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o que é coleta e normalização de dados de osmose reversa？
1. Temperatura de alimentação (F⁰)
2. Fluxo de permeado (GPM)
3. Fluxo de Concentrado (GPM)
4. Pressão de Alimentação (PSI)
5. Pressão de permeado (PSI)
6. Condutividade de Alimentação
7. Permear Condutividade
Todas essas condições operacionais afetam diretamente a qualidade e a quantidade de água permeada que as membranas RO podem produzir. No entanto, uma vez que estas condições de funcionamento estão em constante mudança, é impossível comparar o desempenho observado de certos parâmetros num ponto e compará-los com outro ponto sob diferentes condições de funcionamento. Fatores variáveis, como temperatura, qualidade da água de alimentação, fluxo de permeado e recuperação do sistema, afetam o desempenho da membrana.
A normalização dos dados de RO permite ao usuário comparar o desempenho da membrana de RO com um padrão definido que não depende de mudanças nas condições operacionais. Os dados normalizados medirão a condição direta da membrana RO e mostrarão o verdadeiro desempenho e saúde da membrana RO.
Dados que não são normalizados podem ser enganosos, pois muitas variáveis podem causar alterações que podem parecer problemas quando, na verdade, não são. A temperatura da água de alimentação é a condição mais perceptível que afeta o desempenho do sistema RO. A regra geral é estimar uma mudança de fluxo de permeado de 1,5% por mudança de grau Fahrenheit (F⁰).
Por exemplo, se um RO produzisse 50 GPM de permeado quando a água de alimentação estava a 60 F⁰ e então a temperatura da água de alimentação caísse 5 F⁰, então o RO produziria aproximadamente 46 GPM. A diminuição de 4 GPM no produto é perfeitamente normal com a queda de temperatura.
Interpretação de dados
Em última análise, o operador RO está preocupado com dois resultados: a qualidade e a quantidade de água produzida. Como mencionado acima, estes dois factores podem ser influenciados por uma série de variáveis, tais como pressão da água de alimentação, recuperação do sistema e alterações na qualidade da água de alimentação, para citar alguns.
No que diz respeito à coleta e normalização de dados de Osmose Reversa (RO), existem três valores calculados que ajudam a fornecer uma imagem melhor do verdadeiro desempenho da membrana e ajudam a solucionar com precisão possíveis problemas do sistema de OR envolvendo a quantidade e a qualidade da água produzida pelo sistema de OR. Ao coletar dados operacionais, normalizar os dados e, em seguida, traçar tendências dos dados normalizados ao longo do tempo e comparar os valores com a linha de base (calculados a partir dos valores iniciais quando as membranas RO eram novas ou após terem sido limpas ou substituídas), permite processos proativos ação para resolver quaisquer problemas antes que ocorram danos irreversíveis às membranas de OR.
Os três valores calculados usados para monitorar e tendências são:
• Fluxo de permeado normalizado (NPF)
• Rejeição Normalizada de Sal (NSR)
• Diferencial de Pressão Normalizado (NPD)
Fluxo de permeado normalizado (NPF)
O NPF mede a quantidade de água permeada que o RO está produzindo. Se o NPF cair 10% a 15% abaixo do valor da linha de base (a leitura do NPF na inicialização com novas membranas ou quando as membranas foram substituídas ou limpas), isso indica incrustações ou incrustações na membrana RO e as membranas RO devem ser limpas.
Se o NPF aumentar, isso implica que há danos à membrana RO. O dano pode ser causado por ataque químico (de um oxidante como o cloro) na membrana ou por um problema mecânico (como falha no anel de vedação).
Em última análise, o operador RO está preocupado com dois resultados: a qualidade e a quantidade de água produzida. Como mencionado acima, estes dois factores podem ser influenciados por uma série de variáveis, tais como pressão da água de alimentação, recuperação do sistema e alterações na qualidade da água de alimentação, para citar alguns.
No que diz respeito à coleta e normalização de dados de Osmose Reversa (RO), existem três valores calculados que ajudam a fornecer uma imagem melhor do verdadeiro desempenho da membrana e ajudam a solucionar com precisão possíveis problemas do sistema de OR envolvendo a quantidade e a qualidade da água produzida pelo sistema de OR. Ao coletar dados operacionais, normalizar os dados e, em seguida, traçar tendências dos dados normalizados ao longo do tempo e comparar os valores com a linha de base (calculados a partir dos valores iniciais quando as membranas RO eram novas ou após terem sido limpas ou substituídas), permite processos proativos ação para resolver quaisquer problemas antes que ocorram danos irreversíveis às membranas de OR.
Os três valores calculados usados para monitorar e tendências são:
• Fluxo de permeado normalizado (NPF)
• Rejeição Normalizada de Sal (NSR)
• Diferencial de Pressão Normalizado (NPD)
Fluxo de permeado normalizado (NPF)
O NPF mede a quantidade de água permeada que o RO está produzindo. Se o NPF cair 10% a 15% abaixo do valor da linha de base (a leitura do NPF na inicialização com novas membranas ou quando as membranas foram substituídas ou limpas), isso indica incrustações ou incrustações na membrana RO e as membranas RO devem ser limpas.
Se o NPF aumentar, isso implica que há danos à membrana RO. O dano pode ser causado por ataque químico (de um oxidante como o cloro) na membrana ou por um problema mecânico (como falha no anel de vedação).
O NPF mede a quantidade de água permeada que o RO está produzindo. Se o NPF cair 10% a 15% abaixo do valor da linha de base (a leitura do NPF na inicialização com novas membranas ou quando as membranas foram substituídas ou limpas), isso indica incrustações ou incrustações na membrana RO e as membranas RO devem ser limpas.
Se o NPF aumentar, isso implica que há danos à membrana RO. O dano pode ser causado por ataque químico (de um oxidante como o cloro) na membrana ou por um problema mecânico (como falha no anel de vedação).
Como o fluxo de permeado normalizado (NPF) é calculado
A fórmula para calcular o fluxo de permeado normalizado (NPF) é:
- NPF = Fluxo de permeado x (linha de base aNDP/aNDP) x (linha de base TCF/TCF)
Onde:
- TDS de alimentação = Condutividade de alimentação/2
- Fator de Concentrado = (Fluxo de Permeado + Fluxo de Concentrado) / Fluxo de Concentrado
- TDS concentrado = TDS alimentar x Fator concentrado
- Pressão de condução líquida média (aNDP) = (((Pressão de alimentação + Pressão de concentrado)/2) – ((TDS de alimentação – TDS de concentrado)/200)) – Pressão de permeado
- Temperatura de alimentação C = (5/9) x (Temperatura de alimentação – 32)
- TCF (fator de correção de temperatura) = EXP (2640 x ((1/298) – (1/(273+Temp. alimentação C))))
Rejeição normalizada de sal (NSR)
NSR indica quão bem a membrana RO está rejeitando sais (contaminantes) e, portanto, afeta a qualidade da água permeada. Se o NSR diminuir, então o volume de sais que passam pela membrana RO aumenta, criando permeado de qualidade inferior. Uma diminuição da NSR pode indicar incrustação, incrustação ou degradação da membrana RO. Uma membrana RO com bom desempenho deve fornecer rejeição de 97% a 99%. Uma membrana é considerada “ruim” quando a rejeição de RO cai para 90% ou menos. Uma operação normal de RO apresenta um declínio constante do NSR durante o uso contínuo. As membranas RO geralmente duram vários anos antes de necessitarem de substituição e um declínio constante na NSR é um sinal normal de envelhecimento da membrana. Um regimento adequado de limpeza de membrana RO pode ajudar a melhorar o NSR.
A NSR pode ser útil para identificar problemas de bioincrustação. Quando a bioincrustação é uma preocupação, muitas vezes o NSR aumentará e o NPF diminuirá. Isso ocorre porque o bioincrustante irá, na verdade, selar pequenas imperfeições na membrana RO, aumentando assim a rejeição de sais. Com o tempo, a camada bioincrustante envelhece e começa a morrer e produtos químicos como CO2, metano e/ou matéria orgânica
os ácidos começam a se difundir através da membrana, afetando a qualidade da água do permeado (menos rejeição de sal, resultando em menor NSR).
Como a rejeição normalizada de sal (NSR) é calculada
A fórmula para calcular a rejeição de venda normalizada (NSR) é:
- NSR = 100 ((Passagem de Sal x (Fluxo de Permeado/Fluxo de Permeado de Linha de Base) x TCF) x 100)
Onde:
- Permeado TDS = Condutividade do Permeado x 0,67
- TDS de alimentação = Condutividade de alimentação / 2
- Rejeição de sal = 1 – (TDS de permeado / TDS de alimentação)
- Passagem de Sal = 1 – Rejeição de Sal
- Temperatura de alimentação C = (5/9) x (Temperatura de alimentação – 32)
- Fator de correção de temperatura (TCF) = EXP (2640 x ((1/298) – (1/(273+ Temp de alimentação C))))
Fator de correção de temperatura (TCF) explicado
A temperatura da água é um dos fatores-chave no desempenho das membranas de osmose reversa. Os fabricantes de membranas fornecem fatores de correção de temperatura para determinadas temperaturas operacionais, que podem variar de acordo com o fabricante e podem ser calculados de diferentes maneiras. O método ASTM, conforme mostrado acima nos cálculos NPF e NSR, com o Coeficiente de Membrana de 2640 é usado para nosso propósito de encontrar variações de RO. O Coeficiente de Membrana de 2640 é usado porque a maioria de nossas membranas estará em conformidade com esse número, e o efeito do uso de um coeficiente específico para cada membrana nos cálculos é insignificante.
Diferencial de pressão normalizado (NPD)
O NPD nos informa o quão limpo o espaçador de água de alimentação está na membrana. Esses espaçadores têm apenas cerca de 30 milésimos de polegada de espessura e são extremamente suscetíveis a entupimentos. À medida que ocorre o entupimento, a resistência ao fluxo aumenta e a pressão dop aumenta.
O NPD começará a aumentar com o tempo devido a incrustações e incrustações. As membranas RO devem ser limpas quando o DPD aumentar de 15% a 25% acima do valor basal. NPD e NPF devem ser monitorados juntos para determinar quando as membranas de OR devem ser limpas. Muitas vezes o NPF diminuirá e o NPD permanecerá inalterado. Isto ocorre simplesmente porque os problemas de incrustação/incrustação ainda não obstruíram os espaçadores de água de alimentação. Com o tempo, o NPD aumentará em conjunto com a queda do NPF. Uma diminuição no NPD geralmente se deve a instrumentação defeituosa ou a erros cometidos durante a coleta de dados.
Se o NPD puder ser medido para cada estágio de um RO, normalmente problemas poderão ser identificados entre incrustações e incrustações com base na localização do aumento da queda de pressão. Um aumento no NPD no estágio frontal de um RO indica problema de incrustação, e um aumento no NPD no segundo estágio indica incrustação.
Como o diferencial de pressão normalizado (NPD) é calculado
A fórmula para calcular o diferencial de pressão normalizado (NPD) é:
- NPD = Queda de Pressão x (Fluxo Médio de Linha de Base / Fluxo Médio)
Onde:
- Queda de Pressão = Pressão de Alimentação – Pressão de Concentrado
- Fluxo Médio = (Fluxo de Permeado + Fluxo de Concentrado)/2
