https://virgool.ir/feed/@zaminpg.netfa2026-11-12 08:25:45https://files.virgool.ir/upload/users/1655089/avatar/avatar.pnghttps://virgool.ir/@zaminpg.nethttps://virgool.ir/@zaminpg.net/میکروسکوپ-متالوژی-میکرومتال-frowbmbkfhdtمطالعه ماکروسکوپی سطح مقطع یک فلز ریخته شده و بررسی کریستالهای ستونی و هم محور با میکروسکوپ متالوژی۱ – تئوری آزمایش : کریستالهایی که در مرحله انجماد یک فلز شکل گرفته اند ممکن است دارای ساختمان های بسیار متنوعی باشند ( دندریتی ، ورقه ای ، سوزنی شکل و غیره ) که این امر بستگی به سرعت سرد کردن و نوع و مقدار ناخالصیهای موجود درفلز دارد .درصورتیکه کریستالیزاسـيـون تـحـت شـرایطی انجام گیرد که درجه فوق انجماد ( سرد کردن تا زیر نقطه انـجـمـاد ) خیلی کم بوده و فلز دارای درجه خلوص بسیار بالایی باشد ، کریستالهای کاملی با شکل خارجی مطلوب بدست می آیند . در اکثر موارد کریستالهای انشعابی یا درختی شکلی بدست می آید که دندریت نامیده می شوند.برای تشکیل کریستال دندریتی جوانه در طول جهتی که بیشترین سرعت رشد خطی را داشته باشد گسترش پیدا می کند . در نتیجه ، ابتدا شاخه های اولیه شکل می گیرند . اینها از اولین دسته محورهای نام گذاری می باشند ( محورهای ابتدائی k دندریت ) و درجهـات مختلف از هسته نخستین منشعب می شوند . هنگامیکه شاخه های اولیه از جهت طولی رشد کنند شاخه های دوم ( n ) از کنارشان جوانه زده و در جهت عمودی رشد می نمایند . شاخه های سوم بر روی محورهای شاخه دوم ظاهر شده و رشد می کنند و به همین ترتیب رشد شاخه ها ادامه می یابد . مآلاً . به مرحله ای می رسیم که در آن فضای بین شاخه ها با تنها ساختمان کریستال ها را آشکار می سازد بلکه پیوندهای بین آنها را نیز مشخص می کند . ساختمان شمش فولاد بطور شماتیک در شکل ۲-۳ نشان داده شده است . در این شکل مناطق ساختاری شمش قابل تشخیص است . اصولاً در بررسی ساختار یک شمش ریخته شده سه منطقه قابل تشخیص است . ۱ – کریستالهای ریز کناری یا بیرونی ۲ – کریستالهای ستونی یا ساقه ای ۳- کریستالهای هم محور یا میانیانجماد فلز مذاب در داخل قالب از سطح قالب شروع شده و درابتدا در قشر باریکی از مذاب که به شدت تحت فوق انجماد قرار گرفته و در مجاورت این سطح واقع شده به وقوع می پیوندد . این امر منجر به تشکیل یک منطقه کریستالی ریز می شود ( بواسطه بالا بودن درجه فوق انجماد ) . دومين منطقه رشد ستونی کریستالها بلافاصله به دنبال مـنـطـقه اول ظاهر می گردد . این کریستالها در جهت انتقال حرارت ( یعنی معمولاً به طرف دیواره قالب ) رشد کنند . رشد بعدی کریستالهای ستونی از دیواره های قالب و با پیشرفت اولین شاخه های دندریت به طرف فلز مذاب و گسترش شاخه های بعدی به همان صورتی که در بالا گفته شد ، انجام می گیرد.برترین فروشندگاه میکروسکوپ متالوژی مرداد 1402زمین پژوهانمیکرومتالدر مواردی که فلز مذاب دردمایی به مراتب بالاتر از نقطه ذوب خود قرار گرفته ( دارای فوق گذار بالائی باشد ) و سپس به سرعت سرد می شود ، منطقه کریستالهای ستونی ممکن است در تمام حجم شمش گسترده شوند ( شکل ۳-۳ ) . آهسته سرد کردن فلزی که دارای فوق گذار بالائی است ( مانند آنچه در قطعات ریختگی با سطح مقطع بزرگ مشاهده می شود ) شرایط مساعدی را برای جوانه سازی کریستالها در قسمتهای مرکزی شمش ایجاد خواهد کرد . دراین حالت یک منطقه ساختاری در وسط شمش تشکیل می شود که شامل کریستالهای هم محوری که بطور نامنظم در کنار هم قرار گرفته اند . می : باشد . اندازه این کریستالها بستگی به درجه فوق گذار فلز ، سرعت سرد شدن ، وجود ناخالصیها و غیره دارد . سرعت گسترش مناطق مختلف بستگی به اندازه شمش ، درجه فوق گذار ، سرعت سرد شدن و عوامل دیگر دارد . توجه داشته باشید که منطقه کریستالهای ستونی دارای چگالی بیشتری هستند چراکه تعداد حفره هایگازی ، مک و غیره دراین مناطق کمتر است . مع ذالک ، فلز در سطوح تماس کریستالهای ستونی استحکام کمتری داشته ( سطوح ضعيف ) و در عملیات بعدی ( آهنگی ، نورد و غیره ) امکان شکست فلز از این مواضع وجود دارد .شکل ۳ – ۳ ساختمان میکروسکپی مقطع عرضی یک شمش فولاد ضد زنگ نیکل – کرمگسترش کریستالهای ستونی درفلزاتی با نرمی کم ( مثل فولاد ) نامطلوب است . از طرف دیگر گسترش کریستالهای ستونی در داخل شمش فلزات نرمی مـانـنـد مـس مـطـلـوب می باشد . نرمی زیاد یک آلیاژ مانع از شکـسـتـن شـمـش درعملیات مکانیکی بعدی می شود .۲ – روش انجام آزمایش :هدف ما در این آزمایش مطالعه ساختمان سطح مقطع آلومینیوم ریخته شده و بررسی شرایط ریخته گری آن از قبیل درجه حرارت ریختن ، نوع قالب و غیره از طریق مقایسه ای می باشد . کاربرد میکروسکوپ در این جا ضرورتی نداشته و بررسی بطور ماکروسکوپی انجام می گیرد . این ساختار معرف ساختمان کریستالی فلزات خالص در حالت ریختگی می باشد . برای این کار چندین نمونه آلومینیومی که در شرایط مختلفی ریخته شده اند تهیه کرده و آنها را به همان روشهای قبل آماده سازی نموده و با محلول اچی محتوی ۱۵ میلی لیتر HF ، ۱۵ میلی لیتر HNO ، ۴۵ میلی لیتر HCI ، ۲۵ میلی لیتر H2O اچ نمائید .براثر خوردگی سطح نمونه توسط محلول اچ ، ساختار مقطع فلز که اصولاً شامل قشر کناری ، قشر ستونی و قشر میانی است مشخص می گردد . در این ساختمان هر قدر دانه ها ریزتر باشند نشانگر سرعت سرد کردن بیشتر و درجه حرارت ریخـتـن پـائـیـن تـر خـواهـد بود . اصولاً در قالب فلزی سرعت سرد شدن مذاب به مراتب بیشتر از قالبهای ماسه ای است . در نتیجه نمونه هایی که در قالبهای فلزی ریخته شوند دارای قشر کناری با دانه های ظریفتر ، قشر ستونی باریکتر و کشیده تر و قشر میانی کمتری می باشند و تنها علت این مسئله انتقال حرارت سریع مذاب است که باعث رشد طولی سریع قشر ستونی شده و مجال رشد عرضی به آنها نمی دهد . همین مسئله در مواردی که درجه حرارت ریختن پائین باشد نیز صادق است زیرا در این حالت هـم بـواسطه کمتر بودن درجه فوق گذار سرعت سرد شدن زیاد بوده و درنتیجه حالتی مشابه حالت قبل پیش می آید .حال اگر قالب ماسه ای باشد ( و یا درجه فوق گذار مذاب خیلی زیاد باشد ) سرعت سرد شدن مذاب کم بوده و درنتیجه کریستالها فرصت کافی برای رشد خواهند داشت . در این حالت کریستالهای کناری درشت تر ، کریستالهای ستونی کوتاه تر و عریض تر و درعـيـن حـال کریستالهای میانی بیشتر خواهند بود . نکته ای که باید بدان توجه داشت آن است که از روی دیواره خارجی نمونه هم می توان تشخیص داد که نمونه در قالب ماسه ای ریخته شده و یا در قالب فلزی ، واضح است که نمونه هایی که در قالب فلزی ریخته شده اند دارای سطح صاف تر و پستی و بلندی کمتری می باشند ، درعین حال درنمونه هایی که در قالب فلزی ریخته می شوند سطح جدایش بین دو قسمت قالب فلزی مشخص است ولی در قالب های ماسه های که قطعه بصورت میل گرد و عمودی ریخته شده است این خط جدایش وجود ندارد . فاکتور دیگری که باید مورد توجه قرار گیرد اندازه قالب است که هر قدربزرگتر باشد انتقال حرارت آهسته تر صورت گرفته و درنتیجه کریستالها درشت تر خواهند بود .درمورد کریستال های هم محور که در قسمت میانی نمونه تشکیل می شوند باید متذکر شویم که وجود ناخالصیهای حل شده یا عناصر آلیاژی اغلب باعث می شود که دانه های هم محور در مرکز قطعه ریخته شده ، تشکیل گردد و حتی ممکن است تـمـام نـمـونه را اشغال کنند ، چون چـنـدیـن فـاكـتـور در میزان رشد دانـه هـای هـم مـحـور دخالت دارند . پیش بینی یا اطمینان از قـابـلـیـت تـكـرار ساختارهای بدست آمده از این نظر مشکل است لذا درنمونه های آلیاژ ریختگی بعدی شکل کلی دانه ها ممکن است کاملا ستونی ، کاملا هم محور یا ترکیبی ازاین دو شکل باشند .در این آزمایش هشت نمونه آلومینیوم ریختگی که چهارتای آنها در قالب فلزی و چهارتای دیگر در قالب ماسه های ریخته شده است ، تهیه می کنیم که درجه حرارت ریختن آنها متفاوت بوده و به ترتیب در دماهای ۷۰۰ ، ۷۵۰ ، ۸۵۰ و ۹۵۰ درجه سانتیگراد ریخته شده اند . سپس این نمونه ها را برای بررسیهای متالوگرافی آماده و آچ کنید و سطح مقطع آنها را به طریقه ماکروسکوپی بررسی نمائید .۳- خواسته های آزمایش :۳-۱- با استفاده از روشهای مقایسه ای تشخیص دهید که هر نمونه در چه درجه حرارت و چه قالبی ریخته شده است و اصولاً شرایط ریختن هر نمونه را بررسی کنید .۳-۲- با رسـم سـطـح مـقـطـع نـمـونه های مختلف و مقایسه آنها در هر یک از حالات فـوق اثر فاکتورهای مختلف مـانـنـد فـوق گذار ، حرارت لازم برای گرم کردن قالب ، سرعت سرد شدن قالب و غیره را بر روی ساخـتـمـان نـمـونـه ها و قشرهای مختلف تشکیل دهنده آنها بررسی کنید . ۳-۳- برای از بین بردن قشر بیرونی چه روشهایی را می توان در پیش گرفت ؟ ۳-۴- برای از بین بردن قشر ساقه ای چه می توان کرد ؟ ۳-۵- برای آنکه قشر ساقه ای کاملی بوجود آوریم چه باید بکنیم ؟zaminpg netzaminpg netSat, 29 Jul 2023 13:38:16 +0330https://virgool.ir/@zaminpg.net/میکروسکوپ-متالوژی-lv5t42tyqhpaمیکروسکوپ متالوژیمیکروسکوپ متالوژیمیکروسکوپ متالوژی عمودیمشخصه میکروسکوپ متالوژی قائم این است که سیستم روشنایی در بالای مرحله نمونه نصب شده است به طوری که نور از طریق اهداف به سمت نمونه هدایت می شود و سپس به چشمی بازتاب می شود. این نوع ابزارها معمولاً به عنوان میکروسکوپ متالوژی مرکب قائم و مواد عمودی نیز شناخته می شوند. این محدوده شامل مدل های بسیار مقرون به صرفه، مستحکم، ابتدایی و در عین حال شایسته مجهز به اهداف رنگارنگ 4 پلان است. ما همچنین مدل‌های پیشرفته‌تری را با روشنایی میدان تاریک تصادفی ارائه می‌کنیم که برای مشاهده نمونه‌هایی با تغییرات ظریف در برجستگی به‌ویژه دانه‌ها عالی هستند.میکروسکوپ‌ متالورژی عمودی را می‌توان بر روی دو نوع پایه ارائه کرد، پایه میکروسکوپ معمولی و پایه ستونی، که دومی انعطاف‌پذیری فوق‌العاده‌ای را به ارمغان می‌آورد که امکان اندازه‌های بسیار بیشتر نمونه را فراهم می‌کند. همه میکروسکوپ های ما دارای نور پلاریزه و فیلترها به صورت استاندارد هستند. سایر ویژگی میکروسکوپ متالورژی رایج عبارتند از:سرهای Trinocular آماده برای اتصال دوربین و تجزیه و تحلیل تصویر جفت چشمی 10 برابری عریض (اختیاری 15 برابر موجود است)جفت محافظ چشم لاستیکی فاصله بین مردمکی قابل تنظیم برای قرار دادن راحت هر کاربر تنظیم دیوپتر هر میکروسکوپ را برای عینک و عینک‌گذاران مناسب می‌کنداهرمی برای قرار دادن آنالایزر/پلاریزر و هدایت تصویر به درگاه دوربینچرخ‌های فیلتر چرخان کامل یا میله‌های لغزنده فیلتر زنبقموقعیت لامپ قابل تنظیم (برای LED مورد نیاز نیست).کنترل شدت قابل تنظیم گزینه های روشنایی LED و هالوژن با لامپ های لزوماً بسیار روشن برای میکروسکوپ های مجهز به میدان تاریک اهداف اصلاح شده با بی نهایت رنگ آمیزی را برنامه ریزی کنیدگزینه DIC در برخی از میکروسکوپ ها نگهدارنده‌های نمونه متالوگرافی با مراحل مکانیکی و کنترل‌های کناری دراپ.برخی از مدل ها می توانند نور عبوری و همچنین نور فرودی را برای تطبیق پذیری کامل داشته باشند.قیمت میکروسکوپ متالوژی تیرماه 1402زمین پژوهانمیکرومتالمشخصات میکروسکوپ متالوژی استوکمنبع نور منبع نور LED متغیر با کندانسور اهرمی داخلی با دیافراگم میدان و دیافراگمچشمی سر سه چشمی با چشمی های قابل تنظیم 10X/22 میلی متری فوکوستعداد دماغه گردان دماغه گردان تا پنج هدف را نگه می دارد – شامل اهداف 5X، 10X، 20X و 50Xاهداف قابل تنظیم دماغه گردان تا پنج هدف را نگه می دارد – شامل اهداف 5X، 10X، 20X و 50Xهدف اختیاری هدف اختیاری 100X در دسترس استآنالیزر مشاهده براییتفیلد و قطبش/آنالایزر 360 درجهتنظیمات فوکوس تنظیم فوکوس درشت و ظریف کواکسیالقدرت تفکیک میکروسکوپ متالوژی چقدر است؟سیستم میکروسکوپ متالوژی استوک فاصله کاری طولانی تری را ارائه می دهد و وضوح زیر 1 میکرومتر را ارائه می دهد.حداکثر بزرگنمایی میکروسکوپ متالوژی استوک چقدر است؟استفاده از میکروسکوپ متالورژیکی به کاربر این امکان را می دهد که نمونه ها را با بزرگنمایی بالا (تا 500x و 1000x) مشاهده کند، بدون اینکه نوری از نمونه عبور کند، همانطور که نمونه بیولوژیکی مشاهده می شود.قطعات میکروسکوپ متالوژیقطعات اصلی میکروسکوپ متالوژی استوک سیستم نوری و سیستم روشنایی است. سیستم نوری معمولاً شامل موارد زیر است:لنز چشمی لنز چشمی، همان چیزی است که ناظر برای دیدن تصویر از آن استفاده می کندسیستم رله سیستم رله که تصویر را منعکس و بزرگ می کندعدسی شیئی عدسی شیئی که تصویر را از نمونه روی صحنه می گیردسیستم روشنایی سیستم روشنایی برای جلوگیری از تابش نور از سطح نمونه طراحی شده است و شامل موارد زیر است:منبع نور با شدت بالالنزهای خازنیدیافراگمبازتابنده شیشه ای صفحهفیلترهای رنگی یا پلاریزه کنندهدر برخی موارد، میکروسکوپ های متالورژیکی دارای دوربین هایی هستند که به چشمی متصل می شوند تا تصاویر را برای مطالعه ثبت کنند.zaminpg netzaminpg netSat, 24 Jun 2023 13:48:30 +0330https://virgool.ir/@zaminpg.net/ضرورت-استفاده-از-آنتی-اسکالانت-در-دستگاه-تصفیه-آب-صنعتی-k7kjitnrdgjoآنتی اسکالانت در واقع ضد رسوبی با ترکیبات موثری است، که از تشکیل رسوب نمک های معدنی در آب ممانعت می کند. این ضد رسوب ممبران دارای کاربرد وسیعی در صنعت تصفیه آب و فاضلاب است، اما بیشترین کاربرد آن در تصفیه آب صنعتی و به منظور جلوگیری از رسوب گذاری بر فیلتر ممبران می باشد. اگرچه آنتی اسکالانت ها از نظر نوع مواد سازنده خود انواع مختلفی دارند، اما همه آنها با قدرت بالایی از تشکیل رسوب کلسیم کربنات بر سطح غشا جلوگیری می کنند.آنتی اسکالانتاهمیت استفاده از آنتی اسکالانت در سیستم اسمز معکوس بسیار زیاد است و در غیر این صورت فیلتر ممبران در مدت کوتاهی دچار رسوب گرفتگی و فولینگ شده و کارایی خود در تصفیه آب را از دست می دهد.این ماده ضد رسوب ممبران با بازده بالایی از تشکیل رسوب بر غشای ممبران در تمام دستگاه های تصفیه آب اسمز معکوس با آب های خوراک مختلف (نظیر آب لب شور یا چاه، آب دریا، آب حاوی سیلیکا یا سولفات بالا) ممانعت می کند. بنابر این استفاده از آنتی اسکالانت در سیستم تصفیه آب اسمز معکوس امری بسیار ضروری است.آب های طبیعی معمولاً حاوی غلظت های بالایی از یون های کلسیم، بی کربنات و سولفات هستند که در فرایند تصفیه آب به آسانی می توانند تشکیل رسوب دهند. نمک های معدنی متداولی که معمولاً در رسوب گذاری بر سطح غشای ممبران نقش دارند، شامل کلسیم کربنات (CaCo3)، کلسیم سولفات (CaSo4)، باریم سولفات (BaSo4) و استرانیوم سولفات (SrSo4) می باشند. مواد رسوب زدای غیرمتداول دیگری که می توانند موجب فولینگ یا گرفتگی غشای فیلترها شوند، ترکیبابی نظیر کلسیم فسفات (CaPo4) و کلسیم فلوراید (CaF2) هستند. این ترکیبات هنگامی که در آب به میزان اشباع خود برسند، باعث ایجاد ذرات متبلور و کریستال هایی بر سطح غشای فیلتر ممبران صنعتی می شوند. اگر این معضل در مراحل ابتدایی برطرف نشود، پس از گذشت زمانی کوتاه، موجب کاهش شار و دبی عبوری، کاهش بازده و افزایش هزینه های عملیاتی سیستم می شود. این زمان بسته به نوع ترکیبات رسوبی و میزان اشباع آنها می تواند متفاوت باشد. برای مثال در سیستم تصفیه آبی که دارای آب خوراکی با مقادیر بالایی از سولفات کلسیم باشد، پس از 8 روز و در سیستم تصفیه آب دیگری که دارای مقادیر قابل توجهی کربنات کلسیم است پس از 2 روز، دبی تولیدی با افت شدیدی مواجه خواهد شد. بنابراین کربنات کلسیم می تواند مشکلات جدی تری را برای سیستم تصفیه آب ایجاد کند. راه حل پیشگیرانه ای که معمولاً برای این معضل ارائه می شود، استفاده پیوسته از آنتی اسکالانت است. به جرات می توان آنتی اسکالانت را ضروری ترین ماده شیمیایی دانست، که در فرایند تصفیه آب صنعتی به کار می رود. بدیهی است که جلوگیری از تشکیل رسوب به این روش موجب طول عمر بیشتر دستگاه و کاهش هزینه های نگهداری از آن خواهد شد.آنتی اسکالانتآنتی اسکالانت ماده ای شیمیایی است، که در دستگاه های تصفیه آب اسمز معکوس (RO) به عنوان یک ضرورت و جزء جدایی ناپذیر در نگهداری و افزایش طول عمر فیلتر ممبران تصفیه آب صنعتی شناخته می شود. اکثر آب های طبیعی دارای غلظت های بالایی از یون های کلسیم، بی کربنات و سولفات می باشند. در سیستم های تصفیه آب غشایی نظیر RO که درصد ریکاوری یا بازیافت بالایی دارند، اگر حلالیت این ترکیبات در آب از مقدار اشباع فراتر رود، به شکل متبلور شده و کریستالی بر سطح غشا ظاهر می شوند. این پدیده را اصطلاحاً فولینگ یا گرفتگی فیلتر ممبران می گویند. در فرایند تصفیه آب توجه به این پدیده از اهمیت بالایی برخوردار است، زیرا اگر این مشکل در مراحل اولیه برطرف نشود، پس از گذشت زمانی کوتاه، ظرفیت تولیدی سیستم با افت شدیدی مواجه خواهد شد. راه حل اساسی جلوگیری از گرفتگی فیلترهای ممبران استفاده از آنتی اسکالانت با دوز مشخص در زمان راه اندازی سیستم می باشد.راه حلی که به منظور رفع معضل گرفتگی ممبران ارائه شده است، استفاده از ماده ضد رسوب به آنتی اسکالانت در سیستم است. آنتی اسکالانت را اصطلاحاً ضد رسوب ممبران می گویند، زیرا به طور گسترده ای برای جلوگیری از گرفتگی روزنه های فیلتر ممبران به تصفیه آب صنعتی تزریق می شود. استفاده از این مواد ضدرسوب نیازمند توجه ویژه ای است، زیرا چنانچه به مقدار بیشتر از حد مجاز به سیستم تزریق شود، نه تنها در رفع گرفتگی های ممبران موثر نخواهد بود، بلکه موجب مشکلات بیشتری در سیستم تصفیه آب صنعتی خواهند شد.در استفاده از آنتی اسکالانت باید مراقب کیفیت و مرغوبیت محصول باشیم؛ از جمله برندهای معروف آنتی اسکالانت می توان به آنتی اسکالانت فلوکن 260 ، آنتی اسکالانت آویستا ، آنتی اسکالانت جنسیس ، و آنتی اسکالانت اشاره کرد.ساز و کار فیلتر ممبران تصفیه آب صنعتیفیلتر ممبران در روش اسمز معکوس بر اساس اختلاف فشار و اختلاف غلظت کار می کند. فشار لازم در این روش توسط پمپ دستگاه تامین می شود، که برای عبور بهتر محلول ها و مولکول ها از فیلتر لازم است. به این ترتیب آب خالص از لایه های فیلتر ممبران عبور کرده و آلاینده هایی جدا شده وارد مجرای فاضلاب می گردد. در واقع فیلتر ممبران دارای دو مجرا است، که یکی برای عبور آب و دیگری جهت هدایت ناخالصی ها به سمت فاضلاب می باشد.فیلتر ممبران با لایه های غشایی به دقت 0.0001 میکرون (یک ده هزارم میکرون) که حتی با چشم نیز دیده نمی شود، قابلیت حذف 98 درصد از املاح موجود در آب را دارد. باید دقت داشت که اگرچه این روش تصفیه آب قادر است، آلاینده های آب را تا میزان 99% درصد از بین ببرد، اما چنانچه ناخالصی ها دارای ابعاد کوچک تری نسبت به حفره های ممبران باشند، از غشای فیلتر عبور خواهند کرد. برای مثال برخی ویروس ها که ابعاد نانومتری دارند و برخی آلاینده های شیمیایی با حجم مولکولی بسیار پایین، از لایه های فیلتر ممبران عبور می کنند. بنابر این در دستگاه تصفیه آب علاوه بر فیلتر ممبران 5 تا 7 فیلتر دیگر وجود دارد که هر کدام وظایف خاص خود را به عهده دارند. برای نمونه ویروس های نانومتری را می توان توسط فیلتر فرابنفش به آسانی نابود کرد و ذرات ریز آلاینده های شیمیایی نیز از طریق فیلترهای کربنی قابل حذف می باشد.فیلتر ممبران صنعتی چه آلاینده هایی را از آب حذف می کند؟فیلتر ممبران اسمز معکوس قادر به حذف محدوده وسیعی از آلاینده های آب می باشد، از جمله این آلاینده ها می توان به موارد زیر اشاره کرده• حذف مواد معدنی و فلزات محلول• حذف یون های منفرد محلول و عوامل ایجاد سختی• حذف انواع میکروارگانیسم ها تا میزان 90%• حذف مواد قندی، پروتئین ها و انواع نمک هاچه عواملی باعث ایجاد فولینگ ممبران می شوند؟مهم ترین دلایل فولینگ و گرفتگی ممبران تصفیه آب صنعتی را می توان عدم طراحی مناسب و استفاده از سیستم پیش تصفیه متناسب با آب خوراک دستگاه عنوان نمود، زیرا اگر فرایند پیش تصفیه RO به خوبی انجام شود، بی تردید آب ورودی به واحد RO میزان املاح بسیار پایین تری خواهد داشت. به طور کلی دلایل مهم رسوب گذاری شیمیایی (Scalling) بر سطح فیلتر ممبران را می توان به چهار دسته کلی طبقه بندی کرد:• افزایش غلظت املاح معدنی در آب ورودی به سیستم RO• افزایش میزان PH آب• تشکیل رسوب و افزایش سطح رسوب گذاری• افزایش دمای آبروش های مهم کنترل تشکیل رسوب بر سطح غشای ممبرانبه طور کلی سه روش مهم به منظور کنترل رسوبات بر سطح غشای ممبران وجود دارد که به شرح زیر هستند:• اسیدی شدن: افزودن اسید به آب تغذیه ورودی به ممبران تصفیه آب صنعتی سبب حذف یون های کربنات شده و یکی از واسطه های فعال مورد نیاز برای تشکیل رسوب کلسیم کربنات را از بین می برد. این روش در پیشگیری از رسوب کلسیم کربنات بسیار کارآمد است، اما نسبت به رسوبات دیگر تاثیر مناسبی ندارد. به علاوه تزریق اسید می تواند باعث خوردگی تانک و تجهیزات صنعتی در سیستم شده و مهم تر از همه PH آب خروجی از دستگاه تصفیه را کاهش دهد.• تزریق آنتی اسکالانت: آنتی اسکالانت ها مواد فعال سطحی هستند، که توانایی بالایی در نگهداری محلول فوق اشباع در برابر نمک های محلول در آب دارند.• نرم کردن آب از طریق فرایند تبادل یونی: در این روش از رزین های تبادل یونی برای جایگزین نمودن یون های منیزیم و کلسیم آب با یون سدیم موجود در بستر رزین استفاده می شود، درنتیجه آب ورودی به دستگاه تصفیه آب صنعتی نرم می شود. پس از آن فیلتر ممبران با محلولی نمکی شستشو و احیا می شود. این روش نیاز مداوم به تزریق اسید و آنتی اسکالانت را کاهش می دهد، اما هزینه آن به مراتب بالاتر است. با وجود اینکه سیستم های رزینی از کارایی بالایی برخوردار هستند، اما استفاده از آن در سیستم حاوی آب خوراک با TDS بالا یا غلظت یون سدیم بالاتر از حد مجاز دارای محدودیت می باشد.نحوه عملکرد آنتی اسکالانت برای جلوگیری از تشکیل رسوبماده بازدارنده رسوب یا آنتی اسکالانت با خواص ویژه خود از تشکیل اکثر رسوبات معدنی جلوگیری نموده و سرعت ته نشینی این مواد در سیستم را کاهش می دهد. این ماده بازدارنده رسوب در سطح غشای ممبران جذب شده و از رشد بیشتر کریستال های نمک و رسیدن به غلظت مورد نیاز برای رسوب گذاری جلوگیری می کند. اغلب آنتی اسکالانت ها دارای ویژگی معلق سازی یا دیسپرسانتی بوده و توسط احاطه نمودن ذرات معلق نمک، ذرات آهن و مواد آلی موجب دفع این مواد توسط آنیون های محلول می شوند. به این ترتیب از تجمع ذراتی که تمایل بالاتری به رسوب گذاری دارند، ممانعت می کند. آنتی اسکالانت ها براساس سه مکانیزم زیر از رسوب گذاری بر سطح ممبران های تصفیه آب صنعتی جلوگیری می کنند:• افزایش آستانه بازدارندگی: آنتی اسکالانت ها برای پیشگیری از رسوب نمک های فوق اشباع قدرت بالایی دارند.• تغییرات در ساختار رسوبات: ضد رسوب ممبران با دگرگونی در ساختار بلوری رسوبات، آنها را به رسوباتی نرم و غیر چسبنده تبدیل می کند. آنتی اسکالانت هایی که بار سطحی منفی دارند، قادرند یون های مثبت بلوری را جذب کرده و مانع تشکیل رسوب در سطح غشای ممبران شوند.• ویژگی پخش کنندگی یا دیسپرسانتی: اکثر آنتی اسکالانت ها دارای ساختار آنیونی هستند و توسط القای بار منفی به ذرات رسوب، موجب معلق سازی آنها و ممانعت از تشکیل توده ذرات می شوند.روش های مهم کنترل تشکیل رسوب بر سطح غشای ممبرانبه طور کلی سه روش مهم به منظور کنترل رسوبات بر سطح غشای ممبران وجود دارد که به شرح زیر هستند:• اسیدی شدن: افزودن اسید به آب تغذیه ورودی به ممبران تصفیه آب صنعتی سبب حذف یون های کربنات شده و یکی از واسطه های فعال مورد نیاز برای تشکیل رسوب کلسیم کربنات را از بین می برد. این روش در پیشگیری از رسوب کلسیم کربنات بسیار کارآمد است، اما نسبت به رسوبات دیگر تاثیر مناسبی ندارد. به علاوه تزریق اسید می تواند باعث خوردگی تانک و تجهیزات صنعتی در سیستم شده و مهم تر از همه PH آب خروجی از دستگاه تصفیه را کاهش دهد.• تزریق آنتی اسکالانت: آنتی اسکالانت ها مواد فعال سطحی هستند، که توانایی بالایی در نگهداری محلول فوق اشباع در برابر نمک های محلول در آب دارند.• نرم کردن آب از طریق فرایند تبادل یونی: در این روش از رزین های تبادل یونی برای جایگزین نمودن یون های منیزیم و کلسیم آب با یون سدیم موجود در بستر رزین استفاده می شود، درنتیجه آب ورودی به دستگاه تصفیه آب صنعتی نرم می شود. پس از آن فیلتر ممبران با محلولی نمکی شستشو و احیا می شود. این روش نیاز مداوم به تزریق اسید و آنتی اسکالانت را کاهش می دهد، اما هزینه آن به مراتب بالاتر است. با وجود اینکه سیستم های رزینی از کارایی بالایی برخوردار هستند، اما استفاده از آن در سیستم حاوی آب خوراک با TDS بالا یا غلظت یون سدیم بالاتر از حد مجاز دارای محدودیت می باشد.نحوه عملکرد آنتی اسکالانت برای جلوگیری از تشکیل رسوبماده بازدارنده رسوب یا آنتی اسکالانت با خواص ویژه خود از تشکیل اکثر رسوبات معدنی جلوگیری نموده و سرعت ته نشینی این مواد در سیستم را کاهش می دهد. این ماده بازدارنده رسوب در سطح غشای ممبران جذب شده و از رشد بیشتر کریستال های نمک و رسیدن به غلظت مورد نیاز برای رسوب گذاری جلوگیری می کند. اغلب آنتی اسکالانت ها دارای ویژگی معلق سازی یا دیسپرسانتی بوده و توسط احاطه نمودن ذرات معلق نمک، ذرات آهن و مواد آلی موجب دفع این مواد توسط آنیون های محلول می شوند. به این ترتیب از تجمع ذراتی که تمایل بالاتری به رسوب گذاری دارند، ممانعت می کند. آنتی اسکالانت ها براساس سه مکانیزم زیر از رسوب گذاری بر سطح ممبران های تصفیه آب صنعتی جلوگیری می کنند:• افزایش آستانه بازدارندگی: آنتی اسکالانت ها برای پیشگیری از رسوب نمک های فوق اشباع قدرت بالایی دارند.• تغییرات در ساختار رسوبات: ضد رسوب ممبران با دگرگونی در ساختار بلوری رسوبات، آنها را به رسوباتی نرم و غیر چسبنده تبدیل می کند. آنتی اسکالانت هایی که بار سطحی منفی دارند، قادرند یون های مثبت بلوری را جذب کرده و مانع تشکیل رسوب در سطح غشای ممبران شوند.• ویژگی پخش کنندگی یا دیسپرسانتی: اکثر آنتی اسکالانت ها دارای ساختار آنیونی هستند و توسط القای بار منفی به ذرات رسوب، موجب معلق سازی آنها و ممانعت از تشکیل توده ذرات می شوند.مهم ترین کاربردهای آنتی اسکالانتآنتی اسکالانت ها کاربرد وسیعی در صنعت تصفیه فاضلاب و آب دارند و اگر این ضد رسوب متناسب با واحد تصفیه آب صنعتی مورد نظر انتخاب شود، موجب رفع فولینگ فیلترهای ممبران و بهبود عملکرد دستگاه می گردد. از جمله کاربردهای آنتی اسکالانت می توان به موارد زیر اشاره نمود:1- استفاده ویژه در سیستم های RO و UF با قابلیت بازدارندگی بالا2- سیستم های نانوفیلتراسیون (NF)3- دستگاه های آب شیرین کن صنعتی و نیمه صنعتی4- دستگاه آب شیرین کن دریایی5- سیستم های خنک کننده آب (برج های خنک کننده)6- دیگ های بخار و سیستم های حرارتی7- رسوب زدا در سیستم های برودتی8- صنایع نفت، گاز و پتروشیمی (جهت جلوگیری از تشکیل رسوب)مزیت های منحصر به فرد آنتی اسکالانتمزیت های مهمی که ضد رسوب های ممبران دارند، شامل موارد زیر می باشد:• جلوگیری از تشکیل هر گونه رسوب بر سطح ممبران• محافظت از غشای ممبران• طول عمر بالاتر فیلتر ممبران• استفاده آسان به دلیل مایع بودن• بازیافت بهینه• سازگاری محیطی• کاهش میزان فساد زیستی توسط اثر بخشی بالا• پایداری در عملکرد سیستم• دوز تزریق پایین و مقرون به صرفه بودنانواع آنتی اسکالانتآنتی اسکالانت ها علاوه بر نوع اسیدی و قلیایی، براساس مواد تشکیل دهنده و فرمول شیمیایی خود به دو نوع زیر طبقه بندی می شوند:• آنتی اسکالانت پایه فسفاته (فسفونات)آنتی اسکالانت های پایه فسفونات دارای گروه های عاملی اسید کربوکسیلیک و فسفاته هستند. این آنتی اسکالانت ها در پیشگیری از تشکیل رسوب سولفات و کربنات از بهترین انواع خود محسوب می شوند، اما دارای خاصیت پخش کنندگی بسیار محدودتری می باشند. این نوع آنتی اسکالانت از مولکول های پلی آکریل با وزن مولکولی پایین (در محدوده 100 تا 5000) یا وزن مولکولی بالا (در بازه 6000 تا 25000) ساخته شده است و شامل چند گروه عاملی اسید کربوکسیلیک (COOH-) می باشد.ضد رسوب های نوع ترکیبی در مقایسه با ضد رسوب های تک مولکولی معمولاً عملکرد بهتری دارند. اگر ضد رسوب تک مولکولی به مقداری بیشتر از حد مجاز در سیستم تزریق شود، خود بازدارنده به صورت کاتیون چند ظرفیتی از محلول خارج می گردد. برخی آنتی اسکالانت های پرکاربرد ترکیبی از پلی آکریل ها با وزن مولکولی سبک و سنگین هستند، تا محصول تولید شده از قدرت بازدارندگی بالاتری برخوردار باشد.• آنتی اسکالانت پایه پلیمریاین نوع آنتی اسکالانت ها وزن مولکولی بالایی دارند و از تشکیل رسوباتی نظیر رسوبات کربنات و فسفات به میزان بالایی جلوگیری می کنند. این نوع آنتی اسکالانت غیر سمی می باشد و در صورت تماس با بدن، مشکلات پوستی و تنفسی خاصی ایجاد نمی کند.آنتی اسکالانت های پلیمری دارای غلظت بسیار بالا و میزان خوردگی بسیار پایینی هستند و استفاده از آنها برای آب دریا، چاه های شور و آب هایی که سختی کمتر از 1000 میلی گرم بر لیتر دارند، مناسب است. این نوع ضد رسوب ها در پیشگیری از تشکیل جلبک و آلاینده های زیستی عملکرد بسیار مطلوبی دارد.خرید و قیمت آنتی اسکالانتدر فرایند تعمیر و نگهداری از دستگاه تصفیه آب صنعتی استفاده از یک آنتی اسکالانت مناسب برای جلوگیری از رسوب گذاری و رفع فولینگ فیلتر ممبران امری حیاتی است. بدین مقصود انتخاب آنتی اسکالانت اسیدی یا بازی و جنس آن باید با توجه به آنالیز کامل آب ورودی، عملکرد سیستم و نوع رسوب ایجاد شده بر غشای ممبران صورت گیرد. این آنالیز شامل اندازه گیری TDS، سولفات، قلیائیت و سختی کل (TH) آب است.خرید آنتی اسکالانت صحیح از اهمیت بالایی برخوردار است و اگر به درستی انجام نشود، می تواند موجب رسوب گذاری بیشتر بر سطح ممبران شود. علاوه بر این، سازگاری آنتی اسکالانت انتخاب شده با فیلتر ممبران دستگاه مهم است، زیرا چنانچه از ضد رسوبی ناسازگار با ممبران استفاده شود، منجر به ایجاد گرفتگی و فولینگ بر سطح آن خواهد شد. قیمت آنتی اسکالانت نیز به عوامل مختلفی از جمله برند و عوامل تشکیل دهنده بستگی دارد.معایب استفاده از آنتی اسکالانت نامرغوبباید دقت داشت که چنانچه از آنتی اسکالانت به درستی استفاده نشود، نه تنها سبب رفع گرفتگی فیلترهای ممبران نخواهد شد، بلکه باعث ایجاد مشکلات جدی در سیستم تصفیه آب نیز می شود. این مشکلات شامل موارد زیر می باشند:افزایش فشار بر روی پمپ طبقاتی و خرابی آنمصرف انرژی بیشترکاهش دبی آب خروجیافزایش مقدار املاح و TDS آب خروجیافزایش مکرر شستشوی ممبران و کاهش عمر مفید آنتعویض کوتاه مدت فیلتر ممبرانآنتی اسکالانت را از کجا تهیه کنیم ؟آبینپاکان پالایشآب پاکسازانآبنوس پالایشایکوسپاهان پالایشزادابپتروشیمی دانشمندجهان شیمیتوصیه های ایمنی برای استفاده از آنتی اسکالانتآنتی اسکالانت های اسیدی و قلیایی مواد شیمیایی خطرناکی هستند، که در صورت تماس با بدن فرد سبب آسیب جدی به سلامتی او خواهند شد. بنابراین ضرورت دارد که در هنگام استفاده از آنتی اسکالانت از دستکش و عینک مخصوص مواد شیمیایی، ماسک ضد اسید دارای فیلتر مناسب، لباس و چکمه های ضد اسید استفاده شود و در صورت بروز این مشکل رعایت توصیه های ایمنی زیر می تواند از آسیب بیشتر به فرد حادثه دیده پیشگیری کند:• برخورد آنتی اسکالانت با پوست می تواند باعث ایجاد حساسیت و التهاب در پوست شود. در صورت بروز این مشکل، پوست را فوراً و برای مدت زمان 15 دقیقه با آب فراوان شستشو دهید.• استشمام این ماده ضد رسوب می تواند سبب آسیب به سیستم ریوی شخص شود. در صورت مواجه شدن با این خطر لازم است، که فرد را به محیط آزاد منتقل کرده و در صورت نیاز از دستگاه تنفس مصنوعی استفاده شود.• تماس ضد رسوب ممبران با چشم می تواند سبب سوختگی آن شود. در صورت بروز این خطر فوراً چشم را به مدت 15 دقیقه با آب فراوان شستشو دهید.• بلعیدن مقداری آنتی اسکالانت می تواند سبب سوزش معده و نیز سبب آسیب به سیستم گوارش شود. اگر با این خطر مواجه شدید، ابتدا خونسردی خود را حفظ نموده و به فرد مقدار کافی آب و مایعات دهید، در صورت نیاز فرد حادثه دیده را به مراکز درمانی منتقل کنید.واحد تزریق آنتی اسکالانت در دستگاه های تصفیه آب صنعتیآنتی اسکالانت ها عمدتاً بر اساس قدرت بازدارندگی توسط شاخصی به نام اندیس لانژلیر یا لانژلیه (LSI) نامگذاری می شوند. این شاخص در حقیقت بیانگر میزان تمایل به ایجاد رسوب و خوردگی در سیستم است و به پارامترهایی نظیر دما، PH و سختی آب بستگی دارد. بر این اساس LSI صفر، حالت تعادل و عدم تمایل به ایجاد رسوب و خوردگی در سیستم را نشان می دهد. باید توجه داشت که شاخص لانژلیر تنها در دمای پایین تر از 80 درجه و در جریان های آرام آب کاربرد دارد، بنابر این استفاده از آنتی اسکالانت برای سیستم هایی مانند بویلرها یا دیگ های بخار مناسب نمی باشد.شاخص لانژلیه مناسب برای آنتی اسکالانت معمولاً در محدوده 1 تا 2 است و اگر شاخص لانژلیر ضد رسوب مورد نظر بالاتر از 2 باشد، جهت کاهش اندیس لانژیلر معمولاً از آنتی اسکالانت به همراه اسید استفاده می شود. اسیدهایی که عمدتاً بدین منظور استفاده می شوند، اسید کلریدریک و اسید سولفوریک هستند. از آنجایی که تزریق اسید سولفوریک به میزان بالا می تواند سبب فولینگ فیلتر ممبران شود، بنابر این از این اسید به صورت محدودتری استفاده می گردد.برای تزریق مداوم ضد رسوب ممبران از واحد تزریق آنتی اسکالانت در دستگاه RO استفاده می شود. بدین منظور توجه به این نکته اهمیت دارد، که در صورت خاموش کردن دستگاه، واحد تزریق آنتی اسکالانت نیز بلافاصله متوقف گردد. مناسب ترین مکان برای نصب واحد تزریق آنتی اسکالانت پس از فیلترهای شنی و کربنی و نیز پیش از فیلترهای کارتریج یا میکرونی می باشد، بنابراین موجب جلوگیری از تشکیل رسوب بر سطح فیلتر ممبران و فیلترهای کارتریجی شده و درنتیجه طول عمر آنها را افزایش می دهد. سیستم تزریق آنتی اسکالانت دارای یک میکسر، دوزینگ پمپ و مخزنی برای نگهداری محلول آنتی اسکالانت می باشد.دوزینگ پمپ تزریق آنتی اسکالانتدوزینگ پمپ یا به بیان دیگر مترینگ پمپ به پمپ هایی گفته می شود، که دوز مشخصی از یک مایع (سیال) را در سیستم پمپاژ یا تزریق می کنند، از این حیث به آنها پمپ تزریق (Injection pump) نیز گفته می شود. در این پمپ ها پارامترهایی مانند دبی و فشار از اهمیت بالایی برخوردار می باشند، در نتیجه این دستگاه ها معمولاً به گونه طراحی می شوند، که دبی عبوری از پمپ قابل تنظیم باشد. ویژگی مهمی که دوزینگ پمپ را از پمپ های مشابه خود جدا می کند، قابلیت تغییر جهت (دوره) رفت و برگشتی است. باید توجه داشت که در همه دوزینگ پمپ ها با تغییر جهت جریان، نسبت دبی نیز تغییر می کند. با این وجود در اکثر این پمپ ها از تغییر فرکانس تزریق نیز برای تنظیم دبی استفاده می گردد.دوزینگ پمپ ها دارای انواع و مکانیزم های متنوعی می باشند، که از آن جمله می توان به دوزینگ پمپ دیافراگمی، دوزینگ پمپ پیستونی، مارپیچی و دوزینگ پمپ پرستالتیک اشاره کرد. البته استفاده از دو نوع دیافراگمی و پیستونی متداول تر است. دوزینگ پمپ هایی که در مصارف صنعتی استفاده می شوند، معمولاً دارای دبی پایینی هستند و ساخت دوزینگ پمپ با ظرفیت بالا توسط سازندگان قابل سفارش است. دبی تزریق این پمپ عمدتاً در محدوده 1 تا 10،000 لیتر بر دقیقه است و دارای فشار عملکردی 10 تا 2،000 بار (Bar) می باشد.دلایل مهمی که می تواند موجب خرابی پمپ تزریق شود، انتخاب پمپی است، که متناسب با شرایط عملیاتی سیستم مورد نظر نباشد. باید توجه داشت که گرانروی ماده تزریقی در انتخاب نوع پمپ تزریق اهمیت بالایی دارد. از جمله عوامل دیگر در خرابی دوزینگ پمپ، می توان به انتخاب پمپ بی کیفیت اشاره کرد.نصب دوزینگ پمپ در سیستم اسمز معکوسبرای رفع گرفتگی و فولینگ فیلترهای ممبران، باید آنتی اسکالانت با فشار مناسبی به سیستم تزریق شود، زیرا عدم اعمال فشار کافی در واحد تزریق موجب ته نشین شدن ذرات آنتی اسکالانت و در نتیجه گرفتگی ممبران خواهد شد. فشار مورد نیاز برای تزریق ضد رسوب ممبران از طریق دوزینگ پمپ فراهم می شود.سوپاپ موجود در دوزینگ پمپ عمدتاً به صورت یک طرفه در دستگاه طراحی می شود، تا فشار آب در لوله ها به پمپ صدمه ای وارد نکند. در هنگام راه اندازی سیستم تزریق آنتی اسکالانت باید دقت داشت که فشار کاری لازم برای دوزینگ پمپ حدود 3 تا 4 بار (Bar) بیشتر از فشار بوستر پمپ باشد، تا دوزینگ پمپ قدرت لازم برای تزریق ضد رسوب در سیستم را داشته باشد.جهت نصب دوزینگ پمپ در واحد تزریق، ابتدا دو مخزن 25 و 40 لیتری فراهم کرده و آنها را توسط آب تصفیه شده پر نمایید. به ازای هر 40 لیتر آب تصفیه شده لازم است که 300 الی 400 میلی لیتر آنتی اسکالانت به مخزن ها افزوده شود. در مرحله نهایی، محلول حاصل توسط شیلنگ مکش آنتی اسکالانت و تنظیم درجه دوزینگ پمپ (به مدت 24 ساعت) به سیستم تزریق می شود. در هنگام نصب دوزینگ پمپ در سیستم توجه به نکات زیر اهمیت بالایی دارد:• لازم است که در مرحله اول، هواگیری دستگاه انجام شود.• در نصب پمپ نکاتی مانند ارتفاع مناسب، محکم بودن شاسی، استفاده از 4 پیچ و مهره را در نظر بگیرید.• همیشه پمپ تزریق را پس از روشن کردن تنظیم کنید.• فشار کاری پمپ تزریق باید نسبت به فشار محل تزریق به میزان 10% بیش تر باشد.• ضروری است که Foot Valve در مخزن و Injection Valve در نقطه تزریق نصب شود.• اطمینان حاصل کنید که از پمپ تزریق هیچ ماده ای نشت نمی یابد.• اگر از عدم نشت در واحد تزریق کاملاً مطمئن نیستید، بلافاصله پمپ را خاموش کنید.• شیر میکس و تخلیه را روی کاسه هد و به سمت علامت پیکان نصب نمایید.• شیر میکس و تخلیه را فقط در هنگام تعویض باز کنید.• برای خاموش نمودن پمپ تزریق لازم است، آن را از برق جدا کنید.• اگر از مواد خورنده استفاده می شود، لازم است از مقاومت بالای اجزای پمپ مطمئن شوید.• تنظیم پمپ برای تزریق مایعات متنوع باید توسط کارخانه انجام شود.• برای اطمینان از هوابندی بهتر اتصالات دوزینگ پمپ، حتماً از لوله ها و رابط هایی با قطر مناسب استفاده نمایید.• برای آب بندی اتصالات پلاستیکی بهتر است، به جای نوار تفلن از اورینگ یا واشر استفاده شود.• در صورت خاموش بودن پمپ به مدت طولانی، حتماً پیش از روشن نمودن مسیر مکش و اتصالات پمپ را شستشو دهید.• به دلیل حساس بودن اغلب فرایندهای دوزینگ، توصیه می شود که حتما لوازم یدکی آن را تهیه و نگهداری کنید.دوز تزریق آنتی اسکالانت در سیستم های اسمز معکوسآنتی اسکالانت باید به صورت دائم با آب خوراک دستگاه مخلوط شده و به سیستم تزریق گردد. دوز تزریق مجاز ماده ضد رسوب ممبران تحت تاثیر عوامل مهمی مانند آنالیز دقیق آب ورودی، میزان دبی آب، میزان PH آب، ریکاوری سیستم، مخزن آب، درجه پمپ تزریق، غلظت محلول و نوع و چیدمان فیلترهای ممبران می باشد. دوز تزریق آنتی اسکالانت در سیستم عمدتاً حدود 1 تا 6 ppm می باشد. اما باید دقت داشت، که تزریق آنتی اسکالانت باید به صورت دقیق انجام شود، زیرا دوز نامناسب این ماده حتی به میزان اندکی بالاتر از حد مجاز می تواند منجر به فولینگ ممبران شود.در سیستم تصفیه آب صنعتی معمولاً آنتی اسکالانت را پس از متا بی سولفیت سدیم به دستگاه تزریق می کنند تا پیش از ورود آب به فیلتر ممبران کلر موجود در آب حذف شود. دوز تزریق مناسب آنتی اسکالانت در سیستم اسمز معکوس به صورت زیر اندازه گیری می شود: مقدار آنتی اسکالانت مصرفی در ۲۴ ساعت (gr) = (۱-۶ppm) دوز مصرفی پیشنهادی × حجم آب ورودی به سیستم در (m3) مدت 24 ساعتروش مقرون به صرفه برای جلوگیری از گرفتگی ممبرانیکی از فاکتورهای مهمی که همواره در صنعت مورد توجه قرار می گیرد و تا حد بسیار بالایی تعیین کننده استفاده از یک روش و یا عدم استفاده از آن است، صرفه اقتصادی آن می باشد. بنابر این پیش از آنکه انتخاب کنیم کدام روش برای سیستم ما و شرایط موجود مناسب تر می باشد، لازم است که آنالیز اقتصادی لازم را در مورد آن انجام دهیم. علاوه بر مطالعات ویژه ای که در این باره نیاز است، توجه به نکات زیر اهمیت بالایی دارد:• تزریق اسید به دلیل هزینه بالای اسید برای استفاده در مخازن و تجهیزات نظارتی چندان مقرون به صرفه نمی باشد.• افزودن آنتی اسکالانت در مقایسه با اسید نسبتاً ارزان تر است و نیازمند هزینه اضافه تری نمی باشد.• مهمترین چالش استفاده از سیستم های رزینی در مقایسه با اسید یا آنتی اسکالانت، هزینه بالایی است که باید برای تجهیزات آن پرداخت شود. با توجه با کارایی بالا و نزدیک به 100% سیستم های رزینی، آب ورودی به سیستم RO هیچ سختی نخواهد داشت. اما همیشه بهترین راه حل، جلوگیری از وقوع پدیده مخرب می باشد؛ تنها گزینه ای که باعث پیشگیری از تشکیل رسوب بر فیلتر ممبران می شود، استفاده از آنتی اسکالانت در زمان راه اندازی دستگاه های آب شیرین کن صنعتی می باشد.zaminpg netzaminpg netMon, 01 Aug 2022 16:01:13 +0430https://virgool.ir/@zaminpg.net/میکروسکوپ-پلاریزان-mzyc5iih6zlnمیکروسکوپ پلاریزان به عنوان نوعی میکروسکوپ نوری ، نور پلاریزه یا قطبیده می باشد . می دانیم که تشعشعات نور دارای فونون هایی با حرکت های موجی و ذره ای هستند ، به زبان ساده تر نوری که از جسم منیر ساطع می شود ، دارای حرکات سینوسی الکترومغناطیسی در همه جهات است .میکروسکوپ های پلاریزانیک موج سینوسی را در نظر بگیرید ، حال موج بعدی را با یک درجه انحراف در کنار آن و مجدداً بعدی را با دو درجه انحراف نسبت به اولی در نظر گیرید . چنانچه این موج ها را به طور منظم در کنار دیگری چیده تا فضای یک موج به خوبی باز سازی شود ، دیده می شود که این نمودار ها همانند بی نهایت دایره هم راستا به توالی به یکدیگر متصل شده و منتشر می شوند . حال پلاریزه کردن به معنای یکسان سازی آن ها و استفاده از باریکه ای واحد است که پس از تابش این انوار به فیلتری از صفحه ایزوتروپیک (مانند شیشه) که ضریب شکستی یکسان در همه جهات دارد تولید می گردد . پس از قرار گیری این فیلتر در سر راه نور ، عملاً یک موج از آن عبور می کند ، حال با قرار دادن یک فیلتر مشابه در فاصله پایینی آن (البته با 90 درجه چرخش) هیچ نوری به چشم ناظر نخواهد رسید ! اما سود این کار در چیست ؟ هنگامی که ما نمونه مورد بررسی خود را در میان این دو صفحه و نقطه کانونی آن ها قرار دهیم ، جسم مذکور ساختار نور ورودی را به هم ریخته که در نتیجه این بی نظمی ورودی و خروجی فیلتر دوم نیز تغییر کرده و به نمایش اطلاعات می پردازد . از مهمترین مزایای میکروسکوپ های پلاریزان به عنوان یک میکروسکوپ نوری که ملاک اساسی آن در تعیین عمل اجزای یک ماده و نمایش دقیق آن ها تابش نور می باشد می توان به نمایش سه بعدی مشاهدات – تشخیص جلوتر و عقبتر بودن مشاهدات از روی تصویری دو بُعدی که با تغییر زاویه و حالت تابش نور میّسر می شود- اشاره کرد .میکروسکوپ های پلاریزان شاخه ای از میکروسکوپ های نوری هستند که به واسطه استفاده از نور پلاریزه به این نام خوانده می شوند. از این نوع میکروسکوپ ها بیشتر در زمینه هایی همچون مطالعات مختلف بر روی انواع سنگ ها ، مواد شیمیایی کریستالی و ترکیبات آلی استفاده می شود؛ از دیگر کاربری های میکروسکوپ پلاریزان می توان به مطالعه بر روی ساختار کراتین ها ، عضلات و کلاژن ها اشاره کرد. خصوصیتی که این میکروسکوپ ها را از سایر هم نوعان ریز بین خود جدا می سازد استفاده از نور پلاریزه در ساختار کار آنها است . احتمالاً سوالی که برایتان پیش می آید این است که نور پلاریزه چیست و معنای دقیق آن چه می باشد؟ در ادامه تلاش می کنیم تا به مفهوم نور پلاریزه بپردازیم.همانطور که علم می گوید ، ساختار نور معمولی از ذرات ریزی به نام فوتون ها تشکیل شده است که دارای حرکت موجی و سینوسی می باشند. بردارهای الکتریکی و مغناطیسی این فوتون ها که به صورت مکرر در حال نوسان به شکل سینوسی می باشند در جهت عمود بر صفحه ارتعاشات آنها منتشر می شوند. در نورهای معمولی و غیر پلاریزه ارتعاشات میدان الکتریکی فوتون های آنها در همه جهات می باشند و سمت و سوی خاصی ندارند.همانطور که احتمالاً می دانید اکثر مواد شفاف مانند شیشه یا آب که قابلیت عبور نور را دارند وقتی یک پرتو نور از آنها عبور می کند تنها تغییری که در ساختار آن ایجاد می کنند جهت حرکت نور است که این تغییر جهت به دلیل تغییر چگالی آن ماده نسبت به ماده قبلی ( که عموماً هوا است ) شکل می گیرد اما سرعت انتشار نور و همچنین نحوه انتشار آن در این مواد تغییری نمی کند و به اندازه یکسانی است. به زبان ساده سرعت نور در آب و در شیشه با سرعت نور در هوا و خلا یکی است ؛ این مواد را ایزوتروپیک ( Isotropic ) می نامند که در جهت های مختلف دارای ضریب شکست یکسانی هستند.در ادامه بررسی میکروسکوپ پلارزان و معرفی نور پلاریزه باید بگوییم که بر خلاف مواد ایزوتروپیک برخی از ماده های شفاف وجود دارند که دارای دو ضریب شکست هستند ؛ این بدان معنی است که نحوه شکسته شدن نور در این مواد در جهت های مختلف نتایج متفاوتی دارد! وقتی یک پرتو نوری معمولی و غیره پلاریزه وارد این مواد می شود به دو دسته پرتو نوری تقسیم می شود که این دو در جهات عمود بر هم حرکت کرده و ارتعاشات الکتریکی این دو پرتو نوری کاملاً بر هم عمود خواهد بود. هر کدام از این دو پرتو نوری عمود بر هم را نور پلاریزه می نامند که صفحه ارتعاشات این دو پرتو نوری نیز پلاریزاسیون نامیده می شود. به اینگونه مواد شفاف که دارای دو ضریب شکست بوده و باعث می شوند که نور به دو پرتو پلاریزه تقسیم شود غیر ایزوتپ یا مواد با ضریب شکست دوگانه می نامند.همانطور که گفتیم مواد غیر ایزوتپ باعث می شوند تا نور ورودی به آنها پلاریزه شود. در استفاده از میکروسکوپ های پلاریزان لزوم استفاده از نور پلاریزه امری غیر قابل انکار است و این عمل توسط یک صفحه پلاریزور انجام می شود . نوری که پس از ورود به صفحه پلاریزور از آن خارج می شود یک نور صد در صد پلاریزه است و میدان الکتریکی فوتون های آن تنها در امتداد محور پلاریزاسیون صفحه پلاریزور ارتعاش می نماید.پس از بررسی نور پلاریزه و تفاوت های آن با نور های معمولی در راستای معرفی میکروسکوپ های پلاریزان و ساختار کار این دستگاه به این سوال می رسیم که به چه روش هایی می توان نور پلاریزه تولید کرد؟ تولید نور پلاریزه به حالت ها و روش های مختلفی انجام می گیرد که از آن جمله می توانیم به روش های بازتابش ، شکست مضاعف ، جذب انتخابی و پراکندگی اشاره کنیم.یکی دیگر از روش های تولید نور پلاریزه که در میکروسکوپ های پلاریزان مورد استفاده قرار می گیرد منشور نیکول می باشد. این منشور که از بلور کربنات کلسیم ساخته شده است به بلور کلسیت نیز معروف است. پس از آنکه یک پرتو از نور عادی وارد این منشور می گردد به صورت دو دسته پرتو از جهت های دیگری خارج می شود و در واقع این نور به دو دسته تجزیه می گردد. در چنین شرایطی اگر منشور نیکول موجود در میکروسکوپ پلاریزان را در مقابل نوشته ای قرار دهیم آن نوشته را به صورت دو نوشته مجزا خواهیم دید.همانطور که گفتیم نور وارد شده به منشور نیکول به صورت دو پرتو نور خارج می شود ؛ اولین پرتو از قوانین اسنل پیروی می کند و آن را شعاع عادی می نامند اما پرتو دیگری که از منشور خارج می شود از قوانین فیزیکی نور های عادی پیروی نمی کند و به همین دلیل به پرتو دوم ، پرتو نور غیرعادی گفته می شود. مسیر انتشار این دو پرتو با یکدیگر متفاوت است و علی رغم اینکه هر دوی این پرتو های نوری پلاریزه محسوب می شوند اما سرعت انتشار آنها نیز با هم تفاوت دارد.شاید جالب باشد که بدانید منشور نیکول که در میکروسکوپ های پلاریزان به کار می رود چگونه ساخته می شود. برای ساخت این منشور از بلور کلسیم کربنات استفاده می گردد و روش کار به این شکل است که یک بلور کلسیت را در امتداد قطر آن برش زده و سپس قطعات به دست آمده را با صمغی مخصوص که صمغ کانادا نام دارد به یکدیگر می چسبانند.از آنجایی که ضریب شکست صمغ کانادا که Canada Blasm نامیده می شود از ضریب شکست کلسیم کربنات در شعاع عادی کمتر بوده و از سوی دیگر از ضریب شکست آن در شعاع غیرعادی بیشتر است وقتی نور به محل اتصال دو قطعه کلسیم کربنات می رسد تنهای نوری که از آن خارج می شود نور عادی خواهد بود. اگر این سوال در ذهنتان پیش آمده است که چه بلایی بر سر نور غیر عادی می آید باید به شما بگوییم که نور غیر عادی در این تابش انعکاس کلی پیدا خواهد کرد و در نهایت نور خارج شده از منشور یک دسته پرتو پلاریزه خواهد بود و به این طریق و با استفاده از این روش نور پلاریزه در میکروسکوپ پلاریزان ایجاد می شود.اگر بخواهید از این موضوع اطمینان حاصل کنید که نور خارج شده از این منشور کاملاً پلاریزه است می توانید این پرتو نوری را توسط یک منشور نیکول دیگر امتحان کنید. وقتی این دو منشور را در کنار هم به صورت موازی قرار دهیم به شکلی که نور خارج شده از منشور اولی به منشور دوم برسد خواهید دید که این پرتو نوری بدون تغییر از منشور دوم عبور خواهد کرد و این موضوع تایید کننده این مطلب است که نور خروجی از منشور اول کاملاً پلاریزه بوده است. شاید ذکر این مورد نیز برایتان جالب باشد که اگر این دو منشور به شکل عمود بر هم قرار گیرند نور عبوری از منشور اول هنگامی که به منشور نیکول دوم می رسد از آن عبور نمی کند!یکی دیگر از راه های تولید نور پلاریزه در میکروسکوپ های پلاریزان استفاده از تورمالین است. تورمالین در واقع نوعی دیگر از پلاریزور ها است که از طریق فرایند جذب انتخابی این کار را انجام می دهد. روش کار در استفاده از تورمالین به این شکل است که وقتی یک پرتو نور غیر پلاریزه به آن می تابد در صورتی که ضخامت بلور به اندازه کافی و مناسب باشد شعاع عادی نور به طور کامل در آن جذب می شود و در نهایت شعاع غیر عادی از آن خارج می گردد. وقوع این اتفاق به این دلیل است که ساختار مولکولی تورمالین باعث می شود که ارتعاشات نوری در یک راستا جذب شوند و ارتعاشات عمود بر آنها از بلور عبور کنند. البته ذکر این موضوع نیز لازم است که از بلور تورمالین نمی توان همیشه به عنوان جایگزین منشور نیکول استفاده کرد زیرا به دلیل رنگی بودن این بلور نور سفید از آن عبور نخواهد کرد.پس از معرفی تورمالین نوبت به صحبت در مورد یکی دیگر از راه های تولید نور پلاریزه به نام آنالیزور Analyser می رسد. آنالیزور در واقع خود نوعی از انواع پلاریزور است که مکانیزمش دقیقاً مشابه با سرگروه خود می باشد. تنها تفاوت این دو در این موضوع است که محل قرار گیری آنالیزور در پشت پلاریزور می باشد؛ در واقع مکان قرار گرفتن آنالیزور در میکروسکوپ پلاریزان دقیقاً در حد فاصل بین عدسی شیئی و چشم بیننده است.زمانی که از منشور نیکول در میکروسکوپ استفاده می شود معمولاً محل قرار گیری آن یا دقیقاً در بالای عدسی شیئی است و یا در بالای عدسی چشمی قرار می گیرد تا باعث به وجود آمدن مانع برای عبور نور نشود اما در میکروسکوپ هایی که به عنوان آنالیزور از فیلتر های پلاروئید استفاده می کنند مکان قرار گیری آن در داخل لوله عدسی خواهد بود.به طور معمول وقتی نمونه ای را توسط نور پلاریزه مورد تابش قرار دهیم و به آن نگاه کنیم تصویر را شبیه به حالتی می بینیم که گویی نور غیر پلاریزه بر آن تابیده است ؛ اما اگر در همان شرایط یک آنالیزور در مقابل آن قرار دهیم خواهیم دید که وقتی آنالیزور را می چرخانیم روشنایی تصویر در جهت های چرخش مختلف تفاوت خواهد داشت. در هنگام چرخش زمانی که محور پلاریزاسیون پلاریزور عمود بر آنالیزور قرار گیرد دیگر نوری به چشم بیننده نخواهد رسید. نقطه مقابل این اتفاق زمانی است که محور پلاریزاسیون پلاریزور در موازات آنالیزور قرار گیرد که در این زمان حداکثر نور ممکن از آن به چشم کاربر میکروسکوپ های پلاریزان خواهد رسید. جالب است که بدانید در حالت اول وقتی که محور ها بر هم عمود می شوند تمام نورهایی که از پلاریزور به آنالیزور می رسند متوقف شده و در واقع از آن خارج نمی گردند. در این میان تنها نوری که توسط آنالیزور عبور داده می شود آن دسته از نورهایی هستند که توسط نمونه در حال بررسی خارج شده و یا تغییر جهت داده اند و به این شکل می توان به سادگی تاثیری که نمونه بر روی نور پلاریزه در حال عبور می گذارد را مشاهده کرد.لازم به ذکر است که عدسی های متعددی که در مکانیزم میکروسکوپ های پلاریزان استفاده می شوند باید عاری از هر گونه رگه باشند و همچنین نباید به هیچ عنوان اثر پلاریزه کنندگی بر روی نور داشته باشند. در مواقعی که قصد داریم از میکروسکوپ های معمولی برای سنجش ویژگی های کندانسور استفاده کنیم باید از قبل آن را مورد آزمایش قرار داده و مطمئن شویم که این اشکالات در آنها وجود ندارد.یکی دیگر از دلایلی که می تواند باعث ایجاد اثر پلاریزه کنندگی نور در میکروسکوپ ها شود موضوع زاویه دار بودن عدسی ها است. در زمانی که قصد مطالعه نمونه هایی را داریم که دارای خاصیت پلاریزه کنندگی پایینی هستند بهتر است که روزنه ای که برای ورود نور استفاده می شود را تا حدی که امکان دارد کم کنیم تا به این شکل تاثیری که زاویه دار بودن عدسی ها بر روی نور می گذارد کمتر شود.لوازم و اتصالات جانبی میکروسکوپ های پلاریزانبا متصل کردن برخی از لوازم جانبی به یک میکروسکوپ به طوری که بشود از نورهای پلاریزه در آن استفاده کرد، می توان اطلاعات مفیدی از نمونه های مورد بررسی به دست آورد. در ساده ترین حالت ممکن این امکان وجود دارد تا با اضافه کردن و اتصال یک صفحه ساده پلاریزور و همچنین یک صفحه آنالیزور در کنار آن که قابلیت چرخش داشته باشند این کار قابل انجام است و می توان به سادگی یک نور پلاریزه ایجاد کرد. موضوعی که روشن است این مطلب می باشد که زمانی که قصد اندازه گیری مقداری و دقیق دارید قطعاً باید از یک میکروسکوپ های پلاریزان واقعی استفاده کرد. در ادامه به برخی از لوازم جانبی و تجهیزات اضافی میکروسکوپ های پلاریزان اشاره خواهیم کرد.پلاریزور و آنالیزوریکی از این اتصالات پلاریزور و آنالیزور هستند . این ابزار باید قابلیت ورود و خروج به محل های مربوطه را داشته باشند و همچنین قابل چرخش به حول محور عمود باشند. از دیگر شرایطی که این دو را در لیست لوازم جانبی میکروسکوپ های پلاریزان قرار می دهد این است که آنالیزور و پلاریزور باید به صورتی باشند که جهت حرکت آنها نسبت به هم قابل تعیین باشد.از دیگر لوازم مورد نیاز برای اتصال به میکروسکوپ های پلاریزان می توان به خطوط متقاطعی اشاره کرد که باید بر روی چشمی نصب شده ، تنظیم و ثابت شوند و از چرخیدن آن جلوگیری کنند. همچنین این ابزار به همراه خارهایی است که با استفاده از آنها بشود خطوط متقاطع را به شکل ثابتی به سمت شمال / جنوب ، شرق / غرب و یا در زاویه 45 درجه نسبت به جهت های مذکور قرار داد.از دیگر اتصالات میکروسکوپ پلاریزان پایه نگهدارنده ای است (machanical stage) که برای نگه داشتن نمونه استفاده شده و قابلیت آن را دارد که توسط یک ورنیه به آرامی آن را چرخاند. همچنین وسیله مناسبی نیز برای چرخاندن و انتقال این پایه نگهدارنده و هم راستا کردن آن با محور نوری وجود دارد.میکروسکوپ های تداخلینوع دیگری از میکروسکوپ های پلاریزان انواع تداخلی آنها هستند. میکروسکوپ های تداخلی پلاریزان این روزها توسط کمپانی های متعددی تولید می شوند. این دستگاه ها از ساختارهای متعدد و متفاوتی تشکیل شده اند و اساس کار آنها بر پایه تداخل نور عبوری از نمونه‌های شفافی که در قسمت های مختلف فازهای متفاوتی دارند می باشد. علاوه بر این تداخل نوری که از نمونه‌های کدر منعکس می شود و یا پرتوهای نور دیگری که با این نورها دارای اختلاف هستند از کلیات ساختار این نوع میکروسکوپ پلاریزان می باشد و به این شکل ساختار داخلی نمونه و یا سطح خارجی آن قابل مشاهده خواهد بود.معرفی میکروسکوپ تداخلی DICشاید کمی پیچیده به نظر برسد اما هنگامی که تداخل نورهای عبوری از داخل نمونه باعث ساخت تصویر در این دستگاه شود این روش عمل کنتراست تداخلی دیفرانسیلی (DIC) نام دارد که تحت عنوان میکروسکوپ تداخلی DIC شناخته می شود . در سوی دیگر اگر تصویر از انعکاس سطح نمونه حاصل شده باشد آنرا میکروسکوپ تداخلی انعکاسی می‌نامند. در ادامه به شکل کاملتری به بررسی میکروسکوپ تداخلی DIC خواهیم پرداخت.در یک سیستم DIC نوری که از هر قسمت نمونه عبور می کند مواجه با بخشی از آن است که با قسمت های دیگر نمونه دارای اختلاف فاز می‌باشد. این اختلاف فاز ناشی از ضرایب شکست متفاوت در قسمت های مختلف نمونه می‌باشد. لازم به ذکر است که تصاویر به وجود آمده از نمونه در اثر تداخل نورهای خارج شده از قسمت های مختلف نمونه می باشد. نوری که از منبع نوری پایین به طرف نمونه ساطع می شود به دو بخش پرتو R و پرتو O تقسیم می‌گردد . دسته پرتو R مخفف کلمه (Reference beam) می باشد و در کنار آن دسته پرتو O از نمونه مورد آزمایش عبور نموده است ؛ این دو پرتو با هم تداخل کرده و به این دلیل که هر دو دسته پرتو پلاریزه می‌باشند، نوارهای تداخلی قابل تشخیصی در میکروسکوپ پلاریزان تشکیل می‌گردد.تصویر برداری جامینروش گرفتن تصویر با استفاده از ایجاد تداخل میان دسته پرتوهای مختلف ، برای مدت زمان بسیار طولانی مورد استفاده قرار گرفته است. یکی از روش هایی که در موارد بسیاری به کار برده می شود ، روش معروف به جامین ( Jamin ) می‌باشد. در این روش با توجه به روش پلاریزاسیون ، از یک دسته پرتو نوری دو دسته پرتو ایجاد نموده و سپس آن دو را با هم ترکیب می‌نمایند. در ادامه تلاش می کنیم تا به بررسی تداخل سنج جامین (Jamin’s interferometer ) بپردازیم و ساختار کلی این روش را شرح دهیم.تداخل سنج جامین و میکروسکوپ تداخلی اسمیت – بیکرنحوه کار سیستم اینترفرومتر که توسط جامین ابداع شده است به این شکل می باشد که نور پس از تابش از چشمه به وسیله صفحه پلاریزور به نور پلاریزه تبدیل می شود. پس از این مرحله توسط صفحه کلسیت به دو دسته پرتو تقسیم می گردد. این دو دسته پرتو عادی و غیر عادی می باشند. در مرحله بعدی این دو پرتو از یک صفحه نیم موج می گذرند که در نتیجه این کار نور O به پرتو غیر عادی و نور E به پرتو عادی تبدیل می شوند. سپس این دو پرتو مجدداً از یک صفحه کلسیت دیگر عبور می کنند که کاملاً شبیه به صفحه کلسیت اول است. در اثر این عبور ، فاز موج نغییر می کند و این دو پرتو با هم تداخل پیدا می کنند. نتیجه تداخل این دو پرتو ، تولید نوارهای تداخلی است که قابل مشاهده می باشد. اسمیت و بیکر نام اولین افرادی یا همان محققانی است که میکروسکوپ های تداخلی را با استفاده از کاربرد سیستم های تداخلی طراحی کردند و با استفاده از این میکروسکوپ پلاریزان توانستند تصاویر مناسب بسیاری تهیه نمایند. در ادامه قصد داریم تا به بررسی تفاوت های موجود در میکروسکوپ های تداخلی و میکروسکوپ های فاز کنتراست بپردازیم.مقایسه با میکروسکوپ فاز کنتراستدر سیستم میکروسکوپ های فاز کنتراست تفاوت اختلاف راه ایجاد شده که موجب تداخل می‌شود ، فقط در اثر ماهیت نمونه می‌باشد. این در حالی است که در سیستم میکروسکوپ های تداخلی ، عمل تداخل فقط به وسیله نمونه ایجاد نمی‌شود، بلکه اختلاف راه به وجود آمده به دلیل ساختار ساختمانی میکروسکوپ است که در اثر چگونگی قرار گرفتن اجزا ایجاد می‌شود.بنابراین در صورتی که ماهیت نمونه به شکلی باشد که نتواند به حد کافی موجب ایجاد تداخل شود ، می‌توان این عمل را به سادگی با استفاده از میکروسکوپ پلاریزان تداخلی انجام داد. در برخی از مواقع نیز استفاده از میکروسکوپ های فاز کنتراست ، موجب بروز خطا هایی می‌شود که این مشکل در سیستم های میکروسکوپ تداخلی رخ نمی دهد.میکروسکوپ های تداخلی حتی می‌توانند برای نمونه‌ های غیر شفاف که به عنوان مثال می توان به نمونه های رنگ شده اشاره کرد ، به کار روند و وضوح تصویر در آنها بدون نقص و بسیار خوب باشد. تصویر هایی که با استفاده از میکروسکوپ های تداخلی به دست می آیند ، دارای حالت شبه سه بعدی بوده و می توان گفت که تا حدی مشابه میکروسکوپ های الکترونی می‌باشند.میکروسکوپ پلاریزان از کجا بخریم ؟1-زمین پژوهان2-تایسیز3- زمرد آزماساختار فیزیکیساختار فیزیکی میکروسکوپ پلاریزان طرح NIKON به صورت تک چشمی ، دو چشمی و سه چشمی طراحی شده اند و در مدلهای سه چشمی و تک چشمی آن امکان نصب دوربین عکسبرداری و فیلم برداری وجود دارد .بزرگ نمایی مورد نیاز در این تجهیزات بین 40 تا 100 می باشد و دقت نهایی آن در حدود 1 تا 0.01 میلیمتر طراحی شده است .معمولا دارای 4 عدد پرژکتور A X B X C X D با بزرگنمایی 4 * 10 * 40 * 100 می باشد.این آبژکتیوها از توع Achromat مخصوص استفاده از نور پلاریزه می باشند و با علامت Pol از سایر آبژکتیوها تفکیک می شوند . با این حال در بزرگنمایی بالا از ایمرسیونهای Oil برای مطالعه استفاده میشود .میدان دید آژکتیوهای آن در حدود 4mm می باشد.میز مطالعه حتما باید چرخان ( 0 _ 360 درجه) و مدرج باشد.در این میکروسکوپها اجزای زیر به منظور مطالعات تکمیلی نصب میشوند:آنالیزورتیغ کمکی(کوارتز-کلیست)فیلترهای رنگی ( آبی – قرمز – زرد)کندانسور(به منظور مطالعات کنوسکوپیک)میکرومترهادیافراگمساختار اپتیکی میکروسکوپهاساختار اپتیک میکروسکوپ پلاریزان طرح NIKONعدسیهامنشورهاآئینه هااپتیک میکروسکوپساده ترین طرحی که می توان از یک میکروسکوپ ارائه داد شامل اسبابی است که در آن از دو عدسی همگرا که فاصله کانونی هر دو کوچک است استفاده شود. zaminpg netzaminpg netSun, 31 Jul 2022 11:23:49 +0430https://virgool.ir/@zaminpg.net/کربن-فعال-اکتیو-از-کجا-بخریم-fgjicmldpzonمعرفی 10 شرکت برتر تولید کننده و وارد کننده کربن فعال در ایرانکربن فعال (Activated carbon) بن فعال ( اکتیو )کربن فعال (Activated Carbon) چیستکربن فعال یا کربن اکتیو، دارای منافذ کوچک و کم حجم، اما در عین حال قدرت جذب بسیار بالا می باشد. سطح تماس کربن اکتیو به دلیل همین منافذ کم حجم و کوچک افزایش پیدا می کند، به این ترتیب کربن فعال می تواند در فرایندهای جذب یا واکنش های شیمیایی بهترین عملکرد را داشته باشد.تعداد حفره های بالای کربن اکتیو، سطح تماس بالایی حتی بیش از 3000 متر مربع را ایجاد می کند. مکانیزم جذب آلاینده های در کربن اکتیو بر مبنای جذب سطحی است.این ماده متخلخل مزیت در دسترس و ارزان بودن را دارد. به دلیل همه این مزیت ها، کربن فعال به ماده ای تبدیل شده است، که در بسیاری از کاربردهای تصفیه آب برای حذف کلر، برخی از فلزات سنگین، بو، رنگ و طعم مورد استفاده قرار می گیرد. کربن اکتیو، موادی را که به آن می چسبند باردار می کند، به این ترتیب دیگر مواد آلاینده نام برده شده نیز به آنها می چسبند و از آب حذف می شوند.کربن اکتیو از مواد اولیه مختلفی ساخته می شود، که شامل چوب، مواد زغالی و پوسته نارگیل می باشد. کربن فعال انواع مختلفی دارد، که معمول ترین آنها شامل کربن فعال پودری (Powder)، دانه ای (Granular)، قرصی (Pellet) و بلاک (Block) می باشد.کربن فعال پودری سرعت و قابلیت جذب بالایی نسبت به کربن با ابعاد بالاتر دارد. از این نوع کربن اکتیو برای از بین بردن آلودگی هایی شامل جلبک ها یا نشت مواد صنعتی کارخانه ها به آب استفاده می شود. کربن فعال دانه ای یا گرانول با ابعاد میلی متری در تصفیه خانه ها بیش ترین مورد استفاده را دارد. کربن فعال گرانول پس از مدتی استفاده با ذرات آلاینده موجود در آب اشباع می شود. در این مرحله باید کربن فعال احیا شود تا دوباره بتوان از آن استفاده کرد، در غیر این صورت بستر کربن تعویض می شوداحیای کربن با روش حرارتی تنها برای مقادیر بالا مقرون به صرفه است. برای مقادیر کم کربن معمولا بستر را تعویض می کنند. کربن فعال قرصی، نوعی کربن اکتیو دانه درشت است، که اغلب برای حذف بو و سولفید هیدروژن از بخارها و گازها در تصفیه فاضلاب مورد استفاده قرار می گیرد. کربن بلاک نیز به صوت یک تکه می باشد و به همین دلیل هم قابلیت و قدرت بیش تری برای حذف آلاینده های آب دارد.قیمت کربن فعالقیمت کربن فعال به پارامترهای تعیین سطح کیفی نام برده شده در بخش قبل و برند محصول بستگی دارد. قیمت کربن اکتیو وارداتی نیز به نرخ ارز در کشور وابسته می باشد. بنابر این در صورت نیاز به استعلام قیمت کربن فعال برای برندهای مرغوبی شامل کربن اکتیو جاکوبیخرید کربن فعالخرید کربن فعال باید با توجه به نیاز سیستم و نوع کاربرد صورت گیرد. انواع کربن فعال از نظر شکل ظاهری و مش هر کدام برای کاربرد مشخصی مورد استفاده قرار می گیرند. برای مثال کربن اکتیو جاکوبی 1000 و 2000 برای تصفیه آب و فاضلاب مورد استفاده قرار می گیرد. این در حالی است، که انواع کربن جاکوبی برای استخراج طلا و هم چنین در صنایع نفت و پتروشیمی نیز تولید شده اند.انواع کربن فعالکربن فعال یا زغال اکتیو، یکی از مهمترین موادی است که به طور گسترده در تصفیه آب آشامیدنی و صنعتی در کارخانه جات و تصفیه خانه ها استفاده می شود. کربن اکتیو به طور کلی براساس ویژگی های سطحی، رفتار فیزیکی و شیمیایی و روش تولید می توان به انواع کربن فعال قرصی (pellet)، کربن اکتیو پودری، گرانول و میله ای طبقه بندی می گردد. توجه به این نکته ضروری است که در انتخاب کربن فعال مناسب توجه به خواص فیزیکی و شیمیایی ماده آلاینده اهمیت بسزایی دارد. امروزه متداول ترین انواع کربن اکتیو نوع پودری، گرانول و میله ای (کبریتی) هستند که در ادامه به بررسی آنها می پردازیم.• کربن فعال پودری (Powdered Active Carbon):کربن اکتیو پودری (PAC) دارای سایز 1 میلی متر و قطر متوسط 0.15 تا 0.25 میلی متر است. ویژگی بارز این نوع کربن فعال نسبت سطح به حجم بسیار بالای آن می باشد. اما این نوع کربن به دلیل اندازه ریز ذرات در هنگام استفاده افت فشار بالایی ایجاد خواهد کرد.یکی از پارامترهای مهمی که معمولاً برای تعیین ویژگی های فیزیکی کربن بکار می رود، اصطلاح "مش" می باشد که به معنی توزیع اندازه ذرات کربن اکتیو است. بر این اساس، کربن فعال پودری در واقع به صورت ذرات کربن اکتیو باقی مانده بر روی غربال مش 50 یعنی ذراتی با قطر 0.297 میلیمتر معرفی می شود. این تعریف به این معنی است که 95 تا 100 درصد از ذرات کربن پودری ریزتر بوده و از غربال ذکر شده عبور می کنند. بر طبق استاندارد ASTM، ذراتی که از غربال مش 80 (ذراتی با قطر 0.177 میلیمتر) عبور می کنند نیز در این دسته قرار می گیرند.• کربن فعال دانه ای (Granular Activated Carbon):کربن فعال دانه ای یا گرانولی (GAC) نسبت به کربن پودری دارای ذرات نسبتاً بزرگتر و درنتیجه سطح خارجی کوچکتری می باشد. قطر متوسط ذرات کربن فعال گرانولی معمولاً بین 0.2 تا 5 میلیمتر است. این نوع کربن به دلیل سرعت نفوذ بالا، به منظور جذب گازها و بخارها مناسب تر می باشد. از کربن اکتیو گرانولی عمدتاً جهت تصفیه آب، بو زدایی و جداسازی مواد موجود در جریان ها و به ویژه در حوضچه های اختلاط سریع استفاده می شود. کربن فعال سایزهای 20*8، 40*20، 30*8 معمولاً در فاز مایع و سایز 6*4، 8*4، 10*4 در فاز بخار بکار می رود. کربن اکتیو گرانول سایز 40*20 دارای ذراتی در محدوده مش 20 تا 40 می باشد که از مش شماره 20 (ذراتی با قطر 0.84 میلیمتر) عبور کرده اما بر روی غربال استاندارد آمریکایی (ASTM) شماره 40 باقی می ماند.• کربن فعال میله ای یا کبریتی (Extruded Activated Carbon):کربن فعال میله ای یا مدادی معمولاً دارای قطری بین 0.8 تا 5 میلیمتر و به شکل استوانه ای هستند. برای تهیه این نوع کربن اکتیو، ذرات کربن پودری را با یک پیوند دهنده به یکدیگر متصل کرده و در یک بسته استوانه ای قرار می دهند. کربن فعال میله ای دارای ویژگی هایی از قبیل افت فشار پایین، قدرت مکانیکی بالا و مقدار غبار پایین است و از آن معمولاً جهت جذب در فاز گازی استفاده می گردد. کربن فعال میله ای با نام کربن اکسترود نیز شناخته می شود.آبین2. آب پاکاسازان3.اطلس آب4.به آبی5. آبنوس پالایش6.ناب زیست7.سپاهان پالایش8.بهاب9.دیجی کالا10.آریا صافکربن فعال توانایی حذف چه آلاینده هایی از آب را دارد؟مهمترین موادی که توسط کربن فعال (و فیلتر کربن اکتیو) در فرایند تصفیه آب حذف می شوند شامل موارد زیر هستند:1- حذف کلر آزاد:از آنجایی که کربن فعال تمایل بالایی در جذب کلر آزاد دارد، بنابراین یکی از مهمترین کاربردهای آن جهت حذف کلر محسوب می شود. در این روش کلر موجود در آب تا حدی موجب آسیب یا تخریب ذرات کربن اکتیو می گردد.به این منظور زمان تماس مناسب بین آب با بستر کربن را معمولاً بین 7 تا 15 دقیقه در نظر می گیرند. فرایند کلر زدایی توسط کربن فعال به سرعت اتفاق می افتد و معمولاً سرعت جریان بالایی دارد. اما این فرایند به سطح بسیار بالایی نیاز دارد و پس از مدتی استفاده، منافذ کربن توسط ارگانیسم ها پر شده و مسدود می گردد.2- حذف یون کلر (کلرید):نمک های محلول در آب اصولاً به شکل کاتیونی یا آنیونی هستند. عمده ترین کاتیون های موجود در آب، یون کلسیم، منیزیم و منگنز و آنیون های مهم آب نیز، یون های بی کربنات، کربنات و هیدروکسید می باشند.طعم شوری آب معمولاً ناشی از وجود مقادیر بالای یون کلراید در آب است. زیرا یون سدیم با غلظت 250 میلی گرم در لیتر یون کلر معمولاً طعم شوری محسوسی در آب ایجاد می کند. این در حالی است که کاتیون های منیزیم و کلسیم حتی تا غلظت 1000 میلی گرم در لیتر کلرید ممکن است شوری قابل توجهی به آب ندهد. ذرات کربن فعال قادر هستند که 50 تا 70 درصد یون کلر را از آب حذف کرد.3- حذف ترکیبات آلی نامطلوب مانند COD و BOD از آب:اصطلاحCOD به مقدار اکسیژن لازم جهت تجزیه شیمیایی مواد آلی گفته می شود. BODنیز میزان اکسیژن محلول مورد نیاز برای میکروارگانسیم های هوازی جهت تجزیه مواد آلی موجود در آب تعریف می گردد. COD و BOD در واقع مهمترین شاخص های سنجش کیفیت آب و فاضلاب محسوب می گردند.این ترکیبات سبب ایجاد رنگ، طعم و بوی نامطبوع در آب شده و به عنوان منبعی برای رشد میکروارگانیسم ها و جلبک ها به شمار می آید. استفاده از کربن فعال (فیلتر کربنی) در فرایند تصفیه می تواند COD و BOD آب را کاهش داده و به میزان بالایی ناخالصی ها و کدورت آب را حذف کند.4- حذف فلزات سنگین :فلزات سنگینی مانند یون مس، روی، سرب، کادمیم و کروم در آب مهمترین آلاینده غیر آلی سمی آب هستند که حتی مقادیر پایین آنها می تواند سبب مشکلات زیست محیطی جدی شوند.5- حذف نیترات:نیترات یکی از مهمترین مواد ضروری برای رشد گیاهان و منبعی غنی از ازت محسوب می شود. اگرچه مقادیر پایین نیترات در آب اثر مضری بر سلامتی ندارد، اما مقادیر بالاتر از حد مجاز از آن می تواند موجب آثار مخربی مانند کمبود اکسیژن (Methemoglobinemia) در انسان شود.روش های فعالسازی کربن اکتیوزغال تولید شده توسط روش کربونیزاسیون تنها دارای یک ساختار متخلخل اولیه است و نمی توان از آن به عنوان یک ماده جاذب استفاده شود، مگر آنکه ساختار حفرات آن بهبود یافته یا فعال شوند. سرعت فرایند فعالسازی به نوع ماده اولیه و عامل فعالسازی بستگی دارد. در این فرایند عواملی مانند اکسیژن و دی اکسید کربن به ترتیب دارای بیشترین و کمترین واکنش پذیری می باشند. در طی فرایند کربونیزاسیون ابتدا فضای خالی در کربن تشکیل شده، سپس این فضا توسط کربن های غیر آرایش یافته (آمورف) اشغال می گردد. بنابراین ضروری است که پس از مرحله کربونیزاسیون به روش پیرولیز توسط یکی از سه روش زیر کربن را فعالسازی نمود:• روش فعالسازی فیزیکی کربن اکتیوفعالسازی فیزیکی فرایندی دو مرحله ای است که توسط تقطیر تخریبی ماده کربنی (تبدیل به زغال) و سپس فعال سازی زغال در درجه حرارت بالا در حضور اکسیدهای گازی مناسب صورت می گیرد. اکسیدهای گازی که معمولاً در این روش استفاده می شود، معمولاً دی اکسید کربن، بخار آب، هوا و یا مخلوط آنها هستند و کربن با بخار با درجه حرارت 600 تا 7000 سانتی گراد تماس می یابد.• روش فعالسازی شیمیایی کربن اکتیوروش فعالسازی شیمیایی توسط واکنش ماده کربنی با یک عامل شیمیایی صورت می گیرد. این روش تولید کربن فعال در دو مرحله کربونیزاسیون (پیرولیز) و فعالسازی به صورت همزمان انجام می شود. روش فعالسازی شیمیایی کربن تنها یک کوره ساده موردنیاز است، اما در فعالسازی فیزیکی به دو کوره برای کربونیزاسیون و فعالسازی احتیاج است. به طور کلی هر عامل فعالسازی موجب ایجاد ساختار منافذ متفاوتی در ماده کربنی می شود. این روش عمدتاً توسط مواد شیمیایی مانند روی کلرید، پتاسیم هیدروکسید، فسفریک اسید و پتاسیم کربنات انجام می گردد. صرفه اقتصادی فعالسازی شیمیایی به میزان بالایی به بازیافت موثر عامل شیمیایی مورد استفاده در این روش بستگی دارد. بازیافت عوامل شیمیایی معمولاً توسط یک مرحله لیچینگ و خشک کردن کربن شسته شده صورت می گیرد. مهمترین مزیت های فعالسازی شیمیایی نسبت به روشفیزیکی، فعالسازی در دمای پایین، انجام فرایند در یک مرحله و به صورت همزمان می باشند. در میان دو روش بالا، فعالسازی با بخار از نظر زیست محیطی و اقتصادی بهترین روش محسوب می شود، اما فعالسازی شیمیایی بیشترین سطح و تخلخل را ایجاد می کند.منابع تولید کربن اکتیومنابعی که عمدتاً برای تولید کربن اکتیو مورد استفاده قرار می گیرند، شامل موارد زیر هستند:1- مواد خام سلولزی:از این مواد برای تولید کربن اکتیو پایه سلولزی (گیاهی) استفاده می شود و شامل موارد زیر هستند:• پوشش حصیری پوسته نارگیل• پوست میوه ها (پوست پرتقال، گردو، بادام و پسته)• هسته میوه ها (مانند هسته زیتون و هلو)• چوب2- مواد خام کربنی:مواد خام کربنی مورد استفاده در تولید کربن فعال دارای انواع زیر می باشد:• زغال سنگ بیتومینه (Bituminous Coal): زغال سیاه و براق که به نام زغال خانگی نیز شناخته می شود.• زغال سنگ قیر (Lignite Coal): نوعی زغال سنگ به رنگ قهوه ای مایل به سیاه• کک نفتی• قطران زغال سنگ3- مواد خام پلیمری:مواد پلیمری که جهت تولید کربن اکتیو استفاده می شود، شامل مواد زیر هستند:• ضایعات پلاستیکاگرچه کربن های فعال غالباً از زغال سنگ تولید می شوند. با این وجود گریدهایی از کربن فعال که پایه سلولزی دارند، معمولاً از پوسته نارگیل، گردو و بادام تولید می گردند.zaminpg netzaminpg netSun, 24 Jul 2022 13:19:44 +0430