በተለያዩ የውሃ ጥራቶች ህክምና ላይ የተገላቢጦሽ ኦስሞሲስ ሽፋን ተጽእኖ

በተገላቢጦሽ ኦስሞሲስ (RO) አፕሊኬሽኖች፣ የውሃ ጥራት በሜዳ ሽፋን አፈጻጸም፣ ፈልሳፊ ፍሰት፣ ጨው አለመቀበል፣ የመጥፎ ዝንባሌ፣ የኃይል ፍጆታ እና የጽዳት ድግግሞሽ ላይ ቀዳሚ ተጽዕኖ ያሳድራል። በጥቃቅን እና ተፈጥሯዊ ኦርጋኒክ ቁስ (NOM) የበለፀጉ የከርሰ ምድር ውሃዎች ኦርጋኒክ እና ባዮፎውሊንን ያበረታታሉ፣ የከርሰ ምድር ውሃ ወይም ድፍድፍ ምንጮች ግን በጠንካራነት፣ በሲሊካ እና በብረት ionዎች ተለይተው የሚታወቁት ኦርጋኒክን የመበከል እና የመጠን ችግርን ይፈጥራሉ። የባህር ውሀ ከፍተኛ ጨዋማነት ከፍ ያለ የክወና ግፊቶችን ይጠይቃል ይህም ቅርፊትን እና ባዮፊልም መፈጠርን ያባብሳል። በሟሟ ኦርጋኒክ እና በማይክሮበክሎች የተሸከሙት የቆሻሻ ውሃ ፈሳሾች ሽፋኑን በፍጥነት ያበላሻሉ፣ ጥብቅ ቅድመ አያያዝ እና ጠንካራ የጽዳት ፕሮቶኮሎችን ይፈልጋሉ። በእነዚህ አውድ ውስጥ፣ የተበጀ ቅድመ-ህክምና፣ የዳኝነት ሽፋን ምርጫ እና የተመቻቸ የአሰራር ቁጥጥር የRO ቅልጥፍናን እና ረጅም ዕድሜን ለማስቀጠል አስፈላጊ ናቸው።

መግቢያ
የተገላቢጦሽ osmosis (RO) የሃይድሮሊክ ግፊት ከፊልpermeable ሽፋን ላይ በመተግበር ውሃ ከተሟሟት ፈሳሾች ይለያል። RO አሁን ከ 65 % በላይ የሚሆነውን የውሃ ማፅዳት አቅምን ይይዛል ፣ ይህም በውሃ አያያዝ እና እንደገና ጥቅም ላይ የዋለውን ማዕከላዊ ሚና አጉልቶ ያሳያል ። ነገር ግን የሜምፕል አፈፃፀም የውሃ ባህሪያትን ለመመገብ በጣም ስሜታዊ ነው - ኦርጋኒክ ጭነት ፣ ionክ ስብጥር ፣ ቅንጣት እና ባዮሎጂካል እንቅስቃሴ - ይህ ሁሉ የፔርሚት ፍሰትን ይቀንሳል ፣ የጨው አለመቀበልን ይቀንሳል ፣ የኃይል ፍጆታን ከፍ ያደርገዋል እና የገለባ አገልግሎትን ያሳጥራል።

የምግብ ውሃ ዓይነቶች እና ተፅዕኖዎቻቸው
የወለል ውሃ
የገጽታ ምንጮች (ወንዞች፣ ሐይቆች) ብዙውን ጊዜ ከፍተኛ ደረጃ ያላቸው የተንጠለጠሉ ጠጣር፣ ብጥብጥ እና NOM ይይዛሉ። ቅንጣት እና ኦርጋኒክ ቁስ አካል በሜምፕል ንጣፎች ላይ ስለሚከማች፣የማጎሪያ ፖላራይዜሽን እና መበከልን ስለሚያስከትል በትንሹ የገጽታ ውሃ ቅድመ አያያዝ የRO ስራን ማረጋጋት አልቻለም።

የከርሰ ምድር ውሃ / የተጣራ ውሃ
የከርሰ ምድር ውሃ መጠነኛ ጨዋማነት እና ጥንካሬን ያሳያል፣ ከባህር ውሃ ጋር ሲወዳደር የኦስሞቲክ ግፊትን ይቀንሳል ነገር ግን የካልሲየም ካርቦኔት እና የሲሊካ ልኬት አደጋን ይጨምራል። የሲሊካ ስኬል በተለይ በተለመደው ፀረ-ስካላንቲስቶች ለመከልከል አስቸጋሪ ነው, ይህም ፍሰትን ለመጠበቅ እና የማይቀለበስ ንኪኪን ለማስወገድ ልዩ የቁጥጥር ዘዴዎችን ይፈልጋል.

የባህር ውሃ
የባህር ውሃ RO (SWRO) በከፍተኛ ግፊት (በተለምዶ 55-80 ባር) የ ~25-30 ባር ኦስሞቲክ ግፊቶችን ለማሸነፍ ይሰራል፣ ይህም የሃይል ፍላጎትን ይጨምራል እና የገለባ መጨናነቅን እና ቆሻሻን ያጎላል። የኦርጋኒክ ቅኝት (ካልሲየም ሰልፌት ፣ ካርቦኔት) እና ባዮፊውል በጣም የተስፋፉ እና ጠንካራ የፀረ-ስካላንት መጠን ፣ የባዮፊልም ቁጥጥር እና ተደጋጋሚ ጽዳት ያስፈልጋቸዋል።

የቆሻሻ ውሃ ፍሳሽ
የማዘጋጃ ቤት ወይም የኢንዱስትሪ ፍሳሽ ማስወገጃዎች የ RO አያያዝ ከፍተኛ ጭነት ያላቸውን የተሟሟ ኦርጋኒክ ፣ ማይክሮፖለቲከሮች እና ቀሪ ፀረ-ተባይ መድኃኒቶችን ይቋቋማል ፣ ይህም ወደ ከባድ ኦርጋኒክ እና ባዮፊሊንግ ይመራል። በ polyamide RO ሽፋን የታከሙ የሆስፒታል WWTP ፍሳሾች በTDS እና COD ላይ ጉልህ የሆነ ቅነሳ ያሳያሉ ነገር ግን ያለ ቅድመ-RO ማጣሪያ እና ቁጥጥር የስራ ሁኔታዎች ፈጣን ፍሰት ይቀንሳል።

በ Membrane አፈጻጸም ላይ ተጽእኖዎች
የመጥፎ ዘዴዎች
ኦርጋኒክ ርኩሰት የሚመነጨው ዝቅተኛ ሞለኪውላር ክብደት ያላቸው ኦርጋኒክ ውህዶች (LMWOC) ወደ ሽፋን ወለል ላይ እና በቀዳዳዎች ውስጥ በመግባታቸው ነው፣ ይህም የውሃ መተላለፍን ይከላከላል። ኦርጋኒክ ያልሆነ ብክለት በመጠኑ የሚሟሟ ጨዎችን (ለምሳሌ ካልሲየም ካርቦኔት፣ ሰልፌት) በገለባው ሽፋን ላይ መዘንበልን ያካትታል፣ ይህም ቀዳዳዎችን የሚዘጋ እና ንቁውን ንብርብር የሚያበላሽ ግትር ሚዛን ይፈጥራል። በጥቃቅን ተህዋሲያን እና በባዮፊልም እድገት የሚመራ ባዮፊሊንግ ፍሰትን የበለጠ ይቀንሳል እና አካባቢያዊ ቅርፊትን ያበረታታል።

ማመጣጠን
የካልሲየም ሰልፌት እና የካርቦኔት ልኬት ብዙውን ጊዜ የሚከሰቱት የጠንካራነት ionዎች በገለባው ገጽ ላይ ካለው የመሟሟት ገደብ በላይ ሲሆኑ በማጎሪያ ፖላራይዜሽን የተፋጠነ ነው። እንደ ኮሎይድ ወይም የተሟሟት ዝርያ ያለው ሲሊካ ባህላዊ ፀረ-ቁስሎችን የሚቃወሙ ጠንካራ እና ጠንካራ ክምችቶችን ይፈጥራል ፣በተለይም በደማቅ ውሃ RO ስርዓቶች።

በተገላቢጦሽ ኦስሞሲስ ሜምብራን ስፔሰርስ ላይ ማዛባት

Permeate ፍሉክስ እና ጨው አለመቀበል
የፔርሜት ፍሰት በትራንስሜምብራን ግፊት ይጨምራል ነገር ግን በማጎሪያ ፖላራይዜሽን እና በጥቅል ውጤቶች ምክንያት ፕላታየስ። ከፍተኛ ግፊቶች የጨው አለመቀበልን በመጠኑ ያሻሽላሉ፣ ነገር ግን ከተገቢው ወሰን ባሻገር በብልሽት እና በንብርብር መበላሸት ምክንያት የሚሟሟ መፍትሄዎችን መቃወምን ይቀንሳል።

የኃይል ፍጆታ እና የአሠራር ግፊት
ማበላሸት እና መቧጠጥ የሃይድሮሊክ ተቃውሞን ያሳድጋል ፣ ይህም ፍሰትን ለመጠበቅ ከፍተኛ የምግብ ግፊቶችን ያስገድዳል ፣ ስለሆነም የተወሰነ የኃይል ፍጆታ (SEC) እና የሥራ ማስኬጃ ወጪዎችን ይጨምራል። የጽዳት ዑደቶች እየበዙ ይሄዳሉ፣ ተጨማሪ የኬሚካል አጠቃቀምን እና የእረፍት ጊዜን ይጨምራሉ።

የመቀነስ ስልቶች
ቅድመ ህክምና
ውጤታማ ቅድመ-ህክምና-የደም መርጋት፣ የሚዲያ ማጣሪያ፣ ultrafiltration— particulates እና NOMን ያስወግዳል፣ የመጥፎ አቅምን በመግታት እና የ RO አፈጻጸምን ያረጋጋል። ለላቀ ውሃ፣ ባለሁለት-ሚዲያ ማጣሪያዎች እና የነቃ የካርበን ማስተዋወቅ የኦርጋኒክ ጭነትን ይቀንሳሉ እና የታችኛው የ RO ሞጁሎችን ይከላከላሉ።

ማጽጃ እና Antiscalants
አካላዊ (የኋላ መታጠብ፣ ወደ ፊት መታጠብ) እና ኬሚካላዊ (አሲዶች፣ አልካላይስ፣ ኦክሲዳንቶች) የጽዳት ፕሮቶኮሎች የተወሰኑ የቆሻሻ ዓይነቶችን ያነጣጠሩ - ኦርጋኒክ፣ ኦርጋኒክ፣ ባዮፊልሞች - ፍሰትን እና ውድቅ ለማድረግ። Antiscalant dosing፣ pH ማስተካከያ እና ፀረ-ፎሚንግ ወኪሎች ሚዛን ኒውክሊየሽን እና ባዮፊልም መፈጠርን ለመከላከል ይረዳሉ።

Membrane Surface ማሻሻያ
በቅርብ ጊዜ የታዩ መሻሻሎች የገጽታ ክዳን (ለምሳሌ፡ ፖሊacrylic acid፣ grapheneoxide ሽፋን) ለስላሳ፣ የበለጠ ሃይድሮፊል እና በአሉታዊ ቻርጅ የተደረገባቸው ሽፋኖችን አፍርተዋል።

የጉዳይ ጥናቶች

• በቱኒዝያ ውስጥ ብሬክሽ የውሃ ማፅዳት፡- አንድ ሙሉ መጠን ያለው ተክል የተረጋጋ የረዥም ጊዜ ቀዶ ጥገናን በየጊዜው በማጽዳት አሳይቷል; አጸያፊ ባህሪ የተጣጣሙ የጽዳት አገዛዞችን የሚያስፈልጋቸው ድብልቅ ኦርጋኒክ-ኢ-ኦርጋኒክ ያልሆኑ ንብርብሮችን አሳይቷል።
• የሆስፒታል WWTP ፍሳሽ መልሶ ጥቅም ላይ ማዋል; Polyamide RO membranes TDS ከ~1 500 mg/L ወደ 90% ቀንሷል፣ ነገር ግን ያለቅድመ ቅድመ-ህክምና እና የተመቻቸ የግፊት ቅንጅቶች ሳይኖር የፔርሜት ፍሰት በ25% ቀንሷል።

መደምደሚያዎች
የ RO ሽፋን አፈጻጸምን የሚቆጣጠረው ዋናው ነገር የምግብ ውሃ ጥራት ነው። የከርሰ ምድር ውሃዎች ጠንካራ ብናኝ እና NOM ማስወገድ ይፈልጋሉ; ብሬክ ምንጮች ሲሊካ እና ጠንካራነት ቁጥጥር ያስፈልጋቸዋል; የባህር ውሃ አያያዝ ከፍተኛ-ግፊት ቀዶ ጥገናን እና ሚዛን አያያዝን ማመጣጠን አለበት; የቆሻሻ ውሃ ፈሳሾች ጥብቅ ቅድመ-ህክምና እና ብጁ ጽዳት ይጠይቃሉ። በሜምፕል ማቴሪያሎች ውስጥ ያሉ ፈጠራዎች፣ የቅድመ ህክምና ቴክኒኮች እና የእውነተኛ ጊዜ ጸያፍ ክትትል የ RO መቋቋም እና በተለያዩ የውሃ ጥራቶች ላይ ቅልጥፍናን ማሳደግ ቀጥለዋል። የእነዚህ ስልቶች ወጥነት ያለው አተገባበር ዘላቂነት ያለው የ RO ስራዎችን፣ ረጅም የሽፋን ህይወትን እና አስተማማኝ የሆነ ከፍተኛ ጥራት ያለው ፐርሚት ማምረት ያረጋግጣል።