معرفی کامل فیلتر ممبران دستگاه تصفیه آب

فیلتر ممبران فیلتر مرحله چهارم دستگاه‌ تصفیه آب نیمه صنعتی و خانگی است. همه این فیلترها که در انواع مختلف در بازار و فروشگاه‌های اینترنتی به فروش می‌رسند یک هدف دارند. آن هم افزایش کیفیت و ظرفیت آب تصفیه شده توسط دستگاه است. فیلتر ممبران دستگاه تصفیه آب نیمه صنعتی نسبت به فیلترهای تصفیه‌کننده‌های خانگی ظرفیت تولید آب بیشتری دارند. اینگونه فیلترها در تصفیه‌کننده‌های نیمه صنعتی از 100 گالن به بالا شروع می‌شود. به ازای هر گالن 3 لیتر آب توسط دستگاه تصفیه می‌شود.

عملکرد اینگونه فیلترها به گونه‌ای است که به کمک غشای نیمه‌تراوا به حذف مواد آلاینده می‌پردازد. علاوه بر حذف آلاینده از ورود ناخالصی‌ها هم به آب جلوگیری می‌کند. فیلترهای ممبران به روش اسمز معکوس و اولترافیلتراسیون به تصفیه آب می‌پردازند. این روش‌ها بهترین روش‌هایی است که می‌تواند تأثیر خیلی زیادی روی حذف آلاینده‌های فیزیکی و شیمیایی  بگذارد. در این مقاله قصد داریم به معرفی ویژگی‌های فیلتر ممبران دستگاه تصفیه آب و نحوه عملکرد آن بپردازیم. با ما همراه باشید.

فیلتر ممبران چه فیلتری است؟

فیلتر ممبران دستگاه تصفیه آب فیلتری است که از چندین ورقه غشا تشکیل شده است. غشا به نوعی صفحه یا ورقه گفته می‌شود که به بعضی از ذرات و مواد اجازه ورود می‌دهد و به بعضی اجازه نمی‌دهد. این غشاها در اطراف یک لوله پلاستیکی قرار داده شده‌اند و وظیفه آنها این است که فقط به آب خالص اجازه عبور بدهند. غشای فیلتر ممبران دستگاه از نوع نیمه‌تراوا است. ذرات و ناخالصی‌هایی مثل آلاینده‌های فیزیکی، شیمایی و بیولوژیکی از غشای نیمه تراوا نمی‌توانند عبور کنند.

فیلترهای ممبران که در اصل با روش اسمز معکوس و اولترافیلتراسیون کار می‌کنند قادر هستند که ذرات را با دقت 0.0001 میکرون از آب جدا کنند. این نوع فیلترها در دستگاه‌های تصفیه آب صنعتی، نیمه‌صنعتی و خانگی کاربرد دارند.

اجزای مختلف فیلتر ممبران دستگاه تصفیه آب

در ساختار فیلترهای ممبران تصفیه‌کننده آب چند بخش وجود دارد. وجود این بخش‌ها در کنار یکدیگر سلامت ممبران را تضمین می‌کنند. از مهم‌ترین اجزای فیلترهای ممبران می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

غشای نیمه‌تراوا

غشاهای نیمه‌تراوا همان‌طور که گفتیم یک سری صفحات یا ورقه‌هایی با منافذ بسیار ریز است. این صفحات از عبور یک سری مواد جلوگیری می‌کند و به یک سری ذرات اجازه عبور می‌دهد. در واقع تمام ذراتی که از منافذ روی غشاء بزرگتر هستند اجازه ورود پیدا نمی‌کنند و به اصطلاح گیر می‌افتند. غشای نیمه‌تراوا در اطراف لوله پلاستیکی به صورت مارپیچ پیچیده شده است. این لوله پلاستیکی به همراه صفحات اطراف خود داخل محفظه مربوط به خود(هوزینگ ممبران) قرار داده می‌شود.

مجرای آب

آب بعد از عبور از غشای نیمه‌تراوا وارد قسمتی می‌شود که به آن مجرای آب می‌گویند. آب بعد از ورود از مجرای خود درون فیلتر از دستگاه خارج می‌شود. ساختار فیلتر ممبران دستگاه تصفیه آب به گونه‌ای است که فقط آب خالص را از خود عبور می‌دهد. در واقع تمام ذرات درون منافذ گیر می‌کنند و اجازه خروج پیدا نمی‌کنند.

مجرای فاضلاب

بعد از اینکه آب درون فیلتر ممبران دستگاه تصفیه آب وارد شد آلاینده‌های درون آن که از 0.0001 میکرون بزرگتر هستند از غشای نیمه‌تراوا عبور نخواهند کرد. این ذرات در واقع وارد قسمتی می‌شوند که به آن مجرای فاضلاب می‌گویند. این قسمت به فاضلاب وصل است و تمام آلاینده‌ها و ناخالصی‌های درون آب را از دستگاه خارج می‌کند.

چگونگی عملکرد فیلترهای ممبران در روند تصفیه آب

• غشای نیمه‌تراوا همان‌طور که گفتیم بعد از اینکه به صورت مارپیچی اطراف میله‌ای پلاستیکی پیچانده شد درون محفظه یا همان هوزینگ ممبران قرار داده می‌شود. البته این امر به نوع تصفیه‌کننده آب هم بستگی دارد. بعضی فیلترها درون محفظه قرار داده نمی‌شوند.
• از آنجایی که غشای فیلتر به صورت مارپیچ به دور لوله پیچیده شده است وقتی که آب وارد هوزینگ ممبران شد به صورت چرخشی اطراف فیلتر ممبران دستگاه تصفیه آب به چرخش درمی‌آید. در این چرخش آب سالم از مواد ناسالم جدا می‌شود و از درون منافذ ریز روی غشا عبور می‌کند. سپس وارد مجرای آب فیلتر می‌شود. مجرا آب تصفیه شده را از دستگاه خارج می‌کند و به مخزن می‌فرستد.
• آب ناسالم که امکان خروج از منافذ را ندارد وارد مجرای فاضلاب می‌شود. این آب که شامل باکتری‌ها، قارچ‌ها، آلاینده‌های فیزیکی و شیمیایی است به عنوان فاضلاب از درون دستگاه خارج می‌شود.

در واقع غشای فیلتر ممبران دستگاه تصفیه آب مواد زیر را از درون آب به دام می‌اندازد:

1. باکتری‌ها و قارچ‌ها
2. همه ذرات جامد معلق درون آب که اندازه آنها بزرگتر از منافذ غشاء است.
3. نمک‌های محلول و غیر محلول درون آب
4. نیترات‌ها
5. فلزهای سرطان‌زا و سنگین موجود در آب

معرفی انواع فیلترهای ممبران

فیلتر ممبران دستگاه تصفیه آب انواع مختلفی دارد. هر کدام از این انواع ویژگی‌های مخصوص به خود را دارند. هر دستگاه تصفیه‌کننده آب از یک نوع فیلتر ممبران استفاده می‌کند. در واقع تقسیم‌بندی انواع فیلترهای ممبران بر اساس نوع دستگاهی است که از آن استفاده می کند. انواع این فیلترها شامل موارد زیر است:

• فیلتر ممبران اسمز معکوس

این نوع فیلتر ممبران دستگاه تصفیه آب در دستگاه‌های تصفیه آب خانگی و نیمه‌صنعتی که آب آشامیدنی را تصفیه می‌کنند کاربرد دارد. همچنین کاربرد آن در محیط‌های صنعتی مانند دیگ بخار است که به روش اسمز معکوس آب تصفیه می‌شود. در این روش آب با فشار پمپ وارد فیلتر می‌شود و با همین فشار بسیاری از آلاینده‌های خود را از دست می‌دهد. آلاینده‌هایی از قبل نیترات‌ها، سرب، کلر، سولفات، نمک و یون به کمک فشار پمپ از فیلترهای ممبران RO حذف می‌شوند.

• ممبران نانو فیلتراسیون

به فیلتر ممبران دستگاه تصفیه آب که به روش نانو فیلتراسیون کار می‌کند به طور مختصر ممبران NF می‌گویند. فیلتر NF از دو بخش تشکیل شده است. یک بخش به عنوان محافظی برای دستگاه در برابر فشار است. بخش دیگر جداکننده ناخالصی‌ها از آب است. منافذ روی غشای این نوع فیلترها به اندازه یک نانو است. از این رو ذرات بزرگتر از 0.0001 را در خود گیر می‌اندازد. بعد از آن آب تصفیه شده و مفید برای بدن از فیلتر خارج می‌شود.

• ممبران اولترا فیلتراسیون

ممبران‌های اولترافیلتراسیون نیز مانند فیلتر ممبران دستگاه تصفیه آب دارای غشاهای نیمه تراوا است. اما این غشاها برخلاف غشای NF، مولکول‌های کوچک و یون‌ها را نمی‌تواند از آب جدا کند. ممبران اولترافیلتراسیون در برابر کلر مقاومت بالایی دارد. از این رو برای شستن آن بهتر است از کلر استفاده شود.

عوامل مؤثر بر طول عمر فیلترهای ممبران

استفاده زیاد از فیلترهای ممبران کم کم باعث کاهش عملکرد آن می‌شود. از این رو لازم است آن را به طور مرتب شستشو داد و تمیز کرد. ‌مهم‌ترین عاملی که باعث کاهش طول عمر اینگونه فیلترها می‌شود میزان آلاینده‌های موجود در آب وارد شده درون فیلتر است. استفاده از فیلترهای پیش‌تصفیه قبل از فیلتر ممبران دستگاه تصفیه آب به خاطر حذف اکثر آلاینده‌ها و حفظ سلامت و عملکرد مفید ممبران است. ناگفته نماند که اینگونه فیلترها مقاومت چندانی در برابر کلر ندارند از این رو هیچگاه برای شستن آنها از کلر استفاده نشود.