۲۵ راه حل رایج برای مشکلات فناوری غشای اسمز معکوس (بخش ۱)

۲۰۲۴-۰۶-۲۱

به طور کلی، هنگامی که شار استاندارد شده 10 تا 15 درصد کاهش یابد، یا نرخ نمک‌زدایی سیستم 10 تا 15 درصد کاهش یابد، یا فشار عملیاتی و اختلاف فشار بین سطوح مقطع 10 تا 15 درصد افزایش یابد، سیستم RO باید تمیز شود. دفعات تمیز کردن مستقیماً با درجه پیش‌تصفیه سیستم مرتبط است. وقتی SDI15

۱. سیستم اسمز معکوس هر چند وقت یکبار باید تمیز شود؟

۲.SDI چیست؟

بهترین تکنیک موثر برای ارزیابی آلودگی کلوئیدی در جریان ورودی سیستم‌های RO/NF در حال حاضر اندازه‌گیری شاخص چگالی رسوب (SDI) جریان ورودی است که پارامتر مهمی است که باید قبل از طراحی RO تعیین شود. در طول بهره‌برداری از RO/NF، اندازه‌گیری‌های منظم باید انجام شود (۲-۳ بار در روز برای آب‌های سطحی). ASTM D4189-82 استاندارد این آزمایش را مشخص می‌کند. نیاز آب ورودی برای سیستم غشایی این است که مقدار SDI15 باید ≤ ۵ باشد. فناوری‌های موثر برای کاهش پیش‌تصفیه SDI شامل فیلترهای چندرسانه‌ای، اولترافیلتراسیون، میکروفیلتراسیون و غیره است. افزودن یک دی‌الکتریک پلیمری قبل از فیلتراسیون گاهی اوقات می‌تواند فیلتراسیون فیزیکی فوق‌الذکر را افزایش داده و مقدار SDI را کاهش دهد.

۳. آیا برای جریان ورودی عمومی باید از فرآیند اسمز معکوس استفاده شود یا فرآیند تبادل یونی؟

در بسیاری از شرایط جریان ورودی، استفاده از رزین تبادل یونی یا اسمز معکوس از نظر فنی امکان‌پذیر است و انتخاب فرآیند باید با مقایسه اقتصادی تعیین شود. به طور کلی، هرچه میزان نمک بیشتر باشد، اسمز معکوس اقتصادی‌تر است، در حالی که هرچه میزان نمک کمتر باشد، تبادل یونی اقتصادی‌تر است. با توجه به استفاده گسترده از فناوری اسمز معکوس، ترکیب اسمز معکوس + فرآیند تبادل یونی یا اسمز معکوس چند مرحله‌ای یا اسمز معکوس + سایر فناوری‌های نمک‌زدایی عمیق به یک فناوری شناخته شده و راه‌حل تصفیه آب از نظر اقتصادی معقول‌تر تبدیل شده است. در صورت نیاز به درک بیشتر، لطفاً با نماینده یک شرکت مهندسی تصفیه آب مشورت کنید. اجزای غشای اسمز معکوس معمولاً چند سال می‌توانند استفاده شوند؟ عمر مفید یک غشا به پایداری شیمیایی، پایداری فیزیکی اجزا، قابلیت شستشو، منبع آب ورودی، پیش تصفیه، دفعات تمیز کردن و سطح مدیریت عملیاتی بستگی دارد. طبق تحلیل اقتصادی، معمولاً بیش از 5 سال است.

اجزای غشای اسمز معکوس معمولاً چند سال می‌توانند مورد استفاده قرار گیرند؟

عمر مفید یک غشاء به پایداری شیمیایی، پایداری فیزیکی اجزا، قابلیت شستشو، منبع آب ورودی، پیش‌تصفیه، دفعات تمیز کردن و سطح مدیریت عملیاتی بستگی دارد. طبق تحلیل اقتصادی، معمولاً بیش از ۵ سال است.

۴. تفاوت بین اسمز معکوس و نانوفیلتراسیون چیست؟

نانوفیلتراسیون یک فناوری جداسازی مایع با غشا است که بین اسمز معکوس و اولترافیلتراسیون قرار دارد. اسمز معکوس می‌تواند کوچکترین املاح با وزن مولکولی کمتر از 0.0001 میکرومتر را حذف کند، در حالی که نانوفیلتراسیون می‌تواند املاح با وزن مولکولی حدود 0.001 میکرومتر را حذف کند. نانوفیلتراسیون اساساً نوعی اسمز معکوس با فشار کم است که در شرایطی استفاده می‌شود که خلوص آب تصفیه شده به طور خاص دقیق نباشد. نانوفیلتراسیون برای تصفیه آب چاه و آب‌های سطحی مناسب است. نانوفیلتراسیون برای سیستم‌های تصفیه آبی که مانند اسمز معکوس به نرخ نمک‌زدایی بالایی نیاز ندارند، اما توانایی بالایی در حذف اجزای سختی دارند، که گاهی اوقات به عنوان "غشاهای نرم‌کننده" شناخته می‌شوند، مناسب است. سیستم‌های نانوفیلتراسیون فشار عملیاتی کم و مصرف انرژی کمتری نسبت به سیستم‌های اسمز معکوس مربوطه دارند.

۵. توانایی جداسازی فناوری غشایی چقدر است؟

اسمز معکوس در حال حاضر دقیق‌ترین فناوری فیلتراسیون مایع است. غشاهای اسمز معکوس مولکول‌های معدنی مانند نمک‌های محلول و مواد آلی با وزن مولکولی بیشتر از ۱۰۰ را حفظ می‌کنند. از سوی دیگر، مولکول‌های آب می‌توانند آزادانه از غشاهای اسمز معکوس عبور کنند و میزان حذف معمول نمک‌های محلول بیش از ۹۵-۹۹٪ است. فشار عملیاتی از ۷ بار (۱۰۰ psi) برای آب شور تا ۶۹ بار (۱۰۰۰ psi) برای آب دریا متغیر است. نانوفیلتراسیون می‌تواند ناخالصی‌های موجود در ذرات در اندازه ۱ نانومتر (۱۰A) و مواد آلی با وزن مولکولی بیشتر از ۲۰۰-۴۰۰ را حذف کند. میزان حذف جامدات محلول ۲۰-۹۸٪ است. میزان حذف نمک‌های حاوی آنیون‌های تک ظرفیتی (مانند NaCl یا CaCl2) ۲۰-۸۰٪ است، در حالی که نمک‌های حاوی آنیون‌های دو ظرفیتی (مانند MgSO4) میزان حذف بالاتری معادل ۹۰-۹۸٪ دارند. اولترافیلتراسیون بر روی ماکرومولکول‌های بزرگتر از ۱۰۰ تا ۱۰۰۰ آنگستروم (۰.۰۱ تا ۰.۱ میکرومتر) اثر جداسازی دارد. تمام نمک‌های محلول و مولکول‌های کوچک می‌توانند از غشاهای اولترافیلتراسیون عبور کنند و موادی که می‌توانند حذف شوند شامل کلوئیدها، پروتئین‌ها، میکروارگانیسم‌ها و مواد آلی ماکرومولکولی هستند. وزن مولکولی احتباس اکثر غشاهای اولترافیلتراسیون از ۱۰۰۰ تا ۱۰۰۰۰۰ متغیر است. محدوده حذف ذرات توسط میکروفیلتراسیون حدود ۰.۱ تا ۱ میکرومتر است. به طور کلی، جامدات معلق و کلوئیدهای ذرات بزرگ را می‌توان جدا کرد تا مولکول‌های بزرگ و نمک‌های محلول را تشکیل دهند.