فیلترهای دستگاه تصفیه آب چگونه کار می کنند

فیلترهای آب چیست؟

فیلترهای آب ناخالصی‌های ناخواسته آب مانند رسوبات، طعم و بو، سختی و باکتری‌ها را در دستگاه تصفیه آب از بین می‌برند تا آب باکیفیت بهتری تولید شود. از تولید آب آشامیدنی با طعم بهتر گرفته تا کاربردهای تخصصی‌تر مانند دم کردن قهوه و ساختن یخ شفاف.

که کارشناسان ما در تصفیه مارکت با الهام از مقاله منتشر شده در aquacure کاربرد این فیلترها را برای شما بیان می‌کنند.

 5 نوع فیلتر

بسته به درخواست شما، یعنی چیزی که می‌خواهید حذف کنید یا در برخی شرایط سعی در توقف آن دارید، 5 نوع فیلتر آب وجود دارد:

1. فیلترهای مکانیکی

2. فیلترهای جذبی

3. فیلترهای جداسازی

4. فیلترهای تبادل یونی

5. فیلترهای اسمز معکوس

هر یک از این‌ها مشکل آب متفاوتی را حل می‌کند. بسیاری از فیلترها درواقع از ترکیبی ازاین روش‌ها برای انجام سطوح مختلف فیلتر استفاده می‌کنند.

فیلترها چطور کار می‌کنند؟

آب یکی از مهم‌ترین مواد روی کره زمین است که 71 درصد از سطح زمین را پوشش می‌دهد. بدن انسان می‌تواند تا 75 درصد از این مواد را در خود جای دهد. آب برای تعداد زیادی از کاربردها ازجمله کشاورزی، علم، پزشکی، حمل‌ونقل، گرمایش، تفریح،فرآوری مواد غذایی، همچنین شستشو و شاید مهم‌تر ‌ازهمه: نوشیدن، حیاتی است.

برای اکثر ما، آب آشامیدنی از منابع شهری تصفیه‌شده تأمین می‌شود که برای نوشیدن بی‌خطر است، اما اغلب دارای طعم و بوی نامطبوع ناشی از مواد شیمیایی مانند کلر است که برای ضدعفونی کردن آب و عاری از میکروب‌ها و باکتری‌ها استفاده می‌شود. بسته به محل زندگی شما، ممکن است متوجه شوید که آب اصلی شما باعث تشکیل رسوبات آهکی می‌شود که می‌تواند لوله‌ها را مسدود کرده و به وسایل برقی آسیب برساند. این مسائل، طعم/بوی کلر و تشکیل رسوب آهک تنها دو مورد از دیگر مشکلات رایج آب هستند که با فیلتر کردن آب قابل‌حل هستند. اما واقعاً فیلترهای آب چگونه کار می‌کنند؟

مکانیکی

ایده اصلی فیلتراسیون مکانیکی حذف فیزیکی رسوبات، کثیفی یا هر ذرات موجود در آب با استفاده از یک مانع است. فیلترهای مکانیکی می‌توانند هر چیزی باشند، از یک توری اصلی که زباله‌های بزرگ را فیلتر می‌کند تا یک فیلتر سرامیکی که ساختار منفذی بسیار پیچیده‌ای برای فیلتراسیون بسیار ریز موجودات بیماری‌زا دارد.

فیلتری که از فیلتراسیون مکانیکی استفاده می‌کند معمولاً یک درجه میکرون داده می‌شود که نشان می‌دهد فیلترها ازنظر اندازه ذرات قادر به حذف چقدر مؤثر هستند. رتبه‌بندی‌های رایجی که ممکن است مشاهده کنید عبارتند از:

• 5 میکرون- اکثر ذرات قابل‌مشاهده با چشم غیرمسلح را حذف می‌کند.
• 1 میکرون -ذراتی را که برای دیدن بدون میکروسکوپ خیلی کوچک هستند حذف می‌کند.
• 0.5 میکرون- کیست‌ها (ژیاردیا و کریپتوسپوریدیوم)را از بین می‌برد.

 جذب

جذب در فیلترهای آب معمولاً توسط کربن انجام می‌شود که در جذب آلاینده‌های موجود در آب بسیار مؤثر است. دلیل اینکه کربن به‌راحتی آلاینده‌ها را جذب می‌کند این است که دارای یک سطح داخلی بزرگ است که مملو از گوشه‌ها و سوراخ‌هایی است که می‌تواند ناخالصی‌های شیمیایی مانند کلر را به دام بیندازد.

اکثر فیلترهای معمولی خانگی حاوی کربن فعال دانه‌ای (GAC) هستند که طعم و بوهای ناخواسته را با جذب کاهش می‌دهد. فیلترهای گران‌تر از عناصر بلوک کربنی استفاده می‌کنند که عموماً مؤثرتر هستند و معمولاً دارای رتبه‌بندی میکرون برای حذف ذرات هستند.

انواع مختلفی از مواد مختلف را می‌توان برای ساخت کربن برای فیلترها ازجمله چوب و پوسته نارگیل استفاده کرد که فیلترهای پوسته نارگیل مؤثرتر و همچنین گران‌تر هستند. 

جداسازی

جداسازی عمل جداسازی شیمیایی یک ماده است. پلی فسفات درجه غذایی معمولاً در فیلترهای بازدارنده رسوب برای جداسازی مواد معدنی کلسیم و منیزیم که باعث رسوب آهک و خوردگی می‌شوند استفاده می‌شود. بااین‌حال، پلی فسفات به‌طورکلی فقط در مقادیر بسیار کم وارد می‌شود و به‌جای از بین بردن آن، تنها از رسوب جلوگیری می‌کند. این بدان معنی است که پلی فسفات آب را نرم نمی‌کند، بلکه در عوض مواد معدنی را در محلول نگه می‌دارد و از تشکیل آن‌ها به‌صورت رسوب بر روی سطوحی که با آن‌ها تماس پیدا می‌کنند، جلوگیری می‌کند.

تبادل یون

تبادل یونی فرآیندی است که برای نرم کردن آب سخت از طریق تبادل یون‌های منیزیم و کلسیم موجود در آب سخت با یون‌های دیگر مانند یون‌های سدیم یا هیدروژن استفاده می‌شود. برخلاف بازدارندگی رسوب، تبادل یونی به‌طور فیزیکی مواد معدنی سخت را حذف می‌کند، رسوب آهک را کاهش می‌دهد و آب را برای کاربردهایی که در دمای بالا ثابت نگه‌داشته می‌شود، به‌عنوان‌مثال در دستگاه‌های قهوه ساز تجاری مناسب می‌باشد .

تبادل یونی معمولاً با استفاده از رزین تبادل یونی انجام می‌شود که معمولاً به شکل دانه‌های کوچک است. نوع مشابهی از رزین در برخی از نرم‌کننده‌های آب استفاده می‌شود و در مورد نرم‌کننده‌های آب، رزین از یون‌های سدیم استفاده می‌کند که نیاز به شارژ دوره‌ای برای جلوگیری از بی‌اثر شدن رزین دارند. ازآنجایی‌که فیلترهای آب معمولاً واحدهای مهروموم هستند، شما به‌سادگی فیلتر را با یک فیلتر جدید جایگزین می‌کنید، البته باید توجه داشت که
واحدهای تصفیه کلسیم (CTU) را می‌توان به تأمین‌کننده بازگرداند و بازسازی کرد.

رزین‌هایی که از یون‌های سدیم استفاده می‌کنند معمولاً در فیلترهای آب آشامیدنی استفاده نمی‌شوند زیرا مقدار نمک (سدیم( موجود در آب آشامیدنی به‌طور قانونی به 200 میلی‌گرم در لیتر محدودشده است. ازآنجایی‌که تبادل یونی سدیم باعث افزایش سطح نمک می‌شود، رزین تبادل یونی مبتنی بر هیدروژن گزینه ترجیحی برای فیلترهاست.

اسمز معکوس

اسمز معکوس (RO) فرآیند حذف مواد جامد معدنی محلول (مانند یون‌های منیزیم و کلسیم) از آب با فشار دادن آن از طریق یک غشای نیمه‌تراوا تحت‌فشار است تا آب از آن عبور کند اما بیشتر آلاینده‌ها باقی بمانند.

اسمز معکوس یک روش بسیار مؤثر برای تصفیه آب است و معمولاً با تعدادی فیلتر دیگر مانند فیلتر مکانیکی (رسوبی) و فیلتر جذبی (کربن فعال) ترکیب می‌شود تا آب با مقدار کمی آلاینده باقی‌مانده باشد.

سیستم‌های اسمز معکوس از فشار آب برای فشار دادن آب به داخل غشا استفاده می‌کنند، بنابراین از برق استفاده نمی‌کنند، اگرچه مقدار معینی آب زائد تولید می‌شود که باید به زهکش ارسال شود. فیلترهای اضافی درگیر در تصفیه آب چندمرحله‌ای می‌توانند واحد اسمز معکوس را نسبت به سایر روش‌های فیلتراسیون گران‌تر کنند، اما در کاربردهایی که 99.9 درصد آب خالص موردنیاز است، RO بهترین سطح فیلتراسیون موجود را ارائه می‌کند که به‌طور فزاینده‌ای برای تصفیه آب ساخته‌شده استفاده می‌شود.

ترکیبات

هر روش فیلتراسیون محدودیت‌هایی در مورد حذف آن دارد، بنابراین اکثر فیلترهای آب یا سیستم‌های فیلتراسیون از ترکیبی از روش‌ها برای دستیابی به سطح خاصی از خلوص آب استفاده می‌کنند. برای مثال، فیلترهای کوزه آب خانگی عموماً از مکانیکی، جذبی و تبادل یونی استفاده می‌کنند درحالی‌که فیلترهای درون‌خطی از مکانیکی و جذبی با گنجاندن احتمالی جداسازی استفاده می‌کنند، اگر فیلتر برای جلوگیری از رسوب طراحی‌شده باشد. سیستم‌های اسمز معکوس بسته به اینکه سیستم RO دارای چند مرحله است می‌توانند از اسمز مکانیکی، جذبی و البته معکوس استفاده کنند.

با درک پنج روش مختلف که با آن آب را می‌توان فیلتر کرد و روشی که می‌توان آن‌ها را باهم ترکیب کرد، امیدواریم تشخیص نوع فیلترهای موردنیاز برای هر برنامه‌ای را آسان‌تر کنید.

سیستم‌های فیلتر آب

سیستم‌های فیلتر آب مزه‌ها و بوهای ناخواسته را از آب اصلی حذف می‌کند تا آب تمیز و تازه را مستقیماً از شیر شما ارائه دهد . سیستم‌های تصفیه آب تجاری بسته به استفاده در آشپزخانه یا تجهیزات تخصصی کمی متفاوت هستند. سیستم‌های فیلتر آب به‌طور کامل مجهز به کیت هستند تا شمارا راه‌اندازی کرده و به خط آب موجود دسترسی پیدا کنید.