تخطى إلى المحتوى
خانه » ما هو مرشح الغشاء؟

ما هو مرشح الغشاء؟

    ما هو مرشح الغشاء؟ دليل شامل لمرشحات الغشاء في تنقية المياه الصناعية.

    تُعدّ مرشحات الأغشية المكون الرئيسي  لأنظمة تنقية المياه  بالتناضح العكسي (RO)  . وهي تُشكّل الخطوة الأهم في فصل الشوائب عن الماء، وتعتمد جودة المياه الناتجة بشكل كبير على أدائها. ولكن ما هو مرشح الأغشية تحديدًا؟ وكيف يعمل؟ وما دوره في تنقية المياه الصناعية؟

    ما هو مرشح الغشاء؟

    مرشح الغشاء هو غشاء شبه نافذ يسمح بمرور جزيئات الماء، ولكنه يحجز الأملاح والأيونات والبكتيريا والجسيمات الأكبر حجمًا.
    يتكون المرشح من عدة طبقات رقيقة من البوليمر ملفوفة حول أنبوب مركزي. يُدفع الماء عبر الغشاء تحت ضغط عالٍ؛ فتمر جزيئات الماء النقي عبر المسام وتُصرف على شكل نفاذية  ،  بينما تُحتجز الأملاح والشوائب وتُصرف على شكل  مُحتجزات  .

    بنية ووظيفة المرشحات الغشائية

    يتكون هيكل الغشاء عادة من ثلاثة أجزاء رئيسية:

    1. الغشاء شبه المنفذ (طبقة البولي أميد):  الجزء الرئيسي لفصل الأيونات والأملاح.

    2. طبقة الدعم:  تستخدم لتحسين القوة الميكانيكية للغشاء.

    3. الأكمام الحلزونية والأنبوب المركزي (أنبوب النفاذية):  يستخدمان لجمع المياه النقية.

    تعمل عملية الترشيح الغشائي تحت ضغط مرتفع (عادة ما يكون من 150 إلى 300 رطل لكل بوصة مربعة للمياه المالحة؛ وما يصل إلى 1000 رطل لكل بوصة مربعة لمياه البحر).

    أنواع مرشحات الأغشية

    اعتمادًا على منطقة التطبيق ونوع الماء، يمكن تقسيم الأغشية إلى عدة فئات رئيسية:

    •  تتمتع  الأغشية المنزلية عادة بسعة  معالجة يومية تتراوح بين 50 إلى 100 جالون.

    • الأغشية شبه الصناعية:  قدرة المعالجة اليومية تتراوح بين 400 إلى 1000 جالون.

    • الأغشية الصناعية:  مصممة للتعامل مع قدرات المعالجة التي تتراوح من أكثر من متر مكعب واحد في الساعة إلى مئات الأمتار المكعبة في اليوم.

    دور المرشحات الغشائية في أنظمة تنقية المياه

    الوظيفة الأساسية للغشاء في نظام التناضح العكسي هي إزالة المواد التالية:

    • الأيونات القابلة للذوبان (الصوديوم، الكلوريد، المغنيسيوم، الكالسيوم، الخ.)

    • المواد العضوية والميكروبية

    • الجسيمات الدقيقة المعلقة

    • المعادن الثقيلة مثل الرصاص والزرنيخ

    بهذه الطريقة،  يكون إجمالي محتوى المواد الصلبة المذابة في الماء الخارج من الغشاء منخفضًا جدًا (أقل من 20 جزء في المليون)  ، مما يجعله مثاليًا للصناعات ذات متطلبات محتوى المواد الصلبة المذابة العالية، مثل الأدوية ومحطات الطاقة ومعالجة الأغذية وأنظمة البخار.

    العوامل المؤثرة على عمر مرشحات الغشاء

    يتراوح عمر الغشاء عادةً بين  سنتين وخمس سنوات  ، حسب ظروف التشغيل والصيانة. ومن أهم العوامل:

    1. جودة الترشيح المسبق (فلتر الرمل، فلتر الكربون المنشط، فلتر الخرطوشة)

    2. منع الكلور الحر من دخول الغشاء

    3. التحكم في درجة حرارة الماء وضغط العمل

    4. تنظيف الغشاء المنتظم (CIP)

    5. المواد الكيميائية المدخلة وجودة المياه

    كيفية التمييز بين مرشحات الغشاء الأصلية والمنتجات المقلدة

    للتمييز بين واقيات الشاشة الأصلية والمقلدة، ضع ما يلي في الاعتبار:

    • التغليف الأصلي وختم المصنع

    • أدخل الرقم التسلسلي ثم قم بمسح رمز الاستجابة السريعة (QR code).

    • طباعة الشعارات ومعلومات المنتج بدقة

    • يحتوي على كتالوج رسمي للمنتج ومعلومات حول بلد المنشأ (على سبيل المثال، الولايات المتحدة، أو اليابان، أو كوريا الجنوبية).

    تشمل العلامات التجارية الغشائية الموثوقة ما يلي:

    • فيلم تيك (داو/دوبونت الولايات المتحدة الأمريكية)

    • صناعات توراي (اليابان)

    • هايدراناوتيكس (الولايات المتحدة الأمريكية)

    • فونترون (الصين – درجة صناعية)

    يعد اختيار الغشاء المناسب أمرًا بالغ الأهمية عند تصميم نظام تنقية المياه.

    ينبغي أن يعتمد اختيار نوع الغشاء على تحليل جودة مياه الدخول، وضغط التصميم، ودرجة حرارة الماء، ومعدل الاسترداد. في الحالات التالية، يُعدّ التصميم الدقيق للغشاء والاختيار الصحيح أمرًا بالغ الأهمية:

    • تحسين كفاءة النظام

    • تقليل استهلاك الطاقة

    • إطالة العمر الافتراضي للمعدات

    • تقليل تكاليف الصيانة

    ختاماً

    تُعدّ مرشحات الأغشية العنصر الأساسي في أنظمة تنقية المياه الصناعية، وبدونها، لا يمكن لعملية التناضح العكسي أن تتم. يُعدّ اختيار الغشاء المناسب وصيانته بشكل صحيح أمرًا بالغ الأهمية لضمان جودة المياه المُنتَجة واستقرار تشغيل النظام. لذلك، عند شراء أو تصميم نظام تنقية مياه صناعي، ينبغي إيلاء اهتمام خاص لعلامة الغشاء التجارية وجودته وظروف تشغيله.