Kaip išspręsti mažą gėlinimo greitį pramoninėse gryno vandens sistemose - trikčių šalinimo ir optimizavimo vadovas

Pramoninio vandens valymo srityje nuolatinis didelis gėlinimo greitis yra labai svarbus atvirkštinio osmoso (RO) sistemos veikimui. Tačiau realaus pasaulio programose dažnai iškyla netikėtų problemų. Šiame straipsnyje nagrinėjamas praktinis atvejis iš 200 m³ / h RO projekto šiluminėje elektrinėje, kur sistema parodė žymiai mažą gėlinimo greitį - nukrito žemiau 90%, nepaisant to, kad visi projektiniai parametrai atrodo normalūs.

Nagrinėdami šį incidentą tikimės suteikti vertingų įžvalgų inžinieriams ir gamyklų operatoriams, susiduriantiems su panašiomis problemomis didelio masto gryno vandens sistemose.

RO projektavimo parametrų ir faktinio našumo peržiūra

Originalus RO sistemos dizainas buvo pagrįstas kalkių minkštinto vandens apdorojimu, o pagrindiniai tiekiamo vandens parametrai buvo nustatyti taip: pH 7,0–8,0, kietumas <0.1 mmol/L, and conductivity <500 μS/cm. The expected desalination rate was over 98%.

Tačiau įprastinio patikrinimo metu buvo pastebėti keli neatitikimai:

• Faktinė pH vertė:Pasiekė net 9,2
• Laidumas:Dažnai viršijama 900 μS/cm
• Kietumas:Liekamasis kietumas nustatytas apie 0,4–0,6 mmol/l

Šie nukrypimai žymiai paveikė membranos veikimą. Visų pirma, padidėjęs pH ir kietumo lygis skatino mastelio keitimą ir sumažino jonų atmetimo efektyvumą, todėl gėlinimo greitis sumažėjo iki 86%.

Jei susiduriate su panašiomis problemomis, labai svarbu pirmiausia palyginti vandens kokybę realiuoju laiku su sistemos dizaino specifikacijomis, kad būtų galima nustatyti ankstyvus įspėjamuosius prasto našumo požymius.

RO sistemos trikčių šalinimas: pagrindinės mažo gėlinimo lygio priežasties diagnostika

Nustačius faktinių tiekiamo vandens parametrų ir RO sistemos projektinių specifikacijų neatitikimą, buvo inicijuota išsami diagnozė, siekiant atskleisti pagrindines mažėjančio gėlinimo greičio priežastis.

Pagrindiniai diagnostikos veiksmai:

• Membranos vientisumo patikrinimas:Atlikti slėginių indų patikrinimai ir druskos atmetimo bandymai, patvirtinantys, kad nėra mechaninių membranų pažeidimų.
• Vandens kokybės analizė:Išbandytas kietumo, šarmingumo ir silicio dioksido kiekis, siekiant įvertinti mastelio ir užteršimo riziką.
• Valymo įrašų apžvalga:Įvertino cheminių valymo procedūrų efektyvumą ir dažnumą, pastebėdamas netinkamo nukalkinimo požymius.
• Istorinių duomenų palyginimas:Per pastaruosius šešis mėnesius peržiūrėjo veiklos žurnalus, kad nustatytų, kada prasidėjo veiklos rezultatų blogėjimas.

Išvadose teigiama, kad pagrindinė problema buvo cheminis mastelio keitimas dėl nepakankamo išankstinio apdorojimo ir padidėjusio kietumo tiekiamame vandenyje. Membraninio skrodimo rezultatai (jei yra) taip pat patvirtino kalcio karbonato ir magnio hidroksido užsiteršimą.

Ši diagnozė pabrėžė vandens kokybės stebėjimo realiuoju laiku ir išankstinio apdorojimo strategijų pritaikymo svarbą, kad būtų išvengta ilgalaikio membranos skilimo.

Kaip pagerinti gėlinimo greitį: praktinės optimizavimo priemonės

Atlikus išsamią analizę, buvo rekomenduota imtis kelių korekcinių veiksmų, kad būtų atkurtos ir pagerintos RO sistemos gėlinimo savybės:

• Išankstinio apdorojimo gerinimas:Integruotas minkštinimo procesas, siekiant sumažinti pašarų vandens kietumą, užkertant kelią kalcio ir magnio pleiskanojimui. Papildomas antiskalanto dozavimas buvo optimizuotas pagal LSI ir S&DSI reikšmes.
• Valymo protokolo atnaujinimas:Įgyvendintas dažnesnis ir tikslingesnis CIP ("Clean-In-Place") grafikas, naudojant rūgštines ir šarmines valymo priemones, tinkamas nustatytiems skalės junginiams.
• Membranos pakeitimas:Pakeistos negrįžtamai užterštos membranos, kartu dokumentuojant veiklos rodiklius, kad būtų galima atlikti ilgalaikį palyginimą.
• Stebėjimo sistemos tobulinimas:Įdiegti laidumo, pH ir slėgio skirtumo jutikliai realiuoju laiku, leidžiantys anksčiau nustatyti užteršimo tendencijas.
• Operatyvinis mokymas:Organizuoti praktiniai mokymai technikams, kaip teisingai reaguoti į tiekiamo vandens sąlygų pokyčius ir palaikyti optimalų sistemos atkūrimo greitį.

Šie veiksmai ne tik pagerino gėlinimo greitį, bet ir prailgino membranų tarnavimo laiką, sumažino prastovų laiką ir padidino sistemos stabilumą. Su panašiomis problemomis susiduriančioms gamykloms šių strategijų taikymas gali duoti išmatuojamos naudos ir išvengti našumo nuostolių.

Išvada: pamokos, išmoktos diagnozuojant mažą gėlinimo greitį

Šis atvejo tyrimas parodė, kad net ir gerai suprojektuotų gryno vandens sistemų našumas gali sumažėti dėl nepastebėto išankstinio apdorojimo neefektyvumo, netinkamos stebėsenos ir netinkamos priežiūros. Taikant sistemingą diagnozę ir pritaikytas taisomąsias priemones, buvo nustatytos ir pašalintos pagrindinės mažo gėlinimo dažnio priežastys.

Pagrindiniai pramonės veiklos vykdytojų išsinešimai:

1. Įprastinė stebėsena yra labai svarbi:Reguliarus pagrindinių parametrų, tokių kaip laidumas, slėgio skirtumas ir mastelio keitimo indeksai, stebėjimas padeda užbėgti už akių dideliems gedimams.
2. Individualus išankstinis apdorojimas:Pašarų vandens charakteristikos turi būti nukreiptos į išankstinio apdorojimo projektą - bendrieji sprendimai gali sukelti negrįžtamą membranos pažeidimą.
3. Aktyvi priežiūra:Periodinis CIP ir savalaikis membranos keitimas žymiai padidina veiklos patikimumą ir efektyvumą.
4. Mokymai duoda grąžą:Suteikus darbuotojams techninių žinių, sumažėja žmogiškųjų klaidų ir užtikrinamas greitas trikčių šalinimas.

Dalindamiesi šia veiklos įžvalga, siekiame padėti kitiems pramoninio vandens valymo specialistams optimizuoti savo atvirkštinio osmoso sistemas. Norėdami gauti daugiau paramos ar pritaikytų techninių konsultacijų, nedvejodami kreipkitės įsusisiekite su mūsų komanda "STARK Water".