها به نیازهای مختلف بازار و صنایع برمی گردد. برای اولین بار ممبران های اسمز معکوس به منظور تامین آب های خنک کننده و دیگ های آب بخار در صنایع ساخته شدند. بعد از آن فرآیند اسمز معکوس برای تامین آب آشامیدنی از آب های لب شور و آب دریا مورد استفاده قرار گرفت و امروزه به پرکاربردترین روش تصفیه آب های شور در دنیا تبدیل شده است. به همین دلیل، جنس ممبران های استفاده شده در واحدهای تصفیه بسیار متنوع هستند که به کیفیت آب ورودی به این سیستم ها بستگی دارد و این نشان دهنده ی نیاز بازار به طیف وسیعی از ترکیبات ضد رسوب موسوم به آنتی اسکالانت است. به طور کلی آنتی اسکالانت ها به سه دسته دارای فسفر، دارای ترکیبات پلیمری و آنتی اسکالانت های طبیعی تقسیم می شوند.
آنتی اسکالانت های فسفردار: دارای عامل فسفات و یا فسفونات هستند و به طور اختصاصی با یون های فلزی موجود در آب همچون آهن و منگنز واکنش داده و با ایجاد ترکیبات جدید و پیچیده از تشکیل رسوبات فلزی جلوگیری می کنند. پلی فسفات، متافسفات، ارگانوفسفات نمونه هایی از آنتی اسکالانت ها با پایه فسفات می باشند. این دسته از آنتی اسکالانت ها بسیار موثر و مقرون به صرفه هستند و به همین دلیل در در بازار عرضه و تقاضای بالایی دارند. اما از طرف دیگر فسفر ماده موثر در ایجاد شکوفه های جلبکی در محیط های زیست آبی و تشکیل لایه های بیولوژیکی موسوم به بیوفیلم در تجهیزات می باشد و به همین دلیل این نوع از آنتی اسکالانت ها می توانند برای محیط زیست و همچنین واحد های صنعتی مشکل ایجاد کنند.
آنتی اسکالانت های پلیمری: این دسته از آنتی اسکالانت ها، مولکول های بزرگی هستند که با چسبیدن به بلورهای کلوئیدی از گسترش این کریستال ها جلوگیری می کنند. پلی آکریلیک اسید، پلی آسپارتیک اسید و پلی فسفونیک اسید نمونه هایی از آنتی اسکالانت های پلیمری هستند. این دسته از آنتی اسکالانت ها در جلوگیری از رسوبات کربنات کلسیم، کلسیم سولفات و باریم سولفات موثر می باشند. مزیت این دسته از آنتی اسکالانت ها این است که علاوه بر مقرون به صرفه بودن، به محیط زیست آسیبی وارد نمی کنند و در طبیعت تجزیه می شوند. این آنتی اسکالانت ها بر روی طیف وسیعی از ترکیبات اثر دارند و معمولا همراه با آنتی اسکالانت های دیگر مورد استفاده قرار می گیرند. اما از طرفی این دسته از ضد رسوب ها به تغییرات دما، pH و فشار بالای محیط حساسند و در نتیجه کارایی خود را در شرایط نامناسب از دست میدهند.
آنتی اسکالانت های طبیعی: این دسته از آنتی اسکالانت ها منشا طبیعی دارند. گروهی از گیاهان و میکروارگانیسم ها با متابولیسم خود موادی را تولید می کنند که خاصیت ضد رسوبی دارند. این دسته از آنتی اسکالانت ها در مقایسه با دو دسته ذکر شده، قابلیت استفاده چندانی در ابعاد بزرگ صنعتی ندارند. چرا که راندمان و میزان تولید و دسترسی به آنها محدود است. اما در مقایسه با دو گروهی که ذکر شد بسیار سازگاری بهتری با محیط زیست دارند.
در اینجا به بعضی از آنتی اسکالانت های طبیعی و منشا آنها اشاره میکنیم:
● کیتوسان (chitosan): یک پلیمر طبیعی است که به وفور در ساختار اسکلت خارجی بندپایان مانند میگو، خرچنگ، حشرات و ساختار مخمرها یافت می شود. کیتوسان به عنوان یک ماده لخته کننده قابلیت استفاده در تصفیه آب را دارد و با به دام انداختن یون های فلزی از ایجاد رسوب جلوگیری می کند.
● آلژینات (Alginate): بیوپلیمر هایی هستند که به طور طبیعی توسط جلبک های قهوه ای تولید می شوند. این پلیمر هم با یون های فلزی موجود در آب واکنش داده و با ایجاد لخته از رسوب یون های فلزی در تاسیسات جلوگیری می کند. این لخته ها سنگین شده و بعد از ته نشینی از طریق پساب ها از سیستم تصفیه تخلیه می شوند.
جدول زیر برخی از پرکاربردترین و پرفروش ترین انواع ترکیبات آنتی اسکالانت ها را با هم مقایسه کرده و ترکیبات، مشخصات شیمیایی و معایب و مزایای هر کدام از آنها را نشان می دهد.
همانطور که از جدول مشخص است، هر کدام از آنتی اسکالانت ها معایب و مزایای مخصوص به خود را دارند و انتخاب درست محصول ملزم به در نظر گرفتن فاکتورهای زیادی است. برای مثال از پلی فسفات ها به طور گسترده در واحدهای تصفیه آب استفاده می شود به دلیل اینکه راندمان مناسبی در حذف کربنات کلسیم، آهن و منگنز دارند. از طرف دیگر اسیدهای آلی همانند پلی آکریلیک اسید و اسیدهای پلی کربوکسیلیک به طور گسترده در صنایع نفت و گاز، پتروشیمی، معدن و کشتی سازی به عنوان آنتی اسکالانت استفاده می شوند. جهت انتخاب آنتی اسکالانت مناسب و با کیفیت می توانید با مشاوران ما در شرکت آب کالا تماس بگیرید و آنتی اسکالانت مورد نیاز خود را به درستی، با اطمینان کامل و بهترین کیفیت تهیه کنید.
آنتی اسکالانت ها چگونه از ایجاد رسوب جلوگیری می کنند؟
هر آنتی اسکالانت یک ماده فعال دارد که با عناصر و ترکیبات موجود در آب خام ورودی واکنش داده و از ایجاد رسوب در تاسیسات جلوگیری می کند. جدول زیر عامل فعال برخی از آنتی اسکالانت ها رو نشان می دهد:
مزایا و معایب استفاده از آنتی اسکالانت ها
آنتی اسکالانت ها با عملکرد خود از ایجاد رسوب در تجهیزات و لوله های صنعتی جلوگیری می کنند. اهمیت کنترل این رسوبات بالاست چرا که تجمع این رسوبات به غشاهای اسمز معکوس آسیب رسانده، باعث گرفتگی منافذ شده و راندمان واحدهای تصفیه را پایین می آورند.
ممبران های آسیب دیده و فرسوده
گرفتگی و آسیب به ممبران بر اثر رسوبات
استفاده از آنتی اسکالانت ها، تکرر دوره های شستشوی غشاهای اسمز معکوس را کاهش داده و هزینه های تعمیر و نگهداری تجهیزات را به طور قابل توجهی پایین می آورد. کاهش دوره های شستشوی ممبران ها به معنای استفاده کمتر از اسید ها و بازها می باشد. از طرف دیگر میزان پساب تولیدی از واحدهای تصفیه و غشاهای اسمز معکوس کمتر خواهد بود چرا که آب کمتری در تجهیزات مورد استفاده قرار می گیرد که همه اینها به حفاظت از محیط زیست کمک بسیاری خواهد کرد. استفاده از آنتی اسکالانت ها به خصوص برای آب هایی که حاوی مقادیر بالای سختی هستند بسیار ضروری است. آب های سخت دارای مقادیر بالای کلسیم و منیزیم هستند که همین عناصر در تجهیزات تصفیه خانه ها رسوب کرده و مشکلات متعددی ایجاد می کنند. آنتی اسکالانت ها در کنترل و کاهش این رسوبات تاثیر بسزایی دارند. با این وجود استفاده از این ترکیبات معایب خود را هم دارد. برخی از این ترکیبات برای محیط زیست مضر می باشند، هزینه های تولید انواعی از آنتی اسکالانت ها بالاست و علاوه بر این هزینه های حمل و نقل هم بایستی مد نظر داشت چرا که برخی از این ترکیبات بایستی با رعایت شرایط بخصوصی حمل شوند. مشکل دیگر انتخاب نادرست آنتی اسکالانت ها است که می تواند باعث آسیب به غشاها شده و یا حتی خود باعث گرفتگی غشاها شوند. آنتی اسکالانت های تشکیل شده از فسفر می توانند منبع غذایی بسیار مناسبی برای میکروارگانیسم ها باشند و چنانچه این مواد در دوز مناسب به سیستم تزریق نشوند منجر به رشد میکروارگانیسم بر روی تجهیزات و غشاها می شوند. در هر صورت ضرورت استفاده از آنتی اسکالانت ها امری اجتناب ناپذیر است و با انتخاب درست محصول می توان از بسیاری از این مشکلات جلوگیری کرد. جهت مشاوره رایگان برای خرید آنتی اسکالانت مناسب و راهنمایی استفاده درست از آنها با کارشناسان ما در شرکت آب کالا تماس بگیرید.
پیامدهای استفاده از آنتی اسکالانت های نامرغوب
همان طور که گفته شد استفاده از آنتی اسکالانت برای حفظ و نگهداری غشاها و تجهیزات سیستم تصفیه آب امری اجتناب ناپذیر است و اهمیت زیادی دارد. به همین دلیل انتخاب آنتی اسکالانت مرغوب و با کیفیت نقش مهمی در جلوگیری از ایجاد رسوب در تجهیزات واحدهای تصفیه آب خانگی و صنعتی دارد. استفاده از آنتی اسکالانت هایی با کیفیت نامرغوب منجر به ایجاد مشکلات پیچیده و متعددی می شود که در اینجا به برخی از آن ها اشاره میکنیم:
●کاهش عمر غشاها: چنان چه آنتی اسکالانت استفاده شده کارایی بالای نداشته باشد، رسوبات بر روی غشاهای اسمز معکوس تجمع پیدا کرده که باعث گرفتگی و آسیب به غشاها می شود. این امر عمر مفید ممبران ها را کاهش داده و ممکن است نیاز به تعویض ممبران باشد که این امر باعث افزایش هزینه ها واحد های تصفیه می شود.
● کاهش تولید آب تصفیه شده: هنگامی که ممبران ها دچار گرفتگی می شوند ظرفیت آب تولیدی توسط سیستم کاهش پیدا می کند چرا که آب خالص کمتری امکان عبور از ممبران ها را دارد.
● افزایش میزان مصرف انرژی: رسوبات منجر به مصرف بیشتر انرژی شده چون سیستم بایستی کمبود تولید آب تصفیه شده در یک بازه زمانی مشخص را به نحوی جبران کند و این موضوع هزینه های انرژی را بالا می برد.
● کاهش کیفیت آب: با آسیب رسیدن به غشاها، سیستم توانایی کافی برای خالص سازی آب را ندارد و این منجر به ایجاد انواع آلودگی های شیمیایی و بیولوژیکی در آب شده، به طوری که امکان استفاده از آن آب در مصارف خانگی و صنعتی وجود ندارد.
● افزایش هزینه های تعمیر و نگهداری از تجهیزات: با افزایش مقدار رسوبات در سیستم، میزان آسیب به تجهیزات در واحد های تصفیه خانه و سایر بخش های صنعتی افزایش یافته که این امر هزینه های تعمیر و نگهداری را به طور چشمگیری بالا می برد.
●افزایش دور های شستشوی غشاها: با تجمع رسوبات بر روی غشاهای اسمز معکوس بر اثر راندمان پایین آنتی اسکالانت ها، دوره های شستشوی غشاها در مدت زمان کوتاه تری بایستی انجام گیرد که این خود هزینه های نگهداری را بالا می برد.
● آسیب به محیط زیست: آنتی اسکالانت های نامرغوب ممکن است حاوی ناخالصی هایی بوده و یا در حین واکنش های شیمیایی موادی را تولید کنند که سمی بوده و به محیط زیست آسیب برسانند.
شرکت آب کالا بهترین و با کیفیت ترین آنتی اسکالانت های ایرانی و خارجی را با گواهی اصالت کالا به مشتریان عرضه می کند و شما با اطمینان می توانید از این محصولات در سیستم های تصفیه آب خود استفاده کنید. جهت مشاوره رایگان برای خرید آنتی اسکالانت های مرغوب و با کیفیت با کارشناسان فروش ما تماس بگیرید.
بهترین برندهای آنتی اسکالانت در بازار
برندهای بسیار متنوعی از آنتی اسکالانت ها در بازار موجود می باشند. از برندهای خارجی محبوب و پرفروش می توان به فلوکن (Flocon)، جنسیس (Genesys)، آویستا (Avista) و اِوربلو (everblue) اشاره کرد.
● آنتی اسکالانت فلوکن (Flocon): آنتی اسکالانت های فلوکن متعلق به شرکت Italmatch Chemical می باشند. این شرکت در کشور ایتالیا واقع شده و به طور اختصاصی بیش از پنجاه سال است که در زمینه تولید آنتی اسکالانت های بر پایه فسفونات فعالیت می کند. این آنتی اسکالانت ها به طور اختصاصی برای غشاهای اسمز معکوس تولید می شوند و دارای انواع مختلفی از جمله Flocon 127 ،Flocon 128 ،Flocon 200 و … می باشند. از میان انواع آنتی اسکالانت های این شرکت فلوکن ۲۶۰( Flocon 260)و فلوکن ۱۳۵ (Flocon 135) در بازار ایران از محبوبیت و فروش بالایی برخوردار هستند که شرکت آب کالا هر دو مدل این آنتی اسکالانت را به مشتریان عرضه می کند.
● آنتی اسکالانت جنسیس (Genesys): آنتی اسکالانت های این شرکت بریتانیایی شهرت جهانی دارند و پرفروش ترین آنتی اسکالانت های دنیا را تولید می کنند. این دسته از آنتی اسکالانت های به طور اختصاصی برای ممبران های اسمز معکوس تولید شده است. عامل فعال موجود در این آنتی اسکالانت ها کلسیم فسفات ویا اسید فسفونیک است که قابلیت استفاده در انواع صنایع از جمله نفت و گاز، معدن و تصفیه خانه های آب را دارند. این برند مدل های مختلفی از آنتی اسکالانت ها تولید را می کند که می توان به Genesys LF ،Genesys LS ،Genesys LF 60 اشاره کرد. شرکت آب کالا علاوه بر این مدل های محبوب، انواع دیگر آنتی اسکالانت های این شرکت از جمله Gnenesys Cas ،Genesys RC و Genesys SW را به شما مشتریان عزیز عرضه می کند. تمام محصولات این شرکت دارای گواهی اصالت می باشند و شما می توانید محصولات شرکت Genesys را با بهترین قیمت و اطمینان کالا از ما خریداری کنید.
● آنتی اسکالانت های آویستا (Avista): یک شرکت بزرگ بریتانیایی است که در زمینه ارائه خدمات و محصولات مربوط به واحدهای تصفیه آب به روش های غشایی از جمله اسمز معکوس، نانوفیلتراسیون و میکروفیلتراسیون فعالیت می کند. خدمات و محصولات شیمیای این شرکت در صنایع مختلفی از جمله نفت و گاز، داروسازی و سلامت، غذا و نوشیدنی، کشاورزی و الکترونیک مورد استفاده قرار گرفته و اعتبار جهانی دارد. با توجه به فعالیت این شرکت در صنایع مختلف طیف وسیعی از انواع آنتی اسکالانت ها توسط این شرکت تولید می شود که می توان به Vitec 1000 ،Vitec 2000 ،Vitec 3000 و Vitec 4000 اشاره کرد. در ایران انواع زیرمجموعه های مدل های Vitec 3000 و Vitec 5000 مانند Vitect 5300 و Vitect 5100 وارد می شود. شرکت آب کالا انواع مدل های آنتی اسکالانت های آویستا را به با کیفیت و قیمت مناسب به فروش می رساند و شما می توانید از بین مدل های متنوع آنتی اسکالانت های آویستا محصول مناسب صنعت و سیستم تصفیه خود را انتخاب کنید.
● آنتی اسکالانت های اِوربلو (ٍEverblue): برای نخستین بار در دنیا یک شرکت ایتالیایی به نام اِوربلو محصولات شیمیایی مختص به ممبران های اسمز معکوس را به بازار عرضه کرد. متریال به کار برده شده در آنتی اسکالانت های اوربلو همگی در اروپا تهیه و تولید می شوند و محصولات این برند از کیفیت بسیار بالایی برخوردار هستند. آنتی اسکالانت های این شرکت به راندمان و کارایی بالا، سازگاری با انواع ممبران ها و استفاده آسان شهرت جهانی دارند. پرکاربردترین مدل های آنتی اسکالانت های این شرکت Everblue 100 A ،Everblue EB 200 ،Everblue 500 ،Everblue 300 و Everblue 600 می باشند که همگی این مدل ها توسط شرکت آب کالا وارد و به مشتریان عرضه می شوند.
● آنتی اسکالانت های آب کالا (HOH): آنتی اسکالانت های شرکت آب کالا امکان خرید ضد رسوب هایی با کیفیت و قیمت بسیار مناسب را برای شما فراهم کرده است. شرکت آب کالا بیش از ۱۴ سال است که در زمینه ارائه خدمات و تجهیزات مورد نیاز در حوزه تصفیه انواع آب و فاضلاب های شهری و صنعتی فعالیت می کند. آنتی اسکالانت های این شرکت با نام تجاری HOH در دو مدل اصلی تولید می شوند و به طور اختصاصی جهت رسوب زدایی از ممبران های اسمز معکوس مورد استفاده قرار می گیرند. مدل DNR که مناسب آب های لب شور با سختی متوسط است و در حذف انواع رسوبات از جمله کربنات کلسیم و سولفات کلسیم بسیار کارآمد می باشد. مدل دیگر آنتی اسکالانت HOH با نام ROCare است که مناسب آب های بسیار شور مانند آب دریا و همچنین آب های دارای سختی بسیار بالا و آهک می باشد. برای کسب اطلاعات بیشتر از آنتی اسکالانت های HOH شرکت آب کالا با مشاوران ما تماس بگیرید.
طریقه خرید و هزینه آنتی اسکالانت های ایرانی و خارجی
قیمت آنتی اسکالانت ها به عوامل مختلفی مانند وزن بسته بندی، برند و نوع محصول بستگی دارد. برخی از برندها در دنیا شناخته شده هستند و به همین دلیل قیمت بالاتری دارند. از طرف دیگر آنتی اسکالانت هایی هم هستند که شاید در بازار جهانی عرضه نشوند، اما از لحاظ کیفی قابل قبول بوده و راندمان بالایی داشت باشند. با استفاده از این نوع محصولات می توان با پرداخت هزینه کمتر نیازهای واحدهای تصفیه آب را برطرف کرده واز تجهیزات و ممبران های اسمز معکوس حفاظت کرد. شرکت آب کالا این امکان را برای مشتریان عزیز فراهم نموده تا بتوانند از میان انواع آنتی اسکالانت های تولید داخل و خارج محصول مناسب و مورد نیاز خود را فراهم کنند. آنتی اسکالانت هایی که توسط شرکت آب کالا ارائه می شوند در وب سایت این شرکت درج شده و شما همچنین می توانید جهت آگاهی از قیمت ها و انتخاب محصول مناسب با مشاوران ما در شرکت آب کالا تماس بگیرید.