شاخص چگالی لجن یا سیلت (SDI) یک تست استاندارد است که برای اندازهگیری سطح رسوب ذرات در آب استفاده میشود. این آزمون اغلب در سیستمهای تصفیه آب، به ویژه آنهایی که شامل فرآیندهای مبتنی بر غشاء هستند، انجام میشود. تست SDI یک اندازه گیری قابل سنجش از پتانسیل مواد جامد معلق، ذرات کلوئیدی و سایر آلایندههای ریز برای مسدود کردن یا آلوده کردن فیلتر غشایی را ارائه میدهد. شاخص اندازه گیری تراکم لجن شامل فیلتر کردن یک نمونه آب از طریق یک غشای استاندارد با فشار ثابت و ثبت زمان لازم برای انباشته شدن رسوبات و تجربه کاهش سرعت جریان در فیلتر است. در این مقاله از وبسایت «رسوب آب» به طور کامل در مورد نحوه اندازه گیری تست SDI صحبت میکنیم.
شاخص اندازه گیری لجن یا SDI چیست؟
شاخص چگالی لجن (SDI) معیاری برای ارزیابی سطح مواد جامد معلق یا آلودگی ذرات در آب است. این شاخص تصفیه آب صنعتی و کاربردهای دیگر تصفیه استفاده میشود. تست SDI در ارزیابی کیفیت آب به ویژه برای آب تغذیه در سیستمهای اسمز معکوس (RO) ضروری است، زیرا پتانسیل رسوب در سیستمهای غشایی را نشان میدهد. تست SDI شامل عبور آب از یک فیلتر 0.45 میکرونی با فشار ثابت در یک دوره تعیین شده و اندازه گیری میزان گرفتگی فیلتر است.
شاخص SDI به صورت درصد بیان میشود و نشان دهنده تمایل آب به رسوب ذرات و ناخالصیها روی سطوح غشایی است که به طور بالقوه بر عملکرد و طول عمر سیستمهای تصفیه آب تأثیر میگذارد. درصد بالاتر SDI نشان دهنده پتانسیل رسوب پذیری بیشتر است. اگر رسوب پذیری بیشتر باشد، باید تغییراتی در فیلتراسیون یا فرآیندهای پیش تصفیه برای حفظ عملکرد بهینه سیستمهای تصفیه آب ارائه کرد.
کاربردهای اندازه گیری شاخص SDI
اندازه گیری شاخص چگالی سیلت کاربردهای زیادی در صنایع مختلف دارد. در ادامه به موارد استفاده از تست SDI اشاره میکنیم:
- پیش تصفیه برای سیستمهای اسمز معکوس (RO): معمولاً برای ارزیابی پتانسیل رسوب گیری آب آشامیدنی قبل از ورود به سیستمهای RO استفاده میشود. مقادیر بالای SDI نشان دهنده غلظت بالای ذرات است که میتواند غشاها را مسدود کند، کارایی را کاهش دهد و هزینههای تعمیر و نگهداری را بالا ببرد.
- نظارت بر کیفیت آب آشامیدنی: در فرآیندهایی که خلوص آب ضروری است، مانند نیروگاهها، داروسازی و تولید مواد غذایی و آشامیدنی، اندازه گیری SDI به نظارت بر کیفیت آب آشامیدنی کمک میکند. خوانش ثابت SDI نشان میدهد که کیفیت آب با استانداردهای لازم مطابقت دارد و آیا سیستمهای تصفیه به طور موثر عمل میکنند یا خیر.
- بهینه سازی فرآیندهای فیلتراسیون: مقادیر SDI طراحی و عملکرد سیستمهای فیلتراسیون را با نشان دادن بار ذرات در آب هدایت میکند. این موضوع به مهندسان اجازه میدهد تا نوع و سطح فیلتراسیون مورد نیاز را برای حفظ کیفیت آب مورد نظر و در عین حال به حداقل رساندن هزینههای عملیاتی بهینه کنند.
- تصفیه و استفاده مجدد فاضلاب: تست SDI اغلب در تاسیسات تصفیه فاضلاب استفاده میشود، به ویژه زمانی که فاضلاب تصفیه شده برای استفاده مجدد در فرآیندهای صنعتی یا آبیاری در نظر گرفته شده است. نظارت بر مقدار SDI به تنظیم پروتکلهای تصفیه برای مطابقت با استانداردهای لازم برای استفاده مجدد، بهبود پایداری و کاهش نیاز به آب شیرین کمک میکند.
- دستگاههای نمک زدایی: در نمک زدایی آب دریا، اندازه گیری SDI برای ارزیابی کیفیت آب دریا قبل از فرآیندهای نمک زدایی مبتنی بر غشاء انجام میشود. سطح بالای SDI در آب دریا نشان دهنده محتوای بالای سیلت و ذرات است که میتواند غشاهای نمک زدایی را مختل کند. بررسیهای منظم SDI به اپراتورها کمک میکند تا پیش تصفیه را برای افزایش کارایی نمک زدایی انجام دهند.
- آماده سازی آب تغذیه بویلر: بویلرها برای جلوگیری از تشکیل رسوب و خوردگی نیاز به ذرات بسیار کم در آب تغذیه خود دارند. آزمایش SDI به ارزیابی اثربخشی فرآیندهای پیش تصفیه کمک میکند و اطمینان میدهد که آب آشامیدنی با استانداردهای خلوص مطابقت دارد و در نتیجه طول عمر دیگ بخار را افزایش میدهد. این موضوع نیازهای تعمیر و نگهداری را کاهش میدهد.
مراحل اندازه گیری تست SDI
آزمایش شاخص چگالی سیلت (SDI) با ارزیابی سرعت گرفتگی غشاء تحت فشار، اطلاعاتی را در مورد غلظت ذرات معلق در آب ارائه میدهد. این تست باید در آزمایشگاه آب و پساب و تحت نظر متخصصان و کارشناسان آزمایشگاهی انجام شود. مراحل اندازه گیری آزمون SDI عبارتند از:
- آماده سازی تجهیزات: مطمئن شوید که تمام تجهیزات لازم از جمله دستگاه تست SDI (نگهدارنده فیلتر، فیلترهای غشایی، کرونومتر و فشارسنج) و منبع آب مورد آزمایش آماده هستند. از یک غشای فیلتر 0.45 میکرونی به عنوان استاندارد برای آزمایش استفاده کنید.
- مونتاژ دستگاه تست: فیلتر غشایی را در نگهدارنده قرار دهید و دستگاه را محکم ببندید تا از نشتی جلوگیری شود. برای حفظ فشار آزمایشی ثابت، معمولاً 30 psi (1.2 بار) آن را به یک خط آب تحت فشار با یک تنظیم کننده فشار وصل کنید.
- ثبت زمان جریان اولیه (T0): آزمایش را با باز کردن دریچه شروع کنید تا جریان آب از طریق غشاء جریان یابد. زمان لازم برای جمع آوری 500 میلی لیتر آب از طریق غشای فیلتر را اندازه گیری و ثبت کنید. این زمان اولیه، T0 نام دارد و خط پایه آزمایش را تشکیل میدهد.
- اجازه فیلتر کردن مداوم: سیستم را برای یک دوره استاندارد، معمولاً 15 دقیقه برای شبیه سازی رسوب غشایی تحت عملکرد مداوم در حال کار نگه دارید. مطمئن شوید که فشار در طول این مدت ثابت میماند.
- ثبت زمان جریان بعد از 15 دقیقه (T15): پس از 15 دقیقه، زمان لازم برای جمع آوری 500 میلی لیتر آب دیگر را اندازه گیری و ثبت کنید. این مقدار، T15 نام دارد و منعکس کننده اثر رسوب است، زیرا غشای فیلتر به تدریج با ذرات مسدود میشود.
محاسبه مقدار شاخص SDI
برای محاسبه شاخص چگالی سیلت (SDI) از فرمول زیر استفاده میشود.
مقادیر اندازه گیری شده برای T0 و T15 را وارد کنید:
- T0 = زمان لازم برای ضربه زدن به 100 میلی لیتر است.
- T15 = مدت زمانی که طول میکشد تا 100 میلی لیتر پس از 15 دقیقه فیلتر شود.
- T = کل زمان آزمون (همیشه 15 دقیقه است)
مقدار SDI (به درصد) سطح آلودگی ذرات را نشان میدهد. درصد SDI بالای 5 معمولاً بالا در نظر گرفته میشود که نشان دهنده خطر بالای رسوب غشایی است، در حالی که SDI کمتر از 3 نشان دهنده پتانسیل رسوب نسبتاً کم و کیفیت آب بهتر است. با دنبال کردن این مراحل، اپراتورها میتوانند کیفیت آب را از نظر ذرات معلق که برای حفظ کارآمد و طولانی مدت سیستمهای فیلتراسیون بسیار مهم است، اندازه گیری کنند.
انجام آزمون شاخص تراکم سیلت SDI در آزمایشگاههای رسوب آب
آزمایش شاخص چگالی لجن یا SDI برای اندازه گیری پتانسیل رسوب آب به ویژه در اسمز معکوس (RO) و سایر فرآیندهای فیلتراسیون استفاده میشود..برای انجام این تست میتوانید از آزمایشگاههای رسوب آب استفاد کنید. ما مجهزترین تجهیزات و مجربترین کادر آزمایشگاهی را داریم و به شما بالاترین خدمات را ارائه میدهیم. برای کسب اطلاعات بیشتر با تیم مشاوران ما از طریق شماره ۷۷۶۴۶۱۰۲-۰۲۱ تماس بگیرید.