آنتی اسکالانت

آنتی اسکالانت یک ماده شیمیایی ضد رسوب است که در صنعت آب، فاضلاب، نفت و گاز استفاده می شود و به دستگاه های تصفیه آب اسمز معکوس، آب شیرین کننده ها و دستگاه های دیگر تزریق می شود.

سیستم های اسمز معکوس بعد از مدتی دچار رسوب و گرفتگی می شوند زیرا آب تصفیه نشده مملو از املاح معدنی و نمک است. برای جلوگیری از انتقال این رسوب به ممبران و کاهش عملکرد و راندمان آن، آنتی اسکالانت به آب ورودی به اسمز معکوس تزریق می شود و مانع نشست این رسوبات بر روی ممبران می شود.

آنتی اسکالانت چیست؟

آنتی اسکالانت ماده ای شیمیایی است که با جلوگیری از رسوب گذاری املاح معدنی و ذرات معلق در غشاهای اسمز معکوس (RO)، موجب حفظ ظرفیت تولید، افزایش طول عمر غشا و کاهش هزینه های شست وشو و تعمیر سیستم می شود.

آنتی اسکالانت رسوباتی نظیر کربنات کلسیم، سولفات استرونیوم، سولفات باریم و سولفات کلسیم را از بین می برد، از پوسته پوسته شدن غشاها جلوگیری می کند، از فیلترها و منافذ محافظت می کند و عمر ممبران را افزایش می دهد.

انواع آنتی اسکالانت

آنتی اسکالانت ها دارای 2 نوع می باشند: پایه فسفاته و پایه پلیمری.

آنتی اسکالانت پایه فسفاته

این نوع از آنتی اسکالانت ها دارای ساختارهای مولکولی هستند که شامل فسفات و اسید کربوکسیلیک می باشند. به طور کلی مدلهای ترکیبی از نوع تک مولکولی بهتر عمل می کنند و نتیجه عالی تری را رقم می زنند. به همین دلیل نوع دارای پایه فسفاته بهترین نوع این ماده برای جلوگیری از تشکیل رسوب و از بین بردن رسوبات ممبران می باشد.

آنتی اسکالانت پایه پلیمری

این نوع از آنتی اسکالانت ها وزن مولکولی بالاتری نسبت به نوع پایه فسفاته دارند و می توانند انواع رسوبات کربناته و سولفاته را از بین ببرند. از آنتی اسکالانت پایه پلیمری بیشتر برای آب های دارای سختی زیاد استفاده می شود مانند آب دریاها، آب چاه ها و آب های شور.

آنتی اسکالانت پایه پلیمری غلظت بالایی دارد و اجازه رسوب به هیچ نوع ماده ای نمی دهد. این ماده همچنین غیر سمی است و برای انسان مشکلی ایجاد نمی کند. با استفاده از مدل پایه پلیمری دیگر نیازی نیست که خیلی زود به زود ممبران شسته شود و می توان در فاصله های طولانی آن را شستشو داد.

نحوه عملکرد آنتی اسکالانت

آنتی اسکالانت ها با مکانیزم های مهار هسته زایی، تغییر شکل کریستال و پخش کنندگی ذرات عمل می کنند. این مواد با اتصال به یون های سختی زا مانند کلسیم، منیزیم، باریم و استرانسیم، از تشکیل هسته های اولیه رسوب جلوگیری کرده و سرعت رشد کریستال ها را کاهش می دهند. همچنین با تغییر آرایش شبکه کریستالی، رسوبات را غیرمتراکم و شکننده کرده و با خاصیت پخش کنندگی، مانع تجمع ذرات روی سطح غشا در سیستم های RO می شوند.

ترکیبات آنتی اسکالانت

آنتی اسکالانت ها با توجه به نوع خود (هر دو نوع پایه فسفاته و پایه پلیمری) از ارگانوفسفات و یا آکریلیک اسید تشکیل شده اند و گروهی از مواد شیمیایی هستند. فرمول شیمیایی آنتی اسکالانت Na3PO4 می باشد.

ترکیب دقیق آنتی اسکالانت به فرمول هر برند وابسته است، اما اغلب آن ها از چند گروه اصلی مواد شیمیایی تشکیل می شوند که وظیفه جلوگیری از رسوب گذاری روی غشای RO را برعهده دارند:

1. فسفونات ها مانند ATMP، HEDP یا PBTC؛ برای مهار رسوبات کربنات و سولفات کلسیم و باریم.
2. پلی کربوکسیلات ها و پلی آکریلات ها برای پراکنده سازی ذرات و جلوگیری از تجمع کریستال ها.
3. فسفات های آلی مشابه فسفونات ها، ولی با پایداری بالاتر در pHهای مختلف.
4. دی سپرسانت ها بمنظور کمک به معلق نگه داشتن ذرات کلوئیدی و جلوگیری از ته نشینی.
5. بافرها و پایدارکننده ها برای ثابت نگه داشتن pH و جلوگیری از تخریب مواد فعال در طول زمان.
6. حلال ها یا حامل ها؛ معمولاً آب یا مخلوطی از آب و مواد کمکی برای سهولت تزریق.

مزایا و معایب آنتی اسکالانت

آنتی اسکالانت دارای مزایای زیادی است و به همین دلیل از آن استفاده های گسترده ای می شود. در زیر مزایای این ماده ارائه شده است:

• آنتی اسکالانت از زیاد شدن رسوب جلوگیری می کند.
• تا حد بسیار زیادی خوردگی و از بین رفتن منافذ و تجهیزات داخلی دستگاه تصفیه آب و آب شیرین کن را کنترل می کند.
• از غشا محافظت می کند و باعث افزایش عمر فیلترها می شود.
• عملکرد و راندمان سیستم تصفیه آب و آب شیرین کن را بهبود می بخشد و بالا می برد.
• مقرون به صرفه است و هزینه زیادی ندارد.
• استفاده از آن بسیار راحت و آسان است.
• از داخل سیستم تصفیه آب به بیرون نفوذ نمی کند و برای محیط زیست خطری ندارد.

اگر از آنتی اسکالانت مرغوب و باکیفیت استفاده نکنید، قطعا دچار مشکل می شوید. در زیر به چند مورد از معایب آنتی اسکالانت نامرغوب اشاره کردیم:

• اگر از آنتی اسکالانت بی کیفیت استفاده شود، عمر ممبران کاهش می یابد.
• در صورت استفاده از نوع نامرغوب این محصول، مجبور به تعویض زود به زود ممبران خواهید شد. همچنین تعداد دفعات شستشوی ممبران افزایش پیدا خواهد کرد و در نتیجه عمر آن کم خواهد شد.

کاربردهای آنتی اسکالانت

آنتی اسکالانت به دلیل افزایش عمر سیستم تصفیه آب و بالا بردن عمر مفید ممبران و فیلترهای دستگاه از اهمیت زیادی برخوردار است و طرفداران زیادی دارد. در ادامه اصلی ترین کاربردهای این ماده شیمیایی را ذکر کرده ایم:

• سیستم های اسمز معکوس (RO): جلوگیری از رسوب کربنات کلسیم، سولفات کلسیم و باریم روی غشاها و حفظ ظرفیت عبور آب.
• سیستم های نانوفیلتراسیون (NF): کنترل رسوب و گرفتگی ناشی از املاح سخت و مواد آلی در غشاهای NF.
• آب صنعتی و نیروگاهی: پیشگیری از رسوب در برج های خنک کننده، بویلرها، سیکل های بسته و خطوط فرآیندی با آب سخت بالا.
• صنایع غذایی و دارویی: محافظت از غشاهای تصفیه آب در تولید نوشیدنی ها، مواد غذایی و داروها برای حفظ کیفیت و ایمنی محصول.
• سیستم های آب شهری و نیمه صنعتی: کاهش گرفتگی و رسوب در پیش تصفیه و خطوط انتقال آب سخت.
• کاربردهای تخصصی در صنایع شیمیایی: کنترل رسوب در محلول های غلیظ و اسیدی قبل از ورود به تجهیزات حساس.

تعیین مقدار دوز آنتی اسکالانت

تعیین مقدار دوز آنتی اسکالانت به عوامل زیادی نظیر حجم آب تصفیه نشده و خام ورودی، دما، PH، نوع ممبران و مقدار TDS آب ورودی بستگی دارد. معمولا مقدار دوز تزریق آنتی اسکالانت، بین 1 تا 6ppm است.

میزان حجم ورودی به دستگاه تصفیه آب در 24 ساعت × دوز مصرفی پیشنهادی در زیر = مقدار آنتی اسکالانت مورد نیاز برای 24 ساعت.

دوزهای پیشنهادی برای تزریق آنتی اسکالانت به شرح زیر است:

• برای آب دریاها و آب های شور: هر 1 لیتر از این ماده شیمیایی رسوب زدا به 10 لیتر آب خام ورودی تزریق می شود.
• برای آب های شور حجم بالا و آب های دارای سختی زیاد: هر 1 لیتر آنتی اسکالانت به 20 لیتر آب خام ورودی تزریق می شود.

مقدار دوز مشخص شده آنتی اسکالانت برای دستگاه تصفیه آب و آب شیرین کن را باید با مقداری آب تصفیه شده ترکیب و رقیق کرد و سپس توسط پمپ دوزینگ به داخل سیستم تزریق نمود. محل دقیق تزریق این ماده شیمیایی، بعد از فیلتر شنی و قبل از فیلتر میکرونی می باشد.

خرید و قیمت آنتی اسکالانت

در بازار ایران، قیمت آنتی اسکالانت بسته به نوع، برند و بسته بندی تفاوت قابل توجهی دارد. در ادامه، قیمت های به روز و حدودی برخی محصولات شناخته شده را آورده ام:

• آنتی اسکالانت AS-105 (احیاناً بسته بندی کوچک یا لیتری): حدود 195.000 تومان
• آنتی اسکالانت Flocon 260 در بسته بندی 25 لیتری: حدود 4.375.000 تومان
• Flocon 260 در بسته بزرگ تری (220 لیتری): تقریباً 38.500.000 تومان آبنوس پالایش
• آنتی اسکالانت ضد رسوب ممبران در گالن 20 لیتری: بین 1.380.000 تا 1.820.000 تومان بسته به فروشنده
• مدل TGT3100 در گالن 25 لیتری: در حدود 1.875.000 تومان

قیمت آنتی اسکالانت با توجه به شرکت تولید کننده آن متغیر است و نمی توان قیمت دقیقی برای آن مشخص کرد. هرچند که هر چقدر برای تهیه این هزینه کنید ضرری ندارد و به نفع شما است. زیرا استفاده از آن باعث افزایش عمر ممبران، غشا و فیلترهای سیستم شما می شود.

سعی کنید حتما آنتی اسکالانت باکیفیت و مرغوب خریداری کنید زیرا نوع ارزان قیمت، کیفیت و مرغوبیت پایینی دارد و برای شما مشکل ساز خواهد شد و به ممبران و سیستم شما آسیب جدی وارد می کند. اگر به سیستم تصفیه آب شما و ممبران آن آسیب وارد شود، باید چند برابر برای تعمیر و یا تعویض آن هزینه کنید. هر چقدر برای تهیه محصول مرغوب و دارای کیفیت هزینه کنید، در هزینه های مربوط به تعویض ممبران صرفه جویی کرده اید.

بسته بندی آنتی اسکالانت

نحوه بسته بندی آنتی اسکالانت معمولاً به گونه ای است که هم حمل و نقل آسان باشد و هم از کیفیت و خواص شیمیایی ماده محافظت شود. به صورت فنی، بسته بندی های متداول عبارتند از:

1. گالن پلاستیکی: معمولاً از پلی اتیلن یا HDPE مقاوم به خوردگی ساخته می شوند، حجم رایج 20 تا 30 لیتر.
2. بشکه): بشکه های پلاستیکی یا فولادی با پوشش داخلی مقاوم به خوردگی، حجم معمول 200 تا 230 لیتر.
3. مخزن پلی اتیلن مکعبی (IBC): برای مقادیر بزرگ صنعتی، ظرفیت 1000 تا 1200 لیتر، مناسب برای سیستم های تزریق مستقیم و انبارداری صنعتی.
4. بسته بندی ویژه سفارشی: برخی تولیدکنندگان برای کاربردهای خاص یا صادرات، بسته بندی های مقاوم به نور و دما ارائه می دهند.

در تمام موارد، بسته بندی باید ضد نشت، مقاوم به UV، مقاوم به خوردگی و قابل مهر و لیبل گذاری باشد تا کیفیت آنتی اسکالانت تا زمان مصرف حفظ شود.

نکات مهم هنگام استفاده از آنتی اسکالانت

هنگام استفاده و یا حمل کردن آنتی اسکالانت بهتر است نکاتی را رعایت کنید:

• این ماده را حتما در جای خشک و خنک نگه دارید و دمای محیط متعادل باشد.
• هنگام استفاده از این ماده شیمیایی رسوب زدا حتما از ماسک، دستکش، محافظ صورت و عینک مخصوص استفاده نمایید.
• از تماس مستقیم آن با پوست جلوگیری کنید زیرا باعث التهاب پوستی می شود.
• ماده نباید با چشم تماس پیدا کند زیرا باعث سوختگی چشم و آسیب جدی به آن می شود.
• بو کردن و استنشاق آن باعث التهاب بینی، سرفه و گلو درد می شود.
• در صورت بلعیده شدن آنتی اسکالانت مشکلاتی جدی برای معده و دستگاه گوارش به وجود می آید و باعث سوزش معده می شود.
• هنگام استفاده از این ماده شیمیایی حتما نکات ایمنی را رعایت کنید. زیرا مواد ضد رسوب به شدت برای جسم افراد مضر هستند و ممکن است باعث خسارات جبران ناپذیری شوند.