کاربرد ژئوممبران در صنایع مختلف:

ژئوممبران ها در واقع ورقه های پلیمری هستند که در برابر اشعه ماوراء بنفش، مواد شیمیایی و دماهای بالا و بسیار پایین مقاوم هستند و انعطاف پذیری آن باعث کاربرد بیشتر ژئوممبران در صنایع مختلف شده است. با توجه به ویژگی های فیزیکی ژئوممبران ها، کاربرد ژئوممبران ها در صنایع مختلف روز به روز در حال افزایش است:

ü عایق بندی استخر ذخیره آب کشاورزی

ü عایق بندی استخر پرورش آبزیان

ü عایق بندی سقف سبز

ü عایق کاری و زهکشی گودال ساختمان

ü عایق بندی مخازن سوخت

ü عایق بندی کانال انتقال آب

ü عایق بندی ساخت دریاچه مصنوعی

ü عایق بندی تونل

ü جداسازی مخازن فاضلاب و مواد شیمیایی

عایق بندی استخر ذخیره آب کشاورزی:

با توجه به بحران کم آبی اهمیت حفاظت از منابع آبی روز به روز بیشتر شده است و کشاورزی نیز از این قاعده مستثنی نیست.

عایق بندی استخر پرورش آبزیان:

با توجه به افزایش مصرف پروتئین و صید بی رویه و یا با توجه به طولانی بودن مدت زمان انتقال ماهی به شهرهای دور، نیاز به تکثیر و پرورش آبزیان به ویژه ماهی در اکثر شهرهای کشور احساس می شود. شالیزاری ساخته می شود و از مصالح خاکی، بتن استفاده می شود، اما با توجه به سرعت اجرا، کمبود فضا، کمبود آب و داشتن محیطی کاملاً بهداشتی برای آبزیان، استفاده از استخرهای ژئوممبران توصیه می شود. از این حوضچه ها می توان برای پرورش جلبک نیز استفاده کرد.

عایق بندی سقفها و ایجاد بام سبز:

با افزایش گرایش انسان به طبیعت و استفاده از تکنولوژی روز و شهرنشینی برای کسب احساس آرامش، آسایش و امنیت و نیاز به فضای سبز و بام سبز برای عبور از فضاهای آلوده و کسب آرامش روز به روز بیشتر می شود. . برای ایجاد فضایی کاملا عایق و بدون نشتی و برای سیستم زهکشی مسیر خروجی آب در پشت بام از مواد ژئوسنتتیک استفاده می شود.

عایق کاری و زهکشی گودال ساختمان:

با توجه به موقعیت پروژه های ساختمانی و عمق گودبرداری، با تخلیه آب از آب های زیرزمینی مواجه می شویم که در دراز مدت باعث تخریب پی ساختمان می شود. بنابراین از مواد ژئوسنتتیک، ژئوتکستایل ، ژئوممبران و GCL برای عایق بندی استفاده می شود. به این ترتیب که پس از خاکبرداری سطح و هموارسازی سطح خاک و لبه های آرماتور ابتدا از لایه ژئوتکستایل برای محافظت از ورق ژئوممبران و یا از لایه ژئوکامپوزیت استفاده می شود که با مشاوره کارشناسان به عنوان بهترین گزینه انتخاب می شود.

عایق بندی و ایزولاسیون مخازن سوخت توسط عایق ژئوممبران:

نفت خام پس از استخراج دارای اقلام مختلفی مانند نمک و ترکیبات شیمیایی (که پس از جداسازی به پساب حفاری معروف است) می باشد که در صورت جدا نشدن منجر به خوردگی تجهیزات نفتی می شود و برای این جداسازی و نمک زدایی در مخازن سوخت نگهداری می شود.

آنها معتقدند که به دلیل این نمک ها و رسوب فرآورده های نفتی در طول زمان، به طور کلی دو نوع تخریب در این مخازن وجود دارد:

1-تخریب فونداسیون کف مخزن: که باعث نفوذ مواد نفتی به بستر خاک می شود و عواقب زیست محیطی در پی داشته است.

2-تخریب دیواره بیرونی مخزن: خوردگی بدنه فلزی ورق ها و نقاط جوش آنها.

به منظور جلوگیری از مشکلات زیست محیطی و آتش سوزی و ... مخازن سوختی به صورت دوره ای تعمیر می شوند. در حالت سنتی باید مخازن را خالی کرد و قطعات معیوب را جدا کرد و ورق جدیدی را جایگزین کرد که علاوه بر هزینه زیاد، خطرات آتش سوزی را نیز کاهش می دهد. با ظهور کامپوزیت ها و خانواده ژئوممبران ها، عایق بودن این مخازن و خطرات و هزینه های نگهداری این مخازن به طور چشمگیری کاهش یافته است. همچنین برای آلوده نشدن محیط با این مواد، به دلیل مقاومت بالای ژئوممبران ها در برابر مواد شیمیایی، از این ورق ها برای نگهداری پساب و گل حفاری در عایق بستر حوضچه ها استفاده می شود. کاربرد ژئوممبران در این صنعت رو به افزایش است.

عایق بندی و ایجاد کانال های انتقال آب:

اگرچه برخی از محققان و زمین شناسان احداث سدها و انتقال آب را برای محیط زیست مضر می دانند، اما در برخی موارد به دلیل خشکسالی در برخی مناطق و تلفات آب از شبکه انتقال آب استفاده می شود و در ساخت زیرساخت های آن آسیب به زمین وارد می شود. جلوگیری می شود. در مجاورت کانال، کاهش هزینه های بهره برداری و نگهداری و حداقل زمان و از همه مهمتر عدم هدر رفت آب در این انتقال مورد بررسی قرار می گیرد. روش های سنتی احداث کانال انتقال آب با استفاده از خاک رس متراکم یا بتن همواره با موضوع هدررفت آب و آلودگی منابع آب شیرین مواجه بوده است. از طرفی در انتقال آب شور از مکان های دارای سفره های آب شیرین، نفوذناپذیری کانال انتقال آب بسیار مهم است. اینجاست که متوجه می شویم مواد ژئوسنتتیک، ژئوممبران و ژئوتکستایل بهترین انتخاب برای بتن، قیر و غیره هستند.

ساخت دریاچه مصنوعی:

دریاچه های مصنوعی عمدتاً با هدف ایجاد مکان های تفریحی، تولید برق، کنترل سیل، جلوگیری از هدررفت آب، افزایش فضای سبز، توسعه کشاورزی و رشد کلی اقتصادی منطقه ساخته می شوند. برای تقویت بستر و تثبیت ماسه و خاک سست و تقویت خاک برای جلوگیری از ته نشین شدن بستر ساخته شده اند و در نهایت ترک خوردگی و نشتی روکش آسفالت برای تقویت بستر نیاز است که پروژه بزرگ و پرهزینه ای است. بنابراین برای جلوگیری از هدر رفت آب و داشتن محیطی کاملاً بهداشتی برای آبزیان استفاده از ژئوممبران توصیه می شود.

عایق تونل:

در راه سازی از تونل ها برای عبور از کوه ها، رودخانه ها و حمل و نقل و دسترسی، تونل های آب، فضاهای زیرزمینی (ایستگاه های مترو، نیروگاه ها، انبارهای زیرزمینی و کارگاه های استخراج مواد معدنی؛ حفاری TBM استفاده می شود. آب بندی و عایق کاری این تونل ها از رطوبت هستند. صداهای مورد بحث ما که انواع مختلفی دارند به شرح زیر:

آب بندی تونل با کمک عایق مایع

آب بندی تونل با کمک عایق پانل

آب بندی تونل با کمک سیستم های پوشش اپوکسی

آب بندی تونل با کمک سیستم های سیمانی

آب بندی تونل با تزریق فوم آب بندی

تزریق رزین آب بندی

آب بندی تونل با کمک سیستم ژئوممبران و ژئوکامپوزیت

هر کدام مزایا و معایب خود را دارند، اما باز هم یکی از بهترین گزینه ها استفاده از ژئوممبران و ژئوکامپوزیت است.

جداسازی مخازن فاضلاب شیمیایی:

احداث حوضچه های فاضلاب یا تالاب مخازن تصفیه فاضلاب شهری و صنعتی به شرح زیر است:

تالاب هوادهی: در این روش از هوادهی مکانیکی برای تسریع فعالیت های بیولوژیکی استفاده می شود و معمولاً عمق این تالاب ها کمتر از 5 متر است.

تالاب بی هوازی: با افزایش عمق تالاب ها، چون نور خورشید بیش از 1.5 متر نفوذ نمی کند و اکسیژن یافت نمی شود، متان در لایه های زیرین تخمیر و گاز تولید می شود.

تالاب اختیاری: ترکیبی از تالاب های هوازی و بی هوازی که باعث فعالیت بیولوژیکی در لایه بالایی اکسیژن و ایجاد این فعالیت ها در لایه های زیرین متان می شود.

از آنجایی که هر کدام از آنها دارای عیوب هستند، معمولاً به صورت ترکیبی استفاده می شوند و از ورق های ژئوممبران برای غیرقابل نفوذ بودن این مخازن در برابر خاک و محیط استفاده می شود.

ژئوممبران چیست؟

محصولات ژئوسنتتیک به بخشی جدایی ناپذیر از فرآیند ساخت و ساز برای چندین صنعت کلیدی تبدیل شده اند. قیمت و خواص فیزیکی آن در مقایسه با جایگزین های سنتی از مزایای عمده آن است. ژئوسنتتیک ها از پلیمرهای مختلف ساخته شده توسط انسان ساخته می شوند و به همراه خاک یا سنگ برای افزایش پایداری زمین استفاده می شوند. این محصولات در پروژه های عمرانی، معدنی و زیرساخت های حمل و نقل به دلیل توانایی آن در حل طیف وسیعی از مشکلات مهندسی مربوط به تقویت خاک، کنترل فرسایش و مهار استفاده می شوند. محصولات ژئوسنتتیک به چهار نوع طبقه بندی می شوند. ژئوممبران ها، ژئوتکستایل ها، ژئوسل ها و ژئوکامپوزیت ها. محبوب ترین این نوع ژئوممبران است. ژئوممبران ها از مواد ژئوسنتتیک غیرقابل نفوذ متشکل از ورقه های پیوسته نازک پلیمری ساخته می شوند. ژئوممبران ها یک مانع نفوذ ناپذیر ایجاد می کنند که از نشت آلاینده های مضر یا مواد شیمیایی خطرناک به محیط های اطراف جلوگیری می کند. همچنین به طور مرتب به عنوان مانع برای نگهداری آب آشامیدنی و نیازهای ذخیره آبیاری برای جلوگیری از نشت استفاده می شود. ژئوممبران ها همراه با سایر محصولات ژئوسنتتیک برای کنترل حرکت سیال و ایجاد مهار در پروژه های مربوط به معدن، تصفیه فاضلاب و ساخت کانال استفاده می شوند.

برنامه های کاربردی ژئوممبران:

کاربرد روزافزون ژئوممبران در صنایع مختلف به دلیل تطبیق پذیری محصول قابل توجه است. ژئوممبران ها کاربردهای گسترده ای در صنایعی مانند معدن، دریایی، عمران، تصفیه آب و حمل و نقل دارند. برخی از برنامه ها در زیر به تفصیل آمده است.

صنعت معدن

استفاده از ژئوممبران در صنعت معدن از دهه 1970 شروع شد و پس از آن افزایش یافت. به عنوان محلول پوششی برای حوضچه های تبخیر، پدهای آبشویی انبوه و ته نشینی باطله استفاده می شود. طراحی و ساخت این پدهای شسته‌شوی پشته‌ای برای محافظت از محیط در برابر قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی مضر تنظیم شده است، بنابراین یک سیستم پوشش، معمولاً یک ژئوممبران HDPE، یک جزء حیاتی در ساخت این تأسیسات شسته‌شوی پشته را تشکیل می‌دهد. از ژئوممبران ها در پایان عمر معدن نیز استفاده می شود. به عنوان بخشی از بازسازی معدن، لاینرهای HDPE برای آب بندی معدن و جلوگیری از آلودگی مواد زائد به محیط اطراف استفاده می شود. به طور کلی، پوشش ژئوممبران یک راه حل ایمن و موثر برای محافظت از محیط زیست در برابر صنایع مضر است.

صنعت آب

ژئوممبران های HDPE نقش عمده ای در رساندن آب پاک به جامعه ایفا می کنند. آنها در خدمات مربوط به آب آشامیدنی و فاضلاب از جمله تصفیه فاضلاب استفاده می شوند. هنگامی که کانال ها، سدها و مخازن با لاینرهای ژئوممبران آب بندی می شوند، از آلودگی آب های زیرزمینی جلوگیری می کنند. ژئوممبران همچنین برای جلوگیری از آلودگی آب آشامیدنی از خاک و سایر آلاینده ها و همچنین جلوگیری از هدر رفتن آب از طریق نفوذ آب به خاک اطراف استفاده می شود. پوشش یک سد یا کانال می تواند نشت را به حداقل برساند و در نتیجه کارایی ذخیره سازی و حمل و نقل را بهبود بخشد. ژئوممبران همچنین به عنوان یک محفظه ثانویه برای مخازن ذخیره سازی زیرزمینی، حوضچه های خورشیدی و محلول آب نمک استفاده می شود.

دریایی (ساخت و ساز پانتون)

ژئوممبران HDPE برای ساخت پانتون استفاده می شود. ژئوممبران های HDPE به طور گسترده در صنایع دریایی، به ویژه در ساخت اسکله های شناور یا سکوهای اسکله که توسط پانتون ها پشتیبانی می شوند، استفاده می شود. در فرآیند ساخت، ژئوممبران HDPE به دور فوم شناور پانتون پیچیده می شود تا یک مانع محافظ ایجاد کند که دوام محصول را افزایش می دهد. با پوشاندن آن با یک ژئوممبران HDPE، فوم از آسیب جانداران دریایی، نیروهای محیطی و سایر آلاینده های موجود در آب محافظت می شود. همچنین شناوری اضافی به پانتون ها اضافه می کند و از بدتر شدن شرایط آب و هوایی شدید جلوگیری می کند و طول عمر کلی پانتون را بهبود می بخشد.

کشاورزی و نهالستان

لاینرهای HDPE به طور گسترده توسط کشاورزان در پوشش سدها و استخرها استفاده می شود زیرا راه حل های مهاری مقرون به صرفه و قابل اعتمادی را ارائه می دهند. همچنین از ژئوممبران ها برای کاربردهای مختلف در مهدکودک ها از جمله عایق رطوبتی و مهار خاک استفاده می شود. آسترهای HDPE به دلیل تطبیق پذیری بسیار زیاد کاربردهای محصول و دوام آن، برای تامین پوشش ثانویه در مخازن نگهداری مواد شیمیایی و کود استفاده می شود.

فرآیند ساخت ژئوممبران:

این فرآیند با انتخاب رزین پلیمری مناسب که معمولاً به شکل گلوله است آغاز می شود. سپس افزودنی های مختلفی مانند کربن سیاه، نرم کننده ها، آنتی اکسیدان ها و روان کننده ها اضافه می شوند. سپس فرمول رزین و مواد افزودنی وارد قیف می شود که به یک اکسترودر افقی منتهی می شود. این فرمول از طریق یک پیچ پیوسته از طریق بخش تغذیه، فشرده‌سازی، اندازه‌گیری و مراحل فیلتر منتقل می‌شود و پس از آن با فشار وارد یک قالب می‌شود تا ورق‌هایی با عرض و ضخامت‌های مختلف توسط کلندری ایجاد شود. برای جلوگیری از اکسیداسیون و افزایش دوام، افزودنی هایی در فرمولاسیون اضافه می شود. کربن سیاه گاهی اوقات به فرمولاسیون اضافه می شود تا پایداری آن در زیر اشعه ماوراء بنفش بهبود یابد و HDPE سیاه به یکی از مقاوم ترین محصولات موجود در UV در بازار تبدیل شود. جهت کسب اطلاعات بیشتر در ارتباط با ژئوممبران به وب سایت پایپ گستر مراجعه نمایید.