25 vanliga lösningar på problem med membranteknik för omvänd osmos (del 4)

19. Vilka effekter har pH på borttagningshastighet, vattenproduktion och membranets livslängd?

pH-intervallet som motsvarar omvänd osmosmembranprodukter är generellt 2-11, och pH har liten effekt på själva membranets prestanda, vilket är en av de viktigaste egenskaperna som skiljer sig från andra membranprodukter. Egenskaperna hos många joner i vatten påverkas dock i hög grad av pH. Till exempel, när svaga syror som citronsyra är i ett nonjoniskt tillstånd under låga pH-förhållanden, dissocierar de och blir joniska vid höga pH-värden. På grund av den höga laddningsnivån för samma jon är membranets borttagningshastighet hög. Om laddningsnivån är låg eller inte är membranets borttagningshastighet låg. Därför har pH en betydande inverkan på borttagningshastigheten för vissa föroreningar.

20. Vad är sambandet mellan TDS för inkommande vatten och konduktivitet?

När man skaffar värdet för inloppsledningsförmågan måste det omvandlas till ett TDS-värde så att det kan matas in under programvarudesignen. För de flesta vattenkällor ligger förhållandet mellan konduktivitet och TDS mellan 1,2 och 1,7. För ROSA-design används ett förhållande på 1,4 för havsvatten och ett förhållande på 1,3 för bräcktvattenomvandling, vilket vanligtvis ger en bra ungefärlig omvandlingsfrekvens.

21. Hur vet man om membranet har blivit kontaminerat?

Följande är vanliga symptom på föroreningar:

1. Under standardtryck minskar vattenproduktionen
2. För att uppnå standardiserad vattenproduktion är det nödvändigt att öka driftstrycket v
3. Tryckfallet mellan inloppet och det koncentrerade vattnet ökar med v
4. Membrankomponenternas vikt ökar med v
5. Signifikanta förändringar i membranavlägsningshastigheten (ökning eller minskning)
6. När komponenten tas bort från tryckkärlet, häll vatten på inloppssidan av den vertikala membrankomponenten. Vatten kan inte rinna genom membrankomponenten utan rinner bara över från ändytan (vilket indikerar fullständig blockering av inloppskanalen).

22. Hur kan man förhindra tillväxt av mikroorganismer inuti originalförpackningen av membrankomponenter?

När skyddslösningen blir grumlig beror det sannolikt på tillväxt av mikroorganismer. Membrankomponenter skyddade med natriumbisulfit bör inspekteras var tredje månad. När skyddslösningen blir grumlig bör komponenterna tas ut ur den förseglade förvaringspåsen och blötläggas på nytt i färsk skyddslösning med en koncentration av 1 viktprocent natriumbisulfit av livsmedelskvalitet (inte aktiverad av kobolt), blötläggas i cirka 1 timme och förseglas igen. Komponenterna bör tömmas före ompackning.

23. Vilka är vatteninloppskraven för RO-membrankomponenter?

I teorin bör inträde i RO- och IX-systemen inte innehålla följande föroreningar:

1. Suspenderade fasta ämnen, kolloider, kalciumsulfat, alger, bakterier, oxidanter, såsom kvarvarande klor etc.
2. Olja eller lipidämnen (måste vara under instrumentets nedre detektionsgräns)
3. Kromkomplex av organiskt material och järnorganiskt material
4. Metalloxider såsom korrosionsprodukter av järn, koppar och aluminium

23. Vilka föroreningar kan RO-membran ta bort?

RO-membran kan effektivt avlägsna joner och organiskt material. Omvänd osmos-membran har en högre borttagningshastighet än nanofiltreringsmembran. Omvänd osmos kan vanligtvis avlägsna 99 % av saltet i matarvattnet, och borttagningshastigheten för organiskt material i matarvattnet är ≥ 99 %.

24. Hur vet du vilken rengöringsmetod du ska använda för ditt membransystem?

För att uppnå bästa möjliga rengöringseffekt är det mycket viktigt att välja riktade rengöringsmedel och rengöringssteg. Felaktig rengöring kan faktiskt försämra systemets prestanda. Generellt sett rekommenderas det att använda sura rengöringslösningar, mikrobiella eller organiska föroreningar, och alkaliska rengöringslösningar, för oorganiska föroreningar som orsakar kalkavlagringar.

Varför är pH-värdet för RO-producerat vatten lägre än pH-värdet för inkommande vatten?

När balansen mellan CO2, HCO3- och CO3= förstås, kan det bästa svaret på denna fråga hittas. I ett slutet system varierar den relativa halten av CO2, HCO3- och CO3= med pH-värdet. Under låga pH-förhållanden står CO2 för majoriteten, där HCO3- dominerar i det medelhöga pH-intervallet och CO3= dominerar i det höga pH-intervallet. På grund av RO-membranets förmåga att avlägsna lösliga joner men inte lösliga gaser, är CO2-halten i RO-produktionsvatten i princip densamma som i RO-inflödet. HCO3- och CO3= kan dock ofta minskas med 1-2 storleksordningar, vilket kan bryta balansen mellan CO2, HCO3- och CO3=i inflödet. I en serie reaktioner kommer CO2 att kombineras med H2O för att genomgå följande reaktionsjämviktsöverföring tills en ny jämvikt har upprättats.

Om inflödet innehåller CO2 kommer pH-värdet för det RO-producerade vattnet alltid att minska. För de flesta RO-system kommer pH-värdet för det omvänd osmosproducerade vattnet att minska med 1–2 gånger. När alkaliniteten och HCO3⁻ i det inkommande vattnet är höga kommer pH-värdet för det producerade vattnet att minska ännu mer.

En mycket liten mängd inkommande vatten, som innehåller mindre CO2, HCO3- eller CO3=, resulterar i mindre variation i pH-värdet i det producerade vattnet. I vissa länder och regioner finns det regler för pH-värdet för dricksvatten, som vanligtvis ligger mellan 6,5 och 9,0. Enligt vår uppfattning är detta för att förhindra korrosion av vattenförsörjningsledningen. Att dricka vatten med lågt pH i sig orsakar inga hälsoproblem. Som bekant har många kommersiellt tillgängliga kolsyrade drycker ett pH-värde mellan 2 och 4.