ઔદ્યોગિક RO સિસ્ટમનું કદ કેવી રીતે બનાવવું
ઔદ્યોગિક RO સિસ્ટમના કદમાં સામેલ મુખ્ય પરિમાણો અને ગણતરીઓ માટે અહીં એક પગલું-દર-પગલાની માર્ગદર્શિકા છે.
પગલું ૧: મુખ્ય જરૂરિયાતો ("શું") વ્યાખ્યાયિત કરો
- ઉત્પાદન પાણીનો પ્રવાહ દર (Qp): આ તમારી પ્રાથમિક જરૂરિયાત છે. પ્રતિ મિનિટ કેટલા ગેલન (GPM) અથવા ઘન મીટર પ્રતિ કલાક (m³/h) શુદ્ધ પાણીની શું તમને સતત જરૂર છે? (દા.ત., ઉત્પાદન પ્લાન્ટ માટે 100 GPM).
- ઉત્પાદન પાણીની ગુણવત્તા: પ્રસરણ પાણીમાં મહત્તમ સ્વીકાર્ય કુલ ઓગળેલા ઘન પદાર્થો (TDS) અથવા ચોક્કસ આયન સાંદ્રતા (દા.ત., સિલિકા, સોડિયમ, ક્લોરાઇડ) વ્યાખ્યાયિત કરો. આ જરૂરી મીઠાના અસ્વીકારની ટકાવારી નક્કી કરે છે.
- પાણીનો સ્ત્રોત અને વિશ્લેષણ: આ સૌથી મહત્વપૂર્ણ ડેટા સેટ છે. વ્યાપક પાણી વિશ્લેષણ પર કોઈ વાટાઘાટો થઈ શકતી નથી. મુખ્ય પરિમાણો:
◦ટીડીએસ, વાહકતા
◦કાંપ ઘનતા સૂચકાંક (SDI) અથવા ટર્બિડિટી (ફાઉલિંગ ક્ષમતા માપે છે)
◦સાંદ્રતા: કેલ્શિયમ, મેગ્નેશિયમ (કઠિનતા), બેરિયમ, સ્ટ્રોન્ટિયમ (સ્કેલ ફોર્મર્સ), સિલિકા, આયર્ન, મેંગેનીઝ
◦pH, તાપમાન
◦ક્લોરિન મુક્ત (પટલને સુરક્ષિત રાખવા માટે શૂન્ય હોવું જોઈએ)
- કાર્યકારી પરિસ્થિતિઓ: દિવસ દીઠ કલાકો, અઠવાડિયા દીઠ દિવસો, જરૂરી સિસ્ટમ ઉપલબ્ધતા.
પગલું 2: મુખ્ય ડિઝાઇન ગણતરીઓ ("કેટલું")
ઉપરોક્ત આવશ્યકતાઓ સાથે, તમે આ ગણતરીઓ કરો છો:
- સિસ્ટમ રિકવરી રેટ (%R): ઉત્પાદન પાણીમાં રૂપાંતરિત ફીડવોટરની ટકાવારી.
◦ફોર્મ્યુલા: R (%) = (ઉત્પાદન પ્રવાહ / ફીડ ફ્લો) x 100
◦મર્યાદિત પરિબળ: ફીડવોટરના સ્કેલિંગ પોટેન્શિયલ દ્વારા પુનઃપ્રાપ્તિ મર્યાદિત છે. ઉચ્ચ પુનઃપ્રાપ્તિનો અર્થ એ છે કે સાંદ્ર (અસ્વીકાર) પ્રવાહ વધુ કેન્દ્રિત બને છે, જે પટલ પર સ્કેલ વરસાદનું જોખમ વધારે છે. સોફ્ટવેર (જેમ કે ડાઉ/કેમોર્સનું ROSA) નો ઉપયોગ તમારા પાણીની રસાયણશાસ્ત્ર, એન્ટિસ્કેલન્ટ ડોઝિંગ અને pH ગોઠવણના આધારે મહત્તમ સ્વીકાર્ય પુનઃપ્રાપ્તિનું મોડેલ બનાવવા માટે થાય છે.
- એકાગ્રતા પરિબળ (CF): રિકવરી સાથે સંબંધિત.
◦ફોર્મ્યુલા: CF = 1 / (1 - R) અથવા CF = ફીડ TDS / કેન્દ્રિત TDS
◦ઉદાહરણ: 75% રિકવરી પર, સાંદ્રતા ફીડ કરતા 4 ગણી વધુ સાંદ્ર હોય છે (CF = 1/(1-0.75) = 4).
- ફીડ ફ્લો આવશ્યકતા (Qf):
◦સૂત્ર: Qf = Qp / R
◦ઉદાહરણ: જો તમને 75% રિકવરી (R) પર 100 GPM ઉત્પાદન (Qp) ની જરૂર હોય, તો તમારે આ ફીડ ફ્લોની જરૂર છે: 100 / 0.75 = 133.3 GPM.
- કેન્દ્રિત (અસ્વીકાર) પ્રવાહ (Qc):
◦સૂત્ર: Qc = Qf - Qp
◦ઉદાહરણ: ૧૩૩.૩ - ૧૦૦ = ૩૩.૩ GPM.
- મેમ્બ્રેન એરે ડિઝાઇન:
◦ઔદ્યોગિક પ્રણાલીઓ "એરે" (દા.ત., 2:1, 3:2:1 એરે) માં બનાવવામાં આવે છે જેથી પટલની સપાટી પર પર્યાપ્ત ક્રોસ-ફ્લો વેગ જાળવી શકાય, જે ફોલિંગને ઓછું કરે છે.
◦દબાણ વાહિનીઓ (ઘર) અને પટલની સંખ્યા જરૂરી ફીડ ફ્લો અને ઉત્પાદકના પ્રવાહ માટેના સ્પષ્ટીકરણો દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.
- ફ્લક્સ (GPD/ft² અથવા LMH): પટલના એકમ ક્ષેત્રફળ દીઠ પ્રસરણનો પ્રવાહ દર.
◦કુલ પટલ વિસ્તાર માટે જરૂરી સૂત્ર: ક્ષેત્રફળ = Qp / ફ્લક્સ
◦પ્રવાહ માર્ગદર્શિકા: ફીડવોટરની ગુણવત્તાના આધારે પસંદ કરવામાં આવે છે (ગંદકી ઘટાડવા માટે નબળી ગુણવત્તાવાળા પાણી માટે ઓછો પ્રવાહ).
▪આરઓ પરમીટ (બીજો પાસ): 20-30 જીએફડી
▪કૂવાનું પાણી: ૧૨-૧૮ GFD
▪સપાટીનું પાણી: 8-14 GFD
▪ગંદુ પાણી: 7-12 GFD
પગલું 3: સારવાર પહેલા અને સારવાર પછીનું કદ બદલવું ("સપોર્ટ સિસ્ટમ")
આરઓ એકલા કામ કરી શકતું નથી. તેનું કદ બધા સહાયક ઉપકરણોનું કદ નક્કી કરે છે.
- પ્રીટ્રીટમેન્ટ (ફીડવોટર વિશ્લેષણના આધારે ડિઝાઇન કરવી જોઈએ):
◦મલ્ટીમીડિયા ફિલ્ટર: સસ્પેન્ડેડ સોલિડ્સ દૂર કરવા માટે. ફીડ ફ્લો (Qf) માટે 5-10 GPM/ft ના લાક્ષણિક સેવા પ્રવાહ દરે કદ.².
◦સોફ્ટનર અથવા એન્ટિસ્કેલન્ટ ઇન્જેક્શન: સ્કેલિંગને નિયંત્રિત કરવા માટે. સોફ્ટનરનું કદ ફીડ ફ્લો (Qf) અને કઠિનતા લોડિંગ માટે રાખવામાં આવે છે.
◦કાર્બન ફિલ્ટર અથવા સોડિયમ બાયસલ્ફાઇટ ઇન્જેક્શન: ક્લોરિન દૂર કરવા માટે. Qf માટે કદ.
◦કારતૂસ ફિલ્ટર (5)μ સલામતી ફિલ્ટર્સ): Qf માટે કદ.
- ઉચ્ચ-દબાણવાળા પંપની પસંદગી:
◦કેન્દ્રિત ફીડના ઓસ્મોટિક દબાણ અને સિસ્ટમ દબાણના નુકસાનને દૂર કરવા માટે જરૂરી દબાણ પર Qf પહોંચાડવું આવશ્યક છે.
◦ખારા પાણી માટે દબાણ સામાન્ય રીતે ૧૫૦-૩૦૦ પીએસઆઈ અને દરિયાઈ પાણી માટે ૮૦૦-૧૨૦૦ પીએસઆઈ સુધી હોય છે.
- સારવાર પછી:
◦ડીગેસિફાયર અથવા મેમ્બ્રેન કોન્ટેક્ટર: CO દૂર કરવા માટે₂ જો pH ગોઠવવામાં આવ્યું હોય.
◦મિક્સ્ડ બેડ પોલિશર (CEDI/EDI): અતિ-ઉચ્ચ શુદ્ધતાવાળા પાણી માટે. Qp માટે કદ.
પગલું 4: સિસ્ટમ લેઆઉટ અને સ્ટેજીંગ
- સિંગલ પાસ વિરુદ્ધ ડબલ (બે) પાસ: એક જ પાસ પૂરતો હોઈ શકે છે. જો ખૂબ ઓછા TDS ની જરૂર હોય (દા.ત., ઉચ્ચ-દબાણવાળા બોઈલર, સેમિકન્ડક્ટર માટે), તો પહેલા પાસમાંથી નીકળતો પરમીટ બીજા RO સિસ્ટમને ફીડ બને છે.
- કોન્સન્ટ્રેટ સ્ટેજીંગ: એકંદર પુનઃપ્રાપ્તિ વધારવા માટે, પટલના પ્રથમ કાંઠામાંથી કોન્સન્ટ્રેટ બીજા કાંઠાને ફીડ બને છે. આ "2:1 એરે" ખ્યાલ છે.
સારાંશ: કદ બદલવાની ચેકલિસ્ટ
પરિમાણ પ્રતીક તે કેવી રીતે નક્કી થાય છે
ઉત્પાદન પ્રવાહ Qp અંતિમ-વપરાશકર્તા પ્રક્રિયા આવશ્યકતા
ફીડવોટર વિશ્લેષણ - પ્રયોગશાળા પરીક્ષણ. ડિઝાઇનનો પાયો.
સિસ્ટમ રિકવરી આર લિમિટેડ (સોફ્ટવેર મોડેલિંગ દ્વારા) ક્ષમતાને સ્કેલિંગ કરીને
ફીડ ફ્લો Qf Qp / R
સાંદ્ર પ્રવાહ Qc Qf - Qp
પ્રવાહ દર J ફીડવોટર સ્ત્રોત ગુણવત્તા (માર્ગદર્શિકા) પર આધારિત છે
પટલ વિસ્તાર Am Qp / J
પટલની સંખ્યા N Am / પ્રતિ પટલ ક્ષેત્રફળ (દા.ત., 400 ફૂટ)²)
દબાણ જહાજોની સંખ્યા - N / (પ્રતિ જહાજ પટલ, સામાન્ય રીતે 6-7)
એરે દા.ત., 4:2:1 પ્રવાહ અને વેગને સંતુલિત કરવા માટે રચાયેલ છે.
ઉચ્ચ-દબાણ પંપ - જરૂરી દબાણ પર Qf પહોંચાડવો આવશ્યક છે.
ગંભીર ચેતવણી અને ભલામણ
- ઉતાવળ ન કરો. ઓછી પ્રીટ્રીટમેન્ટ અથવા વધુ પડતી મહત્વાકાંક્ષી રિકવરી રેટને કારણે મેમ્બ્રેન ઝડપથી ફાઉલિંગ અથવા સ્કેલિંગ થશે, જેના પરિણામે ક્રોનિક ડાઉનટાઇમ અને ઊંચા ઓપરેશનલ ખર્ચ થશે.
- પ્રોફેશનલ સોફ્ટવેરનો ઉપયોગ કરો. મેમ્બ્રેન ઉત્પાદકો (ડુપોન્ટ, હાઇડ્રાનોટિક્સ, એલજી) મફત ડિઝાઇન સોફ્ટવેર (દા.ત., ROSA, IMSDesign) પ્રદાન કરે છે જે પાણીની રસાયણશાસ્ત્ર, પુનઃપ્રાપ્તિ, પ્રવાહ અને સ્કેલિંગ વચ્ચેની બધી ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓનું મોડેલ બનાવે છે.
- નિષ્ણાતની સલાહ લો. કોઈપણ સાચા ઔદ્યોગિક ઉપયોગ (> 50 GPM) માટે, વોટર ટ્રીટમેન્ટ સિસ્ટમ્સ એન્જિનિયર અથવા ઇન્ટિગ્રેટરનો સમાવેશ કરવો એ પ્રમાણભૂત પ્રથા છે. તેઓ વાસ્તવિક ફીડવોટર પર પાયલોટ પરીક્ષણ કરશે, જે ડિઝાઇનને જોખમમુક્ત કરવા અને શ્રેષ્ઠ કદ સુનિશ્ચિત કરવા માટે સુવર્ણ માનક છે. HID એ વ્યાવસાયિક RO મેમ્બ્રેન અને RO સિસ્ટમ ઉત્પાદક છે. વ્યાવસાયિક ઉકેલ અથવા સૂચનો માટે HID ની સલાહ લો.