0102030405
Envèse Osmoz Plant Pwosesis Ekipman Endistriyèl Dlo Tretman Sistèm
Pwojè Entwodiksyon
Prensip sistèm osmoz envès
Nan yon sèten tanperati, yo itilize yon manbràn semi-pèmeyab pou separe dlo fre a ak saline. Dlo fre a deplase nan salin nan manbràn semi-pèmeyab la. Kòm nivo likid la sou bò saline nan vantrikul dwat la leve, se yon sèten presyon ki pwodui pou anpeche dlo fre ki soti nan vantrikul gòch la deplase nan bò saline, epi finalman ekilib la rive. Presyon ekilib la nan moman sa a rele presyon osmotik solisyon an, epi fenomèn sa a rele osmoz. Si yo aplike yon presyon ekstèn ki depase presyon osmotik sou bò saline nan vantrikul dwat la, dlo ki nan solisyon sèl nan vantrikul dwat la ap deplase nan dlo fre nan vantrikul gòch la atravè manbràn semi-pèmeyab la, pou ke fre a. dlo ka separe ak dlo sale a. Fenomèn sa a se opoze a nan fenomèn nan pèmeyabilite, yo rele fenomèn nan pèmeyabilite ranvèse.
Kidonk, baz sistèm dessalement osmoz inverse se
(1) Pèmeyabilite selektif nan manbràn semi-pèmeyab, se sa ki, oaza kite dlo nan men pa pèmèt sèl nan;
(2) Presyon ekstèn nan chanm saline a pi gran pase presyon osmotik chanm saline ak chanm dlo fre a, ki bay fòs kondwi dlo pou deplase soti nan chanm saline nan chanm dlo fre. Presyon osmotik tipik pou kèk solisyon yo montre nan tablo ki anba a.
Manbràn semi-pèmeyab ki anwo a yo itilize pou separe dlo fre ak dlo sale yo rele manbràn osmoz inverse. Manbràn osmoz inverse se sitou te fè nan materyèl polymère. Kounye a, manbràn osmoz ranvèse yo itilize nan plant tèmik se sitou te fè nan materyèl konpoze polyamid aromat.
RO (Reverse Osmoz) teknoloji osmoz inverse se yon separasyon manbràn ak teknoloji filtraj ki mache ak diferans presyon. Gwosè pò li yo piti tankou nanomèt (1 nanomèt = 10-9 mèt). Anba yon sèten presyon, molekil H20 ka pase nan manbràn RO, sèl inòganik, iyon metal lou, matyè òganik, koloyid, bakteri, viris ak lòt enpurte nan dlo sous la pa ka pase nan manbràn RO, pou dlo pi bon kalite ki ka pase. atravè ak dlo a konsantre ki pa ka pase nan ka entèdi distenge.
Nan aplikasyon endistriyèl, plant osmoz envès yo itilize ekipman espesyalize pou fasilite pwosesis osmoz envès la. Sistèm osmoz envès endistriyèl yo fèt pou trete gwo kantite dlo epi yo itilize nan divès endistri tankou agrikilti, pharmaceutique, ak manifakti. Ekipman yo itilize nan sistèm sa yo espesyalman fèt pou asire ke pwosesis osmoz envès la efikas ak efikas nan pwodwi dlo fre nan sous dlo sale.
Pwosesis osmoz envès la se yon teknoloji enpòtan pou desalination dlo lanmè, ki ka bay dlo fre nan zòn kote dlo ra oswa kote sous dlo tradisyonèl yo polye. Kòm ekipman osmoz inverse ak teknoloji avanse, pwosesis la rete yon solisyon kle nan mank dlo ak pwoblèm kalite atravè mond lan.
Karakteristik prensipal yo nan manbràn osmoz envès:
Direksyon ak karakteristik separasyon nan separasyon manbràn
Pratik manbràn osmoz ranvèse se manbràn asimetri, gen kouch sifas ak kouch sipò, li gen direksyon evidan ak selektivite. Sa yo rele dirèktivite a se mete sifas la manbràn nan Eau presyon ki wo pou desalting, presyon an ogmante pèmeyabilite nan dlo manbràn, pousantaj desalting tou ogmante; Lè yo mete kouch sipò nan manbràn nan nan Eau presyon ki wo, to desalinasyon an se prèske 0 ak ogmantasyon nan presyon, men pèmeyabilite dlo a ogmante anpil. Akòz direksyon sa a, li pa ka itilize nan do lè yo aplike.
Karakteristik separasyon osmoz envès pou iyon ak matyè òganik nan dlo yo pa menm bagay la, ki ka rezime jan sa a
(1) Matyè òganik pi fasil pou separe pase matyè inòganik
(2) Elektwolit yo pi fasil pou separe pase ki pa elektwolit. Elektwolit ki gen gwo chaj yo pi fasil pou separe, epi pousantaj retire yo jeneralman nan lòd sa a. Fe3+> Ca2+> Na+ PO43-> S042-> C | - pou elektwolit la, pi gwo molekil la, pi fasil la retire.
(3) Pousantaj retire iyon inòganik yo gen rapò ak idrat la ak reyon iyon idrate nan eta idratasyon iyon an. Plis reyon idrate a se pi gwo, se pi fasil yo retire li. Lòd la nan pousantaj retire se jan sa a:
Mg2+, Ca2+> Li+ > Na+ > K+; F-> C|-> Br-> NO3-
(4) Règ separasyon matyè òganik polè:
Aldehyde > Alkòl > Amin > Asid, amin siperyè > Amin segondè > Amin prensipal, asid asid > Asid tartarik > Asid malik > Asid laktik > Asid acetic
Dènye pwogrè nan tretman gaz fatra yo reprezante pwogrè enpòtan nan abòde defi anviwònman an pandan y ap bay opòtinite pou biznis yo pwospere nan yon fason dirab, zanmitay anviwònman an. Solisyon inovatè sa a oblije gen yon enpak pozitif nan domèn tretman gaz fatra ak pwoteksyon anviwònman an ak pwomès li nan efikasite segondè, depans fonksyònman ki ba ak zewo polisyon segondè.
(5) Pè izomè: tert-> Diferan (izo-)> Zhong (sec-)> Orijinal (pri-)
(6) Pèfòmans separasyon sèl sodyòm nan matyè òganik yo bon, pandan y ap fenol ak òganis ranje fenol yo montre separasyon negatif. Lè solisyon akeuz nan solute polè oswa ki pa polè, disosye oswa ki pa disyose òganik yo separe pa manbràn, fòs entèraksyon ant solute, sòlvan ak manbràn detèmine pèmeyabilite selektif manbràn. Efè sa yo enkli fòs elektwostatik, fòs obligatwa idwojèn, idrofobisite ak transfè elèktron.
(7) Anjeneral, solute yo gen ti enfliyans sou pwopriyete fizik oswa pwopriyete transfè manbràn an. Sèlman fenol oswa kèk konpoze òganik ki ba pwa molekilè pral fè acetate seluloz elaji nan solisyon akeuz. Egzistans la nan eleman sa yo pral jeneralman fè koule nan dlo nan manbràn nan diminye, pafwa anpil.
(8) Efè retire nitrat, pèklorat, cyanide ak thiocyanate se pa bon jan klori, ak efè a retire sèl amonyòm pa bon jan sèl sodyòm.
(9) Pifò nan eleman ki gen yon mas molekilè relatif ki pi gran pase 150, kit elektwolit oswa ki pa elektwolit, yo ka byen retire
Anplis de sa, manbràn osmoz inverse pou idrokarbur aromat, cycloalkanes, alkan ak lòd separasyon klori sodyòm diferan.
(2) Ponp presyon ki wo
Nan operasyon an nan manbràn osmoz inverse, dlo bezwen yo dwe voye nan presyon an espesifye pa ponp presyon ki wo pou konplete pwosesis desaling la. Koulye a, ponp lan presyon ki wo yo itilize nan plant tèmik pouvwa gen santrifujeur, plonje ak vis ak lòt fòm, nan mitan ki, ponp lan santrifujeur milti-etap se pi lajman itilize a. Sa a ka rive jwenn plis pase 90% epi sove konsomasyon enèji. Sa a kalite ponp karakterize pa efikasite segondè.
(3) Ontoloji osmoz envès
Kò a osmoz envès se yon inite tretman dlo konbine ki konbine ak konekte eleman yo manbràn osmoz envès ak tiyo nan yon aranjman sèten. Yon sèl manbràn osmoz envès yo rele yon eleman manbràn. Yon nimewo deteksyon konpozan manbràn osmoz envès yo konekte nan seri selon sèten kondisyon teknik ak reyini ak yon sèl koki manbràn osmoz inverse yo fòme yon eleman manbràn.
1. Eleman manbràn
Eleman manbràn osmoz inverse Yon inite debaz ki fèt ak manbràn osmoz inverse ak materyèl sipò ak fonksyon itilizasyon endistriyèl. Kounye a, eleman manbràn bobin yo pwensipalman itilize nan plant tèmik.
Kounye a, manifaktirè manbràn divès kalite pwodui yon varyete konpozan manbràn pou itilizatè endistri diferan. Eleman manbràn aplike nan plant tèmik pouvwa yo ka apeprè divize an: segondè presyon dlo lanmè desalination envès eleman manbràn osmoz; Ba presyon ak ultra-ba presyon dlo salmatè desalting eleman manbràn ranvèse; Eleman manbràn anti-fouling.
Kondisyon debaz yo pou eleman manbràn yo se:
A. Fim anbalaj dansite osi wo ke posib.
B. Pa fasil pou konsantrasyon polarisation
C. Bonjan kapasite anti-polisyon
D. Li pratik pou netwaye epi ranplase manbràn la
E. Pri a bon mache
2.Koki manbràn
Veso a presyon yo itilize pou chaje eleman manbràn osmoz inverse nan aparèy kò osmoz inverse yo rele koki manbràn, ke yo rele tou inite manifakti "presion veso" se enèji Haide, chak veso presyon se apeprè 7 mèt longè.
Se koki a nan koki fim nan jeneralman te fè nan epoksidik vè fib ranfòse twal plastik, ak bwòs la deyò se penti epoksidik. Genyen tou kèk manifaktirè nan pwodwi pou koki fim asye pur. Akòz gwo rezistans korozyon FRP, pifò plant tèmik yo chwazi koki fim FRP. Materyèl la nan veso presyon an se FRP.
Faktè ki afekte pèfòmans sistèm tretman dlo osmoz inverse:
Pou kondisyon sistèm espesifik, koule dlo ak to desalating yo se karakteristik manbràn osmoz inverse, e gen anpil faktè ki afekte flux dlo a ak pousantaj desalting nan kò osmoz inverse, sitou ki gen ladan presyon, tanperati, pousantaj rekiperasyon, salinite enfliyan ak valè pH.
(1) Efè presyon
Presyon inlet manbràn osmoz inverse dirèkteman afekte flux manbràn ak pousantaj desalting manbràn osmoz inverse. Ogmantasyon nan koule manbràn gen yon relasyon lineyè ak presyon an inlet nan osmoz inverse. Pousantaj desalination a gen yon relasyon lineyè ak presyon enfliyan an, men lè presyon an rive nan yon sèten valè, koub chanjman pousantaj desalination gen tandans pou plat ak pousantaj desalination pa ogmante ankò.
(2) Efè tanperati
Pousantaj desaling la diminye ak ogmantasyon tanperati inlet osmoz inverse. Sepandan, koule nan pwodiksyon dlo ogmante prèske lineyè. Rezon prensipal la se ke lè tanperati a ogmante, viskozite nan molekil dlo diminye ak kapasite nan difizyon se fò, kidonk koule dlo a ogmante. Avèk ogmantasyon tanperati a, pousantaj sèl ki pase nan manbràn osmoz envès la pral akselere, kidonk pousantaj desalinasyon an ap redwi. Tanperati dlo kri se yon endèks referans enpòtan pou konsepsyon sistèm osmoz envès. Pou egzanp, lè yon plant elektrik ap sibi transfòmasyon teknik nan jeni osmoz envès, tanperati dlo a nan dlo anvan tout koreksyon nan konsepsyon an kalkile dapre 25 ℃, ak presyon an inlet kalkile se 1.6MPa. Sepandan, tanperati dlo a nan operasyon aktyèl sistèm lan se sèlman 8 ℃, ak presyon inlet la dwe ogmante a 2.0MPa asire koule nan konsepsyon nan dlo fre. Kòm yon rezilta, konsomasyon enèji nan operasyon sistèm nan ogmante, lavi a nan bag la sele entèn nan eleman nan manbràn nan aparèy la osmoz inverse ap vin pi kout, ak kantite lajan an antretyen nan ekipman an ogmante.
(3) Efè kontni sèl
Konsantrasyon sèl nan dlo a se yon endèks enpòtan ki afekte presyon osmotik manbràn, ak presyon osmotik manbràn ogmante ak ogmantasyon nan kontni sèl. Anba kondisyon ke presyon an inlet nan osmoz inverse rete san okenn chanjman, kontni an sèl nan dlo a inlet ogmante. Paske ogmantasyon presyon osmotik konpanse yon pati nan fòs inlet la, flux la diminye epi to desalinasyon an diminye tou.
(4) Enfliyans pousantaj rekiperasyon an
Ogmantasyon pousantaj rekiperasyon sistèm osmoz envès la ap mennen nan yon kontni sèl ki pi wo nan dlo inlet eleman manbràn nan direksyon koule, sa ki lakòz yon ogmantasyon nan presyon osmotik. Sa a pral konpanse efè a kondwi nan presyon dlo a inlet nan osmoz envès, kidonk diminye koule nan sede dlo. Ogmantasyon kontni sèl la nan dlo inlet nan eleman manbràn mennen nan ogmantasyon kontni sèl nan dlo fre a, kidonk diminye pousantaj desalination. Nan konsepsyon sistèm lan, pousantaj maksimòm rekiperasyon sistèm osmoz inverse pa depann de limit presyon osmotik, men souvan depann sou konpozisyon ak kontni sèl nan dlo anvan tout koreksyon, paske ak amelyorasyon pousantaj rekiperasyon, sèl mikwo-idrosolubl. tankou kabonat kalsyòm, silfat kalsyòm ak Silisyòm pral echèl nan pwosesis konsantrasyon an.
(5) Enfliyans valè pH
Ranje pH aplikab a diferan kalite eleman manbràn varye anpil. Pou egzanp, koule dlo a ak to desalination nan manbràn acetate yo gen tandans yo dwe estab nan seri a nan valè pH 4-8, epi yo afekte anpil nan seri a nan valè pH anba a 4 oswa pi wo pase 8. Kounye a, a vas majorite de materyèl manbràn yo itilize nan tretman dlo endistriyèl yo se materyèl konpoze, ki adapte yo ak yon ranje valè pH lajè (valè pH la ka kontwole nan seri a nan 3 ~ 10 nan operasyon kontinyèl, ak flux la manbràn ak to desalination nan seri sa a yo relativman ki estab. .
Metòd pre-tretman manbràn osmoz inverse:
Filtrasyon manbràn osmoz inverse diferan de filtraj filtre kabann filtre, kabann filtre se filtraj konplè, se sa ki, dlo kri tout nan kouch filtre a. Filtrasyon manbràn osmoz inverse se yon metòd filtraj kwa-koule, se sa ki, yon pati nan dlo a nan dlo a anvan tout koreksyon pase nan manbràn nan direksyon vètikal ak manbràn la. Nan moman sa a, sèl ak divès kalite polyan yo entèsepte pa manbràn nan, ak te pote soti nan pati ki rete nan dlo a anvan tout koreksyon ap koule tankou dlo paralèl ak sifas la manbràn, men polyan yo pa ka konplètman retire. Kòm tan ap pase, polyan rezidyèl yo pral fè polisyon nan eleman manbràn pi grav. Ak pi wo polyan dlo kri yo ak pousantaj rekiperasyon, pi vit polisyon an manbràn.
1. Echèl kontwòl
Lè sèl yo ensolubl nan dlo a anvan tout koreksyon yo konsantre kontinyèlman nan eleman nan manbràn ak depase limit solubility yo, yo pral presipite sou sifas la nan manbràn osmoz inverse, ki rele "eskale". Lè yo detèmine sous dlo a, kòm pousantaj rekiperasyon sistèm osmoz envès la ogmante, risk pou yo dekale ogmante. Kounye a, li nòmal pou ogmante pousantaj resiklaj akòz mank dlo oswa enpak anviwònman an nan dechaj dlo ize. Nan ka sa a, mezi kontwòl dekale reflechi yo patikilyèman enpòtan. Nan sistèm osmoz envès, sèl refractory komen yo se CaCO3, CaSO4 ak Si02, ak lòt konpoze ki ka pwodwi echèl yo se CaF2, BaS04, SrS04 ak Ca3(PO4)2. Metòd komen nan anpèchman echèl se ajoute inibitè echèl. Inibitè echèl yo itilize nan atelye mwen an se Nalco PC191 ak Ewòp ak Amerik NP200.
2.Kontwòl nan kontaminasyon koloidal ak solid patikil
Koloyid ak patikil fouling ka seryezman afekte pèfòmans nan eleman manbràn osmoz inverse, tankou yon rediksyon enpòtan nan pwodiksyon dlo fre, pafwa tou diminye pousantaj desalination, sentòm inisyal la nan koloid ak patikil fouling se ogmantasyon nan diferans lan presyon ant inlet la ak priz konpozan manbràn osmoz inverse.
Fason ki pi komen pou jije koloyid dlo a ak patikil nan eleman manbràn osmoz inverse se mezire valè SDI dlo, pafwa yo rele valè F (endèks polisyon), ki se youn nan endikatè enpòtan pou kontwole operasyon sistèm pretretman osmoz inverse. .
SDI (silt dansite endèks) se chanjman nan vitès filtraj dlo pou chak inite tan pou endike polisyon nan bon jan kalite dlo. Kantite koloyid ak patikil nan dlo pral afekte gwosè SDI a. Valè SDI ka detèmine pa enstriman SDI.
3. Kontwòl kontaminasyon mikwòb manbràn
Mikwo-òganis nan dlo kri sitou gen ladan bakteri, alg, fongis, viris ak lòt òganis ki pi wo. Nan pwosesis la nan osmoz inverse, mikwo-òganis ak eleman nitritif ki fonn nan dlo yo pral kontinyèlman konsantre ak anrichi nan eleman manbràn nan, ki vin anviwònman an ideyal ak pwosesis pou fòmasyon nan biofilm. Kontaminasyon byolojik konpozan manbràn osmoz inverse pral seryezman afekte pèfòmans sistèm osmoz inverse. Diferans presyon ant inlet la ak priz konpozan osmoz inverse ogmante rapidman, sa ki lakòz yon diminisyon nan pwodiksyon dlo nan eleman manbràn. Pafwa, kontaminasyon byolojik pral rive sou bò pwodiksyon dlo, sa ki lakòz kontaminasyon nan dlo pwodwi. Pou egzanp, nan antretyen an nan aparèy osmoz inverse nan kèk plant tèmik pouvwa, yo jwenn bab panyòl vèt sou eleman yo manbràn ak tiyo dlo fre, ki se yon polisyon tipik mikwòb.
Yon fwa eleman manbràn nan kontamine pa mikwo-òganis ak pwodui biofilm, netwayaj eleman manbràn se trè difisil. Anplis de sa, biofilms ki pa konplètman retire pral lakòz kwasans rapid nan mikwo-òganis ankò. Se poutèt sa, kontwòl mikwo-òganis yo se tou youn nan travay ki pi enpòtan nan pretretman, espesyalman pou sistèm pretretman osmoz inverse lè l sèvi avèk dlo lanmè, dlo sifas ak dlo ize kòm sous dlo.
Metòd prensipal yo pou anpeche mikwo-òganis manbràn yo se: klò, mikrofiltrasyon oswa tretman ultrafiltrasyon, oksidasyon ozòn, esterilizasyon iltravyolèt, ajoute bisulfite sodyòm. Metòd yo souvan itilize nan sistèm tretman dlo izin tèmik yo se esterilizasyon klorinasyon ak teknoloji tretman dlo ultrafiltrasyon anvan osmoz envès.
Kòm yon ajan esterilize, klò se kapab rapidman inaktive anpil mikwo-òganis patojèn. Efikasite klò depann de konsantrasyon klò, pH dlo a ak tan kontak la. Nan aplikasyon jeni, klò rezidyèl nan dlo jeneralman kontwole nan plis pase 0.5 ~ 1.0mg, epi tan reyaksyon an kontwole nan 20 ~ 30min. Dòz la nan klò bezwen detèmine pa debogaj, paske matyè òganik nan dlo pral tou konsome klò. Klò yo itilize pou esterilizasyon, ak pi bon valè pH pratik la se 4 ~ 6.
Itilizasyon klorinasyon nan sistèm dlo lanmè diferan de sa ki nan dlo salmad. Anjeneral gen apeprè 65 mg brom nan dlo lanmè. Lè dlo lanmè yo trete chimikman ak idwojèn, li pral premye reyaji ak asid ipoklore pou fòme asid ipobrome, se konsa ke efè bakterisid li se asid ipomou olye ke asid ipoklore, ak asid ipoklore pa pral dekonpoze nan yon valè pH ki pi wo. Se poutèt sa, efè klorinasyon an pi bon pase nan dlo salmè.
Paske eleman manbràn nan materyèl konpoze gen sèten kondisyon sou klò rezidyèl nan dlo a, li nesesè pote soti nan tretman rediksyon dechlorination apre esterilizasyon klò.
4. Kontwòl polisyon òganik
Adsorption nan matyè òganik sou sifas manbràn la pral lakòz diminisyon nan koule manbràn, ak nan ka grav, li pral lakòz pèt irevokabl nan manbràn flux ak afekte lavi sa a ki pratik nan manbràn an.
Pou dlo sifas, pi fò nan dlo a se pwodwi natirèl, atravè klarifikasyon coagulation, DC coagulation filtration ak aktive kabòn filtraj konbine pwosesis tretman, ka redwi anpil matyè òganik nan dlo a, satisfè kondisyon ki nan dlo osmoz inverse.
5. Kontwòl polarizasyon konsantrasyon
Nan pwosesis la nan osmoz inverse, pafwa gen yon gradyan konsantrasyon segondè ant dlo a konsantre sou sifas la manbràn ak dlo a enfliyan, ki rele polarizasyon konsantrasyon. Lè fenomèn sa a rive, yon kouch konsantrasyon relativman wo ak relativman ki estab sa yo rele "kouch kritik" yo pral fòme sou sifas la nan manbràn la, ki anpeche aplikasyon an efikas nan pwosesis la osmoz inverse. Sa a se paske polarizasyon konsantrasyon an ap ogmante solisyon an pèmeyab presyon sou sifas la manbràn, ak fòs la kondwi nan pwosesis la osmoz inverse ap redwi, sa ki lakòz rediksyon nan sede dlo ak to desalination. Lè polarizasyon konsantrasyon an grav, kèk sèl yon ti kras fonn pral presipite ak echèl sou sifas manbràn la. Yo nan lòd pou fè pou evite polarizasyon konsantrasyon, metòd efikas la se fè koule nan dlo konsantre toujou kenbe yon eta ajite, se sa ki, lè yo ogmante pousantaj koule nan inlet ogmante pousantaj koule nan dlo konsantre, se konsa ke konsantrasyon nan mikwo-dissoud. sèl sou sifas manbràn redwi a valè ki pi ba a; Anplis de sa, apre aparèy tretman dlo osmoz envès la fèmen, dlo a konsantre sou bò a nan dlo a konsantre ranplase yo ta dwe lave nan tan.
deskripsyon2