रिवर्स ऑस्मोसिस डेटा संग्रह और सामान्यीकरण क्या है?

ये सभी परिचालन स्थितियाँ आरओ झिल्ली द्वारा उत्पादित पानी की गुणवत्ता और मात्रा को सीधे प्रभावित करती हैं। हालाँकि, चूंकि ये परिचालन स्थितियाँ लगातार बदल रही हैं, इसलिए एक बिंदु पर कुछ मापदंडों के देखे गए प्रदर्शन की तुलना करना और विभिन्न परिचालन स्थितियों के तहत उनकी तुलना दूसरे बिंदु से करना असंभव है। बदलते कारक, जैसे कि तापमान, फ़ीड पानी की गुणवत्ता, प्रवाह प्रवाह और सिस्टम ठीक होना, सभी झिल्ली के प्रदर्शन को प्रभावित करते हैं।

आरओ डेटा को सामान्य करने से उपयोगकर्ता को आरओ झिल्ली के प्रदर्शन की तुलना एक निर्धारित मानक से करने की अनुमति मिलती है जो बदलती परिचालन स्थितियों पर निर्भर नहीं करता है। सामान्यीकृत डेटा आरओ झिल्ली की प्रत्यक्ष स्थिति को मापेगा और वास्तविक आरओ झिल्ली प्रदर्शन और स्वास्थ्य दिखाएगा।

जो डेटा सामान्यीकृत नहीं है, वह भ्रामक हो सकता है, क्योंकि बहुत सारे परिवर्तन ऐसे परिवर्तन का कारण बन सकते हैं जो समस्याएँ प्रतीत हो सकते हैं, जबकि वास्तव में, वे नहीं हैं। आरओ सिस्टम के प्रदर्शन को प्रभावित करने वाली सबसे महत्वपूर्ण स्थिति फ़ीड पानी का तापमान है। सामान्य नियम यह है कि प्रति डिग्री फ़ारेनहाइट (F⁰) परिवर्तन पर 1.5% पारगम्य प्रवाह परिवर्तन का अनुमान लगाया जाए।

डेटा व्याख्या

आरओ ऑपरेटर अंततः दो परिणामों के बारे में चिंतित है: उत्पादित पानी की गुणवत्ता और मात्रा। जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, ये दो कारक कई चरों से प्रभावित हो सकते हैं जैसे कि फ़ीड पानी का दबाव, सिस्टम पुनर्प्राप्ति, और फ़ीड पानी की गुणवत्ता में परिवर्तन, आदि।

रिवर्स ऑस्मोसिस (आरओ) डेटा संग्रह और सामान्यीकरण के संबंध में, तीन गणना मूल्य हैं जो वास्तविक झिल्ली प्रदर्शन की बेहतर तस्वीर देने में मदद करते हैं और आरओ सिस्टम द्वारा उत्पादित पानी की मात्रा और गुणवत्ता से संबंधित संभावित आरओ सिस्टम समस्याओं का सटीक निवारण करने में मदद करते हैं। ऑपरेटिंग डेटा एकत्र करके, डेटा को सामान्यीकृत करके, और फिर समय के साथ सामान्यीकृत डेटा को ट्रेंड करके, और मूल्यों की बेसलाइन से तुलना करके (स्टार्ट-अप मूल्यों से गणना की जाती है जब आरओ झिल्ली नई थीं या उन्हें साफ या प्रतिस्थापित करने के बाद) प्रोएक्टिव को सक्षम बनाता है आरओ झिल्ली को अपरिवर्तनीय क्षति होने से पहले किसी भी समस्या का समाधान करने के लिए कार्रवाई।

निगरानी और रुझान के लिए उपयोग किए जाने वाले तीन परिकलित मान हैं:
• सामान्यीकृत पर्मेट प्रवाह (एनपीएफ)
• सामान्यीकृत नमक अस्वीकृति (एनएसआर)
• सामान्यीकृत दबाव विभेदक (एनपीडी)

सामान्यीकृत पर्मेट प्रवाह (एनपीएफ)

एनपीएफ आरओ द्वारा उत्पादित पानी की मात्रा को मापता है। यदि एनपीएफ बेसलाइन मान से 10% से 15% नीचे चला जाता है (नई झिल्लियों के साथ शुरू होने पर या जब झिल्लियों को बदला या साफ किया जाता था तो एनपीएफ रीडिंग) तो यह आरओ झिल्ली के खराब होने या स्केलिंग का संकेत देता है और आरओ झिल्लियों को साफ किया जाना चाहिए।

यदि एनपीएफ बढ़ता है, तो इसका मतलब है कि आरओ झिल्ली को नुकसान हुआ है। क्षति झिल्ली पर रासायनिक हमले (क्लोरीन जैसे ऑक्सीडाइज़र से) या किसी यांत्रिक समस्या (जैसे ओ-रिंग विफलता) के कारण हो सकती है।

सामान्यीकृत परमिट फ्लो (एनपीएफ) की गणना कैसे की जाती है

सामान्यीकृत परमिट फ्लो (एनपीएफ) की गणना करने का सूत्र है:

• एनपीएफ = पर्मिट फ्लो x (बेसलाइन एएनडीपी/एएनडीपी) एक्स (बेसलाइन टीसीएफ/टीसीएफ)

कहाँ:

• फ़ीड टीडीएस = फ़ीड चालकता/2
• सांद्रण कारक = (परमीट प्रवाह + सांद्रित प्रवाह) / सांद्रित प्रवाह
• कॉन्सेंट्रेट टीडीएस = फ़ीड टीडीएस x कॉन्सेंट्रेट फैक्टर
• औसत शुद्ध ड्राइविंग दबाव (एएनडीपी) = (((फ़ीड दबाव + सांद्रण दबाव)/2) - ((फ़ीड टीडीएस - सांद्रण टीडीएस)/200)) - पर्मिट दबाव
• फ़ीड तापमान सी = (5/9) x (फ़ीड तापमान - 32)
• टीसीएफ (तापमान सुधार कारक) = ईएक्सपी (2640 x ((1/298) - (1/(273+फ़ीड तापमान सी))))

सामान्यीकृत नमक अस्वीकृति (एनएसआर)

एनएसआर इंगित करता है कि आरओ झिल्ली कितनी अच्छी तरह से लवण (प्रदूषक) को अस्वीकार कर रही है और इससे पानी की गुणवत्ता प्रभावित होती है। यदि एनएसआर कम हो जाता है, तो आरओ झिल्ली के माध्यम से जाने वाले लवण की मात्रा बढ़ जाती है, जिससे निम्न गुणवत्ता वाला पर्मेट बन जाता है। एनएसआर में कमी आरओ झिल्ली के खराब होने, स्केलिंग या गिरावट का संकेत दे सकती है। एक अच्छा प्रदर्शन करने वाली आरओ झिल्ली 97% से 99% अस्वीकृति प्रदान करनी चाहिए। एक झिल्ली को "खराब" माना जाता है जब आरओ अस्वीकृति 90% या उससे कम हो जाती है। एक सामान्य आरओ ऑपरेशन अवधि में निरंतर उपयोग के दौरान एनएसआर में लगातार गिरावट होती है। आरओ झिल्ली आमतौर पर प्रतिस्थापन की आवश्यकता से पहले कई वर्षों तक चलती है और एनएसआर में लगातार गिरावट उम्र बढ़ने वाली झिल्ली का एक सामान्य संकेत है। एक उचित आरओ झिल्ली सफाई रेजिमेंट एनएसआर को बेहतर बनाने में मदद कर सकती है।

एनएसआर जैव प्रदूषण संबंधी मुद्दों की पहचान करने में सहायक हो सकता है। जब जैव ईंधन एक चिंता का विषय है, तो अक्सर एनएसआर बढ़ जाएगा और एनपीएफ घट जाएगा। ऐसा इसलिए है क्योंकि बायोफुलेंट वास्तव में आरओ झिल्ली में छोटी खामियों को सील कर देगा जिससे लवण की अस्वीकृति बढ़ जाएगी। समय के साथ, बायोफ़ॉलेंट परत पुरानी हो जाती है और ख़त्म होने लगती है और CO2, मीथेन और/या कार्बनिक जैसे रसायन नष्ट होने लगते हैं।
झिल्ली के माध्यम से एसिड फैलना शुरू हो जाता है जिससे पानी की गुणवत्ता प्रभावित होती है (कम नमक अस्वीकृति के परिणामस्वरूप कम एनएसआर होता है)।

सामान्यीकृत नमक अस्वीकृति (एनएसआर) की गणना कैसे की जाती है

सामान्यीकृत बिक्री अस्वीकृति (एनएसआर) की गणना करने का सूत्र है:

• एनएसआर = 100 ((नमक मार्ग x (परमीट फ्लो/बेसलाइन परमीट फ्लो) x टीसीएफ) x 100)

कहाँ:

• पर्मिट टीडीएस = पर्मिट कंडक्टिविटी x 0.67
• फ़ीड टीडीएस = फ़ीड चालकता/2
• नमक अस्वीकृति = 1 - (टीडीएस को प्रवाहित करें/टीडीएस को खिलाएं)
• नमक मार्ग = 1 - नमक अस्वीकृति
• फ़ीड तापमान सी = (5/9) x (फ़ीड तापमान - 32)
• तापमान सुधार कारक (टीसीएफ) = ईएक्सपी (2640 x ((1/298) - (1/(273+ फ़ीड तापमान सी))))

तापमान सुधार कारक (टीसीएफ) समझाया गया

रिवर्स ऑस्मोसिस झिल्ली के प्रदर्शन में पानी का तापमान प्रमुख कारकों में से एक है। झिल्ली निर्माता दिए गए ऑपरेटिंग तापमान के लिए तापमान सुधार कारक प्रदान करते हैं, जो निर्माता द्वारा भिन्न हो सकते हैं, और विभिन्न तरीकों से गणना की जा सकती है। एएसटीएम विधि, जैसा कि एनपीएफ और एनएसआर दोनों गणनाओं में ऊपर दिखाया गया है, 2640 के झिल्ली गुणांक के साथ आरओ भिन्नताएं खोजने के हमारे उद्देश्य के लिए उपयोग किया जाता है। 2640 के झिल्ली गुणांक का उपयोग किया जाता है क्योंकि हमारी अधिकांश झिल्ली इस संख्या के अनुरूप होगी, और गणना पर प्रत्येक झिल्ली के लिए एक विशिष्ट गुणांक का उपयोग करने का प्रभाव नगण्य है।

सामान्यीकृत दबाव विभेदक (एनपीडी)

एनपीडी हमें बताता है कि झिल्ली पर फ़ीड वॉटर स्पेसर कितना साफ है, ये स्पेसर केवल एक इंच के 30-हज़ारवें हिस्से के आसपास मोटे होते हैं और प्लगिंग के लिए बेहद संवेदनशील होते हैं। जैसे-जैसे प्लगिंग होती है, प्रवाह का प्रतिरोध बढ़ता है और दबाव डोप बढ़ता है।

फाउलिंग और स्केलिंग के कारण एनपीडी समय के साथ बढ़ना शुरू हो जाएगा। जब डीपीडी बेसलाइन वैल्यू से 15% से 25% अधिक बढ़ जाए तो आरओ मेम्ब्रेन को साफ किया जाना चाहिए। आरओ झिल्ली को कब साफ किया जाना चाहिए यह निर्धारित करने के लिए एनपीडी और एनपीएफ की एक साथ निगरानी की जानी चाहिए। अक्सर एनपीएफ कम हो जाएगा, और एनपीडी अपरिवर्तित रहेगा। ऐसा केवल इसलिए है क्योंकि फाउलिंग/स्केलिंग मुद्दों के कारण अभी तक फ़ीड वॉटर स्पेसर्स को प्लग नहीं किया जा सका है। समय के साथ, एनपीएफ में गिरावट के साथ एनपीडी में वृद्धि होगी। एनपीडी में कमी आमतौर पर दोषपूर्ण उपकरण या डेटा संग्रह के दौरान की गई गलतियों के कारण होती है।

यदि एनपीडी को आरओ के प्रत्येक चरण के लिए मापा जा सकता है, तो आमतौर पर बढ़े हुए दबाव ड्रॉप के स्थान के आधार पर फाउलिंग और स्केलिंग के बीच समस्याओं की पहचान की जा सकती है। आरओ के सामने के चरण में एनपीडी में वृद्धि फाउलिंग समस्या को इंगित करती है, और दूसरे चरण में एनपीडी में वृद्धि स्केलिंग को इंगित करती है।

सामान्यीकृत दबाव विभेदक (एनपीडी) की गणना कैसे की जाती है

सामान्यीकृत दबाव विभेदक (एनपीडी) की गणना करने का सूत्र है:

• एनपीडी = दबाव ड्रॉप x (बेसलाइन औसत प्रवाह / औसत प्रवाह)

कहाँ:

• दबाव ड्रॉप = फ़ीड दबाव - ध्यान केंद्रित दबाव
• औसत प्रवाह = (परमीट प्रवाह + सांद्रित प्रवाह)/2