විවිධ ජල ගුණාංගවල ප්රතිකාර බලපෑම කෙරෙහි ප්රතිලෝම ඔස්මෝසිස් පටලයේ බලපෑම.
ප්රතිලෝම ඔස්මෝසිස් (RO) යෙදීම් වලදී, පෝෂක ජලයේ ගුණාත්මකභාවය පටල ක්රියාකාරිත්වය, ප්රවාහය නියම කිරීම, ලුණු ප්රතික්ෂේප කිරීම, අපිරිසිදු වීමේ ප්රවණතාව, බලශක්ති පරිභෝජනය සහ පිරිසිදු කිරීමේ වාර ගණන කෙරෙහි මූලික බලපෑමක් ඇති කරයි. අංශු සහ ස්වාභාවික කාබනික ද්රව්ය (NOM) වලින් පොහොසත් මතුපිට ජලය කාබනික සහ ජෛව අපද්රව්ය ප්රවර්ධනය කරන අතර, දෘඪතාව, සිලිකා සහ ලෝහ අයන මගින් සංලක්ෂිත භූගත ජලය හෝ කිවුල් ප්රභවයන් අකාබනික අපද්රව්ය සහ පරිමාණ අභියෝග ඇති කරයි. මුහුදු ජලයේ ඉහළ ලවණතාවයට පරිමාණය සහ ජෛව පටල සෑදීම උග්ර කරන ඉහළ මෙහෙයුම් පීඩන අවශ්ය වේ. ද්රාවිත කාබනික ද්රව්ය සහ ක්ෂුද්ර දූෂක වලින් පිරුණු අපජල අපද්රව්ය, දැඩි පූර්ව ප්රතිකාර සහ ශක්තිමත් පිරිසිදු කිරීමේ ප්රොටෝකෝල ඉල්ලා සිටින අතර, පටල ඉක්මනින් අපිරිසිදු කළ හැකිය. මෙම සන්දර්භයන් හරහා, RO කාර්යක්ෂමතාව සහ දීර්ඝ ආයු කාලය පවත්වා ගැනීම සඳහා සකස් කරන ලද පූර්ව ප්රතිකාර, විචක්ෂණශීලී පටල තෝරා ගැනීම සහ ප්රශස්ත මෙහෙයුම් පාලනය අත්යවශ්ය වේ.
හැඳින්වීම
ප්රතිලෝම ඔස්මෝසිස් (RO) අර්ධ පාරගම්ය පටලයක් හරහා හයිඩ්රොලික් පීඩනය යෙදීමෙන් ද්රාවිත ද්රාව්ය වලින් ජලය වෙන් කරයි. RO දැන් ගෝලීය ලවණ ඉවත් කිරීමේ ධාරිතාවෙන් 65% කට වඩා වැඩි ප්රමාණයක් වන අතර, ජල පිරිපහදු කිරීම සහ නැවත භාවිතා කිරීමේදී එහි කේන්ද්රීය කාර්යභාරය අවධාරනය කරයි. කෙසේ වෙතත්, පටල ක්රියාකාරිත්වය ජල පෝෂක ලක්ෂණ - කාබනික බර, අයනික සංයුතිය, අංශු ද්රව්ය සහ ජීව විද්යාත්මක ක්රියාකාරකම් - වලට ඉතා සංවේදී වන අතර මේ සියල්ල පාරගම්ය ප්රවාහය අඩු කිරීමට, ලුණු ප්රතික්ෂේප කිරීම අඩු කිරීමට, බලශක්ති පරිභෝජනය ඉහළ නැංවීමට සහ පටල සේවා කාලය කෙටි කිරීමට හේතු වේ.
පෝෂක ජල වර්ග සහ ඒවායේ බලපෑම්
මතුපිට ජලය
මතුපිට ප්රභවයන් (ගංගා, විල්) බොහෝ විට ඉහළ මට්ටමේ අත්හිටවූ ඝන ද්රව්ය, කැලඹිලි බව සහ NOM අඩංගු වන අතර, ප්රමාණවත් ලෙස පූර්ව ප්රතිකාර නොකළහොත් වේගවත් පටල අපවිත්ර වීම සහ අවකාශ අවහිර වීම සිදු වේ. මතුපිට ජලයේ අවම පූර්ව ප්රතිකාරය RO ක්රියාකාරිත්වය ස්ථාවර කිරීමට අපොහොසත් වේ, මන්ද අංශු සහ කාබනික ද්රව්ය පටල මතුපිට එකතු වී සාන්ද්රණ ධ්රැවීකරණය සහ අපවිත්ර වීම අවුලුවයි.
භූගත ජලය / කිවුල් ජලය
කිවුල් භූගත ජලය මධ්යස්ථ ලවණතාවයක් සහ දෘඪතාවයක් ඇති අතර, මුහුදු ජලය හා සසඳන විට ඔස්මොටික් පීඩනය අඩු කරයි නමුත් කැල්සියම් කාබනේට් සහ සිලිකා පරිමාණය වීමේ අවදානම වැඩි කරයි. විශේෂයෙන් සිලිකා පරිමාණය, සාම්ප්රදායික ප්රති-පරිමාණක සමඟ මර්දනය කිරීම දුෂ්කර වන අතර, ප්රවාහය ආරක්ෂා කිරීමට සහ ආපසු හැරවිය නොහැකි අපිරිසිදුකම වළක්වා ගැනීමට විශේෂිත පාලන උපාය මාර්ග අවශ්ය වේ.
මුහුදු ජලය
මුහුදු ජලයේ RO (SWRO) බාර් 25-30 අතර ඔස්මොටික් පීඩන ජය ගැනීම සඳහා ඉහළ පීඩනවලදී (සාමාන්යයෙන් බාර් 55-80) ක්රියා කරයි, එමඟින් බලශක්ති ඉල්ලුම වැඩි වන අතර පටල සම්පීඩනය සහ අපිරිසිදුකම උද්දීපනය වේ. අකාබනික පරිමාණය (කැල්සියම් සල්ෆේට්, කාබනේට්) සහ ජෛව අපද්රව්ය බහුලව දක්නට ලැබෙන අතර දැඩි පරිමාණ විරෝධී මාත්රාව, ජෛව පටල පාලනය සහ නිතර පිරිසිදු කිරීම් අවශ්ය වේ.
අපජලය අපජලය
නාගරික හෝ කාර්මික අපජල අපද්රව්ය RO ප්රතිකාර කිරීම මගින් ද්රාවිත කාබනික ද්රව්ය, ක්ෂුද්ර දූෂක සහ අවශේෂ විෂබීජ නාශක අධික ප්රමාණයක් පාලනය කරන අතර එමඟින් දැඩි කාබනික සහ ජෛව අපද්රව්ය ඇති වේ. පොලිමයිඩ් RO පටල සමඟ ප්රතිකාර කරන ලද රෝහල් WWTP අපද්රව්ය TDS සහ COD හි සැලකිය යුතු අඩුවීමක් පෙන්නුම් කරයි, නමුත් පූර්ව RO පෙරීම සහ පාලිත මෙහෙයුම් තත්වයන් නොමැතිව වේගවත් ප්රවාහ පහත වැටීමකට ලක් වේ.
පටල ක්රියාකාරිත්වයට බලපෑම්
අපිරිසිදු යාන්ත්රණ
කාබනික අපවිත්ර වීම සිදුවන්නේ පටල මතුපිටට සහ සිදුරු තුළට අඩු අණුක බර කාබනික සංයෝග (LMWOC) අවශෝෂණය වීමෙන් වන අතර එමඟින් ජල පාරගම්යතාවයට බාධා ඇති වේ. අකාබනික අපවිත්ර වීම යනු පටල මුහුණත මත ස්වල්ප වශයෙන් ද්රාව්ය ලවණ (උදා: කැල්සියම් කාබනේට්, සල්ෆේට්) වර්ෂාපතනය වීම, සිදුරු අවහිර කරන සහ ක්රියාකාරී ස්ථරයට හානි කරන දෘඩ කොරපොතු නිර්මාණය කිරීමයි. ක්ෂුද්රජීවී බැඳීම සහ ජෛව පටල වර්ධනය මගින් මෙහෙයවනු ලබන ජෛව අපවිත්ර වීම, ප්රවාහය තවදුරටත් අඩු කරන අතර දේශීය පරිමාණය දිරිමත් කරයි.
පරිමාණය කිරීම
කැල්සියම් සල්ෆේට් සහ කාබනේට් පරිමාණය සාමාන්යයෙන් සිදුවන්නේ දෘඪතාව අයන පටල මතුපිට ද්රාව්යතා සීමාවන් ඉක්මවා යන විට, සාන්ද්රණ ධ්රැවීකරණය මගින් වේගවත් වන විටය. කොලොයිඩල් හෝ ද්රාවිත විශේෂ ලෙස පවතින සිලිකා, විශේෂයෙන් කිවුල් ජල RO පද්ධතිවල සාම්ප්රදායික ප්රති-ස්කැලන්ට් වලට ප්රතිරෝධී වන දෘඩ, ස්ථිර තැන්පතු සාදයි.
ප්රතිලෝම ඔස්මෝසිස් පටලයක ස්පේසර් මත පරිමාණය කිරීම
පාරගම්ය ප්රවාහය සහ ලුණු ප්රතික්ෂේප කිරීම
පාරගම්ය ප්රවාහය ට්රාන්ස්මෙම්බ්රේන් පීඩනය සමඟ වැඩි වන නමුත් සාන්ද්රණ ධ්රැවීකරණය සහ සංයුක්ත බලපෑම් හේතුවෙන් සානු වේ. ඉහළ පීඩන ලුණු ප්රතික්ෂේප කිරීම සුළු වශයෙන් වැඩි දියුණු කරයි, නමුත් ප්රශස්ත පරාසයන්ගෙන් ඔබ්බට දෝෂ සහ අපිරිසිදු ස්ථර හරහා ද්රාව්යවල සංවහන බලය වැඩි වීම නිසා ප්රතික්ෂේප කිරීම අඩු කළ හැකිය.
බලශක්ති පරිභෝජනය සහ මෙහෙයුම් පීඩනය
අපිරිසිදු කිරීම සහ පරිමාණය කිරීම හයිඩ්රොලික් ප්රතිරෝධය වැඩි කරයි, ප්රවාහය පවත්වා ගැනීම සඳහා ඉහළ පෝෂක පීඩනයක් අවශ්ය කරයි, එමඟින් නිශ්චිත බලශක්ති පරිභෝජනය (SEC) සහ මෙහෙයුම් පිරිවැය ඉහළ යයි. පිරිසිදු කිරීමේ චක්ර නිතර නිතර සිදුවන අතර, රසායනික භාවිතය සහ අක්රීය කාලය තවදුරටත් එකතු වේ.
අවම කිරීමේ උපාය මාර්ග
පූර්ව ප්රතිකාර
ඵලදායී පූර්ව ප්රතිකාර - කැටි ගැසීම, මාධ්ය පෙරීම, අල්ට්රා පෙරීම - අංශු සහ NOM ඉවත් කරයි, අපිරිසිදු වීමේ විභවය සීමා කරයි සහ RO ක්රියාකාරිත්වය ස්ථාවර කරයි. මතුපිට ජලය සඳහා, ද්විත්ව මාධ්ය පෙරහන් සහ සක්රිය කාබන් අවශෝෂණය කාබනික පැටවීම අඩු කරන අතර පහළට ගලා යන RO මොඩියුල ආරක්ෂා කරයි.
පිරිසිදු කිරීම සහ විෂබීජ නාශක
භෞතික (පසුපස සේදීම, ඉදිරියට සේදීම) සහ රසායනික (අම්ල, ක්ෂාර, ඔක්සිකාරක) පිරිසිදු කිරීමේ ප්රොටෝකෝල මගින් ප්රවාහය සහ ප්රතික්ෂේප කිරීම යථා තත්ත්වයට පත් කිරීම සඳහා නිශ්චිත අපිරිසිදු වර්ග - කාබනික, අකාබනික, ජෛව පටල - ඉලක්ක කරයි. ප්රති-ස්කැලන්ට් මාත්රාව, pH අගය ගැලපීම සහ ප්රති-පෙන කාරක පරිමාණ න්යෂ්ටීකරණය සහ ජෛව පටල සෑදීම වැළැක්වීමට උපකාරී වේ.
පටල මතුපිට වෙනස් කිරීම
මතුපිට බද්ධ කිරීමේ මෑත කාලීන දියුණුව (උදා: පොලිඇක්රිලික් අම්ලය, ග්රැෆීනොක්සයිඩ් ආලේපන) මගින් සුමට, වඩාත් ජලාකර්ෂණීය සහ සෘණ ආරෝපිත පෘෂ්ඨ සහිත පටල ලබා දී ඇති අතර, අපිරිසිදු ප්රතිරෝධය සහ ප්රවාහ රඳවා තබා ගැනීම වැඩි දියුණු කරයි.
නඩු අධ්යයන
- ටියුනීසියාවේ කිවුල් ජලය ලවණ ඉවත් කිරීම: පූර්ණ පරිමාණයේ කම්හලක් කාලානුරූපව පිරිසිදු කිරීම සමඟ ස්ථාවර දිගුකාලීන ක්රියාකාරිත්වයක් පෙන්නුම් කළේය; අපිරිසිදු ලක්ෂණ මගින් සකස් කරන ලද පිරිසිදු කිරීමේ ක්රම අවශ්ය මිශ්ර කාබනික-අකාබනික ස්ථර අනාවරණය විය.
- WWTP රෝහලේ අපද්රව්ය ප්රතිචක්රීකරණය: පොලිමයිඩ් RO පටල මගින් TDS ~1 500 mg/L සිට 90% කින් අඩු කරන ලදී, නමුත් උසස් පූර්ව ප්රතිකාර සහ ප්රශස්ත පීඩන සැකසුම් නොමැතිව දින 30 ක් තුළ පාරගම්ය ප්රවාහය 25% කින් අඩු විය.
නිගමන
RO පටල ක්රියාකාරිත්වය පාලනය කරන ප්රධාන සාධකය වන්නේ පෝෂක ජල ගුණාත්මකභාවයයි. මතුපිට ජලයට ශක්තිමත් අංශු සහ NOM ඉවත් කිරීම අවශ්ය වේ; කිවුල් ප්රභවයන්ට සිලිකා සහ දෘඪතාව පාලනය අවශ්ය වේ; මුහුදු ජල පිරිපහදු කිරීම අධි පීඩන ක්රියාකාරිත්වය පරිමාණ කළමනාකරණය සමඟ සමතුලිත කළ යුතුය; අපජල අපද්රව්ය දැඩි පූර්ව පිරිපහදු කිරීම සහ සකස් කළ පිරිසිදු කිරීම අවශ්ය වේ. පටල ද්රව්යවල නවෝත්පාදනයන්, පූර්ව පිරිපහදු කිරීමේ ශිල්පීය ක්රම සහ තත්ය කාලීන අපිරිසිදු නිරීක්ෂණය විවිධ ජල ගුණාංග හරහා RO ඔරොත්තු දීමේ හැකියාව සහ කාර්යක්ෂමතාව වැඩි දියුණු කිරීම දිගටම කරගෙන යයි. මෙම උපාය මාර්ග අඛණ්ඩව යෙදීම තිරසාර RO මෙහෙයුම්, දිගු පටල ආයු කාලය සහ උසස් තත්ත්වයේ පර්මේට් වල විශ්වාසදායක නිෂ්පාදනය සහතික කරයි.