0102030405
Reverse Osmose Plant Process Equipment Industrial Water Treatment System
Project Yntroduksje
Prinsipe fan omkearde osmose systeem
By in bepaalde temperatuer wurdt in semi-permeabel membraan brûkt om it swiete wetter fan 'e saline te skieden. It swiete wetter beweecht nei de saline troch it semi-permeabele membraan. As it floeibere nivo oan 'e saline kant fan' e rjochter ventrikel opheft, wurdt in bepaalde druk generearre om te foarkommen dat it frisse wetter fan 'e lofter ventrikel nei de saline side ferpleatst, en úteinlik wurdt lykwicht berikt. De lykwichtsdruk op dit stuit wurdt de osmotyske druk fan 'e oplossing neamd, en dit ferskynsel wurdt osmosis neamd. As in eksterne druk boppe de osmotyske druk wurdt tapast oan 'e saline kant fan' e rjochter ventrikel, sil it wetter yn 'e sâltoplossing fan' e rjochter ventrikel troch it semi-permeabele membraan nei it swiete wetter fan 'e lofter ventrikel ferpleatse, sadat de frisse wetter kin skieden wurde fan it sâlte wetter. Dit ferskynsel is it tsjinoerstelde fan it permeabiliteitsferskynsel, it omkearde permeabiliteitsferskynsel neamd.
Sa, de basis fan omkearde osmosis desalination systeem is
(1) De selektive permeabiliteit fan semi-permeabele membraan, dat is, selektyf wetter trochlitte, mar sâlt net trochlitte;
(2) De eksterne druk fan 'e saline keamer is grutter as de osmotic druk fan' e saline keamer en de swietwetter keamer, dy't soarget foar de driuwende krêft foar wetter te ferpleatsen fan de saline keamer nei de swiet wetter keamer. Typyske osmotyske druk foar guon oplossingen wurde werjûn yn 'e tabel hjirûnder.
It boppesteande semi-permeabele membraan dat brûkt wurdt om swiet wetter te skieden fan sâlt wetter wurdt omkearde osmose membraan neamd. Omkearde osmose membraan wurdt meast makke fan polymer materialen. Op it stuit wurdt it omkearde osmose-membraan brûkt yn termyske krêftsintrales meast makke fan aromaatyske polyamide-komposite materialen.
RO (Reverse Osmosis) reverse osmosis technology is in membraan skieding en filtraasje technology oandreaun troch druk ferskil. De poargrutte is sa lyts as nanometer (1 nanometer = 10-9 meter). Under in bepaalde druk, H20 molekulen kinne passe troch RO membraan, Anorganyske sâlten, swiere metalen ioanen, organyske stof, kolloïden, baktearjes, firussen en oare ûnreinheden yn 'e boarne wetter kin net troch de RO membraan, sadat it suvere wetter dat kin passe troch en it konsintrearre wetter dat der net troch kin, is strikt te ûnderskieden.
Yn yndustriële tapassingen brûke omkearde osmose-planten spesjalisearre apparatuer om it omkearde osmoseproses te fasilitearjen. Yndustriële omkearde osmose-systemen binne ûntworpen om grutte folumes wetter te behanneljen en wurde brûkt yn ferskate yndustry, ynklusyf lânbou, farmaseutika en fabrikaazje. De apparatuer brûkt yn dizze systemen is spesifyk ûntworpen om te soargjen dat it proses fan omkearde osmose effisjint en effektyf is by it produsearjen fan swiet wetter út sâltwetterboarnen.
It proses fan omkearde osmose is in wichtige technology foar ûntsalinaasje fan seewetter, dy't swiet wetter kin leverje oan gebieten dêr't wetter min is of wêr't tradisjonele wetterboarnen fersmoarge binne. As apparatuer en technology foar omkearde osmose foarútgong, bliuwt it proses in wichtige oplossing foar wettertekoarten en kwaliteitsproblemen rûn de wrâld.
De wichtichste skaaimerken fan omkearde osmosis membraan:
Directionality en skieding skaaimerken fan membraan skieding
Praktyske omkearde osmose membraan is asymmetrysk membraan, der binne oerflak laach en stipe laach, it hat dúdlik rjochting en selektiviteit. De saneamde directivity is te setten it membraan oerflak yn hege druk pekel foar desalting, de druk fergruttet de membraan wetter permeability, desalting taryf ek nimt ta; Wannear't de stypjende laach fan it membraan wurdt pleatst yn hege druk pekel, de desalination taryf is hast 0 mei de tanimming fan druk, mar de wetter permeability is sterk ferhege. Fanwegen dizze rjochting kin it net yn omkearing brûkt wurde as it tapast wurdt.
De skaaimerken fan skieding fan omkearde osmose foar ioanen en organyske stof yn wetter binne net itselde, dat kin wurde gearfette as folget
(1) Organyske stof is makliker te skieden as anorganyske stof
(2) Elektrolyten binne makliker te skieden as net-elektrolyten. Elektrolyten mei hege ladingen binne makliker te skieden, en har ferwideringsraten binne oer it generaal yn 'e folgjende folchoarder. Fe3+> Ca2+> Na+ PO43-> S042-> C | - foar de elektrolyt, hoe grutter de molekule, hoe makliker te ferwiderjen.
(3) It ferwideringsfrekwinsje fan anorganyske ioanen is relatearre oan it hydrate en de straal fan hydrateare ioanen yn 'e ionhydratisearring. Hoe grutter de straal fan it hydratisearre ion is, hoe makliker it is om te ferwiderjen. De folchoarder fan ferwidering taryf is as folget:
Mg2+, Ca2+> Li+ > Na+ > K+; F-> C|-> Br-> NO3-
(4) Skiedingsregels fan polêre organyske stof:
Aldehyde> Alkohol> Amine> Acid, tertiary amine> Sekundêr amine> Primêr amine, citroensûr> Tartaric acid> Malic acid> Lactic acid> Acetic acid
Resinte foarútgong yn ôffalgas behanneling fertsjinwurdigje wichtige foarútgong yn it oanpakken fan miljeu-útdagings, wylst se ek kânsen leverje foar bedriuwen om te bloeien op in duorsume, miljeufreonlike manier. Dizze ynnovative oplossing is bûn om in positive ynfloed te hawwen op it mêd fan ôffalgasbehandeling en miljeubeskerming mei syn belofte fan hege effisjinsje, lege bedriuwskosten en nul sekundêre fersmoarging.
(5) Pair isomers: tert-> Different (iso-)> Zhong (sec-)> Original (pri-)
(6) De prestaasje fan natrium sâlt skieding fan organyske stof is goed, wylst de fenol en fenol rige organismen sjen litte negative skieding. As wetterige oplossingen fan polêre as net-polêre, dissosjearre of net-dissosjearre organyske soluten wurde skieden troch membraan, bepale de ynteraksjekrêften tusken solute, solvent en membraan de selektive permeabiliteit fan membraan. Dizze effekten omfetsje elektrostatyske krêft, bindende krêft fan wetterstofbân, hydrofobisiteit en elektroanenoerdracht.
(7) Algemien hawwe soluten in bytsje ynfloed op 'e fysike eigenskippen as oerdrachteigenskippen fan it membraan. Allinich fenol as guon organyske ferbiningen mei leech molekulêre gewicht sille celluloseacetat meitsje útwreidzje yn wetterige oplossing. It bestean fan dizze komponinten sil yn 't algemien de wetterflux fan' e membraan ferminderje, soms in protte.
(8) It fuortheljen effekt fan nitraat, perchlorate, cyanide en thiocyanate is net sa goed as chloride, en it fuortheljen effekt fan ammonium sâlt is net sa goed as natrium sâlt.
(9) De measte komponinten mei relative molekulêre massa grutter dan 150, itsij elektrolyt as net-elektrolyt, kinne goed fuortsmiten wurde
Derneist is de omkearde osmose-membraan foar aromaatyske koalwetterstoffen, cycloalkanen, alkanen en natriumchloride-skiedingsoarder oars.
(2) Hege druk pomp
By de wurking fan omkearde osmose membraan, wetter moat wurde stjoerd nei de oantsjutte druk troch hege druk pomp te foltôgjen de desalting proses. Op it stuit, de hege druk pomp brûkt yn termyske krêftsintrale hat centrifugal, plunger en skroef en oare foarmen, ûnder hokker, de multi-stage centrifugal pomp is it meast brûkte. Dit kin mear as 90% berikke en enerzjyferbrûk besparje. Dit soarte fan pomp wurdt karakterisearre troch hege effisjinsje.
(3) Omkearde osmose ontology
It lichem fan 'e omkearde osmosis is in kombineare ienheid foar wettersuvering dy't de omkearde osmose-membraankomponinten kombineart en ferbynt mei pipen yn in bepaalde regeling. In inkele omkearde osmose membraan wurdt in membraan elemint neamd. In sensing oantal omkearde osmosis membraan komponinten wurde ferbûn yn searjes neffens bepaalde technyske easken en gearstald mei in inkele omkearde osmosis membraan shell te foarmjen in membraan komponint.
1. Membraan elemint
Omkearde osmose membraan elemint In basis ienheid makke fan omkearde osmosis membraan en stipe materiaal mei yndustrieel gebrûk funksje. Op it stuit wurde spoelmembraan-eleminten benammen brûkt yn termyske krêftsintrales.
Op it stuit produsearje ferskate membraanfabrikanten in ferskaat oan membraankomponinten foar ferskate yndustry brûkers. Membraan eleminten tapast yn termyske enerzjysintrales kinne wurde rûchwei ferdield yn: hege druk seewetter desalination omkearde osmose membraan eleminten; Lege druk en ultra-lege druk brak wetter desalting omkearde membraan eleminten; Anti-fouling membraan elemint.
De basis easken foar membraan eleminten binne:
A. Film packing tichtens sa heech mooglik.
B. Net maklik te konsintraasje polarisaasje
C. Sterke anty-fersmoarging fermogen
D. It is handich om it membraan skjin te meitsjen en te ferfangen
E. De priis is goedkeap
2. Membraan shell
De druktank brûkt om it omkearde osmose membraan elemint te laden yn it omkearde osmose lichem apparaat wurdt membraan shell neamd, ek wol bekend as "pressure skip" manufacturing ienheid is Haide enerzjy, elk druk skip is sawat 7 meter lang.
De shell fan 'e film shell wurdt algemien makke fan epoksy glêstried fersterke plestik doek, en de bûtenste boarstel is epoksy ferve. Der binne ek guon fabrikanten fan produkten foar roestfrij stiel film shell. Fanwegen de sterke korrosjebestriding fan FRP kieze de measte termyske krêftsintrales FRP-filmshell. It materiaal fan it drukfet is FRP.
De beynfloedzjende faktoaren fan prestaasjes fan wettersuveringssysteem omkearde osmose:
Foar spesifike systeembetingsten binne wetterflux en ûntsaltingsrate de skaaimerken fan omkearde osmose-membraan, en d'r binne in protte faktoaren dy't ynfloed hawwe op de wetterflux en ûntsaltingsrate fan it lichem fan omkearde osmose, benammen ynklusyf druk, temperatuer, herstelfrekwinsje, ynfloed salinity en pH-wearde
(1) Druk effekt
De ynlaat druk fan omkearde osmose membraan direkt beynfloedet de membraan flux en desalting taryf fan omkearde osmosis membraan. De ferheging fan membraanflux hat in lineêre relaasje mei de ynlaatdruk fan omkearde osmose. De desalination taryf hat in lineêre relaasje mei de ynfloed druk, mar as de druk berikt in bepaalde wearde, de feroaring kromme fan desalination taryf oanstriid te wêzen flak en de desalination taryf net mear nimt ta.
(2) Temperatuer effekt
De desalting taryf nimt ôf mei de tanimming fan de ynlaat temperatuer fan omkearde osmose. De wetteropbringstfluks nimt lykwols hast lineêr ta. De wichtichste reden is dat as de temperatuer ferheget, de viskositeit fan wettermolekulen ôfnimt en de diffúsjefermogen sterk is, sadat de wetterflux ferheget. Mei de tanimming fan temperatuer sil it taryf fan sâlt dat troch it omkearde osmose-membraan giet, wurde fersneld, sadat de desalinaasjesnelheid wurdt fermindere. Raw wetter temperatuer is in wichtige referinsje yndeks foar reverse osmosis systeem design. Bygelyks, as in krêftsintrale technyske transformaasje fan omkearde osmose-technyk ûndergiet, wurdt de wettertemperatuer fan rau wetter yn it ûntwerp berekkene neffens 25 ℃, en de berekkene ynlaatdruk is 1.6MPa. De wettertemperatuer yn 'e eigentlike wurking fan it systeem is lykwols mar 8 ℃, en de ynlaatdruk moat wurde ferhege nei 2.0MPa om de ûntwerpstream fan swiet wetter te garandearjen. As gefolch, it enerzjyferbrûk fan 'e systeemoperaasje nimt ta, it libben fan' e ynterne sealring fan 'e membraankomponint fan it omkearde osmose-apparaat wurdt ynkoarte, en it ûnderhâldsbedrach fan' e apparatuer wurdt ferhege.
(3) Salt ynhâld effekt
De konsintraasje fan sâlt yn wetter is in wichtige yndeks fan ynfloed op de membraan osmotyske druk, en de membraan osmotyske druk nimt ta mei de tanimming fan sâlt ynhâld. Under betingst dat de ynlaatdruk fan omkearde osmose ûnferoare bliuwt, nimt it sâltgehalte fan it ynlaatwetter ta. Om't de tanimming fan osmotyske druk in part fan 'e ynlaatkrêft opheft, nimt de flux ôf en nimt de desalinaasjesnelheid ek ôf.
(4) De ynfloed fan hersteltiid
De ferheging fan 'e hersteltiid fan it omkearde osmosesysteem sil liede ta in hegere sâltynhâld fan it ynlaatwetter fan it membraanelemint lâns de streamrjochting, wat resulteart yn in tanimming fan osmotyske druk. Dit sil it driuwende effekt fan 'e ynlaatwetterdruk fan omkearde osmose kompensearje, en sadwaande de flux fan wetteropbringst ferminderje. De ferheging fan de sâltynhâld yn it ynlaatwetter fan it membraanelemint liedt ta de ferheging fan de sâltynhâld yn it swiet wetter, sadat de desalinaasjesnelheid fermindert. Yn it systeem ûntwerp, de maksimale hersteltiid taryf fan omkearde osmosis systeem is net ôfhinklik fan 'e beheining fan osmotic druk, mar faak hinget ôf fan' e gearstalling en ynhâld fan sâlt yn it rauwe wetter, want mei de ferbettering fan hersteltiid taryf, mikro-oplosber sâlten lykas calcium carbonate, calcium sulfate en silisium sil skaal yn it konsintraasje proses.
(5) De ynfloed fan pH wearde
It pH-berik dat jildt foar ferskate soarten membraaneleminten ferskilt sterk. Bygelyks, it wetter flux en desalination taryf fan acetate membraan tend te wêzen stabyl yn it berik fan pH wearde 4-8, en wurde sterk beynfloede yn it berik fan pH wearde ûnder 4 of heger as 8. Op it stuit, de grutte mearderheid fan membraanmaterialen brûkt yn yndustriële wettersuvering binne gearstalde materialen, dy't har oanpasse oan in breed pH-weardeberik (de pH-wearde kin wurde regele yn it berik fan 3 ~ 10 yn trochgeande wurking, en de membraanflux en desalinaasjetaryf yn dit berik binne relatyf stabyl .
Omkearde osmose membraan foarbehanneling metoade:
Omkearde osmose membraanfiltraasje is oars as filterbêdfilterfiltraasje, filterbêd is folsleine filtraasje, dat is rau wetter troch de filterlaach. Omkearde osmose membraanfiltraasje is in cross-flow filtraasjemetoade, dat is, in diel fan it wetter yn it rau wetter giet troch it membraan yn 'e fertikale rjochting mei it membraan. Op dit stuit wurde sâlten en ferskate fersmoargingen ûnderskept troch it membraan, en útfierd troch it oerbleaune diel fan it rau wetter dat parallel oan it membraanflak streamt, mar de fersmoargingen kinne net folslein fuorthelle wurde. Mei de tiid sille de oerbliuwende fersmoargingen de fersmoarging fan it membraanelemint serieuzer meitsje. En hoe heger de rauwe wetterfersmoarging en it hersteltiid, hoe flugger de membraanfersmoarging.
1. Skaal kontrôle
Wannear't de ûnoplosbere sâlten yn it rau wetter kontinu konsintrearre wurde yn it membraanelemint en har oplosberenslimyt oerstekke, sille se op it oerflak fan 'e omkearde osmose-membraan útfalle, dat hjit "skaalfergrutting". As de wetterboarne wurdt bepaald, om't de hersteltiid fan it omkearde osmosesysteem ferheget, nimt it risiko op skaalfergrutting ta. Op it stuit is it gewoanlik om de recyclingprizen te ferheegjen fanwege wettertekoart of miljeu-ynfloeden fan ôffalwetter. Yn dit gefal binne trochtochte maatregels foar skaalfergrutting foaral wichtich. Yn it omkearde osmosesysteem binne de mienskiplike fjoerwurksâlten CaCO3, CaSO4 en Si02, en oare ferbiningen dy't skaal kinne produsearje binne CaF2, BaS04, SrS04 en Ca3(PO4)2. De mienskiplike metoade foar skaalremming is it tafoegjen fan skaalinhibitor. De skaal-ynhibitoren dy't yn myn workshop brûkt wurde binne Nalco PC191 en Europa en Amearika NP200.
2.Kontrol FAN kolloïdale en fêste dieltsje fersmoarging
Kolloïde en partikelfersmoarging kinne serieus ynfloed hawwe op de prestaasjes fan omkearde osmose-membraan-eleminten, lykas in signifikante fermindering fan swietwetterútfier, soms ek ferminderjen fan desalinaasjesnelheid, it earste symptoom fan kolloïd- en dieltsjefersmoarging is de tanimming fan it drukferskil tusken de ynlaat en útlaat fan omkearde osmose membraan komponinten.
De meast foarkommende manier om it wetterkolloïde en dieltsjes yn omkearde osmose membraan-eleminten te beoardieljen is om de SDI-wearde fan wetter te mjitten, soms neamd F-wearde (fersmoargingsyndeks), dy't ien fan 'e wichtige yndikatoaren is om de wurking fan' e foarbehanneling fan omkearde osmose te kontrolearjen. .
SDI (silt density index) is de feroaring fan wetterfiltraasjesnelheid per ienheid tiid om de fersmoarging fan wetterkwaliteit oan te jaan. De hoemannichte kolloïde en dieltsjes yn wetter sil ynfloed hawwe op de SDI-grutte. SDI wearde kin wurde bepaald troch SDI ynstrumint.
3. Kontrôle fan membraan microbial fersmoarging
Mikroorganismen yn rau wetter omfetsje benammen baktearjes, algen, skimmels, firussen en oare hegere organismen. Yn it proses fan omkearde osmose sille mikro-organismen en oploste fiedingsstoffen yn wetter kontinu konsintrearre en ferrike wurde yn it membraanelemint, dat de ideale omjouwing en proses wurdt foar de foarming fan biofilm. De biologyske fersmoarging fan omkearde osmose membraankomponinten sil de prestaasjes fan it omkearde osmosesysteem serieus beynfloedzje. It drukferskil tusken de yn- en útlaat fan omkearde osmose-komponinten nimt rap ta, wat resulteart yn 'e fermindering fan wetteropbringst fan membraankomponinten. Oan de wetterproduksjekant sil soms biologyske fersmoarging foarkomme, mei as gefolch de fersmoarging fan produktwetter. Bygelyks, yn it ûnderhâld fan omkearde osmose-apparaten yn guon thermyske krêftsintrales, wurdt griene moas fûn op 'e membraan-eleminten en swietwetterpipes, wat in typyske mikrobiële fersmoarging is.
Ienris is it membraanelemint kontaminearre troch mikroorganismen en produsearret biofilm, is it skjinmeitsjen fan membraanelemint heul lestich. Dêrnjonken sille biofilms dy't net folslein fuorthelle wurde, opnij rappe groei fan mikroorganismen feroarsaakje. Dêrom is de kontrôle fan mikroorganismen ek ien fan 'e wichtichste taken fan foarbehanneling, benammen foar omkearde osmose foarbehannelingsystemen dy't seewetter, oerflakwetter en ôffalwetter brûke as wetterboarnen.
De wichtichste metoaden om membraanmikro-organismen te foarkommen binne: chloor, mikrofiltraasje as ultrafiltraasjebehanneling, ozonoksidaasje, ultravioletsterilisaasje, tafoegjen fan natriumbisulfyt. De meast brûkte metoaden yn it wettersuveringssysteem foar termyske krêftsintrales binne chlorinaasjesterilisaasje en ultrafiltraasjetechnology foar wetterbehandeling foardat omkearde osmose.
As sterilisaasjemiddel is chlor yn steat om in protte patogene mikroorganismen rap te ynaktivearjen. De effisjinsje fan chloor hinget ôf fan de konsintraasje fan chloor, de pH fan it wetter en de kontakttiid. Yn technykapplikaasjes wurdt de oerbliuwende chloor yn wetter oer it generaal regele op mear dan 0.5 ~ 1.0mg, en de reaksjetiid wurdt regele op 20 ~ 30min. De dosaasje fan chloor moat bepaald wurde troch debuggen, om't organyske stof yn wetter ek chloor ferbrûkt. Chlor wurdt brûkt foar sterilisaasje, en de bêste praktyske pH-wearde is 4 ~ 6.
It brûken fan chlorering yn seewettersystemen is oars as dat yn brak wetter. Gewoanlik is der sa'n 65mg broom yn seewetter. Wannear't seewetter gemysk behannele wurdt mei wetterstof, sil it earst reagearje mei hypochlorous soer om hypobromous soer te foarmjen, sadat syn bakterizidende effekt hypowet soer is yn stee fan hypochlorous acid, en hypobromous acid sil net ûntbrekke by in hegere pH-wearde. Dêrom is it effekt fan chlorering better as yn brak wetter.
Om't it membraanelemint fan gearstald materiaal bepaalde easken hat oan 'e oerbliuwende chloor yn it wetter, is it needsaaklik om dechlorinaasjereduksjebehandeling út te fieren nei chlorsterilisaasje.
4. Kontrolearje fan organyske fersmoarging
De adsorpsje fan organyske stof op it membraan-oerflak sil de ôfname fan membraanflux feroarsaakje, en yn slimme gefallen sil it ûnomkearber ferlies fan membraanflux feroarsaakje en it praktyske libben fan it membraan beynfloedzje.
Foar oerflak wetter, it grutste part fan it wetter is natuerlike produkten, troch coagulation opheldering, DC coagulation filtration en aktivearre koalstof filtration kombinearre behanneling proses, kin sterk ferminderje de organyske stof yn it wetter, te foldwaan oan de easken fan omkearde osmosis wetter.
5. Konsintraasje polarisaasje kontrôle
Yn it proses fan omkearde osmose is der soms in hege konsintraasjegradient tusken it konsintrearre wetter op it membraanflak en it ynstreamwetter, wat konsintraasjepolarisaasje neamd wurdt. As dit ferskynsel optreedt, sil in laach fan relatyf hege konsintraasje en relatyf stabile saneamde "krityske laach" wurde foarme op it oerflak fan 'e membraan, dy't de effektive útfiering fan it omkearde osmoseproses hinderet. Dit komt omdat de konsintraasje polarisaasje sil tanimme de oplossing permeable druk op it membraan oerflak, en de driuwende krêft fan de omkearde osmosis proses sil wurde fermindere, resultearret yn de fermindering fan wetter opbringst en desalination rate. As de konsintraasjepolarisaasje serieus is, sille guon wat oploste sâlten útfalle en skaalje op it membraanflak. Om konsintraasjepolarisaasje te foarkommen, is de effektive metoade om de stream fan konsintrearre wetter altyd in turbulinte steat te behâlden, dat is, troch it ferheegjen fan de ynlaatstreaming om de streamsnelheid fan konsintrearre wetter te ferheegjen, sadat de konsintraasje fan mikro-oplost wetter sâlt op it membraan oerflak wurdt ferlege nei de leechste wearde; Dêrneist, neidat it omkearde osmosis wettersuvering apparaat is ôfsletten, it konsintrearre wetter oan 'e kant fan it ferfongen konsintrearre wetter moat wurde wosken yn' e tiid.
beskriuwing 2