آنتی اسکالانت ، ضد رسوب یا Antiscalant شامل موادی هستند که اثرات رسوب نمک های محلول بر روی غشای اسمز معکوس را کاهش داده و به این ترتیب موجب کاهش گرفتگی روزنه های ممبران اسمز معکوس می شود. تزریق آنتی اسکالانت به منظور بهره برداری مناسب از دستگاه اسمز معکوس RO و جهت جلوگیری زودهنگام از تشکیل رسوب بر روی سطح غشا و گرفتگی ممبران ضروری می باشد. به منظور تزریق آنتی اسکالانت می توانید از پکیج تزریق مواد شیمیایی استفاده نمایید.
گرفتگی ممبران یا غشاء دستگاه اسمز معکوس RO
وجود نمک های محلول در آب ورودی به آب شیرین کن یا دستگاه اسمز معکوس RO برروی روزنه های میکرونی پلی آمید ممبرین های اسمز معکوس رسوب نموده که این پدیده اسکیلینگ scaling یا گرفتگی ممبران یا غشاء دستگاه اسمز معکوس RO نامیده می شود که می بایست توسط آنتی اسکالانت کنترل شود.
مهمترین مواد رسوب کننده برروی غشا یا ممبران
مهمترین مواد رسوب کننده برروی غشا یا ممبران که آنتی اسکالانت می باید از رسوب آن ها ممانعت کند شامل موارد زیر است :
جلوگیری از تشکیل رسوب کربنات کلسیم CaCO3
جلوگیری از تشکیل رسوب سولفات کلسیم CaSO4
جلوگیری از تشکیل رسوب سولفات باریم BaSO4
جلوگیری از تشکیل رسوب سولفات استرانسیوم SrSO4
جلوگیری از تشکیل رسوب فلوراید کلسیم CaF2
جلوگیری از تشکیل رسوب سیلیکا SiO2
کنترل رسوبات آلی
کنترل مواد کلوئیدی
کنترل میکرو ارگانیسم ها و بیوفیلم ها
کنترل رسوبات آهن و منگنزتوسط آنتی اسکالانت
کنترل رسوبات مواد شیمیایی فعال سطحی مانند سورفکتنت های کاتیونی یا فلوکولانت های پلیمری که می توانند موجب رسوب برگشت ناپذیر شوند.
نحوه عملکرد آنتی اسکالانت
آنتی اسکالانت دارای بار منفی بوده و با ممانعت از جذب کریستال های رسوب با بار مثبت موجب کند شدن تشکیل رسوب می گردد. آنتی اسکالانت در واقع رسوب را از بین نبرده و فقط سرعت تشکیل آن را کمتر می نماید تا رسوب به سادگی تشکیل نشده و در آب به صورت محلول باقی مانده و از داخل ممبران عبور کرده و به همراه پساب خارج شود. آنتی اسکالانت به یکی از سه روش زیر از تشکیل رسوب جلوگیری می کنند :
افزایش آستانه تشکیل رسوب: Threshold inhibition آنتی اسکالانت موجب می گردد نمک های فوق اشباع موجود در آب در حالت محلول باقی بمانند.
تغییر شکل کریستال ها : Crystal Modification آنتی اسکالانت به وسیله تغییر شکل کریستال ها موجب تشکیل یک سری ذرات نرم و به هم چسبیده و گروه های باردار با بار منفی بر روی سطح آنتی اسکالانت به یون های مثبت موجود در کریستال حمله می نمایند و به وسیله خنثی سازی بار الکتریکی آن ها موجب متوقف شدن رشد کریستال می گردند.
پراکنده کردن: Dispersion آنتی اسکالانت روی ذرات و کلوئید ها مستقر شده و با تشکیل دادن یک بار منفی بسیار قوی موجب می گردد تا کریستال ها از هم دور شوند و همچنین از طرفی موجب می شوند ذرات رسوب کرده نیز از سطح ممبران جدا شوند.
تعیین نوع آنتی اسکالانت
آنتی اسکالانت ها معمولا به دو نوع اصلی جهت آب لب شور و آب دریا تقسیم بندی می شوند. البته هر یک از این انواع نیز دارای مدل ها و مشخصات گوناگونی هستند که توسط نرم افزار شرکت سازنده و همچنین کیفیت آب ورودی به دستگاه های اسمز معکوس میزان میتوان مناسب ترین نوع آنتی اسکالانت را تعیین نمود. انتخاب نوع نامناسبی از آنتی اسکالانت مشکلاتی از قبیل افزایش فشار بر روی پمپ ورودی و کم شدن طول عمر پمپ ، افزایش میزان برق مصرفی ، کاهش ظرفیت آب تولید یا همان آب تصفیه شده ، افزایش غلظت نمک های محلول در آب تولید ، افزایش تعداد دفعات شستشوی غشا ها و نهایتا کاهش طول عمر ممبران ها و نیاز به تعویض زود هنگام ممبران را به همراه دارد.
تعیین میزان یا دوز تزریق آنتی اسکالانت
با استفاده از نرم افزار های شرکت سازنده و همچنین کیفیت آب ورودی به دستگاه های اسمز معکوس میزان دوز تزریق آنتی اسکالانت مشخص می شود. نرم افزار CoRoLa-T و MEMBRANE MASTER دو نمونه از نرم افزارهای محاسبه دوز تزریق آنتی اسکالانت می باشد. تزریق با دوز مناسب از اهمیت زیادی برخوردار است در صورتی که کمتر از میزان مورد نیاز تزریق شود موجب ایجاد رسوب می شود و در صورتی که بیش از مقدار مورد نیاز تزریق شود خود آنتی اسکالانت بر روی ممبران رسوب کرده و موجب گرفتگی می گردد. به صورت معمول مقدار تزریق آنتی اسکالانت ما بین ۱ تا ۶ میلی گرم بر لیتر می باشد.
مهمترین سازندگان و برند های آنتی اسکالانت
مهمترین سازندگان و برند های آنتی اسکالانت به شرح زیر می باشد:
آنتی اسکالانت Folocon انگلستان مانند Folocon 260
آنتی اسکالانت Genesys آمریکا
آنتی اسکالانت BASF آلمان
آنتی اسکالانت Vitec Avista
آنتی اسکالانت Dequest
کاربرد آنتی اسکالانت در تصفیه آب و تصفیه فاضلاب
آنتی اسکالانت عموما در سیستم های تصفیه آب به روش اسمز معکوس به منظور جلوگیری از ایجاد رسوب و گرفتگی در روزنه های غشا یا ممبران ها استفاده می گردد. آنتی اسکالانت قبل از ورود آب به ممبران ها به عنوان یک پکیج تزریق در سیستم پیش تصفیه آب ورودی به سیستم اضافه می شود و در واقع وجود این ماده واکنش بین کلسیم و منیزیم و بی کربنات را به تاخیر می اندازد در نتیجه از آنجا که مدت زمان حضور آب در ممبران ها نسبتا کوتاه می باشد در نتیجه از تشکیل رسوب جلوگیری می شود. همچنین در سیستم های شیرین سازی آب به روش تقطیر MEDنیز به کار می روند.
انواع آنتی اسکالانت
فسفات های معدنی : این ترکیبات هم به سادگی آماده می شوند هم ارزان قیمت هستند. آنها به راحتی در آب حل می شوند، غیر سمی هستند و در غلظت های کم تصفیه به ویژه در کنترل رسوب کلسیم کربنات موثرواقع می شوند. البته در کاربرد های نفتی، حتی در دمای نسبتا پایین استفاده از آنها به دلیل هیدرولیز در آب و تشکیل ارتوفسفات ها که فعالیت مهار کنندگی کمی دارند محدود می باشد.
ترکیبات ارگانو فسفره : این مواد ترکیباتی آلی و قابل تجزیه می باشند که حاوی پیوند های کربن فسفر هستند (به استثنای استرهای فسفات و فسفیت که این پیوند ها را ندارند) و به عنوان آنتی اسکالانت در تصفیه آب و فاضلاب مورد استفاده قرار می گیرند.
استر های آلی فسفات : استر های فسفات نسبت به پلی فسفات ها در برابر تغییرات اسیدی محیط تحمل بالاتری را از خود نشان می دهند. مقاومت در شرایط دمایی ۵۶ تا ۷۱ درجه ی سلسیوس ، مقاومت چند ساعتی این ترکیبات در مقابل دمای ۸۳ تا ۹۳ درجه ی سلسیوس از ویژگی های این نوع از ترکیبات محسوب می شود. این دسته از مواد در این محدودیت دمایی آنتی اسکالانت یا مهار کننده مناسبی برای کلسیم کربنات و سولفات کلسیم می باشند البته به جز محیط های اسیدی با pH کمتر از ۵/۵ کنترل خوبی را در مقابل رسوب گذاری استرانسیوم سولفات و باریم سولفات دارا می باشند.
فسفونات ها : انواع مختلفی از فسفونات ها به عنوان آنتی اسکالانت استفاده می شوند که هر کدام دارای ویژگی های پایداری حرارتی، دامنه تغییرات کلسیم و کارآیی متفاوتی نسبت به نوع رسوب می باشند. طیف گسترده ای از ویژگی های این ماده در دسترس می باشد به دلیل اینکه ضد رسوب های فسفونات به شکل اسیدی هستند و با وجود مقادیر متفاوتی از اسیدیته با ترکیباتی مثل آمونیاک، آمین ها و یا هیدروکسیدهای قلیایی خنثی می گردند. آنها معمولا به عنوان ضد رسوب برای ترکیباتی چون کلسیم، استرانسیوم و باریم استفاده میشوند.
پلیمر های آلی : پلیمر های آلی عمدتا کریستال های شکننده ای هستند که به عنوان آنتی اسکالانت با استفاده از شکستن یا خمیده نمودن اشکال کریستالی قادر به جلوگیری از رشد و چسبندگی رسوبات بر روی سطوح می باشند. پلیمر های آلی تمایل دارند که وزن مولکولی پایین به همراه فاصله بیشتر بین گروه های یونیزه شده را داشته باشند در واقع این ترکیبات دارای پایداری حرارتی هیدرولیکی بسیار فوق العاده ای می باشند. از متداول ترین این ترکیبات میتوان به پلی الکترولیت ها، پلی فسفینوکربوکسیلات ها، پلی مالات ها، پلی وینیل سولفونات ها و پلی آکریل آمید ها اشاره نمود. از دیگر ویژگی های این مواد این است که تا دمای ۴۰۰ درجه فارنهایت یا بالاتر پایدار هستند. پلیمر ها به طور عمده در غلظت های بسیار پائین به عنوان آنتی اسکالانت و به منظور کنترل کلسیم کربنات و باریم سولفات در آب های حاوی غلظت کمی از یون های رسوب دهنده نیز موثر هستند، آنها همچنین در شرایط اسیدی به ویژه در کنترل باریم سولفات موثر می باشند. این پلیمر ها اغلب با انواع دیگر ضد رسوب ها به منظور دستیابی به یک محصول با کاربرد گسترده تری مخلوط می گردند.
قیمت آنتی اسکالانت
قیمت آنتی اسکالانت به نوع آنتی اسکالانت انتخابی و کیفیت محصول با توجه به شرکت سازنده آن بستگی دارد.
پکیج تزریق آنتی اسکالانت
شرکت شاران صنعت طراح و سازنده پکیج تزریق آنتی اسکالانت است. برای آشنایی با پکیج های تزریق به صفحه پکیج تزریق مواد شیمیایی مراجعه کنید.
فروش آنتی اسکالانت – خرید آنتی اسکالانت
جهت خرید آنتی اسکالانت می توانید با واحد فروش مواد شیمیایی شرکت شاران تماس حاصل نمایید.