Membran Teknolojisi ve Antiskalant
Ülkemizde yaşanılan su stresi günümüzde düşük seviye olarak kayıtlara geçmişse de, 2050’li yıllara gelindiğinde su kıtlığı çeken ülkelerden biri olacağımızın ön görülmekte olduğunu hatırlatmak isteriz. (OECD raporu, 2009; OECD istatistikleri, 2017).
Bu noktada atık suyun geri kazanımında membran teknolojisi önemli bir proses olarak karşımıza çıkmaktadır.
Membran ile ayırma işlemleri 1930’lardan bu yana bilinmekle beraber, Loeb ve Sourşrajan zarlı (skinned) ters ozmoz (RO) membranını 1959’da geliştirdikten sonra, membranlar daha kullanışlı hale gelmiştir. Ancak ince film kompozit RO membranların Cadotte tarafından 1972’de geliştirilmesi ile sağlanan daha yüksek akılı (flux) ve alıkoyma (rejection), RO membranların daha yaygın kullanılmasına yol açmıştır. O tarihten bu yana, RO ve diğer membran teknolojileri daha çok tanınmış ve kullanım alanları da artmıştır.
Membran, iki homojen faz arasındaki seçici geçirgen bariyer olarak tanımlanmaktadır.
İtici gücü basınç olan membran ayırma teknolojileri, membranın besleme ile ürün tarafı arasında basın farkı sonucu suyun membrandan geçirilmesi işlemine dayanır. Bu şekilde askıda katı madde ve çözünmüş katıların her ikisinide içeren çözeltilerinden su geri kazanılabilir.
Seçicilik ve özelliğine göre çeşitli kirleticiler için bariyer olması dolayısıyla önemli bir ayırma malzemesidir. Bu malzemenin kullanılmasıyla geliştirilen sistemlerinin çıkış suyu kalitesinin çok iyi olması, az yer kaplamaları, az inşaat gerektirmesi, otomasyona olanak tanıması ve çok az kimyasal kullanılması önemli üstünlükler sunmaktadır.
Membranlar gözenek çapına, geometrik şekillerine, yapısı ve morfolojisine, malzemesine ve ayırma prosesine göre sınıflandırılmaktadırlar. Sık kullanılan membran prosesleriyse; MikroFiltrasyon (MF), UltraFiltrasyon (UF), NanoFiltrasyon (NF), Ters Osmoz (TO), İleri Osmoz (İO) prosesleridir.
Dünya nüfusu ve endüstriyel sektörlerin artışına bağlı olarak meydana gelen su kıtlığı problemi, insanoğlunu ileri seviyede arıtma teknolojilerini geliştirmeye, yenilikçi membran proseslerinin üretilmesine ve membranların kritik özelliklerinin iyileştirilmesine yönlendirmektedir. Membranlar genel olarak içme suyu, evsel ve endüstriyel atıksuların arıtılmasında, gazların ayrılmasında, elektrokimyasal proseslerde, biyomedikal alanda kan ve idrarın diyalizi, oksijen kazandırılması, membran bazlı sensörlerde, kontrollü ilaç salınımı vb. gibi alanlarda kullanılmaktadır.
Bir çok üstünlüklerinin yanında membran tıkanması, bu teknolojinin yaygınlaşmasını olumsuz yönde etkileyen en önemli işletme problemidir.
في أنظمة الأغشية؛ يخرج الماء الذي يمر عبر الغشاء بدرجة نقاء عالية، في حين تبقى نسبة عالية من الشوائب داخل الغشاء. وعندما تصل هذه الشوائب إلى نقطة تركيز معينة، تتحول إلى هياكل بلورية وتشكل حصوات، مما يعطل قدرة الغشاء على نفاذ الماء ويؤدي في النهاية إلى انسداد النظام.
ولهذا السبب، فإن استخدام مادة مانعة للتكلس في أنظمة الأغشية أمر ضروري.
Antiskalant , membran prosesi giriş suyuna verilerek suda bulunan tuzların (CaCO3, CaSO4, SiO2, BaSO4, MgSO4, CaF2 v.b ) çökelme/krisralleşme noktalarını geçiktirir, yüksek kireç ve kirlilik çözme kapasitesi ile kirliliği azaltır. Böylece membran kullanım süresini arttırır.
Seçilen antiskalant doğru uygulandığında büyük oranda kristalleşmeleri geçiktirmekte dolayısıyla tıkanmaların çok daha geç meydana gelmesine sebep olmaktadır. Sülfürik asit ve hidroklorik asit ihtiyacı azalır ve bu kimyasalların kullanımı ile oluşan riskler azalmış olur. Düşük işletme maliyeti, düşük temizlik ve bakım maliyeti azalmış olur. Ters osmoz sistemlerinde daha yüksek oranda geri kazanım sağlar, sistem daha uzun süreli çalışır, konsantrasyon debisinde azalma ve daha uzun membran ömrü sağlar.
Tıkanmış ya da bakteri oluşumu gerçekleşmiş olan membranlarda membran temizliyeyici kimyasallarla temizlenebilir ve tekrar kullılabilir hale getirilebilir.
Cemkimsan Kimya olarak geliştirdiğimiz ve fabrikamızda ürettiğimiz membran tıkanmalarını önleyen ve membranların faydalı ömürlerini uzatan antiskalant ürünlerimiz;
C-SCALANT 6080: Yüksek miktarda silis içeren suyla beslenen membranları koruyucu üründür. Membranların tıkanmasını önler, faydalı kullanım ömrünü uzatır
C-SCALANT 2005: منتج لحماية الأغشية. يمنع انسداد الأغشية أو انخفاض كفاءتها، ويطيل من عمرها التشغيلي الفعلي
C-SCALANT 1085: منتج لحماية الأغشية. يمنع انسداد الأغشية أو انخفاض سعتها، ويطيل من عمرها التشغيلي الفعلي. مناسب للاستخدام في محطات إنتاج مياه الشرب. حاصل على شهادة NSF.
C-SCALANT 1080: Membranları koruyucu üründür. Membranların tıkanmasını veya kapasitesinin düşmesini önler, faydalı kullanım ömrünü uzatır.
Tıkanan ve bakteri oluşan membranların temizliğinde;
C-MEC 102: منظف غشائي حمضي؛ يُستخدم لتنظيف الأغشية التي انخفضت قدرتها على إنتاج الماء النقي بسبب الترسبات الكلسية والملوثات المماثلة. وهو منتج حمضي ذو قيمة pH منخفضة
C-MEC 100: منظف غشائي حمضي عضوي يُستخدم لتنظيف الأغشية التي انخفضت قدرتها على إنتاج المياه النقية بسبب الترسبات الكلسية والملوثات المماثلة. وهو منتج حمضي ذو قيمة pH منخفضة.
C-MEC 200: منظف قاعدي للأغشية؛ يُستخدم لتنظيف الأغشية التي انخفضت قدرتها على إنتاج الماء النقي بسبب التلوث الغرواني وما شابهه. وهو منتج قاعدي ذو قيمة pH عالية.
C-MEC 17: مطهر الأغشية — هو مادة كيميائية لتنظيف الأغشية تُستخدم لإزالة البقايا البيولوجية التي تتراكم بمرور الوقت على أغشية التناضح العكسي (R.O).
المصدر:
www.cevresehirkutuphanesi.com; Membran teknolojileri ve uygulamaları
www.cemkimsan.com.tr ;Neden Antiskalant Kullanılmalıdır
نقابة مهندسي الكيمياء التابعة للاتحاد التركي للمهندسين والمعماريين (TMMOB)؛ دليل المياه
Cemkimsan Kimya Dersnotları