Reverse Osmosis Membranes នៅក្នុងការកំណត់ឧស្សាហកម្ម៖ គោលការណ៍ កម្មវិធី និងការថែទាំ

ភ្នាសបញ្ច្រាស Osmosis (RO) តំណាងឱ្យបច្ចេកវិទ្យាបំបែកដោយសម្ពាធដ៏សំខាន់ដែលត្រូវបានអនុម័តយ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងឧស្សាហកម្មដែលត្រូវការទឹកបរិសុទ្ធខ្ពស់។ ការប្រើប្រាស់ភ្នាសពាក់កណ្តាលដែលអាចជ្រាបចូលបានដែលមានទំហំរន្ធញើសតូចរហូតដល់ 0.0001 មm, RO យកអំបិលរលាយ លោហធាតុធ្ងន់ អតិសុខុមប្រាណ និងសារធាតុពុលសរីរាង្គ តាមរយៈយន្តការសំខាន់ពីរ៖

ការមិនរាប់បញ្ចូលទំហំម៉ូលេគុល៖ ភាគល្អិតធំជាងម៉ូលេគុលទឹក (រួមទាំងបាក់តេរី និងមេរោគ) ត្រូវបានរារាំងដោយរាងកាយ។

Electrostatic Repulsion: ផ្ទៃភ្នាសដែលមានបន្ទុកអវិជ្ជមានបណ្តេញ anion ដូចជាក្លរួ (Cl⁻) និងស៊ុលហ្វាត (SO₄²⁻)

ម៉ាស៊ីនបូមសម្ពាធខ្ពស់ (១.៥–10.5 MPa) យកឈ្នះសម្ពាធ osmotic ធម្មជាតិដើម្បីបំបែកទឹកបរិសុទ្ធ (permeate) ពីកាកសំណល់ប្រមូលផ្តុំ (brine) ។ ភ្នាស RO ឧស្សាហកម្មទំនើបប្រើប្រាស់ជាចម្បងនូវសារធាតុ polyamide thin-film composite (TFC) ដែលសម្រេចបាននូវការច្រានចោលអំបិលរហូតដល់ 99.6% ខណៈពេលដែលរក្សាបាននូវភាពធន់មេកានិច។

កម្មវិធីឧស្សាហកម្ម -- បច្ចេកវិទ្យា RO ដោះស្រាយបញ្ហាប្រឈមទឹកដ៏ស្មុគស្មាញនៅទូទាំងវិស័យ៖

1. Desalination:

បំប្លែងទឹកសមុទ្រ ឬទឹកប្រឡាក់ទៅជាទឹកដែលអាចប្រើប្រាស់បាន ឬដំណើរការសម្រាប់ក្រុង រោងចក្រថាមពល និងរោងចក្រចម្រាញ់។

2. ផលិតកម្មទឹកសុទ្ធ៖

ចាំបាច់សម្រាប់ការផលិត semiconductor និងគ្រឿងបរិក្ខារឱសថ ដែលការចម្លងរោគ ionic រំខានដល់ដំណើរការ។

3. ការកែច្នៃទឹកសំណល់៖  

ការ​ព្យាបាល​ទឹក​ស្អុយ​ក្នុង​ក្រុង​ទាមទារ​ទឹក​សម្រាប់​ប្រព័ន្ធ​ធារាសាស្រ្ត (> 99% ការ​កម្ចាត់​មេរោគ)។

ការ​ព្យាបាល​ទឹក​សំណល់​ក្នុង​ឧស្សាហកម្ម​យក​លោហៈ​ធ្ងន់​ចេញ (ឧទាហរណ៍ > 99% ការ​ស្ទុះ​ងើប​ឡើង​វិញ​នៃ​នីកែល/Cadmium) និង degrades ប្រេង (ការ​កាត់​បន្ថយ COD រហូត​ដល់ 99.96% ដោយ​ប្រើ demulsifiers) ។

ការគ្រប់គ្រងសំណល់នុយក្លេអ៊ែរ៖ ការកែប្រែភ្នាស Hydrophilic ឬអព្យាក្រឹត ព្យាបាលទឹកសំណល់វិទ្យុសកម្មដែលផ្ទុកដោយសារធាតុ surfactant ខណៈពេលដែលទប់ទល់នឹងការបំពុល។

បញ្ហាប្រឈម និងដំណោះស្រាយថែទាំ

ភ្នាសរំអិល—បង្កឡើងដោយការលូតលាស់ជីវសាស្រ្ត ការធ្វើមាត្រដ្ឋានរ៉ែ ឬភាគល្អិត colloidal—កាត់បន្ថយប្រសិទ្ធភាពលំហូរ និងបង្កើនការប្រើប្រាស់ថាមពល។ យុទ្ធសាស្ត្រសំខាន់ៗរួមមានៈ

1. ការការពារ៖

កម្រិតជាតិក្លរីន (

Antiscalants និងការគ្រប់គ្រង pH (6-8) ការពារកំណករ៉ែដូចជា CaCO₃.

ការ​ព្យាបាល​មុន​តាម​រយៈ​ការ​ច្រោះ​ខ្សាច់ ការ​ច្រោះ​ជ្រុល ឬ​ការ​ coagulation យក​ភាគល្អិត​ចេញ។

2. ពិធីការសម្អាត៖

Biofouling: លាងសម្អាតជាមួយនឹងដំណោះស្រាយ formaldehyde 0.1% ។

ការធ្វើមាត្រដ្ឋានរ៉ែ៖ លាបអាស៊ីតក្រូចឆ្មា ២% (pH ៤–8) នៅអត្រាលំហូរកើនឡើង។

ផ្នែកបន្ថែមអាយុកាល៖ ប្រើតម្រងការពារមុន (PP/carbon) រក្សាភាពច្របូកច្របល់ចំណី (SDI –0.98 MPa) ។ ភ្នាស RO ដែលរក្សាបានត្រឹមត្រូវជាធម្មតាដំណើរការ 3–5 ឆ្នាំមុនពេលជំនួស។

ការច្នៃប្រឌិត និងទស្សនវិស័យនាពេលអនាគត - ភាពជឿនលឿននៃបច្ចេកវិទ្យាភ្នាសបន្តបង្កើនប្រសិទ្ធភាព៖

1. Thin-Film Nanocomposites (TFN)៖ ភ្នាសដែលបង្កប់ដោយសារធាតុ nanoparticles ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវលំហូរទឹក 200% ខណៈពេលដែលធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវលក្ខណៈសម្បត្តិប្រឆាំងនឹង fouling ។

2. ការរួមបញ្ចូល IoT៖ ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាត្រួតពិនិត្យដំណើរការ និងសម្ពាធឌីផេរ៉ង់ស្យែល ដើម្បីទស្សន៍ទាយការបន្ទោរបង់ និងវដ្តនៃការសម្អាតដោយស្វ័យប្រវត្តិ។

3. កំណើនទីផ្សារ៖ ជំរុញដោយកង្វះទឹកជាសាកល វិស័យភ្នាស RO ឧស្សាហកម្មត្រូវបានព្យាករណ៍ថានឹងកើនឡើងក្នុងអត្រាពីរខ្ទង់ដែលមាននិរន្តរភាពរហូតដល់ឆ្នាំ 2033។

សេចក្តីសន្និដ្ឋាន

ភ្នាស RO គឺមិនអាចខ្វះបានក្នុងការអនុញ្ញាតឱ្យប្រើប្រាស់ឡើងវិញ និងការបន្សុតទឹកក្នុងឧស្សាហកម្មប្រកបដោយនិរន្តរភាព។ ការអនុវត្តរបស់ពួកគេពឹងផ្អែកលើគោលការណ៍វិទ្យាសាស្រ្តដែលបានអនុវត្តយ៉ាងម៉ត់ចត់ ការអនុវត្តវិស័យយុទ្ធសាស្ត្រ និងការថែទាំយ៉ាងសកម្ម។ នៅពេលដែលការច្នៃប្រឌិតជំរុញឆ្ពោះទៅរកប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់ និងការត្រួតពិនិត្យកាន់តែឆ្លាតវៃ បច្ចេកវិទ្យា RO នឹងដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការធានាធនធានទឹកសម្រាប់ឧស្សាហកម្ម និងសង្គម។

"នៅក្នុងឧស្សាហកម្មដែលសង្កត់លើទឹក RO បំប្លែងកាកសំណល់ទៅជាធនធាន—ម៉ូលេគុលមួយក្នុងពេលតែមួយ។