Pöördosmoosisüsteemi töö ja membraani saastumise töötlemine

Tere tulemast meiega ühendust võtma WhatsApp
15. detsember 2022

Pöördosmoosisüsteemi töö ja membraani saastumise töötlemine


Pöördosmoosi tehnoloogia kasutab membraani eraldamise ja filtreerimise jõuna peamiselt membraani mõlemal küljel olevat rõhuerinevust. See on väga arenenud ja tõhus energiasäästlik membraanide eraldamise tehnoloogia.
RO põhialused ja eelised

Pöördosmoosi membraan on pöördosmoosi tehnoloogia põhikomponent. See on teatud omadustega kunstlik poolläbilaskev membraan. See on valmistatud polümeermaterjalidest ja simuleerib bioloogilisi poolläbilaskvaid membraanimaterjale.

Pöördosmoosisüsteem, tuntud ka kui pöördosmoos, on membraani eraldustoiming, mis kasutab rõhuerinevust liikumapaneva jõuna lahustite eraldamiseks vesilahustest ja on veest lisandite filtreerimise protsess. Kuna see on vastupidine loodusliku infiltratsiooni suunale, nimetatakse seda pöördosmoosiks.

Tehniline põhimõte on avaldada survet membraani ühele küljele lahuse osmootsest rõhust kõrgema toimel. Kui rõhk ületab osmootse rõhu, tungib lahusti vastupidises suunas, et eraldada need ained veest. Membraani madala rõhu poolel saadud lahustit nimetatakse permeatiks; Kontsentreeritud lahust kõrgsurvepoolel nimetatakse kontsentraadiks.

Kui merevee töötlemiseks kasutatakse pöördosmoosi tehnoloogiat, saadakse membraani madalrõhu küljel magevesi ja kõrgsurve poolel soolvesi. Pöördosmoosi rõhku saab kasutada eraldamise, ekstraheerimise, puhastamise ja kontsentreerimise eesmärgi saavutamiseks.
Pöördosmoos on membraani eraldamist kasutav veepuhastustehnoloogia, mis kuulub ristvoolu filtreerimise füüsikalise meetodi hulka. Selle eelised on järgmised:
· Toatemperatuuril, tuginedes liikumapanevale jõule vee rõhule, on tegevuskulud madalad;

· Ei mingit suures koguses jääkhapete ja leeliste heitkoguseid, ei reostust keskkonnale;

· Süsteem on lihtne, hõlpsasti kasutatav ja kõrgelt automatiseeritud;

· Sellel on suur kohanemisvõime toorvee kvaliteediga ja heitvee kvaliteet on stabiilne;

· Seadmed hõivavad väikese ala ja hoolduskoormus on väike.

 
RO veepuhastuse põhiprotsess
Esiteks üheetapiline üheetapiline raviprotsess. Pärast vedeliku sisenemist membraanmoodulisse tõmmatakse puhas vesi ja kontsentreeritud vedelik välja. Võrreldes teiste pöördosmoosi veepuhastusprotsessidega on selle protsessi üldine protsess mugavam ja hõlpsamini kasutatav, kuid sellel on kõrged piirangud ja see ei suuda vastata kõrgematele veekvaliteedi nõuetele.

Teiseks, üheetapiline mitmeastmeline raviprotsess. Üheetapilise üheetapilise töötlemisprotsessi põhjal kontsentreeritakse vedelik mitmes etapis. Võrreldes üheetapilise üheetapilise puhastusprotsessiga on selle protsessi keerukus suurem, mis suudab vastata kõrgematele veekvaliteedi nõuetele ja realiseerida veevarude ringlussevõttu.

Kolmandaks, kaheetapiline üheastmeline raviprotsess. Juhul, kui esmase meetodi abil on raske täita tegelikke veekvaliteedi nõudeid, võib kasutada sekundaarset ja üheetapilist puhastusprotsessi. Võrreldes ülaltoodud kahe esimese etapi protsessiga võib teise etapi üheastmelise töötlemisprotsessi kasutamine pikendada pöördosmoosi membraani pealekandmise eluiga ega nõua liiga palju tööjõudu ning väheneb ka vastav ravikulu.

RO kasutamine veepuhastuses
Asulareovee täiustatud puhastamine

Linnade veereostuse täiustatud töötlemisel võib pöördosmoosi tehnoloogia suurendada reovee taaskasutamise määra ja seda kasutatakse laialdaselt.

Erinevatest materjalidest pöördosmoosimembraanide tekitatud veereostuse täiustatud puhastusmõjudes on erinevusi. Üldiselt on linnavee reostuse täiustatud puhastamisel pärast seda, kui linnaelanike olmereovesi on puhastatud vastavalt standardile, nõuded puhastatud vee kvaliteedile kõrgemad (näiteks taaskasutusvesi). Sel ajal tselluloostriatsetaatõõneskiudmembraan, spiraalselt keritud polüvinüülalkoholi komposiitkile võib mängida paremat efekti.

Võrreldes muudest materjalidest valmistatud pöördosmoosimembraanidega on ülaltoodud kahe materjali pöördosmoosi membraanide retentsioonimäär 100% fekaalsete kolibakterite puhul, kromaatilisus mitte kõrgem kui 1 kraad ja permeaat 1 mg/L~2mg/L. Samal ajal on nende kahe materjali pöördosmoosi membraanidel suurem veevoog ja tugevam reostusvastane võime.

Tööstuslik reovee puhastamine

1) Raskmetallide ioonidega tegelemine

Pöördosmoosi veepuhastustehnoloogia rakendamisel tööstuslikus reoveepuhastuses on väga hea mõju, mis on kooskõlas tööstusökonoomika ja ratsionaalsuse üldise projekteerimispõhimõttega ning võib vähendada energiatarbimist, tegevuskulusid ning käitamise ja haldamise raskusi.

Tööstuslikuks reoveepuhastuseks kasutatav pöördosmoosiseade on tavaliselt sisemine survetoru või rull-tüüpi komponent. Rõhk on üldiselt stabiilne umbes 218 MPa juures ja efekt on suurepärane raskmetallide ioonide taastamisel. Nende hulgas on siserõhu torukujulistel komponentidel põhineva pöördosmoosiseadme töörõhk stabiilne 217 MPa juures. Praegu on nikli taaskasutamise määr üle 99% ja nikli eraldusmäär on vahemikus 97.12% ~ 97.17%.

2) Õlise reovee puhastamine

Üldiselt eksisteerib õlises reovees sisalduv õli peamiselt kolmel kujul, sealhulgas emulgeeritud õli, dispergeeritud õli ja ujuv õli. Võrdluseks, õli ja ujuva õli dispergeerimise töötlemismeetodid on suhteliselt lihtsad. Pärast mehaanilisele eraldamisele, sadestamisele ja aktiivsöe adsorptsioonile tuginemist saab vastava õli sisaldust oluliselt vähendada. Emulgeeritud õli puhul sisaldab see aga orgaanilist ainet, mis võib mängida pindaktiivse aine rolli, ja õli eksisteerib tavaliselt mikronisuurustes osakestes, seega on sellel äärmiselt kõrge stabiilsus ning vee-õli eraldamist on raske tõhusalt ja kiiresti realiseerida.

Pöördosmoosi veepuhastustehnoloogia toel on võimalik saavutada kontsentreerimine ja eraldamine ilma emulsiooni hävitamata, seejärel põletatakse kontsentreeritud vedelik ja permeaat võetakse ringlusse või lastakse välja.

Selles etapis kasutatakse õlise reovee puhastamisel lõpppuhastusefekti ja heitvee kvaliteedi arvessevõtmise tõttu pöördosmoosi veepuhastustehnoloogiat tavaliselt koos teiste puhastusmeetoditega. Näiteks kasutatakse ise valmistatud DEMUL-B1 demulgaatorina kõrge kontsentratsiooniga O/W pöörleva viimistlusega reovee emulgeerimiseks ja seejärel töödeldakse deemulgeeritud veeproovi edasi OSMONICSi SE pöördosmoosi membraaniga. Tulemused näitavad, et KHT eemaldamise kiirus ulatub 99,96% -ni ja õlisisaldus on puhastatud vees pärast "demulgeerimise-pöördosmoosi" töötlemist peaaegu tuvastamatu.

Magestatud riimvesi

Riimvee magestamise protsessis pöördosmoosi veepuhastustehnoloogia kasutuselevõtuga võib see tõhusalt pärssida soolases vees sisalduvaid anorgaanilisi soolaioone, nagu magneesiumiioonid ja kaltsiumiioonid, ja realiseerida puhta vee kvaliteedi parandamist.

Praeguses etapis kasvavad inimeste nõudmised puhta vee kvaliteedile ning algne puhastusmeetod (katlakivivastase aine lisamine soolasele veele) on inimeste tegelikele vajadustele raske vastata ning pöördosmoosi veepuhastustehnoloogia kasutuselevõtt on vältimatu valik.

Riimvee magestamisel pöördosmoosiseadmete abil on vaja regulaarselt testida SDI indeksit, rangelt kontrollida taastumismäära, pöörata tähelepanu membraanmoodulite vahelisele rõhuerinevusele ning mõõta reaalajas muutusi vee tootmises ja magestamiskiiruses. Praktikas on pöördosmoosiseadme magestamiskiirus stabiilne üle 96% ja vee kvaliteet pärast magestamist vastab kodumaise joogivee standardile.

 
Kuidas tulla toime RO membraani saastumisega
Membraani saastumine viitab membraaniga kokkupuutuvas söödavedelikus sisalduvatele osakestele, kolloidosakestele või lahustunud makromolekulidele, mis on põhjustatud füüsikalistest ja keemilistest interaktsioonidest membraaniga või kontsentratsiooni polarisatsioonist, nii et teatud lahustunud ainete kontsentratsioon membraani pinnal ületab selle lahustuvuse ja mehaanilise toime. Adsorptsioon ja sadestumine membraani pinnale või membraani pooridesse põhjustavad membraani pooride suuruse vähenemist või ummistumist, mille tulemuseks on pöördumatu muutusnähtus, mis vähendab oluliselt membraani voogu ja eraldusomadusi.
 
Mikroobne saastumine

1) Põhjused

Mikroobide saastumine viitab nähtusele, et mikroorganismid kogunevad membraani-vee liidesele, mõjutades seeläbi süsteemi jõudlust.

Need mikroorganismid kasutavad kandjana pöördosmoosi membraani, toetuvad paljunemiseks ja kasvamiseks pöördosmoosi kontsentreeritud veelõigus olevatele toitainetele ning moodustavad pöördosmoosi membraani pinnale biokilekihi, mille tulemuseks on pöördosmoosisüsteemi sisse- ja väljalaskevee rõhuerinevuse kiire suurenemine. kiire langus, saastades samal ajal toote vett.

Mikroorganismidest koosnev biokile võib otseselt (ensüümide toimel) või kaudselt (kohaliku pH või redutseerimispotentsiaali toimel) lagundada membraani polümeere või muid pöördosmoosiüksuse komponente, mille tulemuseks on membraani eluea lühenemine, membraani struktuuri terviklikkuse kahjustamine ja isegi süsteemi suur rike.

2) Kontrollimeetod

Bioloogilist saastumist saab kontrollida sissevoolava vee pideva või vahelduva desinfitseerimisega. Pinnalt ja madalalt maa alt kogutud toorvee jaoks tuleks paigaldada steriliseerimis- ja doseerimisseadmed ning lisada klooripõhiseid fungitsiide. Annus põhineb tavaliselt sissevoolava > 1 mg/l kloori jääksisaldusel.

Keemiline reostus

1) Põhjused

Tavaline keemiline reostus on karbonaadi katlakivi ladestumine membraanielemendis, millest enamik on valesti töötamine, ebatäiuslik katlakivi inhibiitori doseerimissüsteem, katlakivi inhibiitori doseerimise katkestamine töö ajal jne. Kui seda õigeaegselt ei avastata, suureneb töörõhk, suureneb rõhuerinevus ja väheneb mõne päeva jooksul vee tootmiskiirus. Kui valitud katlakivi inhibiitor ei vasta vee kvaliteedile või annus on ebapiisav, võib membraan Katlakivi nähtus elemendis, kerge saastumine membraanielemendis võib selle funktsiooni keemilise puhastamise abil taastada ning rasketel juhtudel põhjustab see ka mõnede tõsiselt saastunud membraanielementide lammutamist.

2) Kontrollimeetod

Membraanielementide saastumise vältimiseks valige esmalt süsteemi veeallika veekvaliteedile sobiv pöördosmoosivastane katlakivivastane aine ja määrake optimaalne doseerimiskogus. Teiseks tugevdage doseerimissüsteemi jälgimist, pöörake suurt tähelepanu tööparameetrite peentele muutustele ja selgitage õigeaegselt välja kõrvalekallete põhjused. Lisaks on enamik vee kõrge Fe3+ sisalduse põhjuseid põhjustatud torustikust. Seetõttu kasutavad süsteemi torustikud, sealhulgas veeallikate torustikud, Fe3+ sisalduse vähendamiseks võimalikult palju terasvooderdatud plasttorustikke.

Hõljuvad tahked osakesed ja kolloidreostus

1) Põhjused

Hõljuvad osakesed ja kolloidid on peamised ained, mis rikuvad pöördosmoosimembraane, ning on ka heitvee liigse SDI (muda tiheduse indeksi) peamine põhjus.

Erinevate veeallikate ja piirkondade tõttu on ka hõljuvate osakeste ja kolloidide koostis üsna erinev. Üldiselt on saastamata pinnavee ja madala põhjavee põhikomponendid: bakterid, savi, kolloidne räni, raudoksiidid, humiinhappetooted ning kunstlikult liigne flokulants ja koagulandid (näiteks rauasoolad) eeltöötlussüsteemis, alumiiniumsoolad jne). jne.

Lisaks Seda tüüpi reostuse üks põhjuseid on ka positiivselt laetud polümeeride kombinatsioon toorvees ja negatiivselt laetud antikalantide kombinatsioon pöördosmoosisüsteemides sademete moodustamiseks.

2) Kontrollimeetod

Kui hõljumi sisaldus toorvees on üle 70 mg/l, on Koagulatsioon, selitamine ja filtreerimine tavaliselt kasutatakse; kui hõljumide sisaldus toorvees on alla 70 mg/l, võib eeltöötlusmeetod Koagulatsioon ja filtreerimine tavaliselt kasutatakse; Kui <10mg/L, the pretreatment method of otsene filtreerimine tavaliselt kasutatakse.

Lisaks Mikrofiltreerimine ehk ultrafiltreerimine on tõhus meetod hiljuti tekkinud hägususe ja lahustumata orgaanilise aine membraantöötlemiseks. See võib eemaldada kõik hõljuvad tahked ained, bakterid, enamiku kolloide ja lahustumata orgaanilise aine. See on ideaalne pöördosmoosisüsteemide eeltöötlusprotsess. .

 
Ettevaatusabinõud RO kasutamisel

Pöördosmoosi tehnoloogia rakendamisel veepuhastuses tuleks läbi viia reovee vajalik filtreerimine. Filtreerimine on pöördosmoosi tehnoloogia alus. Filtreerimisprotsessi tuleb rangelt kontrollida, et vältida lisandite sattumist vees olevasse pöördosmoosisüsteemi, et kaitsta läbilaskvat membraani ja seadmeid, suurendada vee väljundit ja vähendada korrosioonivõimalust.

Pöördosmoosiseadet tuleks regulaarselt loputada, eriti katlakivi puhastamiseks, poolläbilaskva membraani hea jõudluse säilitamiseks ja seadme kasutusea pikendamiseks.

Kui pöördosmoosiseadet ei kasutata, mõjutab seda piirav reovesi, paljundades seeläbi mikroorganisme. Seetõttu tuleb seadme seiskamisperioodil seda pesta ja desinfitseerida ning temperatuur väljalülitusperioodil olla hästi seadistatud, et tagada Kaitske pöördosmoosi membraani.

Operaatorid peaksid rangelt järgima tööprotseduure ja kasutusspetsifikatsioone, pidevalt parandama oma professionaalset kvaliteeti ning enne kasutamist hoolikalt kontrollima, et vältida seadme kahjustamist operaatori vigade tõttu, tagama seadme normaalse töö ja teostama reoveepuhastustöid sujuvalt.

Esitage oma küsimused