Atvirkštinio osmoso technologija daugiausia naudoja slėgio skirtumą abiejose membranos pusėse kaip galią realizuoti membranos atskyrimą ir filtravimą. Tai labai pažangi ir efektyvi energiją taupanti membranų atskyrimo technologija.
RO pagrindai ir privalumai
Atvirkštinio osmoso membrana yra pagrindinė atvirkštinio osmoso technologijos sudedamoji dalis. Tai dirbtinė pusiau pralaidi membrana, turinti tam tikrų savybių. Jis pagamintas iš polimerinių medžiagų ir imituoja biologines pusiau pralaidžias membranines medžiagas.
Atvirkštinio osmoso sistema, taip pat žinoma kaip atvirkštinis osmosas, yra membranos atskyrimo operacija, kuri naudoja slėgio skirtumą kaip varomąją jėgą tirpikliams atskirti nuo vandeninių tirpalų ir yra priemaišų filtravimo iš vandens procesas. Kadangi jis yra priešingas natūralios infiltracijos krypčiai, jis vadinamas atvirkštiniu osmosu.
Techninis principas yra slėgis vienoje membranos pusėje, veikiant didesniam nei tirpalo osmosinis slėgis. Kai slėgis viršija osmosinį slėgį, tirpiklis prasiskverbia priešinga kryptimi, kad atskirtų šias medžiagas nuo vandens. Tirpiklis, gautas žemo slėgio membranos pusėje, vadinamas pralaidžiu; Koncentruotas tirpalas aukšto slėgio pusėje vadinamas koncentratu.
Jei jūros vandeniui gydyti naudojama atvirkštinio osmoso technologija, žemo slėgio membranos pusėje gaunamas gėlas vanduo, o aukšto slėgio pusėje gaunamas sūrymas. Atvirkštinio osmoso slėgis gali būti naudojamas atskyrimo, ekstrahavimo, gryninimo ir koncentravimo tikslams pasiekti.
Atvirkštinis osmosas yra vandens valymo technologija, naudojant membranos atskyrimą, kuris priklauso fiziniam kryžminio srauto filtravimo metodui. Jo privalumai yra šie:· Kambario temperatūroje, remiantis vandens slėgiu kaip varomąja jėga, eksploatavimo išlaidos yra mažos;
· Nėra didelio rūgščių ir šarmų atliekų kiekio, nėra taršos į aplinką;
· Sistema yra paprasta, lengvai valdoma ir labai automatizuota;
· Jis turi didelį prisitaikymo prie neapdoroto vandens kokybės diapazoną, o nuotekų vandens kokybė yra stabili;
· Įranga užima nedidelį plotą, o priežiūros darbų krūvis yra mažas.
RO vandens valymo pagrindinis procesas
Pirma, vieno etapo vieno etapo gydymo procesas. Po to, kai skystis patenka į membranos modulį, ištraukiamas grynas vanduo ir koncentruotas skystis. Palyginti su kitais atvirkštinio osmoso vandens valymo procesais, bendras šio proceso procesas yra patogesnis ir lengviau valdomas, tačiau jis turi didelių apribojimų ir negali atitikti aukštesnių vandens kokybės reikalavimų.
Antras, vieno etapo daugiapakopis gydymo procesas. Remiantis vieno etapo vieno etapo apdorojimo procesu, skystis koncentruojamas keliais etapais. Palyginti su vieno etapo vieno etapo valymo procesu, šio proceso sudėtingumas yra didesnis, o tai gali atitikti aukštesnius vandens kokybės reikalavimus ir realizuoti vandens išteklių perdirbimą.
Trečias, dviejų etapų vieno etapo gydymo procesas. Tais atvejais, kai taikant pirminį metodą sunku įvykdyti faktinius vandens kokybės reikalavimus, gali būti naudojamas antrinis ir vieno etapo valymo procesas. Palyginti su pirmiau minėtais dviem pirmojo etapo procesais, antrojo etapo vieno etapo gydymo proceso naudojimas gali pailginti atvirkštinio osmoso membranos taikymo laiką ir nereikalauja per daug darbo jėgos, taip pat sumažėja atitinkamos gydymo išlaidos.
RO taikymas vandens valymui
Pažangus miesto nuotekų valymas
Pažangiai valant miesto vandens taršą, atvirkštinio osmoso technologija gali padidinti nuotekų regeneravimo greitį ir yra plačiai naudojama.
Vandens taršos, kurią sukelia skirtingų medžiagų atvirkštinio osmoso membranos, pažangus apdorojimo poveikis skiriasi. Apskritai, pažangiai valant miesto vandens taršą, po to, kai miesto gyventojų buitinės nuotekos buvo išvalytos iki standarto, išvalyto vandens kokybės reikalavimai yra aukštesni (pvz., regeneruoto vandens). Šiuo metu celiuliozės triacetato tuščiavidurio pluošto membrana, spiralinės žaizdos polivinilo alkoholio kompozicinė plėvelė gali turėti geresnį poveikį.
Palyginti su atvirkštinio osmoso membranomis, pagamintomis iš kitų medžiagų, pirmiau minėtų dviejų medžiagų atvirkštinio osmoso membranų sulaikymo greitis yra 100% išmatų koliforminių bakterijų, ne didesnis kaip 1 laipsnio spalvingumas ir 1 mg / L ~ 2mg / l pralaidumas. Tuo pačiu metu šių dviejų medžiagų atvirkštinio osmoso membranos turi didesnį vandens srautą ir stipresnį kovos su tarša gebėjimą. Pramoninių nuotekų valymas1) Sunkiųjų metalų jonų tvarkymas
Atvirkštinio osmoso vandens valymo technologijos taikymas pramoniniam nuotekų valymui turi labai gerą poveikį, kuris atitinka bendrą pramonės ekonomiškumo ir racionalumo projektavimo principą ir gali sumažinti energijos suvartojimą, eksploatavimo išlaidas ir eksploatavimo bei valdymo sunkumus. Pramoniniam nuotekų valymui naudojamas atvirkštinio osmoso įtaisas paprastai yra vidinis slėginis vamzdis arba ritininio tipo komponentas. Slėgis paprastai yra stabilus maždaug 218MPa, o poveikis yra puikus sunkiųjų metalų jonų regeneravimui. Tarp jų atvirkštinio osmoso įtaiso, pagrįsto vidinio slėgio vamzdiniais komponentais, darbinis slėgis yra stabilus - 217MPa. Šiuo metu nikelio regeneravimo greitis yra didesnis nei 99%, o nikelio atskyrimo greitis yra 97.12% ~ 97.17%.2) Naftos nuotekų valymas
Apskritai, nafta riebiose nuotekose daugiausia egzistuoja trimis formomis, įskaitant emulsintą aliejų, disperguotą naftą ir plūduriuojančią alyvą. Palyginimui, naftos ir plūduriuojančios naftos dispergavimo metodai yra gana paprasti. Remiantis mechaniniu atskyrimu, nusodinimu ir aktyvintos anglies adsorbcija, atitinkamos alyvos kiekis gali būti labai sumažintas. Tačiau emulsintam aliejui jame yra organinių medžiagų, kurios gali atlikti paviršinio aktyvumo medžiagos vaidmenį, o aliejus paprastai egzistuoja mikronų dydžio dalelėse, todėl jis turi labai didelį stabilumą ir sunku efektyviai ir greitai realizuoti vandens ir alyvos atskyrimą. Naudojant atvirkštinio osmoso vandens valymo technologiją, koncentraciją ir atskyrimą galima pasiekti nesunaikinant emulsijos, o tada koncentruotas skystis sudeginamas, o pralaidumas perdirbamas arba išleidžiamas.
Šiame etape, valant aliejingas nuotekas, atsižvelgiant į galutinį valymo efektą ir nuotekų kokybę, atvirkštinio osmoso vandens valymo technologija paprastai naudojama kartu su kitais valymo metodais. Pavyzdžiui, savarankiškai paruoštas DEMUL-B1 naudojamas kaip demulsifikatorius, skirtas demulsifikuoti didelės koncentracijos O / W besisukančias apdailos nuotekas, o tada demulsifikuotas vandens mėginys toliau apdorojamas OSMONICS SE atvirkštinio osmoso membrana. Rezultatai rodo, kad ChDS pašalinimo greitis siekia 99,96%, o aliejaus kiekis beveik neaptinkamas išgrynintame vandenyje po "demulsifikacijos-atvirkštinio osmoso" apdorojimo. Gėlintas sūrus vanduo
Sūraus vandens gėlinimo procese, įdiegiant atvirkštinio osmoso vandens valymo technologiją, jis gali efektyviai slopinti neorganinius druskos jonus, tokius kaip magnio jonai ir kalcio jonai, esantys sūriame vandenyje, ir realizuoti gryno vandens kokybės gerinimą.
Šiame etape žmonių reikalavimai gryno vandens kokybei didėja, o originalus gydymo metodas (antiscalanto pridėjimas prie sūraus vandens) yra sunkiai suderinamas su tikraisiais žmonių poreikiais, o atvirkštinio osmoso vandens valymo technologijos įdiegimas yra neišvengiamas pasirinkimas.
Druskingo vandens gėlinimo operacijoje, naudojant atvirkštinio osmoso įrenginius, būtina reguliariai tikrinti SDI indeksą, griežtai kontroliuoti regeneravimo greitį, atkreipti dėmesį į slėgio skirtumą tarp membraninių modulių ir realiu laiku išmatuoti vandens gamybos ir gėlinimo greičio pokyčius. Praktiškai atvirkštinio osmoso įrenginio gėlinimo greitis yra stabilus virš 96%, o vandens kokybė po gėlinimo atitinka buitinio geriamojo vandens standartą.
Kaip kovoti su RO membranos užsiteršimu
Membranos užteršimas reiškia daleles, koloidines daleles arba tirpias makromolekules pašarų skystyje, kuris liečiasi su membrana, kurią sukelia fizinė ir cheminė sąveika su membrana arba koncentracijos poliarizacija, todėl tam tikrų tirpiklių koncentracija membranos paviršiuje viršija jo tirpumą ir mechaninį poveikį. Dėl adsorbcijos ir nusėdimo ant membranos paviršiaus arba membranos porose membranos porų dydis tampa mažesnis arba užsikimšęs, todėl atsiranda negrįžtamas pokyčių reiškinys, kuris žymiai sumažina membranos srautą ir atskyrimo charakteristikas.
Mikrobinė tarša1) Priežastys
Mikrobinis užteršimas reiškia reiškinį, kad mikroorganizmai kaupiasi ant membranos ir vandens sąsajos, taip paveikdami sistemos veikimą.
Šie mikroorganizmai naudoja atvirkštinio osmoso membraną kaip nešiklį, remiasi maistinėmis medžiagomis, esančiomis atvirkštinio osmoso koncentruotoje vandens dalyje, kad galėtų daugintis ir augti, ir sudaro bioplėvelės sluoksnį ant atvirkštinio osmoso membranos paviršiaus, todėl greitai padidėja slėgio skirtumas tarp atvirkštinio osmoso sistemos įleidimo ir išleidimo vandens. greitas mažėjimas, užteršiant produkto vandenį.
Bioplėvelė, sudaryta iš mikroorganizmų, gali tiesiogiai (veikiant fermentams) arba netiesiogiai (veikiant vietiniam pH arba redukcijos potencialui) suskaidyti membraninius polimerus ar kitus atvirkštinio osmoso vieneto komponentus, dėl to sutrumpėja membranos tarnavimo laikas, pažeidžiamas membranos struktūros vientisumas ir netgi gali sukelti didelį sistemos gedimą.2) Kontrolės metodas
Biologinį užterštumą galima kontroliuoti nuolat arba su pertrūkiais dezinfekuojant įtekėjusį vandenį. Sterilizavimo ir dozavimo įtaisai turi būti įrengti žaliaviniam vandeniui, surinktam iš paviršiaus ir seklių po žeme, ir turėtų būti pridėta chloro pagrindu pagamintų fungicidų. Dozė paprastai nustatoma pagal likutinį chloro kiekį inakte > 1mg/L.Cheminė tarša 1) Priežastys
Įprasta cheminė tarša yra karbonato nuosėdos membranos elemente, kurių dauguma yra netinkamas veikimas, netobula skalės inhibitorių dozavimo sistema, skalės inhibitorių dozavimo nutraukimas eksploatacijos metu ir kt. Jei jis nebus aptiktas laiku, darbinis slėgis padidės, slėgio skirtumas padidės, o vandens gamybos greitis sumažės per kelias dienas. Jei pasirinktas skalės inhibitorius neatitinka vandens kokybės arba dozė yra nepakankama, membranos mastelio fenomenas elemente, šviesos užteršimas membranos elemente gali atkurti jo funkciją cheminiu valymu, o sunkiais atvejais tai taip pat sukels kai kuriuos rimtai užterštus membranos elementus.2) Kontrolės metodas
Norėdami išvengti membranos elementų užsiteršimo, pirmiausia pasirinkite atvirkštinio osmoso antiskalantą, tinkantį sistemos vandens šaltinio vandens kokybei, ir nustatykite optimalų dozavimo kiekį. Antra, stiprinti dozavimo sistemos stebėjimą, atkreipti ypatingą dėmesį į subtilius veikimo parametrų pokyčius ir laiku išsiaiškinti sutrikimų priežastis. Be to, daugumą didelio Fe3+ kiekio vandenyje priežasčių sukelia vamzdynų sistema. Todėl sistemos vamzdynuose, įskaitant vandens šaltinių vamzdynus, kiek įmanoma naudojami plienu dengti plastikiniai vamzdynai, kad būtų sumažintas Fe3+ kiekis. Suspenduotos kietosios dalelės ir koloidinė tarša1) PriežastysSuspenduotosios dalelės ir koloidai yra pagrindinės medžiagos, kurios užteršia atvirkštinio osmoso membranas, taip pat yra pagrindinė per didelio nuotekų SDI (dumblo tankio indekso) priežastis.
Dėl skirtingų vandens šaltinių ir regionų suspenduotų dalelių ir koloidų sudėtis taip pat yra gana skirtinga. Paprastai pagrindiniai neužteršto paviršinio vandens ir seklių požeminių vandenų komponentai yra: bakterijos, molis, koloidinis silicis, geležies oksidai, humino rūgšties produktai ir dirbtinai per dideli flokuliantai ir koaguliantai (pvz., Geležies druskos) išankstinio apdorojimo sistemoje, aliuminio druskos ir kt.) Etc.
Be to, teigiamo krūvio polimerų neapdorotame vandenyje ir neigiamo krūvio antiskalantų derinys atvirkštinio osmoso sistemose, kad susidarytų nuosėdos, taip pat yra viena iš šios rūšies taršos priežasčių.2) Kontrolės metodas
Kai suspenduotų kietųjų dalelių kiekis neapdorotame vandenyje yra didesnis kaip 70 mg/l, paprastai naudojami koaguliacijos, skaidrinimo ir filtravimo išankstinio apdorojimo metodai; kai suspenduotų kietųjų dalelių kiekis neapdorotame vandenyje yra mažesnis kaip 70 mg/l, paprastai taikomas išankstinio apdorojimo koaguliacijos ir filtravimo metodas; Kada
Atsargumo priemonės naudojant RO
Taikant atvirkštinio osmoso technologiją vandens valymui, reikia atlikti būtiną nuotekų filtravimą. Filtravimas yra pagrindas atvirkštinio osmoso technologijai atlikti tam tikrą vaidmenį. Filtravimo procesas turi būti griežtai kontroliuojamas, kad priemaišos nepatektų į atvirkštinio osmoso sistemą vandenyje, siekiant apsaugoti pralaidžią membraną ir įrangą, padidinti vandens išeigą ir sumažinti korozijos galimybę.
Atvirkštinio osmoso įtaisas turi būti reguliariai plaunamas, ypač norint išvalyti skalę, išlaikyti gerą pusiau pralaidžios membranos veikimą ir pailginti prietaiso tarnavimo laiką.
Kai atvirkštinio osmoso įtaisas nenaudojamas, jį paveiks uždaros nuotekos, taip veisdamos mikroorganizmus. Todėl prietaiso išjungimo laikotarpiu jį reikia nuplauti ir dezinfekuoti, o temperatūra išjungimo laikotarpiu turėtų būti gerai nustatyta, kad būtų užtikrinta Apsaugokite atvirkštinio osmoso membraną.
Operatoriai turėtų griežtai laikytis eksploatavimo procedūrų ir naudojimo specifikacijų, nuolat gerinti savo profesinę kokybę ir prieš naudojimą atidžiai patikrinti prietaisą, kad būtų išvengta prietaiso sugadinimo dėl operatoriaus klaidų, užtikrinti, kad prietaisas galėtų normaliai veikti, ir sklandžiai atlikti nuotekų valymo darbus.
