1. هر چند وقت یکبار باید سیستم اسمز معکوس را تمیز کرد؟
سیستم RO باید زمانی تمیز شود که شار نرمال شده به میزان 10-15٪ کاهش یابد، میزان دفع نمک 10-15٪ کاهش یابد، یا فشار کاری و فشار دیفرانسیل بین مرحله ای 10-15٪ افزایش یابد.
فرکانس تمیز کردن مستقیماً با درجه پیش تصفیه آب خوراک مرتبط است. اگر SDI15 کمتر از 3 باشد، ممکن است 4 بار در سال تمیز کردن مورد نیاز باشد. اگر SDI15 حدود 5 باشد، فرکانس ممکن است دو برابر شود. با این حال، چرخه تمیز کردن واقعی به شرایط در محل هر پروژه بستگی دارد.
2. SDI چیست؟
شاخص چگالی سیلت (SDI، همچنین به عنوان شاخص رسوب شناخته می شود) در حال حاضر موثرترین استاندارد برای ارزیابی پتانسیل رسوب کلوئیدی در آب تغذیه RO/NF و یک پارامتر حیاتی است که قبل از طراحی سیستم RO تایید می شود.
آزمایش SDI باید به طور منظم در طول عملیات RO/NF (2 تا 3 بار در روز برای منابع آب سطحی)، مطابق با استانداردهای آزمایش ASTM D4189-82 انجام شود.
حد SDI15 برای آب خوراک غشایی نباید از 5 تجاوز کند. فنآوریهای پیش تصفیه مؤثر برای کاهش SDI شامل فیلترهای چندرسانهای، اولترافیلتراسیون، میکروفیلتراسیون و غیره میشود. دوز کردن پلیالکترولیتها قبل از فیلتر کردن گاهی اوقات میتواند عملکرد فیلتراسیون فیزیکی و مقادیر SDI را کاهش دهد.
3. آیا اسمز معکوس یا تبادل یونی باید برای آب تغذیه عمومی انتخاب شود؟
هر دو رزین تبادل یونی و اسمز معکوس در بسیاری از شرایط آب خوراک از نظر فنی امکان پذیر هستند. انتخاب فرآیند با مقایسه اقتصادی تعیین می شود. به طور کلی، اسمز معکوس برای آب با شوری بالا مقرون به صرفه تر است، در حالی که تبادل یونی برای آب با شوری کم مقرون به صرفه تر است.
با کاربرد گسترده فناوری اسمز معکوس، فرآیندهای ترکیبی مانند تبادل یونی RO +، RO چند مرحلهای و RO همراه با سایر فناوریهای پیشرفته نمکزدایی به راهحلهایی با عملکرد فنی و اقتصادی برتر تبدیل شدهاند. برای جزئیات بیشتر با یک شرکت مهندسی تصفیه آب حرفه ای مشورت کنید.
4. عمر سرویس معمولی عناصر غشایی اسمز معکوس چیست؟
عمر مفید غشا با پایداری شیمیایی، یکپارچگی فیزیکی، قابلیت تمیز کردن، منبع آب تغذیه، استاندارد پیش تصفیه، فرکانس تمیز کردن و مدیریت عملیات و نگهداری روزانه تعیین میشود. تجزیه و تحلیل اقتصادی نشان می دهد که عمر سرویس معمولی بیش از 5 سال است.
5. تفاوت بین اسمز معکوس و نانوفیلتراسیون چیست؟
نانوفیلتراسیون یک فناوری جداسازی مایع غشایی است که بین اسمز معکوس و اولترافیلتراسیون قرار می گیرد. RO کوچکترین املاح با اندازه مولکولی کمتر از 0.0001 میکرومتر را حذف می کند، در حالی که NF املاح با اندازه مولکولی حدود 0.001 میکرومتر را قطع می کند.
اساساً یک فناوری اسمز معکوس فشار پایین، نانوفیلتراسیون در سناریوهایی استفاده میشود که خلوص آب محصول بسیار بالا مورد نیاز نیست و برای تصفیه آبهای زیرزمینی و سطحی مناسب است.
NF برای سیستمهای آبی که نیازی به دفع نمک زیاد RO ندارند، مناسب است، اما دارای ظرفیت حذف سختی عالی است، از این رو به آن «غشاهای نرمکننده» میگویند. سیستم های NF در فشار کمتری کار می کنند و انرژی کمتری نسبت به سیستم های RO معادل مصرف می کنند.
6. فناوری های غشایی چه عملکرد جداسازی ارائه می دهند؟
اسمز معکوس دقیق ترین فناوری تصفیه مایع موجود است. غشاهای RO نمک های معدنی و مواد آلی محلول را با وزن مولکولی بالاتر از 100 حفظ می کنند، در حالی که به مولکول های آب اجازه می دهند آزادانه نفوذ کنند. نرخ رد نمک معمولی برای نمک های محلول از 95٪ تا 99٪ متغیر است. فشار عملیاتی از 7 بار (100 psi) برای آب شور تا 69 بار (1000 psi) برای آب دریا متغیر است.
نانوفیلتراسیون ناخالصی های بزرگتر از 1 نانومتر (10 آنگستروم) و مواد آلی با وزن مولکولی 200-400 را حذف می کند. دفع کل مواد جامد محلول (TDS) آن بین 20 تا 98 درصد است. رد یون های نمک تک ظرفیتی (به عنوان مثال، NaCl، CaCl2) 20-80٪ است، در حالی که یون های نمک دو ظرفیتی (به عنوان مثال، MgSO4) به نرخ های دفع بالای 90-98٪ می رسد.
اولترافیلتراسیون ماکرومولکول های بزرگتر از 100-1000 آنگستروم (0.01-0.1 میکرومتر) را جدا می کند. تمام نمک های محلول و مولکول های کوچک از غشاهای UF عبور می کنند که کلوئیدها، پروتئین ها، میکروارگانیسم ها و مواد آلی با وزن مولکولی بالا را حفظ می کنند. اکثر غشاهای UF دارای برش وزن مولکولی (MWCO) 1000-100000 هستند.
میکروفیلتراسیون ذرات 0.1 میکرومتر تا 1 میکرومتر را حذف می کند. جامدات معلق و کلوئیدهای بزرگ رهگیری می شوند، در حالی که ماکرومولکول ها و نمک های محلول آزادانه در غشاهای MF نفوذ می کنند. MF برای از بین بردن باکتری ها، میکروفلوک ها و کل جامدات معلق (TSS) با فشار معمولی غشایی 1-3 بار استفاده می شود.
7. چه کسی پاک کننده های غشایی را تامین می کند یا خدمات نظافتی ارائه می دهد؟
تمیز کننده های تخصصی غشا و خدمات نظافت حرفه ای از شرکت های تصفیه آب در دسترس هستند. کاربران نهایی نیز ممکن است به طور مستقل و با توجه به توصیههای تولیدکنندگان غشا یا تامینکنندگان تجهیزات، مواد تمیزکننده را خریداری کنند.
8. حداکثر غلظت مجاز سیلیس در آب خوراک RO چقدر است؟
آستانه غلظت سیلیس به دما، pH و دوز آنتی اسکالانت بستگی دارد. بدون دوز آنتی اسکالانت، حداکثر غلظت مجاز سیلیس در کنسانتره 100 ppm است. برخی از آنتیاسکالانتها سطح سیلیس را تا 240 ppm در کنسانتره مجاز میسازند. برای محدودیت های دقیق با تامین کننده آنتی اسکالانت خود مشورت کنید.
9. کروم چه تأثیری بر غشاهای RO دارد؟
فلزات سنگین مانند کروم واکنش اکسیداسیون کلر را کاتالیز می کنند که منجر به تخریب عملکرد غیرقابل برگشت ورقه های غشایی می شود. کروم شش ظرفیتی (Cr6+) نسبت به کروم سه ظرفیتی (Cr3+) در آب پایدارتر است و یون های فلزی با ظرفیت بالاتر اثرات مخرب قوی تری دارند. بنابراین، غلظت کروم باید در پیش تصفیه کاهش یابد یا Cr6+ باید حداقل به Cr3+ کاهش یابد.
10. به طور کلی چه پیش تصفیه ای برای سیستم های RO مورد نیاز است؟
یک قطار پیش تصفیه استاندارد از واحدهای زیر تشکیل شده است: فیلتراسیون درشت (~80 میکرومتر) برای حذف ذرات بزرگ، دوز اکسیدان (به عنوان مثال، هیپوکلریت سدیم)، فیلتراسیون دقیق از طریق فیلترهای چندرسانه ای یا زلال کننده ها، دوز بی سولفیت سدیم برای خنثی کردن کلر باقیمانده و سایر اکسیدان های فیلتر بالادست نصب شده با پمپاژ بالا.
همانطور که از نام آن پیداست، فیلتر کارتریج به عنوان یک محافظ نهایی برای جلوگیری از آسیب دیدن پروانه های پمپ فشار بالا و عناصر غشایی در اثر ورود تصادفی ذرات بزرگ عمل می کند. منابع آبی با مواد جامد معلق بالا برای برآوردن مشخصات آب خوراک نیاز به پیش تصفیه بیشتر دارند. برای منابع آب سخت، نرم کننده، دوز اسید یا افزودن آنتی اسکالانت توصیه می شود. برای آب تغذیه غنی از میکروارگانیسم ها و مواد آلی، فیلتر کربن فعال یا عناصر غشایی مقاوم در برابر رسوب باید اتخاذ شود.
11. آیا اسمز معکوس می تواند میکروارگانیسم هایی مانند ویروس ها و باکتری ها را از بین ببرد؟
غشاهای RO دارای ساختار بسیار متراکمی هستند که مقادیر کاهش log بالا (LRV ≥ 3 log، راندمان حذف >99.9٪) را برای ویروس ها، باکتریوفاژها و باکتری ها ارائه می دهد. با این حال، رشد مجدد میکروبی ممکن است در بسیاری از موارد، که توسط مونتاژ سیستم، پروتکلهای نظارت و نگهداری تعیین میشود، همچنان در سمت نفوذ رخ دهد. به طور خلاصه، عملکرد حذف میکروبی یک سیستم در درجه اول به طراحی، عملکرد و مدیریت مناسب بستگی دارد تا خود مواد غشایی.
12. دما چگونه بر نرخ جریان تراوش تأثیر می گذارد؟
تولید تراوش با افزایش دما افزایش می یابد و با کاهش دما کاهش می یابد. هنگامی که در دماهای بالا کار می کنید، فشار عملیاتی را به سمت پایین تنظیم کنید تا جریان تراوش پایدار حفظ شود و بالعکس. به اسناد فنی مربوطه برای ضریب تصحیح دما (TCF) که برای کالیبره کردن شار برای تغییرات دما استفاده می شود، مراجعه کنید.
13. رسوب ذرات و کلوئیدی چیست و چگونه می توان آن را اندازه گیری کرد؟
رسوب ذرات و کلوئیدی به شدت جریان نفوذ را کاهش می دهد و گاهی اوقات دفع نمک در سیستم های RO/NF را کاهش می دهد.
یک شاخص اولیه رسوب کلوئیدی افزایش فشار دیفرانسیل سیستم است. منابع ذرات و کلوئیدها در آب خوراک بسته به مکان متفاوت است، از جمله باکتری، سیلت، سیلیس کلوئیدی، محصولات خوردگی آهن، و غیره.
علاوه بر این، پلی الکترولیتهای کاتیونی با آنتیاسکالانتهای آنیونی واکنش داده و رسوبهایی را تشکیل میدهند که عناصر غشایی کثیف را تشکیل میدهند. تست SDI15 تمایل به رسوب گیری و اثربخشی پیش تصفیه را ارزیابی می کند. برای روشهای آزمایش دقیق، بخشهای اختصاصی را ببینید.
14. حداکثر مدت زمان مجاز خاموش شدن بدون فلاشینگ سیستم چقدر است؟
سیستم های دارای دوز ضد اسکالانت: 4 ساعت در دمای آب 20-38 درجه سانتی گراد. 8 ساعت زیر 20 درجه سانتیگراد
سیستم های بدون دوز آنتی اسکالانت: تقریباً 24 ساعت
15. آیا می توان سیستم های آب خالص RO را به طور مکرر راه اندازی و متوقف کرد؟
سیستم های غشایی برای عملکرد مداوم طراحی شده اند، اما چرخه های راه اندازی و خاموش شدن منظم در کاربرد عملی اجتناب ناپذیر است.
پس از خاموش شدن، شستشوی کم فشار با نفوذ سیستم یا آب خوراک پیش تصفیه شده واجد شرایط برای جابجایی آب نمک غلیظ حاوی آنتی اسکالانت در عناصر غشایی الزامی است. جلوگیری از تخلیه کامل آب و ورود هوا به سیستم؛ خشک شدن عناصر غشایی باعث از دست دادن شار غیرقابل برگشت می شود.
برای دوره های خاموشی کمتر از 24 ساعت، هیچ اقدام مهار میکروبی لازم نیست. برای خرابی طولانیتر، غشاها را با محلول نگهدارنده حفظ کنید یا سیکلهای شستشوی دورهای را اجرا کنید.
16. چگونه می توان جهت نصب آب بند آب نمک را روی عناصر غشایی تایید کرد؟
مهر و موم های آب نمک باید روی انتهای تغذیه هر عنصر غشایی نصب شوند، با دهانه لبه ای که در جهت جریان تغذیه باشد. هنگامی که آب تغذیه وارد مخزن تحت فشار می شود، لبه آب بند منبسط می شود تا به طور کامل جریان بای پس بین عناصر غشایی و دیواره داخلی مخزن فشار را مسدود کند.
17. چگونه سیلیس را از آب حذف کنیم؟
سیلیس به دو شکل در آب وجود دارد: سیلیس واکنشی (سیلیس مونومر) و سیلیس کلوئیدی (سیلیکا پلیمری). سیلیس کلوئیدی بار یونی ندارد اما اندازه ذرات نسبتاً بزرگی دارد که از طریق جداسازی فیزیکی ظریف مانند RO یا شفاف سازی انعقادی قابل جابجایی است. رزین های تبادل یونی و الکترودیونیزاسیون پیوسته (CEDI)، که آلاینده ها را بر اساس بار یونی جدا می کنند، کارایی حذف محدودی را برای سیلیس کلوئیدی نشان می دهند.
سیلیس واکنشی اندازه ذرات بسیار کوچکتری دارد و نمی توان آن را با درمان های فیزیکی معمولی از جمله انعقاد، فیلتراسیون و شناورسازی هوای محلول از بین برد. فن آوری های موثر حذف سیلیس راکتیو شامل اسمز معکوس، تبادل یونی و CEDI است.
18. pH چگونه بر دفع نمک، جریان نفوذ و عمر غشاء تأثیر می گذارد؟
غشاهای RO کامپوزیت به طور پایدار در محدوده PH 2-11 عمل می کنند، با حداقل آسیب مستقیم ناشی از pH به خود ماده غشا، که یک تمایز کلیدی از سایر انواع غشا است. با این حال، حالت یونی بسیاری از آلاینده های محلول به شدت وابسته به pH است. اسیدهای ضعیف مانند اسید سیتریک در درجه اول به عنوان مولکول های خنثی در pH پایین وجود دارند و در pH بالا به یون های باردار تجزیه می شوند. بار یونی بالاتر منجر به دفع نمک بیشتر توسط غشاء می شود، در حالی که گونه های خنثی یا دارای بار ضعیف نرخ دفع کم را نشان می دهند. بنابراین، pH تأثیر قابل توجهی بر راندمان حذف آلاینده های خاص دارد.
19. ارتباط بین TDS آب خوراک و رسانایی
خوانش رسانایی باید به مقادیر TDS برای ورودی نرم افزار طراحی RO تبدیل شود. برای اکثر منابع آب، نسبت تبدیل هدایت به TDS از 1.2 تا 1.7 متغیر است. برای نرم افزار طراحی ROSA، نسبت 1.4 برای آب دریا و 1.3 برای آب شور برای دستیابی به تقریب دقیق اتخاذ شده است.
20. چگونه می توان تشخیص داد که آیا غشاها رسوب دارند؟
علائم رایج رسوب غشاء عبارتند از:
کاهش جریان تراوش تحت فشار کاری استاندارد
فشار عملیاتی بالاتر مورد نیاز برای حفظ خروجی نفوذ طراحی
افزایش فشار تفاضلی بین جریان خوراک و کنسانتره
افزایش وزن عناصر غشایی حذف شده
نوسان آشکار (افزایش یا کاهش) در میزان دفع نمک
هنگامی که المنت از مخزن تحت فشار خارج می شود و به صورت عمودی می ایستد، آب ریخته شده روی انتهای تغذیه از عنصر عبور نمی کند و از درپوش انتهایی سرریز می کند (نشان دهنده مسدود شدن کامل کانال های تغذیه است).
21. چگونه از رشد میکروبی در بسته بندی اصلی غشایی جدید جلوگیری کنیم؟
محلول نگهداری کدر نشان دهنده تکثیر میکروبی است. غشاهای نگهداری شده با محلول بی سولفیت سدیم باید هر سه ماه یکبار بازرسی شوند.
در صورت بروز کدورت، عناصر را از بسته بندی مهر و موم شده جدا کرده و به مدت 1 ساعت در محلول نگهداری بی سولفیت سدیم بدون کبالت 1 درصد وزنی مواد غذایی تازه خیس کنید، کاملاً تخلیه کرده و دوباره مهر و موم کنید.
22. نیازهای آب تغذیه برای عناصر غشایی RO و رزین های تبادل یونی IX
از نظر تئوری، آب تغذیه ای که به سیستم های RO و IX عرضه می شود باید عاری از ناخالصی های زیر باشد:
مواد جامد معلق
کلوئیدها
پیش سازهای جرم گیری سولفات کلسیم
جلبک
باکتری ها
اکسیدان هایی مانند کلر باقیمانده
روغن و گریس (زیر حد تشخیص ابزار)
ترکیبات آلی و آهن آلی
اکسیدهای فلزی از جمله محصولات فرعی خوردگی آهن، مس و آلومینیوم
کیفیت آب خوراک به شدت بر عمر مفید و عملکرد عناصر RO و رزین های تبادل یونی تأثیر می گذارد.
23. غشاهای RO می توانند چه آلاینده هایی را حذف کنند؟
غشاهای RO حذف عالی یون ها و مواد آلی را با نرخ دفع بالاتر نسبت به نانوفیلتراسیون انجام می دهند. راندمان حذف نمک معمولی به 99٪ می رسد و دفع آلی بیش از 99٪ است.
24. چگونه روش تمیز کردن صحیح را برای سیستم های غشایی انتخاب کنیم؟
مواد شیمیایی و روش های تمیز کننده هدفمند برای به حداکثر رساندن کارایی تمیز کردن بسیار مهم هستند. تمیز کردن نامناسب عملکرد سیستم را کاهش می دهد. به طور کلی، محلولهای تمیزکننده اسیدی رسوبهای غیرآلی را درمان میکنند، در حالی که پاککنندههای قلیایی رسوبهای آلی و بیولوژیکی را بررسی میکنند.
25. چرا pH نفوذپذیر RO کمتر از pH آب خوراک است؟
در یک سیستم آبی بسته، نسبت تعادل CO2، HCO3- و CO32- با pH تغییر می کند: CO2 در pH پایین، بی کربنات در pH خنثی، و کربنات در pH بالا غالب است.
غشاهای RO یون های محلول را حفظ می کنند اما نمی توانند گازهای محلول را مسدود کنند. تراوش تقریباً همان غلظت CO2 را به عنوان آب خوراک حفظ می کند، در حالی که یون های بی کربنات و کربنات 1-2 مرتبه قدر کاهش می یابد. این امر تعادل کربنات اصلی را شکسته و واکنش برگشت پذیر زیر را برای ایجاد تعادل جدید آغاز می کند:
CO
2
را
+H
2
را
O⇌HCO
3
-
را
+H
+
اگر آب خوراک حاوی CO2 محلول باشد، pH تراوش همیشه 1-2 واحد pH کاهش مییابد، با افت pH بزرگتر در خوراک با قلیایی بالا و غنی از بی کربنات. حداقل تغییر pH در آب خوراک با غلظت گونه های کربنات کم رخ می دهد.
دوز هیدروکسید سدیم از طریق پمپ های اندازه گیری pH نفوذ را تا سطوح قلیایی افزایش می دهد. راندمان بهینه نمک زدایی RO در pH 7.5-8.0 به دست می آید.
26. چگونه می توان مصرف انرژی سیستم های غشایی را کاهش داد؟
عناصر غشایی کم انرژی را می توان نصب کرد، اگرچه عملکرد دفع نمک آنها کمی کمتر از غشاهای استاندارد است.
27. چرا اورینگ های آب بندی در تجهیزات RO متورم می شوند؟
سه نوع واشر آب بندی در مخازن تحت فشار برای جداسازی مقاطع جریان نصب می شود. سطوح O-ring را در حین نصب با آب تمیز یا گلیسیرین روغن کاری کنید تا مقاومت مونتاژ کاهش یابد.
از روان کننده های مبتنی بر نفت مانند ژل نفتی که باعث ترک خوردگی لوله نفوذی و تورم شدید O-ring می شود خودداری کنید. واشرهای متورم مستقیماً عملکرد سیستم را مختل نمی کنند، اما پس از خاموش شدن منجر به جداسازی و نصب مجدد مشکل می شوند.
28. آیا همه عناصر غشایی در امتداد قطار RO جریان تراوش یکسانی تولید می کنند؟
یک افت فشار بین خوراک و انتهای کنسانتره هر عنصر وجود دارد و شوری کنسانتره به تدریج در امتداد سیستم افزایش مییابد و فشار اسمزی متوالی را برای هر عنصر پایین دست افزایش میدهد.
با نادیده گرفتن فشار معکوس نفوذ و اثرات فشار اسمزی، جریان تراوش هر عنصر با فشار محرکه خالص (فشار عملیاتی منهای فشار اسمزی) متناسب است، و در نتیجه تولید تراوا در طول قطار RO به تدریج کاهش می یابد.
29. آیا pH بر رد غشاء و عمر مفید RO تأثیر می گذارد؟
اکثر غشاهای RO غشاهای پلی آمیدی مرکب هستند که در محدوده عملیاتی pH 2-11 پایدار هستند. PH درون این پنجره باعث آسیب دائمی غشاء می شود.
PH با تغییر بار یونی و حالت تفکیک آلاینده های محلول بر دفع نمک به طور غیرمستقیم تأثیر می گذارد. گونههای خنثی یا دارای بار ضعیف، نرخ رد پایین را نشان میدهند، و راندمان حذف کلی آلاینده را به شدت کاهش میدهند.
غشاهای RO نمی توانند CO2 محلول را حذف کنند. افزایش pH آب خوراک، CO2 را به یون های کربنات تبدیل می کند که می تواند توسط غشاء رهگیری شود و عملکرد نمک زدایی را بهبود می بخشد، اما خطرات پوسته پوسته شدن باید در شرایط pH بالا به دقت بررسی شود.
30. رویه های راه اندازی استاندارد برای تجهیزات جدید RO
هوای محبوس شده در لولهکشی را با فشار کم و جریان کم قبل از عملیات کامل پاک کنید و فشار را در طول شستشو در 0.2-0.4 مگاپاسکال حفظ کنید. تمام کنسانتره و تراوش را تخلیه کنید تا در طول تصفیه هوا تخلیه شود.
افزایش سریع فشار در حین راهاندازی نشاندهنده هوای محبوس شده در داخل عناصر است، که باعث ایجاد ضربههای هیدرولیکی شعاعی میشود که ممکن است پوشش بیرونی غشاء را پاره کند و آسیبهای جبرانناپذیری به بار آورد. تمام سیستم های RO باید با پیش شستشوی خودکار فشار پایین هنگام راه اندازی پیکربندی شوند.
31. چگونه عناصر فیلتر کارتریج را در تجهیزات RO جایگزین کنیم؟
هنگامی که فشار دیفرانسیل روی محفظه فیلتر به دلیل رسوب گیری از 0.03 مگاپاسکال بیشتر شود، عناصر فیلتر کارتریج باید تعویض شوند.
مراحل تعویض:
کل سیستم RO را خاموش کنید
فشار داخلی را با فعال کردن شیر فشارشکن تا زمانی که فشار سنج صفر شود، آزاد کنید
محفظه فیلتر را با آچار مخصوص باز کنید
عنصر آلوده را استخراج کرده و یک کارتریج جدید نصب کنید
محفظه فیلتر را با آچار محکم ببندید
32. پروتکل های تمیز کردن و ضد عفونی برای سیستم های RO
تمیز کردن شیمیایی باید توسط تکنسین های حرفه ای یا پرسنل تامین کننده معتبر انجام شود. هنگامی که به هر یک از آستانه های زیر رسیده باشید، تمیز کردن شیمیایی مورد نیاز است:
جریان تراوش 5 تا 10 درصد در مقایسه با داده های پایه اولیه یا پس از تمیز کردن کاهش می یابد
رد نمک 2.5-5٪ نسبت به پایه کاهش می یابد
فشار دیفرانسیل بین مرحله ای به 1-2 برابر مقدار اولیه افزایش می یابد
خاموش شدن طولانی مدت سیستم که نیاز به محلول حفظ غشا دارد
توجه: جریان تراوش و دفع نمک به دما حساس هستند. مقایسه عملکرد باید در شرایط دمایی آب خوراک یکسان انجام شود.
33. آیا تجهیزات RO برای حذف فلوراید موثر است؟
فلوراید بیش از حد در آب آشامیدنی خطرات جدی برای سلامتی ایجاد می کند و اسمز معکوس به طور گسترده ای برای فلوریداسیون آب های زیرزمینی مورد استفاده قرار می گیرد. یونهای فلوراید در آبهای زیرزمینی از انحلال سنگ معدنی در کنار یونهای محلول متعدد دیگر سرچشمه میگیرند. عملکرد نمک زدایی برای آب های زیرزمینی مملو از فلوراید با شوری بالا کاهش می یابد. با این وجود، فلوریداسیون RO در مقایسه با فناوری های جایگزین، عملیات ساده و کارایی تصفیه پایدار را ارائه می دهد.
34. مشخصات کیفی آب پایه برای پساب تجهیزات آب تصفیه شده
سیستم های آب تصفیه شده در زمینه تولید دارویی، بیوتکنولوژی و پزشکی خدمت می کنند. استانداردهای فارماکوپه (فارماکوپه چینی، فارماکوپه اروپایی) مقرر می دارد که آب خوراک خام حداقل باید با استانداردهای آب آشامیدنی داخلی مطابقت داشته باشد. برای آب منبع نامرغوب نیاز به پیش تصفیه است.
مجموع باکتری های هتروتروف نباید از 100 CFU/ml با E. coli قابل تشخیص صفر تجاوز کند. گرفتگی تجهیزات داخلی اغلب در طول تولید آب تصفیه شده رخ می دهد. نظافت و گندزدایی منظم سیستم الزامی است و واحدهای استریلیزاسیون پایانه باید بر روی خطوط لوله توزیع آب تصفیه شده نصب شوند.
35. ویژگی های کلیدی پساب تجهیزات آب تصفیه شده
آب تصفیه شده تولید شده توسط سیستم های اختصاصی با استانداردهای بهداشتی ملی و الزامات تولید سازمانی سفارشی مطابقت دارد و دارای دو ویژگی اصلی طراحی است:
ادغام گسترده ماژول های ضد عفونی و استریلیزاسیون داخلی
خطوط لوله توزیع چرخشی جایگزین لولههای تحویل بنبست
هر دو طرح تکثیر میکروبی و تجمع اندوتوکسین را کاهش می دهند. سرعت جریان خط لوله به کنترل دقیق نیاز دارد: نرخ جریان کم یا انسداد خط لوله رشد باکتری ها را تسریع کرده و کیفیت آب را کاهش می دهد.
36. نکات کلیدی برای انتخاب محل نصب نرم کننده
دستورالعمل برای قرارگیری تجهیزات نرم کننده تبادل یونی:
تا حد امکان نزدیک به خروجی های زهکشی نصب کنید
فضای کافی را برای تجهیزات کمکی تصفیه آب رزرو کنید
اختصاص فضای ذخیره سازی اختصاصی برای تکمیل نمک صنعتی
برای جلوگیری از برگشت آب گرم و آسیب به تجهیزات، حداقل فاصله 3 متری از دیگهای بخار را حفظ کنید
از نصب در محیط هایی با دمای کمتر از 1 درجه سانتی گراد یا بالای 49 درجه سانتی گراد خودداری کنید
37. اقدامات احتیاطی برای نرم کننده های آب
نرم کننده های آب یون های کلسیم و منیزیم را حذف می کنند تا سختی آب را کاهش دهند. این دستورالعمل های عملیاتی را برای عملکرد پایدار طولانی مدت دنبال کنید:
شیر ورودی را در حین کار عادی کاملاً باز نگه دارید. فقط در طول تعمیر و نگهداری بسته می شود. هنگامی که تولید آب غیر ضروری است، شیر خروجی را ببندید.
اگر بازسازی ناقص منجر به پساب آب نرم شده ناموفق شود، بازسازی را به صورت دستی آغاز کنید.
مخزن آب نمک را با محلول نمک اشباع برای حفظ غشاء در طول خاموشی طولانی پر کنید.
برای راه اندازی مجدد سیستم: آب نمک اشباع استاندارد را آماده کنید، شیر ورودی را باز کنید، کنترلر را روشن کنید، تنظیم مجدد خودکار کامل، یک چرخه بازسازی دستی را اجرا کنید، سپس دریچه خروجی را باز کنید.
اگر از نمک صنعتی ناخالص با عیار پایین برای تضمین مکش صاف آب نمک استفاده می شود، مخزن آب نمک را سالانه تمیز کنید.
38. استانداردهای نصب تجهیزات آب فوق خالص
مشخصات نصب سیستم های تولید آب فوق خالص:
محل نصب صاف و تمیز با دسترسی راحت به منبع تغذیه و برق را انتخاب کنید
از نزدیکی به شعله های باز و منابع گرما برای جلوگیری از افت بازده ناشی از قرار گرفتن در معرض حرارت اجتناب کنید
برای جلوگیری از یخ زدگی داخلی و آسیب به عناصر ابزار دقیق و فیلتر، تجهیزات را در فضای باز در مناطق شمالی نصب نکنید
از فضای زهکشی بدون مانع برای تخلیه صاف فاضلاب اطمینان حاصل کنید
کالیبره کردن فشار کاری پمپ تغذیه در 1.0-1.2 مگاپاسکال، پمپ های در حال کار فقط در شرایط هد نامی
39. پمپ تقویت کننده فشار پایین / خرابی پرایمینگ پمپ فشار بالا
عیب یابی:
پمپ های سه فاز 380 ولت: چرخش معکوس را بررسی کنید. هر دو سیم منبع تغذیه را در صورت معکوس تعویض کنید. اگر چرخش طبیعی است، دریچه دریچه پمپ را باز کنید تا هوای محبوس شده خارج شود یا محفظه پمپ را کاملاً با آب پر کنید.
پمپ های تک فاز 220 ولت: چرخش معکوس امکان پذیر نیست. برای بازیابی مکش، هوا را از طریق دریچه هواکش یا محفظه پمپ مجدد با آب تخلیه کنید.
40. خرابی راه اندازی پمپ فشار بالا
عیب یابی:
فعال سازی تماس رله و پایانه های سیم کشی محکم را بررسی کنید
چراغ نشانگر حفاظت در برابر آب کم را بررسی کنید: نور نشانگر عدم تامین آب خام کافی است. اینترلاک کم آب، قدرت پمپ را قطع می کند تا از آسیب در جریان خشک جلوگیری کند. آب تغذیه را دوباره پر کنید تا به آستانه فشار اینترلاک برسد و نشانگر قبل از راه اندازی مجدد خاموش شود.
41. صدای غیر عادی از پمپ فشار قوی
عیب یابی: نویز اغلب در حین کارکردن جزئی خشک پمپ رخ می دهد و معمولاً در عرض 1 تا 3 دقیقه فروکش می کند. اگر صدای غیرعادی بیش از 3 دقیقه ادامه داشت، دریچه دریچه پمپ را باز کنید تا هوا خارج شود یا محفظه پمپ کاملاً پر شود.
42. ترکیدن خط لوله
علت اصلی: کیفیت پایین آب خام با مواد جامد معلق بیش از حد، کارتریج های منقضی شده مذاب یا غشاهای RO به شدت آلوده شده فشار سیستم را بالا می برد و لوله ها را پاره می کند.
اقدامات اصلاحی: فیلترهای مذاب آلوده را بازرسی و تعویض کنید، تمیز کردن شیمیایی غشاهای RO را انجام دهید. برای آب خام دائمی با رسوب بالا، نرمکنندههای تبادل یونی بالادست یا دوز ضد رسوب را برای کاهش آلایندهها، افزایش عمر مفید غشا و تثبیت کیفیت پساب نصب کنید.
43. کاهش تدریجی نرخ جریان نفوذ
علت اصلی: در سیستم های تغذیه شده از آب زیرزمینی رایج است (نادر برای تغذیه آب لوله کشی شهری). مواد جامد معلق بیش از حد کانال های غشایی RO را آلوده کرده و ظرفیت تولید را کاهش می دهد.
راه حل ها: شستشوی معکوس منظم فیلترهای پیش تصفیه، تعویض به موقع کارتریج های مذاب و تمیز کردن دوره ای غشاء را انجام دهید. در صورت وجود، به آب لوله کشی شهری بروید. سیستم های نرم کننده تبادل یونی و دوز ضد رسوب را برای منابع آب زیرزمینی تصفیه نشده نصب کنید تا رسوب های مکرر را از بین ببرید.
44. ذرات معلق ریز سفید/سیاه در آب تصفیه شده
علت اصلی: رسوب زیستی خط لوله و تکثیر میکروبی.
درمان: هیدروکسید سدیم را حل کرده و از طریق فیلتر کارتریج به گردش درآورید. شیر تنظیم کنسانتره را ببندید، دریچه نفوذ را کاملا باز کنید، پمپ فشار بالا را راه اندازی کنید و تراوش را به مدت 30 دقیقه به فیلتر کارتریج بازگردانید. استریل کننده های خط لوله را برای سیستم های مجهز به ماژول های ضد عفونی UV یا ازن فعال کنید.
45. آسیب غشایی ناشی از چکش آب از هوای به دام افتاده تحت فشار بالا
دو سناریوی اولیه:
فشار سریع بدون تخلیه کامل هوا پس از تخلیه کامل سیستم. قبل از افزایش تدریجی فشار، هوای باقیمانده را در ۲ تا ۴ بار تخلیه کنید.
مکش هوا از طریق اتصالات نشتی شل بین پمپ های پیش تصفیه و فشار بالا (به ویژه پایین دست میکروفیلترها) در هنگام تغذیه ناکافی یا مسدود شدن میکروفیلتر. میکروفیلترهای مسدود شده را تمیز یا تعویض کنید و تمام نشتی های خط لوله را تعمیر کنید.
قانون کلی: فشار کاری را فقط زمانی افزایش دهید که فلومتر حباب صفر را نشان دهد. فشار را به تدریج کم کنید و اگر حباب در حین کار ظاهر شد، هوا را از نظر ورود بررسی کنید.
46. آسیب غشاء از رویه های خاموش کردن نادرست RO
دو روش خاموش کردن نامناسب باعث ایجاد رسوب غیر قابل برگشت می شود:
کاهش سریع ناگهانی فشار بدون فلاشینگ کافی. آب نمک غلیظ غلظت مواد معدنی بالایی را در صورت گیر افتادن در داخل عناصر مستعد پوسته پوسته شدن نگه می دارد.
شستشو با آب از پیش تصفیه شده با دوز شیمیایی، که رسوب غشاء را در دوره های بیکاری تسریع می کند.
پروتکل خاموش کردن استاندارد: تمام دوزهای شیمیایی را متوقف کنید، فشار را به تدریج تا حدود 3 بار کاهش دهید، با آب خوراک از پیش تصفیه شده تمیز به مدت 10 دقیقه شستشو دهید تا زمانی که TDS غلیظ با TDS خوراک خام مطابقت داشته باشد.
47. رسوب میکروبی ناشی از ضد عفونی و نگهداری ناکافی RO
یک مسئله گسترده برای غشاهای کامپوزیت پلی آمید، که تحمل ضعیفی نسبت به کلر آزاد نشان میدهند. پروتکل های ضد عفونی ناکافی و نگهداری نادیده گرفته شده منجر به رسوب بیولوژیکی شدید و نفوذ میکروبی خارج از مشخصات در بسیاری از سیستم های آب خالص می شود.
عوامل موثر مشترک:
عناصر غشایی جدید بدون محلول نگهداری کارخانه ارسال می شوند
عدم ضدعفونی کامل لولهها و قطارهای پیش تصفیه پس از نصب
عدم گندزدایی/حفاظت برای سیستم هایی که به طور متناوب کار می کنند
عدم پاکسازی دوره ای واحدهای پیش تصفیه و RO
مایع نگهدارنده غشاء تخریب شده یا با دوز کمتر
48. نظارت کافی کلر باقیمانده برای سیستم های RO
پیشرفت کلر باقیمانده غشاهای پلی آمیدی را به طور برگشت ناپذیر اکسید می کند به دلیل:
خرابی پمپ های دوز بی سولفیت سدیم
محلول کاهش دهنده تجزیه شده
فیلترهای کربن فعال کاملاً خسته شده است
49. تخریب دائمی عملکرد غشاء به دلیل تمیز کردن با تاخیر یا نامناسب
فراتر از پیری طبیعی، از دست دادن عملکرد ناشی از رسوب به شدت خروجی سیستم را مختل می کند. انواع رسوب متداول برای تجهیزات آب فوق خالص EDI شامل پوسته پوسته شدن غیر آلی، رسوب آلی/کلوئیدی و آلودگی بیولوژیکی است که هر کدام علائم عملیاتی مشخصی را نشان می دهند که بر اساس مدت رسوب متفاوت است.
نمونه موردی از جرم گیری کربنات کلسیم:
رسوب خفیف 1 هفته ای: کاهش سریع دفع نمک، افزایش آهسته فشار دیفرانسیل، حداقل تلفات شار. بازیابی عملکرد کامل از طریق تمیز کردن اسید سیتریک قابل دستیابی است.
گرفتگی شدید 1 ساله: عبور نمک از 2 میلی گرم در لیتر به 37 میلی گرم در لیتر افزایش می یابد (TDS آب خام 140-160 میلی گرم در لیتر)، جریان نفوذ از 230 لیتر در ساعت به 50 لیتر در ساعت کاهش می یابد. تمیز کردن پس از اسید سیتریک: عبور نمک به 7 میلی گرم در لیتر، شار به 210 لیتر در ساعت باز می گردد.
انواع رسوب مختلط تشخیص علائم را پیچیده می کند. ارزیابی جامع ترکیبی از کیفیت آب خام، پارامترهای طراحی، دادههای SDI، گزارشهای عملیاتی، روند عملکرد و آزمایشهای میکروبی برای شناسایی دستههای رسوب مورد نیاز است:
رسوب کلوئیدی: رسوب سریع فیلتر کارتریج با افزایش سریع فشار دیفرانسیل. پایدار SDI15 > 2.5
رسوب بیولوژیکی: افزایش تعداد باکتری ها در تراوش و کنسانتره، که نشان دهنده عدم وجود ضدعفونی و نگهداری معمول است.
مقیاس کلسیم: از طریق محاسبات شاخص اشباع Langelier (LSI) بر اساس شیمی آب خوراک و نرخ بازیافت پیش بینی می شود. برای آب کربناته در بازیابی 75%: LSI < 1 با دوز آنتی اسکالانت. LSI < 0 بدون آنتی اسکالانت از پوسته پوسته شدن کربنات جلوگیری می کند
پروفیل اجزاء در محل: لوله PVC 1/4 اینچی را در مخازن تحت فشار قرار دهید تا تغییرات عملکرد در طول مراحل غشاء را آزمایش کنید.
تجزیه و تحلیل روند عملکرد برای طبقه بندی انواع رسوب
کارآزمایی تمیز کردن اسید (اسید سیتریک، اسید نیتریک رقیق): ارزیابی کارایی تمیز کردن و تجزیه و تحلیل مایع تمیزکننده مصرفشده برای تأیید جرمگیری غیرآلی
تجزیه و تحلیل شیمیایی خوراک خام، محلول تمیز کننده تازه و پساب تمیز کردن مصرف شده برای شناسایی رسوب قطعی
پس از تایید نوع رسوب، از مواد تمیز کننده هدفمند و سپس ضد عفونی سیستم استفاده کنید. اگر نوع رسوب ناشناخته باقی ماند، دنباله تمیز کردن جهانی را انتخاب کنید: تمیز کردن آلی قلیایی ← ترشی اسید هیدروکلریک 0.1% (pH = 3) ← ضدعفونی کامل سیستم.
50. از دست دادن عملکرد غشاء از ذخیره سازی و نگهداری نامناسب
عناصر غشایی جدید RO در بسته بندی های هوابند اشباع شده با محلول 1 درصد وزنی بی سولفیت سدیم و 18 درصد گلیسرول مهر و موم شده اند. عناصر باز نشده تقریباً 1 سال عملکرد کامل را حفظ می کنند. هنگامی که بسته بندی شکسته شد، غشاها را فوراً مستقر کنید تا از اکسیداسیون بی سولفیت سدیم و تخریب عنصر جلوگیری شود. باز کردن بسته بندی عنصر را تا راه اندازی به تاخیر بیندازید.
دو روش ثابت شده نگهداری طولانی مدت پس از راه اندازی سیستم:
سیستم را به طور مداوم به مدت 15 تا 24 ساعت اجرا کنید، سپس کل حلقه را با محلول حفظ فرمالدئید 2 درصد وزنی پر کنید (مناسب برای دوره های طولانی مدت بیکاری، هزینه عملیاتی بالاتر)
سیستم را به مدت 2 تا 6 ساعت کار کنید، سپس با محلول بی سولفیت سدیم 1 درصد وزنی نگهداری کنید. هوای خط لوله را به طور کامل تخلیه کنید، نشت را از بین ببرید و تمام دریچه های جداسازی ورودی/خروجی را ببندید (ایده آل برای دوره های کوتاه مدت توقف، هزینه کمتر)
هر دو پروتکل محافظت طولانی مدت از غشاء را ارائه می دهند.
