0102030405
Βιομηχανικό Σύστημα Επεξεργασίας Νερού Εξοπλισμός Διεργασίας Εγκαταστάσεων Αντίστροφης Όσμωσης
Εισαγωγή Έργου
Αρχή του συστήματος αντίστροφης όσμωσης
Σε μια ορισμένη θερμοκρασία, χρησιμοποιείται μια ημιπερατή μεμβράνη για τον διαχωρισμό του γλυκού νερού από τον ορό. Το γλυκό νερό μετακινείται προς το αλατούχο διάλυμα μέσω της ημιπερατής μεμβράνης. Καθώς η στάθμη του υγρού στην αλατούχα πλευρά της δεξιάς κοιλίας αυξάνεται, δημιουργείται μια ορισμένη πίεση για να αποτραπεί η μετακίνηση του γλυκού νερού από την αριστερή κοιλία προς την αλατούχα πλευρά και τελικά επιτυγχάνεται ισορροπία. Η πίεση ισορροπίας αυτή τη στιγμή ονομάζεται ωσμωτική πίεση του διαλύματος και αυτό το φαινόμενο ονομάζεται όσμωση. Εάν εφαρμοστεί εξωτερική πίεση που υπερβαίνει την οσμωτική πίεση στην αλατούχα πλευρά της δεξιάς κοιλίας, το νερό στο αλατούχο διάλυμα της δεξιάς κοιλίας θα μετακινηθεί στο γλυκό νερό της αριστερής κοιλίας μέσω της ημιπερατής μεμβράνης, έτσι ώστε το φρέσκο το νερό μπορεί να διαχωριστεί από το αλμυρό νερό. Αυτό το φαινόμενο είναι το αντίθετο από το φαινόμενο της διαπερατότητας, που ονομάζεται φαινόμενο αντίστροφης διαπερατότητας.
Έτσι, η βάση του συστήματος αφαλάτωσης αντίστροφης όσμωσης είναι
(1) Η επιλεκτική διαπερατότητα της ημι-διαπερατής μεμβράνης, δηλαδή, να αφήνει επιλεκτικά το νερό να περάσει αλλά να μην αφήνει το αλάτι να περάσει.
(2) Η εξωτερική πίεση του θαλάμου φυσιολογικού ορού είναι μεγαλύτερη από την ωσμωτική πίεση του θαλάμου φυσιολογικού ορού και του θαλάμου γλυκού νερού, που παρέχει την κινητήρια δύναμη για το νερό να μετακινηθεί από τον θάλαμο φυσιολογικού ορού στο θάλαμο γλυκού νερού. Οι τυπικές οσμωτικές πιέσεις για ορισμένα διαλύματα φαίνονται στον παρακάτω πίνακα.
Η παραπάνω ημιπερατή μεμβράνη που χρησιμοποιείται για τον διαχωρισμό του γλυκού νερού από το αλμυρό νερό ονομάζεται μεμβράνη αντίστροφης όσμωσης. Η μεμβράνη αντίστροφης όσμωσης είναι κυρίως κατασκευασμένη από πολυμερή υλικά. Επί του παρόντος, η μεμβράνη αντίστροφης όσμωσης που χρησιμοποιείται σε θερμοηλεκτρικούς σταθμούς είναι κυρίως κατασκευασμένη από αρωματικά σύνθετα υλικά πολυαμιδίου.
Η τεχνολογία αντίστροφης όσμωσης RO (Reverse Osmosis) είναι μια τεχνολογία διαχωρισμού και φιλτραρίσματος μεμβράνης που τροφοδοτείται από τη διαφορά πίεσης. Το μέγεθος των πόρων του είναι τόσο μικρό όσο νανόμετρο (1 νανόμετρο =10-9 μέτρα). Κάτω από μια ορισμένη πίεση, τα μόρια H20 μπορούν να περάσουν μέσα από τη μεμβράνη RO, ανόργανα άλατα, ιόντα βαρέων μετάλλων, οργανική ύλη, κολλοειδή, βακτήρια, ιούς και άλλες ακαθαρσίες στο νερό της πηγής δεν μπορούν να περάσουν από τη μεμβράνη RO, έτσι ώστε το καθαρό νερό που μπορεί να περάσει μέσα και το συμπυκνωμένο νερό που δεν μπορεί να περάσει μπορεί να διακριθεί αυστηρά.
Σε βιομηχανικές εφαρμογές, οι μονάδες αντίστροφης όσμωσης χρησιμοποιούν εξειδικευμένο εξοπλισμό για τη διευκόλυνση της διαδικασίας αντίστροφης όσμωσης. Τα βιομηχανικά συστήματα αντίστροφης όσμωσης έχουν σχεδιαστεί για την επεξεργασία μεγάλων ποσοτήτων νερού και χρησιμοποιούνται σε διάφορες βιομηχανίες, συμπεριλαμβανομένης της γεωργίας, των φαρμακευτικών προϊόντων και της μεταποίησης. Ο εξοπλισμός που χρησιμοποιείται σε αυτά τα συστήματα είναι ειδικά σχεδιασμένος για να διασφαλίζει ότι η διαδικασία αντίστροφης όσμωσης είναι αποτελεσματική και αποτελεσματική στην παραγωγή γλυκού νερού από πηγές αλμυρού νερού.
Η διαδικασία αντίστροφης όσμωσης είναι μια σημαντική τεχνολογία για την αφαλάτωση του θαλασσινού νερού, η οποία μπορεί να παρέχει γλυκό νερό σε περιοχές όπου το νερό είναι σπάνιο ή όπου οι παραδοσιακές πηγές νερού είναι μολυσμένες. Καθώς ο εξοπλισμός και η τεχνολογία αντίστροφης όσμωσης προχωρούν, η διαδικασία παραμένει μια βασική λύση για την έλλειψη νερού και τα ζητήματα ποιότητας σε όλο τον κόσμο.
Τα κύρια χαρακτηριστικά της μεμβράνης αντίστροφης όσμωσης:
Κατευθυντικότητα και χαρακτηριστικά διαχωρισμού του διαχωρισμού μεμβράνης
Η πρακτική μεμβράνη αντίστροφης όσμωσης είναι ασύμμετρη μεμβράνη, υπάρχει επιφανειακό στρώμα και στρώμα στήριξης, έχει προφανή κατεύθυνση και επιλεκτικότητα. Η λεγόμενη κατευθυντικότητα είναι να τοποθετηθεί η επιφάνεια της μεμβράνης σε άλμη υψηλής πίεσης για αφαλάτωση, η πίεση αυξάνει τη διαπερατότητα του νερού της μεμβράνης, αυξάνεται επίσης ο ρυθμός αφαλάτωσης. Όταν το στρώμα στήριξης της μεμβράνης τοποθετείται σε άλμη υψηλής πίεσης, ο ρυθμός αφαλάτωσης είναι σχεδόν 0 με την αύξηση της πίεσης, αλλά η διαπερατότητα του νερού αυξάνεται σημαντικά. Λόγω αυτής της κατευθυντικότητας, δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί αντίστροφα όταν εφαρμόζεται.
Τα χαρακτηριστικά διαχωρισμού της αντίστροφης όσμωσης για ιόντα και οργανική ύλη στο νερό δεν είναι τα ίδια, τα οποία μπορούν να συνοψιστούν ως εξής
(1) Η οργανική ύλη διαχωρίζεται ευκολότερα από την ανόργανη ύλη
(2) Οι ηλεκτρολύτες διαχωρίζονται ευκολότερα από τους μη ηλεκτρολύτες. Οι ηλεκτρολύτες με υψηλά φορτία διαχωρίζονται ευκολότερα και οι ρυθμοί αφαίρεσής τους είναι γενικά με την ακόλουθη σειρά. Fe3+> Ca2+> Na+ PO43-> S042-> C | - για τον ηλεκτρολύτη, όσο μεγαλύτερο είναι το μόριο, τόσο πιο εύκολο να αφαιρεθεί.
(3) Ο ρυθμός απομάκρυνσης των ανόργανων ιόντων σχετίζεται με τον ένυδρο και την ακτίνα των ενυδατωμένων ιόντων στην κατάσταση ενυδάτωσης ιόντων. Όσο μεγαλύτερη είναι η ακτίνα του ενυδατωμένου ιόντος, τόσο πιο εύκολο είναι να αφαιρεθεί. Η σειρά του ποσοστού αφαίρεσης έχει ως εξής:
Mg2+, Ca2+> Li+ > Na+ > K+; F-> C|-> Br-> NO3-
(4) Κανόνες διαχωρισμού πολικής οργανικής ύλης:
Αλδεΰδη > Αλκοόλη > Αμίνη > Οξύ, τριτοταγής αμίνη > Δευτεροταγής αμίνη > Πρωτοταγής αμίνη, κιτρικό οξύ > Τρυγικό οξύ > Μηλικό οξύ > Γαλακτικό οξύ > Οξικό οξύ
Οι πρόσφατες εξελίξεις στην επεξεργασία των καυσαερίων αντιπροσωπεύουν σημαντική πρόοδο στην αντιμετώπιση περιβαλλοντικών προκλήσεων, παρέχοντας παράλληλα ευκαιρίες στις επιχειρήσεις να ευδοκιμήσουν με βιώσιμο, φιλικό προς το περιβάλλον τρόπο. Αυτή η καινοτόμος λύση είναι βέβαιο ότι θα έχει θετικό αντίκτυπο στους τομείς της επεξεργασίας καυσαερίων και της προστασίας του περιβάλλοντος με την υπόσχεσή της για υψηλή απόδοση, χαμηλό κόστος λειτουργίας και μηδενική δευτερογενή ρύπανση.
(5) Ζεύγος ισομερών: tert- > Different (iso-)> Zhong (sec-)> Original (pri-)
(6) Η απόδοση διαχωρισμού άλατος νατρίου της οργανικής ύλης είναι καλή, ενώ οι οργανισμοί σειράς φαινόλης και φαινόλης παρουσιάζουν αρνητικό διαχωρισμό. Όταν υδατικά διαλύματα πολικών ή μη πολικών, διασπασμένων ή μη διαλυμένων οργανικών διαλυμένων ουσιών διαχωρίζονται με μεμβράνη, οι δυνάμεις αλληλεπίδρασης μεταξύ διαλυμένης ουσίας, διαλύτη και μεμβράνης καθορίζουν την επιλεκτική διαπερατότητα της μεμβράνης. Αυτές οι επιδράσεις περιλαμβάνουν ηλεκτροστατική δύναμη, δύναμη δέσμευσης δεσμού υδρογόνου, υδροφοβικότητα και μεταφορά ηλεκτρονίων.
(7) Γενικά, οι διαλυμένες ουσίες έχουν μικρή επίδραση στις φυσικές ιδιότητες ή στις ιδιότητες μεταφοράς της μεμβράνης. Μόνο η φαινόλη ή κάποιες οργανικές ενώσεις χαμηλού μοριακού βάρους θα κάνουν την οξική κυτταρίνη να διαστέλλεται σε υδατικό διάλυμα. Η ύπαρξη αυτών των συστατικών γενικά θα κάνει τη ροή νερού της μεμβράνης να μειώνεται, μερικές φορές πολύ.
(8) Η επίδραση απομάκρυνσης των νιτρικών, υπερχλωρικών, κυανιδίων και θειοκυανικών αλάτων δεν είναι τόσο καλή όσο το χλωρίδιο, και η επίδραση απομάκρυνσης του άλατος αμμωνίου δεν είναι τόσο καλή όσο το άλας νατρίου.
(9) Τα περισσότερα από τα συστατικά με σχετική μοριακή μάζα μεγαλύτερη από 150, ηλεκτρολύτες ή μη ηλεκτρολύτες, μπορούν να αφαιρεθούν καλά
Επιπλέον, η σειρά διαχωρισμού της μεμβράνης αντίστροφης όσμωσης για αρωματικούς υδρογονάνθρακες, κυκλοαλκάνια, αλκάνια και χλωριούχο νάτριο είναι διαφορετική.
(2) Αντλία υψηλής πίεσης
Κατά τη λειτουργία της μεμβράνης αντίστροφης όσμωσης, το νερό πρέπει να σταλεί στην καθορισμένη πίεση με αντλία υψηλής πίεσης για να ολοκληρωθεί η διαδικασία αφαλάτωσης. Επί του παρόντος, η αντλία υψηλής πίεσης που χρησιμοποιείται σε θερμοηλεκτρικό σταθμό έχει φυγόκεντρο, έμβολο και βίδα και άλλες μορφές, μεταξύ των οποίων η φυγόκεντρη αντλία πολλαπλών σταδίων είναι η πιο ευρέως χρησιμοποιούμενη. Αυτό μπορεί να φτάσει πάνω από 90% και να εξοικονομήσει ενέργεια. Αυτό το είδος αντλίας χαρακτηρίζεται από υψηλή απόδοση.
(3) Οντολογία αντίστροφης όσμωσης
Το σώμα αντίστροφης όσμωσης είναι μια συνδυασμένη μονάδα επεξεργασίας νερού που συνδυάζει και συνδέει τα εξαρτήματα της μεμβράνης αντίστροφης όσμωσης με σωλήνες σε μια συγκεκριμένη διάταξη. Μια μοναδική μεμβράνη αντίστροφης όσμωσης ονομάζεται στοιχείο μεμβράνης. Ένας αριθμός αισθητήρων εξαρτημάτων μεμβράνης αντίστροφης όσμωσης συνδέονται σε σειρά σύμφωνα με ορισμένες τεχνικές απαιτήσεις και συναρμολογούνται με ένα μόνο κέλυφος μεμβράνης αντίστροφης όσμωσης για να σχηματίσουν ένα εξάρτημα μεμβράνης.
1. Στοιχείο μεμβράνης
Στοιχείο μεμβράνης αντίστροφης όσμωσης Βασική μονάδα από μεμβράνη αντίστροφης όσμωσης και υλικό στήριξης με λειτουργία βιομηχανικής χρήσης. Επί του παρόντος, τα στοιχεία μεμβράνης πηνίου χρησιμοποιούνται κυρίως σε θερμοηλεκτρικούς σταθμούς.
Επί του παρόντος, διάφοροι κατασκευαστές μεμβρανών παράγουν μια ποικιλία εξαρτημάτων μεμβράνης για διαφορετικούς χρήστες της βιομηχανίας. Τα στοιχεία μεμβράνης που εφαρμόζονται σε θερμοηλεκτρικούς σταθμούς μπορούν να χωριστούν κατά προσέγγιση σε: στοιχεία μεμβράνης αντίστροφης όσμωσης αφαλάτωση θαλασσινού νερού υψηλής πίεσης. Στοιχεία αντίστροφης μεμβράνης αφαλάτωσης υφάλμυρου νερού χαμηλής πίεσης και εξαιρετικά χαμηλής πίεσης. Αντιρυπαντικό στοιχείο μεμβράνης.
Οι βασικές απαιτήσεις για τα στοιχεία μεμβράνης είναι:
Α. Πυκνότητα συσκευασίας φιλμ όσο το δυνατόν υψηλότερη.
Β. Δεν είναι εύκολο να συγκεντρωθεί η πόλωση
Γ. Ισχυρή αντιρρυπαντική ικανότητα
Δ. Είναι βολικό να καθαρίσετε και να αντικαταστήσετε τη μεμβράνη
Ε. Η τιμή είναι φθηνή
2.Κέλυφος μεμβράνης
Το δοχείο πίεσης που χρησιμοποιείται για τη φόρτωση του στοιχείου μεμβράνης αντίστροφης όσμωσης στη συσκευή σώματος αντίστροφης όσμωσης ονομάζεται κέλυφος μεμβράνης, γνωστό και ως "δοχείο πίεσης" Η μονάδα παραγωγής είναι ενέργεια Haide, κάθε δοχείο πίεσης έχει μήκος περίπου 7 μέτρα.
Το κέλυφος του κελύφους μεμβράνης είναι γενικά κατασκευασμένο από πλαστικό ύφασμα ενισχυμένο με εποξειδικές ίνες γυαλιού και η εξωτερική βούρτσα είναι εποξειδική βαφή. Υπάρχουν επίσης ορισμένοι κατασκευαστές προϊόντων για κέλυφος μεμβράνης από ανοξείδωτο χάλυβα. Λόγω της ισχυρής αντοχής στη διάβρωση του FRP, οι περισσότεροι θερμοηλεκτρικοί σταθμοί επιλέγουν κέλυφος φιλμ FRP. Το υλικό του δοχείου πίεσης είναι FRP.
Οι παράγοντες που επηρεάζουν την απόδοση του συστήματος επεξεργασίας νερού αντίστροφης όσμωσης:
Για συγκεκριμένες συνθήκες συστήματος, η ροή νερού και ο ρυθμός αφαλάτωσης είναι τα χαρακτηριστικά της μεμβράνης αντίστροφης όσμωσης και υπάρχουν πολλοί παράγοντες που επηρεάζουν τη ροή νερού και τον ρυθμό αφαλάτωσης του σώματος αντίστροφης όσμωσης, κυρίως όπως η πίεση, η θερμοκρασία, ο ρυθμός ανάκτησης, η αλατότητα εισροής και η τιμή pH
(1) Εφέ πίεσης
Η πίεση εισόδου της μεμβράνης αντίστροφης όσμωσης επηρεάζει άμεσα τη ροή της μεμβράνης και τον ρυθμό αφαλάτωσης της μεμβράνης αντίστροφης όσμωσης. Η αύξηση της ροής της μεμβράνης έχει γραμμική σχέση με την πίεση εισόδου της αντίστροφης όσμωσης. Ο ρυθμός αφαλάτωσης έχει γραμμική σχέση με την εισερχόμενη πίεση, αλλά όταν η πίεση φτάσει σε μια ορισμένη τιμή, η καμπύλη μεταβολής του ρυθμού αφαλάτωσης τείνει να είναι επίπεδη και ο ρυθμός αφαλάτωσης δεν αυξάνεται πλέον.
(2) Επίδραση θερμοκρασίας
Ο ρυθμός αφαλάτωσης μειώνεται με την αύξηση της θερμοκρασίας εισόδου της αντίστροφης όσμωσης. Ωστόσο, η ροή απόδοσης νερού αυξάνεται σχεδόν γραμμικά. Ο κύριος λόγος είναι ότι όταν αυξάνεται η θερμοκρασία, το ιξώδες των μορίων του νερού μειώνεται και η ικανότητα διάχυσης είναι ισχυρή, επομένως η ροή του νερού αυξάνεται. Με την αύξηση της θερμοκρασίας, ο ρυθμός του άλατος που διέρχεται από τη μεμβράνη αντίστροφης όσμωσης θα επιταχυνθεί, επομένως ο ρυθμός αφαλάτωσης θα μειωθεί. Η θερμοκρασία του ακατέργαστου νερού είναι ένας σημαντικός δείκτης αναφοράς για το σχεδιασμό του συστήματος αντίστροφης όσμωσης. Για παράδειγμα, όταν ένας σταθμός ηλεκτροπαραγωγής υφίσταται τεχνικό μετασχηματισμό της μηχανικής αντίστροφης όσμωσης, η θερμοκρασία του νερού του ακατέργαστου νερού στο σχεδιασμό υπολογίζεται σύμφωνα με τους 25℃ και η υπολογιζόμενη πίεση εισόδου είναι 1,6 MPa. Ωστόσο, η θερμοκρασία του νερού στην πραγματική λειτουργία του συστήματος είναι μόνο 8℃ και η πίεση εισόδου πρέπει να αυξηθεί στα 2,0 MPa για να διασφαλιστεί η σχεδιαστική ροή γλυκού νερού. Ως αποτέλεσμα, η κατανάλωση ενέργειας της λειτουργίας του συστήματος αυξάνεται, η διάρκεια ζωής του εσωτερικού στεγανοποιητικού δακτυλίου του στοιχείου μεμβράνης της συσκευής αντίστροφης όσμωσης μειώνεται και η ποσότητα συντήρησης του εξοπλισμού αυξάνεται.
(3) Επίδραση περιεκτικότητας σε αλάτι
Η συγκέντρωση του άλατος στο νερό είναι ένας σημαντικός δείκτης που επηρεάζει την οσμωτική πίεση της μεμβράνης και η οσμωτική πίεση της μεμβράνης αυξάνεται με την αύξηση της περιεκτικότητας σε αλάτι. Υπό την προϋπόθεση ότι η πίεση εισόδου της αντίστροφης όσμωσης παραμένει αμετάβλητη, η περιεκτικότητα σε αλάτι του νερού εισόδου αυξάνεται. Επειδή η αύξηση της οσμωτικής πίεσης αντισταθμίζει μέρος της δύναμης εισόδου, η ροή μειώνεται και ο ρυθμός αφαλάτωσης επίσης μειώνεται.
(4) Η επίδραση του ποσοστού ανάκτησης
Η αύξηση του ρυθμού ανάκτησης του συστήματος αντίστροφης όσμωσης θα οδηγήσει σε υψηλότερη περιεκτικότητα σε άλατα του νερού εισόδου του στοιχείου μεμβράνης κατά μήκος της κατεύθυνσης ροής, με αποτέλεσμα την αύξηση της οσμωτικής πίεσης. Αυτό θα αντισταθμίσει την κινητήρια επίδραση της πίεσης του νερού εισόδου της αντίστροφης όσμωσης, μειώνοντας έτσι τη ροή απόδοσης νερού. Η αύξηση της περιεκτικότητας σε αλάτι στο νερό εισόδου του στοιχείου μεμβράνης οδηγεί σε αύξηση της περιεκτικότητας σε αλάτι στο γλυκό νερό, μειώνοντας έτσι τον ρυθμό αφαλάτωσης. Στο σχεδιασμό του συστήματος, ο μέγιστος ρυθμός ανάκτησης του συστήματος αντίστροφης όσμωσης δεν εξαρτάται από τον περιορισμό της οσμωτικής πίεσης, αλλά συχνά εξαρτάται από τη σύνθεση και την περιεκτικότητα σε αλάτι στο ακατέργαστο νερό, επειδή με τη βελτίωση του ρυθμού ανάκτησης, μικροδιαλυτά άλατα όπως το ανθρακικό ασβέστιο, το θειικό ασβέστιο και το πυρίτιο θα κλιμακωθούν στη διαδικασία συμπύκνωσης.
(5) Η επίδραση της τιμής του pH
Το εύρος του pH που εφαρμόζεται σε διαφορετικούς τύπους στοιχείων μεμβράνης ποικίλλει πολύ. Για παράδειγμα, η ροή νερού και ο ρυθμός αφαλάτωσης της μεμβράνης οξικού τείνουν να είναι σταθεροί στην περιοχή της τιμής pH 4-8 και επηρεάζονται σε μεγάλο βαθμό στην περιοχή της τιμής pH κάτω από 4 ή υψηλότερη από 8. Επί του παρόντος, η συντριπτική πλειοψηφία των Τα υλικά μεμβράνης που χρησιμοποιούνται στη βιομηχανική επεξεργασία νερού είναι σύνθετα υλικά, τα οποία προσαρμόζονται σε ένα ευρύ φάσμα τιμών pH (η τιμή του pH μπορεί να ελεγχθεί στην περιοχή 3~10 σε συνεχή λειτουργία και η ροή μεμβράνης και ο ρυθμός αφαλάτωσης σε αυτό το εύρος είναι σχετικά σταθεροί .
Μέθοδος προεπεξεργασίας μεμβράνης αντίστροφης όσμωσης:
Η διήθηση με μεμβράνη αντίστροφης όσμωσης είναι διαφορετική από τη διήθηση φίλτρου κλίνης φίλτρου, η κλίνη φίλτρου είναι πλήρης διήθηση, δηλαδή ακατέργαστο νερό σε όλη τη στρώση φίλτρου. Η διήθηση με μεμβράνη αντίστροφης όσμωσης είναι μια μέθοδος φιλτραρίσματος εγκάρσιας ροής, δηλαδή, μέρος του νερού στο ακατέργαστο νερό διέρχεται μέσω της μεμβράνης σε κάθετη κατεύθυνση με τη μεμβράνη. Αυτή τη στιγμή, τα άλατα και οι διάφοροι ρύποι αναχαιτίζονται από τη μεμβράνη και εκτελούνται από το υπόλοιπο τμήμα του ακατέργαστου νερού που ρέει παράλληλα με την επιφάνεια της μεμβράνης, αλλά οι ρύποι δεν μπορούν να αφαιρεθούν εντελώς. Όσο περνάει ο καιρός, οι υπολειπόμενοι ρύποι θα κάνουν τη ρύπανση του στοιχείου της μεμβράνης πιο σοβαρή. Και όσο υψηλότεροι είναι οι ρύποι του ακατέργαστου νερού και ο ρυθμός ανάκτησης, τόσο ταχύτερη είναι η ρύπανση της μεμβράνης.
1. Έλεγχος ζυγαριάς
Όταν τα αδιάλυτα άλατα στο ακατέργαστο νερό συγκεντρώνονται συνεχώς στο στοιχείο της μεμβράνης και ξεπερνούν το όριο διαλυτότητάς τους, θα καθιζάνουν στην επιφάνεια της μεμβράνης αντίστροφης όσμωσης, η οποία ονομάζεται «κλιμάκωση». Όταν προσδιορίζεται η πηγή νερού, καθώς αυξάνεται ο ρυθμός ανάκτησης του συστήματος αντίστροφης όσμωσης, αυξάνεται ο κίνδυνος απολέπισης. Επί του παρόντος, είναι σύνηθες να αυξάνονται τα ποσοστά ανακύκλωσης λόγω έλλειψης νερού ή περιβαλλοντικών επιπτώσεων από την απόρριψη λυμάτων. Σε αυτή την περίπτωση, τα προσεκτικά μέτρα ελέγχου της κλιμάκωσης είναι ιδιαίτερα σημαντικά. Στο σύστημα αντίστροφης όσμωσης, τα κοινά πυρίμαχα άλατα είναι τα CaCO3, CaSO4 και Si02, και άλλες ενώσεις που μπορούν να παράγουν άλατα είναι τα CaF2, BaS04, SrS04 και Ca3(PO4)2. Η κοινή μέθοδος αναστολής αλάτων είναι η προσθήκη αναστολέα αλάτων. Οι αναστολείς αλάτων που χρησιμοποιούνται στο εργαστήριό μου είναι η Nalco PC191 και η Ευρώπη και Αμερική NP200.
2.Έλεγχος της μόλυνσης από κολλοειδή και στερεά σωματίδια
Η ρύπανση κολλοειδών και σωματιδίων μπορεί να επηρεάσει σοβαρά την απόδοση των στοιχείων μεμβράνης αντίστροφης όσμωσης, όπως σημαντική μείωση της παραγωγής γλυκού νερού, μερικές φορές επίσης μείωση του ρυθμού αφαλάτωσης, το αρχικό σύμπτωμα της ρύπανσης κολλοειδούς και σωματιδίων είναι η αύξηση της διαφοράς πίεσης μεταξύ της εισόδου και έξοδος εξαρτημάτων μεμβράνης αντίστροφης όσμωσης.
Ο πιο συνηθισμένος τρόπος για να κρίνουμε το κολλοειδές νερού και τα σωματίδια στα στοιχεία μεμβράνης αντίστροφης όσμωσης είναι η μέτρηση της τιμής SDI του νερού, που μερικές φορές ονομάζεται τιμή F (δείκτης ρύπανσης), που είναι ένας από τους σημαντικούς δείκτες για την παρακολούθηση της λειτουργίας του συστήματος προεπεξεργασίας αντίστροφης όσμωσης .
SDI (δείκτης πυκνότητας λάσπης) είναι η αλλαγή της ταχύτητας φιλτραρίσματος του νερού ανά μονάδα χρόνου για να δείξει τη ρύπανση της ποιότητας του νερού. Η ποσότητα κολλοειδούς και σωματιδίων στο νερό θα επηρεάσει το μέγεθος του SDI. Η τιμή SDI μπορεί να προσδιοριστεί από το όργανο SDI.
3. Έλεγχος μικροβιακής μόλυνσης μεμβράνης
Οι μικροοργανισμοί στο ακατέργαστο νερό περιλαμβάνουν κυρίως βακτήρια, φύκια, μύκητες, ιούς και άλλους ανώτερους οργανισμούς. Στη διαδικασία της αντίστροφης όσμωσης, μικροοργανισμοί και διαλυμένα θρεπτικά συστατικά στο νερό θα συγκεντρώνονται συνεχώς και θα εμπλουτίζονται στο στοιχείο της μεμβράνης, το οποίο γίνεται το ιδανικό περιβάλλον και διαδικασία για το σχηματισμό βιοφίλμ. Η βιολογική μόλυνση των συστατικών της μεμβράνης αντίστροφης όσμωσης θα επηρεάσει σοβαρά την απόδοση του συστήματος αντίστροφης όσμωσης. Η διαφορά πίεσης μεταξύ της εισόδου και της εξόδου των συστατικών της αντίστροφης όσμωσης αυξάνεται γρήγορα, με αποτέλεσμα τη μείωση της απόδοσης νερού των συστατικών της μεμβράνης. Μερικές φορές, θα συμβεί βιολογική μόλυνση από την πλευρά της παραγωγής νερού, με αποτέλεσμα τη μόλυνση του νερού του προϊόντος. Για παράδειγμα, στη συντήρηση συσκευών αντίστροφης όσμωσης σε ορισμένους θερμοηλεκτρικούς σταθμούς, εντοπίζονται πράσινα βρύα στα στοιχεία της μεμβράνης και στους σωλήνες γλυκού νερού, που είναι μια τυπική μικροβιακή ρύπανση.
Μόλις το στοιχείο της μεμβράνης μολυνθεί από μικροοργανισμούς και παράγει βιοφίλμ, ο καθαρισμός του στοιχείου μεμβράνης είναι πολύ δύσκολος. Επιπλέον, τα βιοφίλμ που δεν αφαιρούνται πλήρως θα προκαλέσουν ξανά ταχεία ανάπτυξη μικροοργανισμών. Ως εκ τούτου, ο έλεγχος των μικροοργανισμών είναι επίσης ένα από τα πιο σημαντικά καθήκοντα προεπεξεργασίας, ειδικά για συστήματα προεπεξεργασίας αντίστροφης όσμωσης που χρησιμοποιούν θαλασσινό νερό, επιφανειακά ύδατα και λύματα ως πηγές νερού.
Οι κύριες μέθοδοι πρόληψης των μικροοργανισμών μεμβράνης είναι: χλώριο, επεξεργασία μικροδιήθησης ή υπερδιήθησης, οξείδωση όζοντος, αποστείρωση με υπεριώδη ακτινοβολία, προσθήκη όξινου θειώδους νατρίου. Οι συνήθεις μέθοδοι που χρησιμοποιούνται στο σύστημα επεξεργασίας νερού θερμοηλεκτρικής μονάδας είναι η αποστείρωση με χλωρίωση και η τεχνολογία επεξεργασίας νερού υπερδιήθησης πριν από την αντίστροφη όσμωση.
Ως αποστειρωτικός παράγοντας, το χλώριο είναι σε θέση να αδρανοποιεί γρήγορα πολλούς παθογόνους μικροοργανισμούς. Η απόδοση του χλωρίου εξαρτάται από τη συγκέντρωση του χλωρίου, το pH του νερού και τον χρόνο επαφής. Σε εφαρμογές μηχανικής, το υπολειμματικό χλώριο στο νερό γενικά ελέγχεται σε περισσότερο από 0,5~1,0mg και ο χρόνος αντίδρασης ελέγχεται στα 20~30min. Η δοσολογία του χλωρίου πρέπει να προσδιορίζεται με αποσφαλμάτωση, επειδή η οργανική ύλη στο νερό θα καταναλώσει επίσης χλώριο. Το χλώριο χρησιμοποιείται για αποστείρωση και η καλύτερη πρακτική τιμή pH είναι 4~6.
Η χρήση της χλωρίωσης στα συστήματα θαλασσινού νερού είναι διαφορετική από αυτή στο υφάλμυρο νερό. Συνήθως υπάρχουν περίπου 65 mg βρωμίου στο θαλασσινό νερό. Όταν το θαλασσινό νερό υποβάλλεται σε χημική επεξεργασία με υδρογόνο, πρώτα θα αντιδράσει με το υποχλωριώδες οξύ για να σχηματίσει υποβρωμώδες οξύ, έτσι ώστε η βακτηριοκτόνος δράση του να είναι το υποβρωμικό οξύ και όχι το υποχλωριώδες οξύ και το υποβρωμικό οξύ δεν θα αποσυντεθεί σε υψηλότερη τιμή pH. Επομένως, η επίδραση της χλωρίωσης είναι καλύτερη από ό,τι στο υφάλμυρο νερό.
Επειδή το στοιχείο μεμβράνης του σύνθετου υλικού έχει ορισμένες απαιτήσεις για το υπολειμματικό χλώριο στο νερό, είναι απαραίτητο να πραγματοποιηθεί επεξεργασία μείωσης αποχλωρίωσης μετά την αποστείρωση με χλώριο.
4. Έλεγχος της οργανικής ρύπανσης
Η προσρόφηση οργανικής ύλης στην επιφάνεια της μεμβράνης θα προκαλέσει μείωση της ροής της μεμβράνης και σε σοβαρές περιπτώσεις, θα προκαλέσει μη αναστρέψιμη απώλεια της ροής της μεμβράνης και θα επηρεάσει την πρακτική ζωή της μεμβράνης.
Για τα επιφανειακά νερά, το μεγαλύτερο μέρος του νερού είναι φυσικά προϊόντα, μέσω διαύγασης πήξης, διήθησης πήξης DC και διήθησης ενεργού άνθρακα συνδυασμένης διαδικασίας επεξεργασίας, μπορεί να μειώσει σημαντικά την οργανική ύλη στο νερό, για να καλύψει τις απαιτήσεις του νερού αντίστροφης όσμωσης.
5. Έλεγχος πόλωσης συγκέντρωσης
Στη διαδικασία της αντίστροφης όσμωσης, μερικές φορές υπάρχει μια υψηλή κλίση συγκέντρωσης μεταξύ του συγκεντρωμένου νερού στην επιφάνεια της μεμβράνης και του εισερχόμενου νερού, η οποία ονομάζεται πόλωση συγκέντρωσης. Όταν συμβεί αυτό το φαινόμενο, ένα στρώμα σχετικά υψηλής συγκέντρωσης και σχετικά σταθερής αποκαλούμενης «κρίσιμης στρώσης» θα σχηματιστεί στην επιφάνεια της μεμβράνης, το οποίο εμποδίζει την αποτελεσματική εφαρμογή της διαδικασίας αντίστροφης όσμωσης. Αυτό οφείλεται στο ότι η πόλωση συγκέντρωσης θα αυξήσει την διαπερατή πίεση του διαλύματος στην επιφάνεια της μεμβράνης και η κινητήρια δύναμη της διαδικασίας αντίστροφης όσμωσης θα μειωθεί, με αποτέλεσμα τη μείωση της απόδοσης νερού και του ρυθμού αφαλάτωσης. Όταν η πόλωση της συγκέντρωσης είναι σοβαρή, μερικά ελαφρώς διαλυμένα άλατα θα καθιζάνουν και θα σχηματίσουν άλατα στην επιφάνεια της μεμβράνης. Προκειμένου να αποφευχθεί η πόλωση της συγκέντρωσης, η αποτελεσματική μέθοδος είναι να κάνουμε τη ροή του συμπυκνωμένου νερού να διατηρεί πάντα μια τυρβώδη κατάσταση, δηλαδή αυξάνοντας τον ρυθμό ροής εισόδου για να αυξηθεί ο ρυθμός ροής του συγκεντρωμένου νερού, έτσι ώστε η συγκέντρωση μικροδιαλυμένων το αλάτι στην επιφάνεια της μεμβράνης μειώνεται στη χαμηλότερη τιμή. Επιπλέον, μετά την απενεργοποίηση της συσκευής επεξεργασίας νερού αντίστροφης όσμωσης, το συμπυκνωμένο νερό στο πλάι του αντικατασταθέντος συμπυκνωμένου νερού θα πρέπει να πλυθεί εγκαίρως.
περιγραφή 2