امروزه اکثر کشورها به دلایلي همچون افزایش جمعيت، بالا رفتن استانداردهاي زندگي و مصارف بيرویه مخصوصا در بخش کشاورزي و تجاري با کمبود آب مواجه هستند. با توجه به این وضعيت که کمبود آب شيرین، یک مشکل روبهرشد در جهان ميباشد و کشور ما نيز از این امر مستثني نيست، یکي از راههاي تأمين آب، شيرین سازي آبهاي شور است. کشور ایران نيز با بهرمندي از دریاي خزر در شمال و خليج فارس و دریاي عمان در جنوب کشور، داراي توان بالقوه براي استفاده از این مزیت است. به همين دليل طراحي کارخانه هاي نمکزدایي، با روشهایي که مصرف انرژي و نتيجتا هزینه ساخت و نگهداري را کاهش ميدهند، حائز اهميت ميباشد. طي چند دهه گذشته تکنولوژي غشائي اسمز معکوس به دليل مصرف انرژي کمتر و توليد آب ارزانتر، محبوبترین تکنولوژي جهان شناخته شده است. هدف از انجام این پروژه بررسی تکنولوژی اسمز معکوس است وبررسی تمامی جوانب ان و اینکه این روش تا چه اندازه میتواند جوابگو باشد.
چكيده
فصل 1 مقدمه 2
1-1 پیشینه تحقیق و اهمیت موضوع 2
1-2 هدف از انجام پایان نامه 3
1-3 روش تحقیق 4
فصل 2 مروری بر تحقیقات 5
1-2 مقدمه 5
2-2 تاريخچه تکنولوژی نمکزدايی در جهان 6
2-2-1 تاریخچه فرایند غشائی اسمز معکوس 8
2-2-2 غشا............ 9
2-2-3 تقسیم بندی غشاها 9
2-2-3-1 تقسیم بندی بر اساس مکانیسم حاکم بر جداسازی 10
2-2-3-2 تقسیم بندی بر اساس جنس غشا 10
2-2-3-3 غشاهای پلیمری...... 10
2-2-3-4 غشاهای مایع............ 10
2-2-3-5 غشاهای فلزی............ 11
2-2-3-6 تقسیم بندی بر اساس ساختار غشا 11
2-2-4 فرایندهای غشایی 13
2-2-5 ساز و کار دستگاه اسمز معکوس و قانون اسمز 13
2-2-6 فرایندهای اسمز معکوس 16
2-2-6-1 پیش تصفیه................ 16
2-2-6-2 پمپ فشار قوی.......... 17
2-2-6-3 سیستم غشایی............ 17
2-2-6-4 پس تصفیه................ 17
2-2-6-5 غشاهای مورد استفاده در اسمز معکوس 17
2-2-6-6 مزایای غشاهای مرکب لایه نازک پلی آمیدی ( 'TFC) نسبت به غشای نامتقارن 18
2-2-7 روش ساخت غشای مرکب لایه نازک پلی آمیدی 19
2-3 آلودگی های حذف شونده از آب بوسيله اسمز معکوس 19
2-4 گرفتگی غشایی 22
2-4-1 مزایای اسمز معکوس نسبت به سایر فرایندهای نمک زدایی 23
2-4-2 معایب............ 24
2-4-3 انواع گرفتگی در غشاهای اسمز معکوس 24
2-4-4 راه های مقابله با گرفتگی 25
2-4-4-1 اصلاح سطح غشاهای اسمز معکوس 26
2-4-4-1-1 روش فیزیکی...................................... 26
2-4-4-1-2 جذب سطحی............................................. 26
2-4-4-1-3 پوشش دهی........................................ 26
2-4-4-1-4 روش شیمیایی....................................... 27
2-4-4-1-5 عملیات آب دوست کردن.................. 27
2-4-4-1-6 پیوند زنی رادیکا لی.......................... 27
2-4-4-2 اتصال شیمیایی.............. 27
2-4-4-2-1 پلیمریزاسیون پلاسما یا پلیمریزاسیون تحریک شده به وسیله ی پلاسما......................................................................................... 28
2-4-5 ساخت غشای اسمز معکوس 28
2-4-6 ساخت زیر لایه ی متخلخل پلی سولفونی 28
2-4-6-1 ساخت غشای مرکب لایه نازک 29
2-4-7 اثر دما بر عملکرد غشای اسمز معکوس 30
2-4-8 اثر زمان غوطه وری در محلول آمینی بر عملکرد غشای اسمز معکوس 31
فصل 3 نتیجه گیری و پیشنهادات 32
3-1 نتیجه گیری 32