Prevádzka systému reverznej osmózy a ošetrenie zanášaním membrán
Technológia reverznej osmózy využíva hlavne tlakový rozdiel na oboch stranách membrány ako silu na realizáciu separácie a filtrácie membrány. Je to veľmi pokročilá a účinná energeticky úsporná technológia membránovej separácie.
Základy a výhody RO
Membrána reverznej osmózy je základnou zložkou technológie reverznej osmózy. Je to umelá polopriepustná membrána s určitými vlastnosťami. Je vyrobený z polymérnych materiálov a simuluje biologické polopriepustné membránové materiály.
Systém reverznej osmózy, tiež známy ako reverzná osmóza, je operácia membránovej separácie, ktorá využíva tlakový rozdiel ako hnaciu silu na oddelenie rozpúšťadiel od vodných roztokov a je procesom filtrovania nečistôt z vody. Pretože je opačná k smeru prirodzenej infiltrácie, nazýva sa reverzná osmóza.
Technickým princípom je vyvinúť tlak na jednu stranu membrány pôsobením vyšším, ako je osmotický tlak roztoku. Keď tlak prekročí svoj osmotický tlak, rozpúšťadlo prenikne v opačnom smere, aby oddelilo tieto látky od vody. Rozpúšťadlo získané na nízkotlakovej strane membrány sa nazýva permeate; Koncentrovaný roztok na vysokotlakovej strane sa nazýva koncentrát.
Ak sa na úpravu morskej vody používa technológia reverznej osmózy, na nízkotlakovej strane membrány sa získa sladká voda a na vysokotlakovej strane sa získa soľanka. Tlak reverznej osmózy sa môže použiť na dosiahnutie účelu separácie, extrakcie, čistenia a koncentrácie. Reverzná osmóza je technológia úpravy vody využívajúca membránovú separáciu, ktorá patrí k fyzikálnej metóde krížovej filtrácie. Jeho výhody sú nasledovné: · Pri izbovej teplote, spoliehajúc sa na tlak vody ako hnacej sily, sú prevádzkové náklady nízke;
· Žiadne veľké množstvo odpadových kyselín a alkalických látok, žiadne znečistenie životného prostredia;
· Systém je jednoduchý, ľahko ovládateľný a vysoko automatizovaný;
· Má veľký rozsah prispôsobivosti kvalite surovej vody a kvalita odpadovej vody je stabilná;
· Zariadenie zaberá malú plochu a pracovné zaťaženie údržby je malé.
Základný proces úpravy vody RO
Po prvé, jednostupňový jednostupňový proces liečby. Po vstupe kvapaliny do membránového modulu sa vytiahne čistá voda a koncentrovaná kvapalina. V porovnaní s inými procesmi úpravy vody s reverznou osmózou je celkový proces tohto procesu pohodlnejší a ľahšie ovládateľný, ale má vysoké obmedzenia a nemôže spĺňať vyššie požiadavky na kvalitu vody.
Po druhé, jednostupňový viacstupňový proces spracovania. Na základe jednostupňového jednostupňového procesu spracovania sa kvapalina koncentruje vo viacerých krokoch. V porovnaní s jednostupňovým jednostupňovým procesom čistenia je zložitosť tohto procesu vyššia, čo môže splniť vyššie požiadavky na kvalitu vody a realizovať recykláciu vodných zdrojov.
Tretí, dvojstupňový jednostupňový proces liečby. V prípade, že je ťažké splniť skutočné požiadavky na kvalitu vody pomocou primárnej metódy, môže sa použiť sekundárny a jednostupňový proces úpravy. V porovnaní s vyššie uvedenými dvoma procesmi prvej fázy môže použitie jednostupňového procesu spracovania druhej fázy predĺžiť životnosť membrány reverznej osmózy a nevyžaduje príliš veľa prevádzky pracovnej sily a znižujú sa aj zodpovedajúce náklady na liečbu.
Aplikácia RO pri úprave vody
Pokročilé čistenie mestských odpadových vôd
Pri pokročilom čistení znečistenia mestských vôd môže technológia reverznej osmózyzvýšiť mieru zhodnocovania odpadových vôd a je široko používaný.
Existujú rozdiely v pokročilých liečebných účinkoch znečistenia vody spôsobeného membránami reverznej osmózy z rôznych materiálov. Všeobecne povedané, pri pokročilom čistení znečistenia mestských vôd sú po úprave domácich odpadových vôd mestských obyvateľov podľa normy vyššie požiadavky na kvalitu upravenej vody (napríklad regenerovaná voda). V tomto čase,celulózový triacetátový dutý vláknový membrána, špirálovito navinutý polyvinylalkoholový kompozitný film môže hrať lepší efekt.
V porovnaní s membránami reverznej osmózy vyrobenými z iných materiálov majú membrány reverznej osmózy vyššie uvedených dvoch materiálov retenčnú rýchlosť100 % pre fekálne koliformné baktérie, chromatickosť nie vyššia ako 1 stupeň a permeát 1 mg/l ~ 2 mg/l. Membrány reverznej osmózy týchto dvoch materiálov majú zároveň vyšší prietok vody a silnejšiu schopnosť proti znečisteniu.
Priemyselné čistenie odpadových vôd
1) Zaobchádzanie s iónmi ťažkých kovov
Aplikácia technológie čistenia vody s reverznou osmózou na priemyselné čistenie odpadových vôd má veľmi dobrý účinok, ktorý je v súlade s celkovým princípom návrhu priemyselnej ekonomiky a racionality a môže znížiť spotrebu energie, prevádzkové náklady a ťažkosti s prevádzkou a riadením.
Zariadenie na reverznú osmózu používané na čistenie priemyselných odpadových vôd je vo všeobecnosti vnútornou tlakovou trubicou alebo rolovacím komponentom. Tlak je vo všeobecnosti stabilný na úrovni okolo 218 MPa a účinok je vynikajúci pri regenerácii iónov ťažkých kovov.Medzi nimi je prevádzkový tlak zariadenia na reverznú osmózu na báze vnútorných tlakových rúrkových komponentov stabilný pri 217MPa. V súčasnosti je miera výťažnosti niklu vyššia ako 99% a miera separácie niklu je v rozmedzí 97,12%~97,17%.
2) Čistenie mastných odpadových vôd
Všeobecne povedané, olej v olejovej odpadovej vode existuje hlavne v troch formách, vrátane emulgovaného oleja, rozptýleného oleja a plávajúceho oleja. V porovnaní s tým sú metódy spracovania dispergácie oleja a plávajúceho oleja pomerne jednoduché. Po spoliehaní sa na mechanickú separáciu, zrážanie a adsorpciu aktívneho uhlia je možné výrazne znížiť obsah zodpovedajúceho oleja. Pre emulgovaný olej však obsahuje organickú hmotu, ktorá môže hrať úlohu povrchovo aktívnej látky, a olej vo všeobecnosti existuje v časticiach veľkosti mikrónov, takže má extrémne vysokú stabilitu a je ťažké efektívne a rýchlo realizovať separáciu vody a oleja.
S podporou technológie úpravy vody s reverznou osmózou je možné dosiahnuť koncentráciu a separáciu bez zničenia emulzie a potom sa koncentrovaná kvapalina spáli a permeát sa recykluje alebo vypustí.
V tomto štádiu sa pri čistení olejových odpadových vôd vzhľadom na konečný účinok čistenia a kvalitu odpadových vôd všeobecne používa technológia úpravy vody s reverznou osmózou v kombinácii s inými metódami čistenia. Napríklad samostatne pripravený DEMUL-B1 sa používa ako demulsifikátor na demulzifikáciu vysokokoncentrácie O/W spriadajúcej sa povrchovej odpadovej vody a potom sa demulzifikovaná vzorka vody ďalej spracuje membránou SE reverznej osmózy OSMONICS. Výsledky ukazujú, že rýchlosť odstraňovania CHSK dosahuje 99,96% a obsah oleja je takmer nezistiteľný v čistenej vode po ošetrení "demulsifikačnou a reverznou osmózou".
Odhlášnená brakická voda
V procese odsoľovania brakickej vody,zavedením technológie úpravy vody s reverznou osmózou môže účinne potlačiť anorganické ióny solí, ako sú ióny horčíka a vápenaté ióny obsiahnuté v slanej vode,a uvedomte si zlepšenie kvality čistej vody.
V tejto fáze sa zvyšujú požiadavky ľudí na kvalitu čistej vody a pôvodná metóda úpravy (pridávanie antiskalantu do slanej vody) je ťažké splniť skutočné požiadavky ľudí a zavedenie technológie úpravy vody s reverznou osmózou je nevyhnutnou voľbou.
Pri odsoľovaní brakickej vody pomocou zariadení na reverznú osmózu,je potrebné pravidelne testovať index SDI, prísne kontrolovať mieru obnovy, venovať pozornosť tlakovému rozdielu medzi membránovými modulmi a merať zmeny v produkcii vody a rýchlosti odsoľovania v reálnom čase.V praxi je miera odsoľovania zariadenia na reverznú osmózu stabilná nad 96% a kvalita vody po odsoľovaní spĺňa štandard pitnej vody pre domácnosť.
Ako sa vysporiadať so zanášaním membrány RO Membránové znečistenie sa vzťahuje na častice, koloidné častice alebo rozpustené makromolekuly v kŕmnej kvapaline v kontakte s membránou, čo je spôsobené fyzikálnymi a chemickými interakciami s membránou alebo polarizáciou koncentrácie tak, že koncentrácia určitých rozpustených látok na povrchu membrány presahuje jej rozpustnosť a mechanické pôsobenie. Adsorpcia a depozícia na povrchu membrány alebo v póroch membrány spôsobujú zmenšenie alebo upchatie veľkosti pórov membrány, čo vedie k nezvratnému javu zmeny, ktorý významne znižuje tok membrány a separačné charakteristiky.
Mikrobiálna kontaminácia
1) Príčiny
Mikrobiálne znečistenie sa týka javu, že mikroorganizmy sa hromadia na rozhraní membrána - voda, čím ovplyvňujú výkon systému.
Tieto mikroorganizmy používajú membránu reverznej osmózy ako nosič, spoliehajú sa na živiny v koncentrovanej vodnej časti reverznej osmózy na reprodukciu a rast a vytvárajú vrstvu biofilmu na povrchu membrány reverznej osmózy, čo vedie k rýchlemu zvýšeniu tlakového rozdielu medzi vstupnou a výstupnou vodou systému reverznej osmózy. rýchly pokles pri kontaminácii vody produktu.
Biofilm zložený z mikroorganizmov môže priamo (pôsobením enzýmov) alebo nepriamo (pôsobením lokálneho pH alebo redukčného potenciálu) degradovať membránové polyméry alebo iné zložky jednotky reverznej osmózy, čo vedie k skráteniu životnosti membrány, poškodeniu integrity membránovej štruktúry a dokonca spôsobiť vážne zlyhanie systému.
2) Metóda kontroly
Biologická kontaminácia môže byť kontrolovaná nepretržitou alebo prerušovanou dezinfekciou prítoku vody. Mali by sa inštalovať sterilizačné a dávkovacie zariadenia pre surovú vodu zachytávanú z povrchu a plytkého podzemia a mali by sa pridať fungicídy na báze chlóru. Dávkovanie je vo všeobecnosti založené na zvyškovom obsahu chlóru v prítoku > 1 mg/l.
Chemické znečistenie
1) Príčiny
Bežným chemickým znečistením je ukladanie uhličitanovej stupnice v membránovom prvku, z ktorých väčšina je nesprávna činnosť, nedokonalý dávkovací systém inhibítora vodného kameňa, prerušenie dávkovania inhibítora vodného kameňa počas prevádzky atď. Ak sa nezistí včas, prevádzkový tlak sa zvýši, tlakový rozdiel sa zvýši a rýchlosť výroby vody sa zníži v priebehu niekoľkých dní. Ak zvolený inhibítor vodného kameňa nezodpovedá kvalite vody alebo je dávkovanie nedostatočné, fenomén škálovania membrány v prvku, zanášanie svetla v membránovom prvku môže obnoviť jeho funkciu chemickým čistením a v závažných prípadoch to tiež spôsobí zošrotovanie niektorých vážne znečistených membránových prvkov.
2) Metóda kontroly
Aby ste zabránili znečisteniu v membránových prvkoch, najprv vyberte antiškálant reverznej osmózy vhodný pre kvalitu vody systémového zdroja vody a stanovte optimálne množstvo dávkovania. Po druhé, posilniť monitorovanie dávkovacieho systému, venovať veľkú pozornosť jemným zmenám v prevádzkových parametroch a včas zistiť dôvody abnormalít. Okrem toho väčšina dôvodov vysokého obsahu Fe3+ vo vode je spôsobená potrubným systémom. Preto systémové potrubia vrátane vodovodných potrubí čo najviac využívajú plastové potrubia potiahnuté oceľou, aby sa znížil obsah Fe3+.
Rozptýlené tuhé častice a koloidné znečistenie
1) Príčiny
Suspendované častice a koloidy sú hlavnými látkami, ktoré faulujú membrány reverznej osmózy, a sú tiež hlavnou príčinou nadmerného odtoku SDI (index hustoty kalu).
Vzhľadom na rôzne vodné zdroje a oblasti je zloženie suspendovaných častíc a koloidov tiež úplne odlišné. Vo všeobecnosti sú hlavnými zložkami neznečistených povrchových vôd a plytkých podzemných vôd: baktérie, hlina, koloidný kremík, oxidy železa, výrobky kyseliny humínovej a umelo nadmerné flokulanty a koagulanty (ako sú soli železa) v systéme predbežnej úpravy, soli hliníka atď.) atď.
Okrem tohoKombinácia kladne nabitých polymérov v surovej vode a záporne nabitých antiskalantov v systémoch reverznej osmózy na tvorbu zrazenín je tiež jednou z príčin tohto typu znečistenia.
2) Metóda kontroly
Ak je obsah suspendovaných tuhých látok v surovej vode vyšší ako 70 mg/l, metódy predúpravykoagulácia, čírenie a filtráciasa zvyčajne používajú; ak je obsah suspendovaných tuhých látok v surovej vode nižší ako 70 mg/l, metóda predúpravykoagulácia a filtráciasa zvyčajne používa; Keď, kedy priama filtráciasa zvyčajne používa.
Okrem tohoMikrofiltrácia alebo ultrafiltrácia je účinná metóda membránovej úpravy zákalu a nerozpustených organických látok, ktorá sa nedávno objavila. Dokáže odstrániť všetky suspendované tuhé látky, baktérie, väčšinu koloidov a nerozpustených organických látok. Je to ideálny proces predúpravy pre systémy reverznej osmózy. .
Bezpečnostné opatrenia pri používaní RO
Počas aplikácie technológie reverznej osmózy pri úprave vody by sa mala vykonať potrebná filtrácia odpadových vôd. Filtrácia je základom pre technológiu reverznej osmózy, ktorá zohráva úlohu. Proces filtrácie musí byť prísne kontrolovaný, aby sa zabránilo vniknutiu nečistôt do systému reverznej osmózy vo vode, aby sa chránila priepustná membrána a zariadenie, zvýšil sa výstup vody a znížila sa možnosť korózie.
Zariadenie na reverznú osmózu by sa malo pravidelne preplachovať, najmä na čistenie vodného kameňa, udržiavanie dobrého výkonu polopriepustnej membrány a predĺženie životnosti zariadenia.
Keď sa zariadenie na reverznú osmózu nepoužíva, bude ovplyvnené obmedzujúcou odpadovou vodou, čím sa rozmnožia mikroorganizmy. Preto je potrebné ho počas doby vypnutia zariadenia umyť a dezinfikovať a teplota počas doby vypnutia by mala byť dobre nastavená, aby sa zabezpečila ochrana membrány reverznej osmózy.
Prevádzkovatelia by mali prísne dodržiavať prevádzkové postupy a prevádzkové špecifikácie, neustále zlepšovať svoju profesionálnu kvalitu a pred použitím zariadenie starostlivo kontrolovať, aby sa zabránilo poškodeniu zariadenia v dôsledku chýb obsluhy, zabezpečiť, aby zariadenie mohlo normálne fungovať, a hladko vykonávať čistenie odpadových vôd.
