مرجع تخصصی آب و فاضلاب

برای صنایع نیازمند تصفیه آب و استفاده از آب با خلوص بالا،سه پیکربندی کلی تصفیه آب (از ساده تا پیشرفته) معرفی شده. در هر پیکربندی، به حجم و فضای اشغال‌شده، هزینه نسبی و کیفیت آب خروجی اشاره می‌کنیم و در نهایت یک گزینه «بهینه اقتصادی» نیز پیشنهاد می‌شود.

۱. صنعت نیمه‌هادی و الکترونیک

نیاز: آب فوق‌خالص (UPW) برای شستشوی ویفرها (مقاومت ≥ 18 MΩ·cm، ذرات < 1 ذره/ml)

• طرح A: RO + یون‌زدایی مخلوط بستر (Mixed Bed DI)

  • فضا: متوسط (واحد RO و دو مخزن رزین)

  • هزینه: CAPEX و OPEX پایین‌ـمتوسط

  • خلوص: تا 10–12 MΩ·cm؛ ذرات تا 0.2 µm حذف

• طرح B: RO + تبادل یونی الکتریکی (EDI)

  • فضا: فشرده‌تر از Mixed‑Bed (نیاز به مخزن رزین حذف شده)

  • هزینه: CAPEX بالاتر، ولی OPEX پایین (بدون تعویض رزین)

  • خلوص: ≥ 15–17 MΩ·cm؛ حذف ذرات تا 0.1 µm

• طرح C: RO ×2 (شبه پیش‌تصفیه) + EDI + UV + میکروفیلتراسیون نهایی

  • فضا: بزرگ و پیچیده

  • هزینه: بالا

  • خلوص: ≥ 18 MΩ·cm، کنترل ذرات و کلیه میکروارگانیسم‌ها

• پیشنهاد اقتصادی: طرح B (RO+EDI) چون با حجم کم و OPEX پایین، خلوص نزدیک نیاز را فراهم می‌کند.

۲. داروسازی و بیوتکنولوژی

نیاز: آب قابل تزریق (WFI) و UPW برای فرمولاسیون

• طرح A: RO + مخلوط‌بستر DI + UV

  • فضا: متوسط

  • هزینه: OPEX متوسط (رزین قابل بازیابی)

  • کیفیت: 10–12 MΩ·cm قابل رسیدن، میکروب‌زدایی سطحی

• طرح B: RO + EDI + تقطیر چند مرحله‌ای (Multi‑Effect Distillation)

  • فضا: بزرگ (تجهیزات تقطیر)

  • هزینه: CAPEX بالا، OPEX متوسط

  • کیفیت: ≥ 18 MΩ·cm با گواهی WFI

• طرح C: RO + EDI + تبخیر تحت خلأ (WFI by Vacuum Distillation)

  • فضا: فشرده‌تر از تقطیر سنتی

  • هزینه: نسبتاً بالا ولی مصرف انرژی کمتر

  • کیفیت: مطابق یوزنیگ.

• پیشنهاد اقتصادی: طرح C چون با فضای محدودتر و مصرف انرژی نسبتاً پایین، آب WFI تولید می‌کند.

۳. تولید باتری‌های لیتیوم–یون

نیاز: آب بدون یون (کاری با الکترولیت‌ها)

• طرح A: RO + مخلوط‌بستر DI

  • فضا: متوسط

  • هزینه: CAPEX پایین، OPEX متوسط

  • خلوص: 10–12 MΩ·cm

• طرح B: RO + EDI

  • فضا: جمع‌وجور

  • هزینه: OPEX پایین، ولی CAPEX بالاتر

  • خلوص: ≥ 15 MΩ·cm

• طرح C: RO دو مرحله‌ای + EDI

  • فضا: بزرگ

  • هزینه: بالا

  • خلوص: ≥ 18 MΩ·cm

• پیشنهاد اقتصادی: طرح B چون با کمترین فضای ممکن و هزینه عملیاتی پایین، خلوص لازم را تأمین می‌کند.

۴. تولید قطعات اپتیکی و فیبر نوری

نیاز: حساس به ذرات معلق (> 0.1 µm)

• طرح A: MF + RO + DI

  • فضا: متوسط

  • هزینه: متوسط

  • ذرات: حذف ذرات ≥ 0.1 µm

• طرح B: UF + RO + EDI + فیلتر نانو

  • فضا: بزرگ‌تر

  • هزینه: بالا

  • ذرات: حذف ≥ 0.02 µm

• طرح C: UF + RO×2 + EDI + میکروفیلتراسیون نهایی

  • فضا: بزرگ

  • هزینه: بسیار بالا

  • ذرات: حذف حداکثری برای OP grade

• پیشنهاد اقتصادی: طرح A عملاً برای فیبر نوری کفایت می‌کند و هزینه/فضای کمتری می‌طلبد.

۵. صنایع غذایی و نوشیدنی

نیاز: آب معدنی، آب DI برای شستشو و فرمول

• طرح A: فیلتراسیون شنی + کربن فعال + UV

  • فضا: کم

  • هزینه: پایین

  • کاربرد: آب نوشیدنی و شستشو با استانداردهای معمول

• طرح B: RO + UV + دی‌کلرینیشن

  • فضا: متوسط

  • هزینه: متوسط

  • کیفیت: حذف سختی و ذرات برای DI بعدی

• طرح C: RO + DI مخلوط‌بستر + UV + نیتریفیکاسیون بیولوژیک

  • فضا: بزرگ

  • هزینه: بالا

  • کیفیت: آب DI برای نوشابه‌سازی

• پیشنهاد اقتصادی: طرح B چون با سرمایه متوسط، کیفیت شستشو و فرمولاسیون را تأمین می‌کند.

۶. کارخانجات آرایشی–بهداشتی

نیاز: آب خالص برای محصول نهایی و جلوگیری از فساد

• طرح A: RO + UV + ترکیب بستر DI

  • فضا: متوسط

  • هزینه: متوسط

  • کیفیت: 10–12 MΩ·cm

• طرح B: RO + EDI + UV

  • فضا: کمتر

  • هزینه: CAPEX بالاتر ولی OPEX کمتر

  • کیفیت: ≥ 15 MΩ·cm

• طرح C: RO + EDI + UV + نیتریفیکاسیون UV

  • فضا: متوسط

  • هزینه: بالا

  • کیفیت: پاک‌سازی کامل میکروبی

• پیشنهاد اقتصادی: طرح B برای رعایت استانداردهای آرایشی با کمترین فضای ممکن.

۷. تولید رنگ و رزین‌های حساس

نیاز: آب فاقد املاح برای کنترل دقیق فرمولاسیون

• طرح A: RO + مخلوط‌بستر DI

  • فضا: متوسط

  • هزینه: متوسط

  • املاح: حذف سختی و املاح تا 99%

• طرح B: RO + EDI

  • فضا: کمتر

  • هزینه: OPEX پایین

  • املاح: حذف یون‌ها تا 98%

• طرح C: NF + RO + EDI

  • فضا: بزرگ

  • هزینه: بالا

  • املاح: حذف گسترده یون و اجزای آلی

• پیشنهاد اقتصادی: طرح B از نظر فضای اشغال‌شده و هزینه عملیاتی بهینه است.

۸. تولید پنل‌های خورشیدی و باتری خورشیدی

نیاز: آب خالص در شستشو و فرآوری سیلیکون

• طرح A: RO + DI مخلوط‌بستر + UF نهایی

  • فضا: متوسط

  • هزینه: متوسط

  • ذرات: حذف ≥ 0.1 µm

• طرح B: RO + EDI + UF

  • فضا: کمتر

  • هزینه: CAPEX بالاتر، OPEX کمتر

  • ذرات: حذف ≥ 0.05 µm

• طرح C: RO×2 + EDI + UF + نیتریفیکاسیون UV

  • فضا: بزرگ

  • هزینه: بالا

  • کیفیت: UPW برای PV grade

• پیشنهاد اقتصادی: طرح B با کمترین فضای ممکن و هزینه عملیاتی قابل قبول.

۹. آزمایشگاه‌ها و مراکز تحقیقاتی

نیاز: آب DI یا آب ازن‌زده برای واکنش‌های حساس

• طرح A: RO + مخلوط‌بستر DI

  • فضا: متوسط

  • هزینه: متوسط

  • کیفیت: 10–12 MΩ·cm، مناسب کارهای معمول

• طرح B: RO + EDI + UV/Ozone

  • فضا: کمتر

  • هزینه: CAPEX بالا/OPEX پایین

  • کیفیت: ≥ 15 MΩ·cm با گندزدایی کامل

• طرح C: تقطیر چند مرحله‌ای + DI

  • فضا: بزرگ

  • هزینه: بالا

  • کیفیت: WFI grade

• پیشنهاد اقتصادی: طرح B برای ترکیب خلوص مناسب و فضای محدود.

۱۰. نیروگاه‌های بخار

نیاز: آب بویلر (TDS نزدیک صفر، اکسیژن محلول صفر)

• طرح A: RO + DI مخلوط‌‌بستر + حذف اکسیژن شیمیایی

  • فضا: متوسط

  • هزینه: متوسط (رزین و آنزیم‌زدای O₂)

  • کیفیت: TDS < 0.1 mg/L

• طرح B: RO + EDI + دی‌اکسی‌ژناسیون حرارتی (Thermal Degasser)

  • فضا: جمع‌وجور

  • هزینه: OPEX پایین

  • کیفیت: TDS < 0.05 mg/L، O₂< 5 ppb

• طرح C: RO×2 + EDI + VAC Degasser + Mixed Bed

  • فضا: بزرگ

  • هزینه: بالا

  • کیفیت: TDS≈0, O₂≈0 ppb

• پیشنهاد اقتصادی: طرح B چون در فضای کم و با هزینه عملیاتی مناسب، کیفیت بویلر را تضمین می‌کند.

۱۱. صنایع چاپ الکترونیک (PCBs)

نیاز: آب فوق‌خالص برای اشباع نقره و مس

• طرح A: RO + DI مخلوط‌بستر + UF نهایی

  • فضا: متوسط

  • هزینه: متوسط

  • املاح و ذرات: حذف تا 0.1 µm، Ions~10 ppb

• طرح B: RO + EDI + UF + UV

  • فضا: کمتر

  • هزینه: CAPEX بالاتر، OPEX کمتر

  • کیفیت: Ions<5 ppb، ذرات<0.05 µm

• طرح C: RO×2 + EDI + UF + AOP

  • فضا: بزرگ

  • هزینه: بالا

  • کیفیت: UPW grade

• پیشنهاد اقتصادی: طرح B برای حذف دقیق یون و ذره با فضای کمتر.

۱۲. تولید داربست‌های نانومواد

نیاز: کیفیت بسیار بالا برای کنترل واکنش‌ها

• طرح A: RO + DI مخلوط‌بستر + UF نانو

  • فضا: متوسط

  • هزینه: متوسط

  • کیفیت: 10–12 MΩ·cm، ذرات<0.1 µm

• طرح B: RO + EDI + UF نانو + AOP

  • فضا: کمتر

  • هزینه: CAPEX بالا، OPEX پایین

  • کیفیت: ≥ 15 MΩ·cm، ذرات<0.01 µm

• طرح C: تقطیر تکمیلی + UF نانو + UV/Ozone

  • فضا: بزرگ

  • هزینه: بالا

  • کیفیت: WFI/UPW مطلق

• پیشنهاد اقتصادی: طرح B به دلیل فضای فشرده و هزینه عملیاتی پایین‌تر در بلندمدت.

نتیجه‌گیری کلی:

• برای مصارف صنعتی با خلوص بالا (نیمه‌هادی، اپتیک، PCBs، نانو): ترکیب RO+EDI بهترین تعادل فضای اشغال، خلوص و هزینه عملیاتی را می‌دهد.

• برای مصارف دارویی/بیوتک و آزمایشگاهی: افزودن واحدهای تقطیر یا UV/Ozone به RO+EDI توصیه می‌شود.

• برای مصارف کمتر حساس (خوراکی، نیروگاه‌های بخار): RO + مخلوط‌بستر DI یا RO+EDI با دی‌اکسی‌ژناسیون ساده کافی و اقتصادی است.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

عمليات اجرائی واحد آب , يکی از واحد های اصلی طرح يوتيليتی  با همکاری همزمان چندين شرکت فنی و مهندسی آغاز گرديد که احداث انبارهای شيميائی, قطعات و تعميرگاه در سال 1378 در قالب قرارداد اول و اجرای ساختمانهای تصفيه خانه آب و سازه ها و محوطه سازی واحدهای آب ، هوا و نيروگاه در قالب قراردادهای ديگر به اين شرکت محول گرديد .

قسمت هاي مختلف اين پروژه عبارتند از  :

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

تصفیه خارجی (خارج از سیستم)

اگر برای رهایی از مشکلات ناشی از وجود نا خالصی ها در آب سعی کنیم که قبل از ورود آب به واحد صنعتی ،ناخالصی ها را از آب بزدایم در ان صورت تصفیه آب در خارج از سیستم (واحد مورد نظر) انجام شده و آن را تصفیه خارجی می نامیم. روش هایی چون آهک زنی، استفاده از رزین های تعویض یونی و یا فیلتراسیون ، جزء تصفیه خارجی هستند.
تصفیه داخلی

اگر دبی آب کم باشد ممکن است هزینه خارجی (ساخت تأسیسات و تجهیزات )برای حذف ناخالصی ها از نظر اقتصادی توجیه پذیر نباشد، و یا هزینه تصفیه خارجی (از نظر قیمت مواد شیمیایی )برای حذف کامل ناخالصی ها بسیار زیاد باشد در آن صورت با افزودن مواد شیمیایی مناسب به آب با خلوص بالاتر ، تصفیه داخلی از اهمیت زیادی برخوردار شده است و در کمتر واحد صنعتی است که نیاز به تصفیه داخلی نباشد. استفاده از مواد شیمیایی برای تنظیم PH و یا مواد ضد خوردگی در داخل واحد ، جزء تصفیه داخلی هستند.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

تصفيه آب در پالايشگاه گاز


ناخالصي هاي موجود در آب :

آب خالص در طبيعت به دليل ويژگيهاي حلاليت بالاي آن ، وجود ندارد و داراي ناخالصي هاي گوناگون مي باشد ناخالصي هاي آب را به سه دسته كلي مواد جامد محلول ، مواد جامد معلق و كلوئيدي و گازها دسته بندي مي نمايند.
مواد غير محلول و معلق :
ذرات ريز و درشت مواد غير محلول و معلق در آب داراي اهميت بسيار متنوع مي باشند اين مواد معلق سبب كدورت آب مي شوند. برخي از اين ذرات كه درشت تر هستند داراي قابليت ته نشيني مي باشند و با حذف آنها آب شفاف تر مي گردد و برخي ديگر از اين ذرات معلق قابليت ته نشيني بسيار كمي دارند و براي ته نشيني نياز به زمان طولاني دارند و يا اينكه به طور كلي غير قابل ته نشيني هستند برخي از اين مواد معلق عبارتند از :
1) ذرات ريز خاك و سنگ و مواد تشكيل دهنده بستر رودخانه ها كه در اثر فرسايش زمين ايجاد شده اند.
2) موجودات ريز زنده ( ميكروارگانيزم ها) مانند باكتري ها
3) سيليس كلوئيدي ، كلوئيدها ، سوسپانسون ها و امولسيون ها
در اينجا به دليل اهميت موضوع ، اشاره اي به محلول هاي حقيقي ، سوسپانسيون ، امولسيون و كلوئيدي مي گردد.
هرگاه ذرات بسيار ريز يك جسم در بين ذرات جسم يا اجسام ديگر پراكنده گردد ، مجموعه حاصل سيستم پراكنده ناميده مي شود در بين اين سيستم بيشتر سيستم يا دستگاهي مورد بررسي مي باشد كه در آن حلال ، مايع مي باشد زيرا اين سيستم در تصفيه آب اهميت بيشتري دارند كه معمولا به آنها محلول گفته مي شود . خواص چنين محلول هايي در درجه اول به بزرگي ذرات حل شده يا پراكنده شده بستگي دارد كه بزرگي ذرات ميزان پايداري آنها را تعيين مي كند. اگر اندازه اين ذرات بزرگتر از اندازه مولكول ها باشد ، سيستم ناپايدار بوده و ذرات پراكنده مي شوند و به سهولت جدا و بنابر چگالي خود دربالا يا پايين دستگاه جمع مي شوند اينگونه سيستم ها يا دستگاهها را سيستم هاي معلق مي گويند كه ممكن است از نوع سوسپانسيون يا امولسيون باشند ولي اگر كاملا پايدار يا مدت طولاني پايدار باشند به محلول هاي واقعي معروف مي باشند . ذرات جامد معلق در مايع را سوسپانسيون و مايع معلق در مايع را امولسيون مي گويند اين ذرات داراي ويژگيهاي زير مي باشند :
1) كم كم در سطح حلال و يا ته ظرف يعني زير حلال جمع مي شوند.
2) از پرده اسمزي عبور نمي كنند و اكثرا از كاغذ صافي هم عبور نمي كنند.
3) اين ذرات با چشم ديده نمي شوند ولي با ميكروسكوپ هاي معمولي قابل مشاهده مي باشند.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

نقش و اهميت آب در كنسرو سازي

آب يكي از مهمترين و بيشترين مواد مصرفي كارخانه هاي كنسرو سازي را تشكيل مي دهد و براي مقاصد گوناگون مورد استفاده قرار مي گيرد. به عنوان مثال:

1- شستشوي مواد اوليه به منظور حذف قسمتي از آلودگيهاي آنها.

2- انتقال وجابجايي مواد اوليه در مراحل فرآيند از قسمتي به قسمتهاي ديگر .

3- خيس كردن پاره اي از مواد مانند لوبيا.

4- گرم كردن مقدماتي ، بلانچينگ،تمپرينگ،مشروط كردن و انتقال دما.

5- تهية شربت وآب نمك به عنوان جزيي از فرمول در فرآورده هاي گوناگون.

6- مصرف ديگ بخار.

7- مصارف عمومي.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

نحوه تصفیه آب دریا:
در ابتدا  آب دریا sea water بوسیله پمپ های بزرگ وارد پتروشیمی میشود  و پس از عملیات پاکسازی اولیه و کلر زنی(بدلیل جلوگیری از رشد جلبک ها  و گرفتگی لوله ها) وارد MED شده و کنداکت آن از 50000 به زیر 10 کاهش میابد که خروجی آن را  آب دیسال(disal) مینامند، که این آب باید خالص تر گردد تا بتوان از آن در بویلر ها،توربین ها و دیگر فعالیت های صنعتی استفاده کرد،که این وظیفه را رزینهای تعویض یونی انجام می دهند و آب دیسال را به دی ام  (DM)که دارای کنداکت کمتر از 0.2است تبدیل میکنند. این آب عملا فاقد هر گونه املاح و ناخالصی میباشد.
        
موارد استفاده از آب DM :
1.بویلر ها
2.توربین ها برای تولید برق
3.MED
4.پتروشیمی های دیگر( برای استفاده در فرایند های شیمیایی )

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

نحوه‌ بهره‌برداری‌ از سیستم‌ راکتور و روشهایی‌ جهت‌ بهینه‌ سازی‌ آن‌:
ابتداء نگاهی‌ اجمالی‌ به‌ نحوه‌ عملکرد و نوع‌ بهره‌ برداری‌ از سیستم‌ راکتور درنیروگاه‌ مشهد می‌ اندازیم‌ولی‌ مهمترین‌ مورد نوع‌ بهره‌برداری‌ از این‌ سیستم‌ می‌باشد. با بهره‌برداری‌ بهینه‌ و آماده‌ نمودن‌ شرایط‌ مناسب‌ما می‌ توانیم‌ ضمن‌ صرفه‌ جویی‌ در مواد شیمیایی‌ آبی‌ با شرایط‌ ایده‌ال‌ تولید نمائیم‌ که‌ مورد استفاده‌ در دیگرقسمت‌ های‌ تصفیه‌ قرار می‌ گیرد زیرا داشتن‌ آبی‌ با کیفیت‌ مناسب‌ به‌ صورت‌ مستقیم‌ در فرآیند تولید آب‌ مقطرکه‌ نیاز اصلی‌ توربینهای‌ بخارمی‌ باشدتاثیر داشته‌ و باعث‌ بالا بردن‌ راندمان‌ و صرفه‌ جویی‌ مواد شیمیایی‌مصرفی‌ و همچنین‌ تولید آب‌ مقطری‌ با کیفیت‌ قابل‌ قبول‌ باشیم‌.
حال‌ که‌ آب‌ تولیدی‌ راکتور تاثیر مستقیم‌ در دیگر ارکان‌ تصفیه‌ دارد پس‌ برای‌ داشتن‌ آبی‌ مناسب‌ باید شرایطی‌ رادر بهره‌ برداری‌ مد نظر قرار دهیم‌ تا با توجه‌ به‌ آن‌ شرایط‌ به‌ نتیجه‌ مطلوب‌ برسیم‌.
در گام‌ نخست‌ باید به‌ این‌ نکته‌ مهم‌ اشاره‌ نمایم‌ که‌ با توجه‌ به‌ قدمت‌ و فرسایش‌ و فرسودگی‌ اغلب‌ پمپ‌ ها ومسیرهای‌ موجود مورد استفاده‌ در سیستم‌ راکتور دقت‌ نظر بیشتری‌ را در بهره‌ برداری‌ طلب‌ می‌ نماید که‌ می‌توان‌ با تکیه‌ بر تجارب‌ چندین‌ ساله‌ و همچنین‌ استفاده‌ از تجارب‌ پیشکسوتان‌ در قسمت‌ تصفیه‌ به‌ این‌ مهم‌رسید.
در اولین‌ قدم‌ و اولین‌ موردی‌ که‌ باید یک‌ بهره‌ بردار به‌ آن‌ توجه‌ نماید آب‌ خامی‌ است‌ که‌ جهت‌ استفاده‌ درراکتور از آن‌ بهره‌ میبرد این‌ آب‌ خام‌ در نیروگاه‌ مشهد از شش‌ حلقه‌ چاه‌ عمیق‌ که‌ در محوطه‌ و خارج‌ از محوطه‌نیروگاه‌ می‌ باشد تامین‌ می‌ گردد.
آب‌ خام‌ توسط‌ دو لوله‌ (مسیر) از چاهها به‌ طرف‌ تصفیه‌ هدایت‌ می‌ شود که‌ یک‌ لوله‌ با مسیر آب‌ چاههای‌شماره‌1،4،5 مسیر دیگر آب‌ چاههای‌ 2،3 را هدایت‌ می‌ نماید البته‌ چاه‌ 6 قابل‌ اتصال‌ به‌ هر دو مسیر می‌ باشد
مسیر چاههای‌ نیروگاه‌ مشـهد :
با توجه‌ به‌ منابع‌ برداشت‌ هر یک‌ از این‌ چاهها دارای‌ شرایط‌ خاص‌ خود از نظر شیمیایی‌ می‌ باشد که‌ باترکیب‌ و ادغام‌ آب‌ خروجی‌ هر چاه‌ با چاه‌ دیگر شرایط‌ خاص‌ دیگری‌ از نظر شیمیایی‌ بدست‌ می‌آوریم‌ پس‌ مامی‌توانیم‌ با توجه‌ به‌ آنالیز چاههای‌ موجود بهترین‌ آنها را از نظر شیمیایی‌ انتخاب‌ نموده‌ و از آنها بهره‌ برداری‌نمائیم‌ در اینجا نکته‌ ای‌ که‌ قابل‌ ذکر می‌ باشد با توجه‌ به‌ خشکسالی‌ های‌ اخیر در دشت‌ مشهد اکثر چاههای‌موجود در این‌ دشت‌ دچار افت‌ شده‌ اند و همین‌ افت‌ و همچنین‌ نفوذ پس‌ آبهای‌ فاضلاب‌ شهری‌ و غیره‌ به‌اغلب‌ این‌ چاهها شرایط‌ آنها از نظر شیمیایی‌ تغییر کرده‌اند .

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

در بيشتر مواقع آب تصفيه شده با مواد معدني و نمكها همراه است و به طور كامل خالص نيست. املاح موجود در آب تصفيه شده به عنوان سختي آب مطرح مي شوند. اين مواد معدني و نمكها اثرات قابل ملاحظه اي بر غلظت سيالات برشكاري و سيالات سنگ زني دارند.

در ميان انواع آبها، آب باران سخت نبوده و عاري از مواد معدني است. آب رودخانه و نهرها به طور تقريبي از مواد معدني عاري است و اين بستگي به توانايي جريان آب در باقي گذاشتن اين موارد در بستر رودخانه دارد. در مقابل، آب چاهها به دليل حضور مواد معدني سخت است.

وجود مواد معدني در آب مخلوط شده با سيال خنك كننده، موجب خوردگي ابزار و قسمتهاي مختلف ماشين و افزايش ميزان رسوب بر روي ابزار آلات مي شود. اين عوامل رشد باكتريها را افزايش داده و در نتيجه باعث كاهش طول عمر سيال خنك كننده مي گردد. بنابراين آبي كه در توليد امولسيون سيال خنك كننده مصرف مي شود مي بايست تا اندازه اي خالص باشد كه مشكلاتي از اين قبيل را به حداقل برساند.

سختي آب براساس نسبت 17.1ppm كربنات كلسيم بر U.S گالن كه اصطلاح grain ناميده  مي­شود، محاسبه مي گردد. در اصل سختي آب توسط يونهاي كلسيم و منيزيم ايجاد مي شود. وجود عناصري مانند آهن و آلومينيوم در آب نيز اثرات خورندگي را افزايش مي دهد. سختي آب مي تواند توسط روي (Zine) كه از لوله هاي گالوانيزه جديد نشات مي گيرد به تدريج زياد شود.

مواد معدني موجود در آب (به عنوان سختي آب) به صورت رسوب چسبيده بر روي ماشين و قسمت هاي مختلف آن ظاهر مي شود و اين امر موجب زنگ زدگي دستگاه و در نتيجه تخريب سيالات خنك كننده مي شود. كلريد سديم و سولفات سديم از ديگر نمكهاي موجود در آب و عوامل زنگ زدگي يا خوردگي هستند. بنابراين در فرمولاسيون بيشتر سيالات برش نياز به حضور مواد بازدارنده خوردگي است. علاوه بر اين، تركيبات سولفاته تركيباتي مشكل آفرين محسوب مي شوند زيرا باعث افزايش رشد باكتري خاصي موسوم به «Desulfurization » و در نتيجه توليد بوي نامطبوعي مشابه بوي تخم مرغ فاسد شده مي شوند.

مخزن خنك كننده ماشين مانند يك كتري چاي عمل مي كند. هر چه سيال بيشتر سيركوله شود (گردش کند)، ميزان آب بيشتري تبخير مي گردد. در اثر اين فرايند، غلظت مواد معدني در فاز آبي زياد مي شود و اين امر به نوبه خود فرصت خوردگي و مشكلات جانبي را افزايش مي دهد. به طور معمول، ميزان سرريز سيال يا افزودنيها در مخزن،5 تا20 درصد در روز است كه اين ميزان بسته به نوع عمليات و ظرفيت مخزن تعيين مي شود.

پس از يك دوره يكماهه، مواد جامد موجود در امولسيون خنك كننده تا3 الي4 برابر ميزان اوليه در آب مي شود. بنابراين هر چه آب مصرفي خالص تر باشد كارايي بيشتري داشته، مشكلات خوردگي در مدت زمان طولاني تري ايجاد مي شود. غلظت بيشتر مواد معدني موجب تسريع تجمع آنها و اثرات منفي اين مواد مي شود. در واقع، آبهاي سخت براي تهيه امولسيون مناسب نيستند و در صورت استفاده از آنها مي بايست با برنامه هفتگي تانك حاوي سيال خنك كننده براي جلوگيري از توليد مواد صمغي و مشكلات خورندگي، تعويض شود.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب