Mar 29, 2025

שאלות נפוצות לגבי מערכת אוסמוזה הפוכה חלק .1

השאר הודעה


1. באיזו תדירות יש לנקות את מערכת האוסמוזה ההפוכה?

באופן כללי, יש לנקות את מערכת ה- RO כאשר השטף הסטנדרטי יורד על ידי 10-15%, או ששיעור ההתפלה של המערכת יורד על ידי 10-15%, או לחץ ההפעלה והפרש הלחץ בין החלקים גדלים על ידי 10-15%.

תדירות הניקוי קשורה ישירות למידת הטיפול המקדים במערכת. כאשר SDI15<3, the cleaning frequency may be 4 times a year; when SDI15 is around 5, the cleaning frequency may be doubled, but the cleaning frequency depends on the actual situation of each project site.

 

2. מה זה SDI?

הטכנולוגיה הטובה ביותר הקיימת כיום להערכת האפשרות של זיהום קולואידי בהשפעת מערכות RO/NF היא למדוד את מדד צפיפות הסילטציה (SDI, המכונה גם מדד העיתון) של ההשפעה, שהוא פרמטר חשוב שיש לקבוע לפני תכנון ה- RO.

במהלך פעולת RO/NF, יש לבצע מדידות באופן קבוע (2-3 פעמים ביום למי שטח). ASTM D 4189-82 מציין את התקן לבדיקה זו.

כניסת המים של מערכת הממברנה קובעת כי ערך SDI15 חייב להיות פחות או שווה ל -5. טכנולוגיות יעילות להפחתת טיפול מקדים של SDI כוללים פילטרים מולטימדיה, אולטרה-סינון, מיקרו-פילטרציה וכו '.

 

3. האם יש להשתמש בתהליך האוסמוזה ההפוך או בתהליך חילופי היונים לכניסת מים כללית?

בתנאי כניסת מים רבים, השימוש בשרף חילופי יונים או אוסמוזה הפוכה הוא אפשרי מבחינה טכנית. יש לקבוע את בחירת התהליך על ידי השוואה כלכלית. באופן כללי, ככל שתכולת המלח גבוהה יותר, האוסמוזה ההפוכה חסכונית יותר וככל שתכולת המלח נמוכה יותר, חילופי היונים חסכוניים יותר.

בשל הפופולריות הרחבה של טכנולוגיית אוסמוזה הפוכה, השילוב של אוסמוזה הפוכה + תהליך חילופי יונים או אוסמוזה הפוכה רב-שלבית או אוסמוזה הפוכה + טכנולוגיות התפלה עמוק אחרות הפכו לפיתרון מוכר לטיפול במים עם טכנולוגיה וכלכלה סבירה יותר.

 

4. כמה שנים יכול אלמנט קרום האוסמוזה ההפוך בדרך כלל להימשך?

חיי השירות של הממברנה תלויים ביציבות הכימית של הממברנה, ביציבות הפיזית של האלמנט, בניקוי, במקור המים של הכניסה, טיפול מקדים, תדירות ניקוי, הפעלה ורמת ניהול וכו '. על פי ניתוח כלכלי, בדרך כלל זה יותר מחמש שנים.

 

5. מה ההבדל בין אוסמוזה הפוכה לננו -פילטרציה?

ננו -פילטרציה היא טכנולוגיית הפרדת נוזלי קרום בין אוסמוזה הפוכה לבין אולטרה סינון. אוסמוזה הפוכה יכולה להסיר את המומסים הקטנים ביותר במשקל מולקולרי פחות מ- {{0}}. 0001 מיקרון, ואילו ננו -פילטרציה יכולה להסיר מומסים במשקל מולקולרי של כ- 0.001 מיקרון.

ננו-פילטרציה היא למעשה אוסמוזה הפוכה בלחץ נמוך, המשמשת במצבים בהם טוהר המים המטופלים אינו קפדני במיוחד. ננו -פילטרציה מתאימה לטיפול במים ובמי שטח.

ננו -פילטרציה מתאימה למערכות לטיפול במים שאינן דורשות קצב התפלה גבוה כמו אוסמוזה הפוכה, אך יש לה יכולת גבוהה להסיר רכיבי קשיות. זה נקרא לפעמים "קרום ריכוך". למערכת הננו -פילטרציה יש לחץ הפעלה נמוך וצריכת אנרגיה נמוכה יותר מאשר מערכת האוסמוזה ההפוכה המתאימה.

 

6. אילו יכולות הפרדה יש ​​לטכנולוגיית הממברנה?

Reverse osmosis is currently the most sophisticated liquid filtration technology. The reverse osmosis membrane has a retention effect on inorganic molecules such as soluble salts and organic matter with a molecular weight greater than 100. On the other hand, water molecules can freely pass through the reverse osmosis membrane. The typical removal rate of soluble salts is >95-99%. לחץ ההפעלה נע בין 7 בר (100 psi) כאשר מי הכניסה הם מים מליחים ל 69 בר (1, 000 psi) כאשר מי הכניסה הם מי ים.

ננו -פילטרציה יכולה להסיר זיהומים עם חלקיקים של 1 ננומטר (10 אנגסטרומים) וחומר אורגני עם משקל מולקולרי גדול מ- 200-400. שיעור ההסרה של מוצקים מסיסים הוא 20-98%, שיעור ההסרה של מלחים המכילים אניונים חד -פעמיים (כגון NaCl או CACL 2) הוא 20-80%, ושיעור ההסרה של מלחים המכילים אניונים מגוונים (כגון MGSO 4) הוא גבוה יותר, ב {{{7}%.

ל- Ultrafiltration השפעה על הפרדה על מקרומולקולות גדולות מ- {0}}, 000 Angstroms (0. 01-0. 1 מיקרון). כל מלחים מסיסים ומולקולות קטנות יכולים לעבור דרך קרום האולטרה -סינון, והחומרים שניתן להסיר כוללים קולואידים, חלבונים, מיקרואורגניזמים וחומר אורגני מקרומולקולרי. ניתוק המשקל המולקולרי של רוב ממברנות האולטרה -סינון הוא 1, 000-100, 000.

מיקרו -פילטרציה מסלקת חלקיקים בטווח של 0. 1 עד 1 מיקרון. בנסיבות רגילות, ניתן ליירט חומר מושעה וקולואידים גדולים של חלקיקים גדולים ואילו מקרומולקולות ומלחים מסיסים יכולים לעבור בחופשיות דרך קרום המיקרו -פילטרציה. קרום המיקרו -פילטרציה משמש להסרת חיידקים, מיקרופלוקס או סה"כ מוצקים מושעים TSS. הלחץ האופייני משני צידי הממברנה הוא 1 עד 3 בר.

 

7. מהו ריכוז הסיליקה המרבי המותר בהשפעת קרום האוסמוזה ההפוך?

ריכוז הסיליקה המרבי המותר תלוי בטמפרטורה, ערך pH ומעכב הסולם. בדרך כלל, הריכוז המרבי המותר בקצה המים המרוכז הוא 100ppm כאשר לא מתווסף מעכב בקנה מידה. מעכבים מסוימים בקנה מידה יכולים לאפשר ריכוז הסיליקה במים המרוכזים להיות עד 240 קמ"ש. אנא עיין בספק מעכב הסולם.

 

8. מה ההשפעה של כרום על קרום ה- RO?

כמה מתכות כבדות כמו כרום יזרמו את חמצון הכלור, ובכך יגרמו לריקבון הביצועים הבלתי הפיכים של הממברנה. הסיבה לכך היא ש- cr 6 + פחות יציב מ- Cr 3 + במים. נראה כי ליוני המתכת עם ערכי חמצון גבוה יש השפעה הרסנית חזקה יותר. לפיכך, יש להפחית את ריכוז הכרום בחלק הטיפול המקדים או לפחות CR 6 + יש להפחית ל- Cr 3 +.

 

9. איזה סוג של טיפול מראש מערכת RO דורשת בדרך כלל?

מערכת הטיפול המקדימה הרגילה מורכבת מהדברים הבאים: סינון גס (~ 80 מיקרון) להסרת חלקיקים גדולים, הוספת חמצון חמצון כמו נתרן היפוכלוריט, ואז סינון עדין באמצעות פילטר או הבהרה מולטי-מדיה, ואז הוספת מזין נתרן כדי להפחית את כלור המשאבה הגבוהה ביותר במשאבת נתרן.

תפקיד מסנן הבטיחות הוא כפי שהשם מרמז. זהו אמצעי הביטוח הסופי למניעת חלקיקים גדולים בשוגג לפגוע באלמנטים של משאבת לחץ גבוה ואלמנטים ממברנה. מקורות מים עם חלקיקים תלויים יותר דורשים בדרך כלל דרגה גבוהה יותר של טיפול מקדים כדי לעמוד בדרישות כניסת המים שצוינו; נדרשים גם מקורות מים עם תכולת קשיות גבוהה וכו '. למקורות מים עם תוספת ריכוך או חומצה ובחומרים נגד קנה מידה, וכו' למקורות מים עם תכולת מיקרוביאלית ואורגנית גבוהה, נדרשים גם יסודות קרום קרום אנטי-זיהום.

 

10. האם יכול להפוך אוסמוזה להסיר מיקרואורגניזמים כמו נגיפים וחיידקים?

Reverse osmosis (RO) is very dense and has a very high removal rate for viruses, bacteriophages and bacteria, at least above 3log (removal rate>99.9%). עם זאת, יש לציין כי במקרים רבים, מיקרואורגניזמים עשויים עדיין לצמוח שוב בצד הממברנה, שתלוי בעיקר בדרך ההרכבה, המעקב והתחזוקה. כלומר, היכולת של מערכת להסיר מיקרואורגניזמים תלויה אם תכנון המערכת, התפעול והניהול מתאימים ולא בתכונות של אלמנט הממברנה עצמו.

 

11. מה השפעת הטמפרטורה על ייצור המים?

ככל שהטמפרטורה גבוהה יותר, כך ייצור המים גבוה יותר, ולהיפך. כאשר פועלים בתנאי טמפרטורה גבוהים יותר, יש להוריד את לחץ ההפעלה כדי לשמור על ייצור המים ללא שינוי, ולהיפך. אנא עיין בפרקים הרלוונטיים עבור גורם תיקון הטמפרטורה TCF של שינויי ייצור מים.

 

12. מהי זיהום חלקיקים וקולואידים? איך למדוד את זה?

ברגע שזינון חלקיקים וקולואידים מתרחש באוסמוזה הפוכה או במערכת ננו -פילטרציה, זה ישפיע ברצינות על ייצור המים של הממברנה ולעיתים יפחית את קצב ההתפלה.

הסימפטום המוקדם של עיכוב קולואידי הוא עליית הפרש לחץ המערכת. מקורות החלקיקים או הקולואידים במקור המים של כניסת הממברנה משתנים ממקום למקום, לרוב כולל חיידקים, בוצה, סיליקון קולואידלי, מוצרי קורוזיה ברזל וכו '. הכימיקלים המשמשים בחלק הטיפול לפני, כמו פוליאלומיניום ואינני יכול לגרום לכלור אפקטיבי או במדיום קטיוני, עשוי גם לגרום למדיום פנאי או לברר.

בנוסף, פוליאלקטרוליט קטיוני יגיב גם עם אנטיסקלים אניוניים, והמשקעים שלו יעלו על יסודות הממברנה. הנטייה של זיהום כזה במים או האם הטיפול המוקדם מוסמך מוערך על ידי SDI15. אנא עיין במבוא המפורט של הפרקים הרלוונטיים.

 

13. כמה זמן הכיבוי הארוך ביותר המותר ללא שטיפה של המערכת?

אם המערכת משתמשת נגד נוגדי חומרים, כאשר טמפרטורת המים היא בין 20 ל 38 מעלות, היא בערך 4 שעות; כאשר הוא נמצא מתחת ל 20 מעלות, זה בערך 8 שעות; אם המערכת אינה משתמשת נגד נוגדי חומרים, זה בערך יום אחד.

 

14. האם ניתן להתחיל במערכת המים הטהורה של אוסמוזה הפוכה ולעצור לעתים קרובות?

מערכת הממברנה מתוכננת על בסיס פעולה רציפה, אך בפעולה בפועל, תמיד תהיה תדר מסוים של הפעלה וכיבוי.

כאשר מערכת הממברנה מושבתת, יש לשטוף אותה בלחץ נמוך עם המים המיוצרים שלה או מים מטופלים מראש כדי להחליף את המים המרוכזים בריכוז הגבוה המכילים נוגד-דיסקל מגן הממברנה.

יש לנקוט במדדים למניעת דליפת מים במערכת והכנסת אוויר, מכיוון שאם האלמנט יאבד מים ומתייבש, הוא עלול לגרום לאובדן בלתי הפיך של שטף ייצור המים.

אם הכיבוי הוא פחות מ- 24 שעות, אין צורך לנקוט באמצעים למניעת צמיחה מיקרוביאלית. עם זאת, אם זמן הכיבוי עולה על התקנות לעיל, יש להשתמש בנוזל מגן לשמירה על המערכת או לשטוף את מערכת הממברנה באופן קבוע.

 

15. כיצד לקבוע את כיוון טבעת האיטום של המלח המותקנת על אלמנט הממברנה?

נדרשת להתקין את טבעת האיטום של המלח על אלמנט הממברנה בקצה כניסת המים של האלמנט, והפתח פונה לכיוון כניסת המים. כאשר כלי הלחץ ניזון במים, פתיחתו (LIP) תיפתח עוד יותר כדי לאטום לחלוטין את זרימת המים העוקפת מגן הממברנה והקיר הפנימי של כלי הלחץ.

 

16. כיצד להסיר סיליקון מהמים?

סיליקון קיים בשתי צורות במים, סיליקון פעיל (מונוסיליקון) וסיליקון קולואידי (פוליסיליקון): לסיליקון קולואידי אין מאפיינים יוניים, אך סולםו גדול יחסית. ניתן ליירט סיליקון קולואידי על ידי תהליכי סינון פיזיים עדינים, כמו אוסמוזה הפוכה, וניתן להפחית גם במים על ידי טכנולוגיית קרישה, כמו מיכלי הבהרה קרישה. עם זאת, לטכנולוגיות הפרדה המסתמכות על מאפייני מטען יוניים, כמו שרפים מחליפי יונים ותהליכי אלקטרודיוניזציה רציפים (CDI), משפיעות מאוד על הסרת סיליקון קולואידי.

גודל הסיליקון הפעיל קטן בהרבה מזה של סיליקון קולואידי, כך שרוב טכנולוגיות הסינון הפיזיות כמו הבהרת קרישה, סינון והנפקה אינן יכולות להסיר סיליקון פעיל. התהליכים שיכולים להסיר ביעילות סיליקון פעיל הם אוסמוזה הפוכה, חילופי יונים ותהליכי אלקטרודיניזציה רציפים.

 

17. מה ההשפעה של pH על קצב ההסרה, ייצור המים וחיי הממברנה?

טווח החומציות של מוצרי קרום אוסמוזה הפוכה הוא בדרך כלל 2 עד 11. השפעת ה- pH על ביצועי הממברנה עצמה היא קטנה מאוד, שהיא אחד המאפיינים המשמעותיים השונים ממוצרי קרום אחרים. עם זאת, המאפיינים של יונים רבים במים מושפעים מאוד מ- pH. לדוגמה, כאשר חומצות חלשות כמו חומצת לימון נמצאות בתנאי pH נמוכים, הן בעיקר לא יוניות, אך מתנתקות והופכות ליוניות בערכי pH גבוהים. עבור אותו יון, קצב ההסרה של הממברנה גבוה כאשר המטען גבוה, ושיעור ההסרה של הממברנה נמוך כאשר המטען נמוך או לא טעון. לפיכך, ל- PH השפעה עצומה על שיעור ההסרה של זיהומים מסוימים.

 

18. מה הקשר בין TDS משפיע למוליכות?

כאשר מתקבל ערך המוליכות ההשפעה, יש להמיר אותו לערך TDS כך שניתן יהיה להזין אותו במהלך עיצוב תוכנה. עבור מרבית מקורות המים יחס המוליכות/TDS הוא בין 1.2 ל- 1.7. עבור תכנון רוזה, מי הים משתמש ביחס של 1.4 ומים מליחים משתמש ביחס של 1.3 להמרה, מה שלרוב נותן שיעור המרה משוער טוב.

 

19. איך אתה יודע אם הממברנה מזוהמת?

להלן תסמינים שכיחים של זיהום:

תפוקת המים פוחתת בלחץ סטנדרטי

כדי להשיג תפוקת מים סטנדרטית, יש להגדיל את לחץ ההפעלה V

ירידת הלחץ בין הכניסה לתרכז מגדילה את V

משקל אלמנט הממברנה מגדיל את V

שיעור הסרת הממברנה משתנה באופן משמעותי (עולה או יורד)

כאשר הוצא האלמנט מכלי הלחץ, שפכו מים בצד הכניסה של אלמנט הממברנה המוקם. המים לא יכולים לזרום דרך אלמנט הממברנה, אלא רק עולים על פני הפנים הקצה (מה שמצביע על כך שתעלת זרימת הכניסה חסומה לחלוטין)

 

20. כיצד למנוע צמיחת מיקרואורגניזמים באריזה המקורית של אלמנט הממברנה?

כאשר פיתרון המגן הופך להיות עקשן, סביר להניח שהוא נובע מצמיחת המיקרואורגניזמים. יש לבדוק אלמנטים ממברנה המוגנים בנתרן ביסולפיט כל שלושה חודשים.

כאשר פיתרון המגן הופך להיות עגום, יש להסיר את האלמנט מהתיק האטום ולהתעצם מחדש בתמיסת מגן טרייה עם ריכוז של 1% (לפי משקל) נתרן ביסולפיט בדרגה מזון (לא מופעל על ידי קובלט). משרים כשעה וחותם מחדש ואוטם. יש לנקז את האלמנט לפני שארוז מחדש.

 

21. מהן הדרישות למי הכניסה של אלמנטים ממברנה RO ושרפי חילופי יונים IX?

להלכה, אין להכיל את הזיהומים הבאים במים הנכנסים למערכות RO ו- IX:

חומר מושעה

קולואידים

סידן סולפט

אַצוֹת

בַּקטֶרִיָה

חמצונים, כמו כלור שיורי וכו '.

חומרים שמן או שומנים (חייבים להיות מתחת לגבול הגילוי של המכשיר)

חומר אורגני ומתחמי ברזל אורגני

תחמוצות מתכת כמו ברזל, נחושת ומוצרי קורוזיה אלומיניום

איכות מי הכניסה תשפיע רבות על חייה וביצועים של יסודות RO ושרפי IX.

 

22. אילו זיהומים יכולים קרום RO להסיר?

קרום RO יכול להסיר היטב יונים וחומר אורגני. ממברנה אוסמוזה הפוכה היא בעלת קצב הסרה גבוה יותר מאשר קרום ננו -סילטרציה. אוסמוזה הפוכה יכולה בדרך כלל להסיר 99% מהמלח במי הזנה, וקצב ההסרה של החומר האורגני במים משפיעים גדול או שווה ל 99%.

 

23. איך אתה יודע באיזו שיטת ניקוי יש להשתמש במערכת הממברנה שלך?

על מנת להשיג את אפקט הניקוי הטוב ביותר, חשוב מאוד לבחור את חומר הניקוי הנכון ואת שלבי הניקוי. ניקוי שגוי ייפול למעשה את ביצועי המערכת. באופן כללי, עבור מזהמים בקנה מידה אורגני, מומלץ להשתמש בנוזל ניקוי חומצי, ולמיקרואורגניזמים או מזהמים אורגניים, מומלץ להשתמש בנוזל ניקוי אלקליין.

 

24. מדוע ערך ה- pH של מים מיוצרים RO נמוך מערך ה- pH של מים משפיעים?

במערכת סגורה, התוכן היחסי של CO 2, HCO 3 - ו- CO 3 2- משתנים עם שינוי ערך ה- pH. בתנאי pH נמוכים, CO 2 מהווה את החלק העיקרי, בטווח החומציות הבינוני, זהו בעיקר HCO 3 -, ובטווח החומציות הגבוה, זהו בעיקר CO 3 2-.

מכיוון שממברנה ה- RO יכולה להסיר יונים מסיסים אך לא גזים מסיסים, תוכן CO 2 ב- RO המיוצר מים הוא בעצם זהה לתוכן CO 2 במים הכניסה של RO, אך HCO 3 - ו- CO {{3} לרוב ניתן להפחית על ידי 1 עד 2 הזמנות של גודל, אשר ישבורו את האיזון בין CO {}} ב- 7} 7} 7} 7} 7} 7} 7} 7} 7} 7} 7} 7} 7} 7} 7} 7} 7} 7} 7} 7} 7} {} 7 {} 7} { כניסת מים. בסדרת התגובות, CO 2 ישתלב עם H 2 O כדי להעביר את מאזן התגובה הבא עד לבדיקת איזון חדש.

Co 2 + h 2 o --- hco 3 - + h+

אם מי הכניסה מכילים CO 2, ערך ה- pH של המים המיוצרים של אלמנט קרום ה- RO תמיד יקטן. עבור מרבית מערכות ה- RO, ערך החומציות של אוסמוזה הפוכה המיוצרים מים יקטן בערכי pH של 1 עד 2. כאשר אלקליות מי הכניסה ו- HCO 3 - הם גבוהים, ערך ה- pH של המים המיוצרים יקטן יותר. עבור מספר קטן מאוד של מים משפיעים, הוא מכיל פחות CO 2, HCO 3 - או CO 3 2- כך שערך ה- pH של המים המיוצרים ישתנה פחות.

ערך ה- pH של השפכים האוסמוזה ההפוכה הוא נמוך. הוסף NaOH כדי להתאים את ה- pH לאלקלין על ידי הוספת משאבת מדידה, מכיוון שכאשר ערך ה- pH הוא בין 7.5 ל- 8, השפעת ההתפלה של אוסמוזה הפוכה יכולה להגיע למיטב.

 

25. כיצד ניתן להפחית את צריכת האנרגיה של מערכת הממברנה?

ניתן להשתמש באלמנטים ממברנה בעלת אנרגיה נמוכה, אך יש לציין כי שיעור ההתפלה שלהם מעט נמוך מזה של יסודות קרום סטנדרטיים.

שלח החקירה