25 solucions comunes al problema de la tecnologia de membranes d'osmosi inversa (Part 4)

19. Quins són els efectes del pH sobre la velocitat d'eliminació, la producció d'aigua i la vida útil de la membrana?

El rang de pH corresponent als productes de membrana d'osmosi inversa és generalment de 2 a 11, i el pH té poc efecte sobre el rendiment de la membrana en si, que és una de les característiques significatives que la diferencien d'altres productes de membrana. Tanmateix, les característiques de molts ions a l'aigua es veuen molt afectades pel pH. Per exemple, quan els àcids febles com l'àcid cítric es troben en un estat no iònic en condicions de pH baix, es dissocien i es tornen iònics a valors de pH elevats. A causa de l'alt nivell de càrrega del mateix ió, la velocitat d'eliminació de la membrana és alta. Si el nivell de càrrega és baix o no, la velocitat d'eliminació de la membrana és baixa. Per tant, el pH té un impacte significatiu en la velocitat d'eliminació de certes impureses.

20. Quina és la relació entre el TDS de l'aigua entrant i la conductivitat?

Quan s'obté el valor de la conductivitat d'entrada, s'ha de convertir en valor TDS per tal que es pugui introduir durant el disseny del programari. Per a la majoria de fonts d'aigua, la relació entre la conductivitat i el TDS és d'entre 1,2 i 1,7. Per al disseny ROSA, s'utilitza una relació d'1,4 per a l'aigua de mar i una relació d'1,3 per a la conversió a aigua salobre, que normalment produeix una bona taxa de conversió aproximada.

21. Com puc saber si la membrana ha estat contaminada?

Els següents són símptomes comuns de contaminació:

1. A pressió estàndard, la producció d'aigua disminueix
2. Per aconseguir una producció d'aigua estàndard, cal augmentar la pressió de funcionament v
3. La caiguda de pressió entre l'entrada i l'aigua concentrada augmenta en v
4. El pes dels components de la membrana augmenta en v
5. Canvis significatius en la taxa d'eliminació de la membrana (augment o disminució)
6. Quan es tregui el component del recipient a pressió, aboqueu aigua al costat d'entrada del component de membrana vertical. L'aigua no pot fluir a través del component de membrana i només desborda per la cara final (indicant un bloqueig complet del canal d'entrada).

22. Com prevenir el creixement de microorganismes dins de l'embalatge original dels components de la membrana?

Quan la solució protectora es torna tèrbola, probablement és degut al creixement de microorganismes. Els components de la membrana protegits amb bisulfit de sodi s'han d'inspeccionar cada tres mesos. Quan la solució protectora es torna tèrbola, els components s'han de treure de la bossa d'emmagatzematge segellada i tornar-los a remullar en una solució protectora fresca amb una concentració de l'1% (en pes) de bisulfit de sodi de grau alimentari (no activat per cobalt), remullar-los durant aproximadament 1 hora i tornar-los a segellar. Els components s'han d'escórrer abans de tornar-los a embalar.

23. Quins són els requisits d'entrada d'aigua per als components de la membrana d'osmosi inversa?

En teoria, l'entrada als sistemes d'osmosi inversa i inactivació no hauria de contenir les impureses següents:

1. Sòlids en suspensió, col·loides, sulfat de calci, algues, bacteris, oxidants, com ara clor residual, etc.
2. Substàncies olioses o lipídiques (han d'estar per sota del límit inferior de detecció de l'instrument)
3. Complexos de crom de matèria orgànica i matèria orgànica de ferro
4. Òxids metàl·lics com ara productes de corrosió del ferro, el coure i l'alumini

23. Quines impureses poden eliminar les membranes d'osmosi inversa?

La membrana d'osmosi inversa pot eliminar eficaçment ions i matèria orgànica. La membrana d'osmosi inversa té una taxa d'eliminació més alta que la membrana de nanofiltració. L'osmosi inversa normalment pot eliminar el 99% de la sal de l'aigua d'alimentació i la taxa d'eliminació de matèria orgànica de l'aigua d'alimentació és ≥ 99%.

24. Com saps quin mètode de neteja has d'utilitzar per al teu sistema de membrana?

Per aconseguir el millor efecte de neteja, és molt important triar agents de neteja i passos de neteja específics. Una neteja incorrecta pot deteriorar el rendiment del sistema. En general, per a contaminants inorgànics incrustants, es recomana utilitzar solucions de neteja àcides, contaminants microbians o orgànics, i solucions de neteja alcalines.

Per què el valor del pH de l'aigua produïda per RO és inferior al valor del pH de l'aigua influent?

Quan s'entén l'equilibri entre CO2, HCO3- i CO3=, es pot trobar la millor resposta a aquesta pregunta. En un sistema tancat, el contingut relatiu de CO2, HCO3- i CO3= varia amb el valor del pH. En condicions de pH baix, el CO2 representa la majoria, amb l'HCO3- predominant en el rang de pH mitjà i el CO3= predominant en el rang de pH alt. A causa de la capacitat de la membrana d'osmosi inversa per eliminar ions solubles però no gasos solubles, el contingut de CO2 a l'aigua de producció d'osmosi inversa és bàsicament el mateix que al de l'influent d'osmosi inversa. Tanmateix, l'HCO3- i el CO3= sovint es poden reduir en 1-2 ordres de magnitud, cosa que pot trencar l'equilibri entre CO2, HCO3- i CO3= a l'influent. En una sèrie de reaccions, el CO2 es combinarà amb l'H2O per experimentar la següent transferència d'equilibri de reacció fins que s'estableixi un nou equilibri.

Si l'influent conté CO2, el valor del pH de l'aigua produïda per osmosi inversa sempre disminuirà. Per a la majoria de sistemes d'osmosi inversa, el valor del pH de l'aigua produïda per osmosi inversa disminuirà d'1 a 2 vegades. Quan l'alcalinitat de l'influent i l'HCO3- són alts, el valor del pH de l'aigua produïda disminuirà encara més.

Una quantitat molt petita d'aigua entrant, que conté menys CO2, HCO3- o CO3=, fa que hi hagi menys variació en el valor del pH de l'aigua produïda. En alguns països i regions, hi ha regulacions per al valor del pH de l'aigua potable, que generalment oscil·len entre 6,5 i 9,0. Segons el nostre coneixement, això és per evitar la corrosió de la canonada de subministrament d'aigua. Beure aigua amb un pH baix en si mateix no causarà cap problema de salut. Com és ben sabut, moltes begudes carbonatades disponibles comercialment tenen un valor de pH entre 2 i 4.