Reverse osmosis system operation na membrane fouling treatment
Reverse osmosis teknolojia hasa hutumia tofauti ya shinikizo kwa pande zote mbili za utando kama nguvu ya kutambua utengano na uchujaji wa utando. Ni teknolojia ya juu sana na yenye ufanisi ya kutenganisha utando wa kuokoa nishati.
Misingi na faida za RO
Utando wa kinyume cha osmosis ni sehemu ya msingi ya teknolojia ya osmosis ya kinyume. Ni utando bandia wa semipermeable wenye sifa fulani. Imetengenezwa kwa vifaa vya polima na kuiga vifaa vya utando wa kibiolojia wa semipermeable.
Reverse osmosis system, pia inajulikana kama reverse osmosis, ni operesheni ya kutenganisha utando ambayo hutumia tofauti ya shinikizo kama nguvu ya kuendesha gari ili kutenganisha solvents na ufumbuzi wa majini, na ni mchakato wa kuchuja uchafu kutoka kwa maji. Kwa sababu ni kinyume na mwelekeo wa uingizaji wa asili, huitwa reverse osmosis.
Kanuni ya kiufundi ni kutumia shinikizo kwa upande mmoja wa utando chini ya hatua ya juu kuliko shinikizo la osmotic la suluhisho. Wakati shinikizo linazidi shinikizo lake la osmotic, solvent itaenea kinyume ili kutenganisha vitu hivi na maji. Solvent inayopatikana upande wa shinikizo la chini la utando huitwa permeate; Suluhisho la kujilimbikizia upande wa shinikizo la juu linaitwa makini.
Ikiwa teknolojia ya kinyume cha osmosis inatumika kutibu maji ya bahari, maji safi hupatikana upande wa shinikizo la chini la utando, na brine hupatikana upande wa shinikizo kubwa. Shinikizo la kinyume cha osmosis linaweza kutumika kufikia kusudi la kujitenga, uchimbaji, utakaso na mkusanyiko. Reverse osmosis ni teknolojia ya kutibu maji kwa kutumia utengano wa utando, ambayo ni ya njia ya kimwili ya uchujaji wa mtiririko wa msalaba. Faida zake ni kama ifuatavyo: · Katika joto la kawaida, kutegemea shinikizo la maji kama nguvu ya kuendesha gari, gharama ya uendeshaji ni ndogo;
· Hakuna kiasi kikubwa cha asidi ya taka na kutokwa na alkali, hakuna uchafuzi wa mazingira;
· Mfumo ni rahisi, rahisi kufanya kazi na automatiska sana;
· Ina kiwango kikubwa cha kubadilika kwa ubora wa maji ghafi, na ubora wa maji ya kutosha ni thabiti;
· Vifaa vinachukua eneo dogo, na mzigo wa kazi ya matengenezo ni mdogo.
RO kutibu maji mchakato wa msingi
Kwanza, mchakato wa matibabu wa hatua moja ya hatua moja. Baada ya kiowevu kuingia kwenye moduli ya utando, maji safi na kioevu kilichojilimbikizia hutolewa nje. Ikilinganishwa na michakato mingine ya matibabu ya maji ya osmosis, mchakato wa jumla wa mchakato huu ni rahisi zaidi na rahisi kufanya kazi, lakini ina mapungufu makubwa na haiwezi kukidhi mahitaji ya juu ya ubora wa maji.
Pili, mchakato wa matibabu wa hatua moja ya hatua nyingi. Kulingana na mchakato wa matibabu ya hatua moja ya hatua moja, kioevu kimejikita katika hatua nyingi. Ikilinganishwa na mchakato wa matibabu wa hatua moja ya hatua moja, ugumu wa mchakato huu ni mkubwa, ambao unaweza kukidhi mahitaji ya juu ya ubora wa maji na kutambua kuchakata rasilimali za maji.
Tatu, mchakato wa matibabu wa hatua mbili za hatua moja. Katika hali ambayo ni vigumu kukidhi mahitaji halisi ya ubora wa maji kwa kutumia njia ya msingi, mchakato wa matibabu ya sekondari na hatua moja unaweza kutumika. Ikilinganishwa na michakato miwili hapo juu ya hatua ya kwanza, matumizi ya mchakato wa matibabu ya hatua ya pili ya hatua moja yanaweza kuongeza muda wa maisha ya matumizi ya utando wa osmosis wa kinyume, na haihitaji uendeshaji mwingi wa nguvu kazi, na gharama inayolingana ya matibabu pia imepunguzwa.
Matumizi ya RO katika matibabu ya maji
Matibabu ya hali ya juu ya majitaka mijini
Katika matibabu ya hali ya juu ya uchafuzi wa maji mijini, teknolojia ya osmosis inawezakuongeza kiwango cha urejeshaji wa majitaka na hutumika sana.
Kuna tofauti katika athari za juu za matibabu ya uchafuzi wa maji unaozalishwa na utando wa osmosis wa vifaa tofauti. Kwa ujumla, katika matibabu ya hali ya juu ya uchafuzi wa maji mijini, baada ya maji taka ya ndani ya wakazi wa mijini kutibiwa hadi kiwango, mahitaji ya ubora wa maji yaliyotibiwa ni makubwa (kama vile maji yaliyorejeshwa). Kwa wakati huu, Mhe.cellulose triacetate hollow fiber membrane, Spiral-wound polyvinyl alcohol composite film inaweza kucheza athari bora.
Ikilinganishwa na utando wa osmosis wa kinyume uliotengenezwa na vifaa vingine, utando wa osmosis wa kinyume cha vifaa viwili hapo juu vina kiwango cha uhifadhi wa100% kwa bakteria wa fecal coliform, chromaticity ya si zaidi ya digrii 1, na permeate ya 1mg / L ~ 2mg / L. Wakati huo huo, utando wa kinyume cha osmosis wa vifaa hivi viwili vina flux ya juu ya maji na uwezo mkubwa wa kupambana na uchafuzi wa mazingira.
Matibabu ya maji machafu viwandani
1) Kukabiliana na ioni nzito za chuma
Kutumia teknolojia ya matibabu ya maji ya osmosis kwa matibabu ya maji machafu ya viwandani ina athari nzuri sana, ambayo inaambatana na kanuni ya jumla ya muundo wa uchumi wa viwanda na busara, na inaweza kupunguza matumizi ya nishati, gharama za uendeshaji na ugumu katika uendeshaji na usimamizi.
Kifaa cha kinyume cha osmosis kinachotumiwa kwa matibabu ya maji machafu ya viwandani kwa ujumla ni bomba la ndani la shinikizo au sehemu ya aina ya roll. Shinikizo kwa ujumla ni thabiti karibu 218MPa, na athari ni bora katika kupona kwa ioni nzito za chuma.Miongoni mwao, shinikizo la uendeshaji wa kifaa cha osmosis kinyume kulingana na vipengele vya tubular ya shinikizo la ndani ni thabiti katika 217MPa. Kwa wakati huu, kiwango cha kupona nikeli ni zaidi ya 99%, na kiwango cha kujitenga cha nikeli kiko katika kiwango cha 97.12%~ 97.17%.
2) Matibabu ya maji machafu yenye mafuta
Kwa ujumla, mafuta katika maji machafu yenye mafuta hasa yapo katika aina tatu, ikiwa ni pamoja na mafuta yaliyoigwa, mafuta yaliyotawanyika, na mafuta yanayoelea. Kwa kulinganisha, njia za matibabu za kutawanya mafuta na mafuta yanayoelea ni rahisi. Baada ya kutegemea utengano wa mitambo, mvua, na kuamilishwa kwa kaboni, maudhui ya mafuta yanayolingana yanaweza kupunguzwa sana. Hata hivyo, kwa mafuta yaliyoigwa, yana suala la kikaboni, ambalo linaweza kuchukua jukumu la surfactant, na mafuta kwa ujumla yapo katika chembe ndogo za ukubwa, kwa hivyo ina utulivu mkubwa sana, na ni vigumu kutambua kwa ufanisi na haraka utengano wa mafuta ya maji.
Kwa msaada wa teknolojia ya matibabu ya maji ya osmosis ya kinyume, mkusanyiko na utengano unaweza kupatikana bila kuharibu emulsion, na kisha kioevu kilichojilimbikizia huchochewa, na permeate hurejelezwa au kutolewa.
Katika hatua hii, katika matibabu ya maji machafu ya mafuta, kwa sababu ya kuzingatia athari ya mwisho ya matibabu na ubora wa ufanisi, teknolojia ya matibabu ya maji ya osmosis kwa ujumla hutumiwa pamoja na njia zingine za matibabu. Kwa mfano, DEMUL-B1 iliyojiandaa hutumiwa kama demulsifier ili kuondoa mkusanyiko wa juu wa O / W kuzunguka kumaliza maji machafu, na kisha sampuli ya maji iliyoharibika inatibiwa zaidi na utando wa osmosis wa OSMONICS. Matokeo yanaonyesha kuwa kiwango cha kuondolewa kwa COD kinafikia 99.96% na maudhui ya mafuta karibu hayawezi kutambulika katika maji yaliyotakaswa baada ya matibabu ya "demulsification-reverse osmosis".
Maji ya brackish yaliyoharibika
Katika mchakato wa kuondoa maji ya brackish,Kwa kuanzisha teknolojia ya matibabu ya maji ya osmosis ya kinyume, inaweza kukandamiza kwa ufanisi ioni za chumvi zisizo za kawaida kama vile ioni za magnesiamu na ioni za kalsiamu zilizomo katika maji ya chumvi,na kutambua uimarishaji wa ubora wa maji safi.
Katika hatua hii, mahitaji ya watu kwa ubora wa maji safi yanaongezeka, na njia ya awali ya matibabu (kuongeza antiscalant kwa maji ya chumvi) ni vigumu kukidhi mahitaji halisi ya watu, na kuanzishwa kwa teknolojia ya kutibu maji ya osmosis ni chaguo lisiloepukika.
Katika operesheni ya kuondoa maji ya brackish kwa kutumia vifaa vya osmosis reverse,ni muhimu kujaribu mara kwa mara faharasa ya SDI, kudhibiti kabisa kiwango cha kupona, kuzingatia tofauti ya shinikizo kati ya moduli za utando, na kupima mabadiliko katika uzalishaji wa maji na kiwango cha uharibifu kwa wakati halisi.Katika mazoezi, kiwango cha uharibifu wa kifaa cha osmosis cha kinyume ni thabiti zaidi ya 96%, na ubora wa maji baada ya desalination hufikia kiwango cha maji ya kunywa ya ndani.
Jinsi ya kukabiliana na utando wa utando wa RO Utando wa utando unahusu chembe, chembe za colloidal au solute macromolecules katika kioevu cha malisho kwa kuwasiliana na utando, ambayo husababishwa na mwingiliano wa kimwili na kemikali na utando au mkusanyiko wa mkusanyiko ili mkusanyiko wa solutes fulani kwenye uso wa utando unazidi ufumbuzi wake na hatua ya mitambo. Adsorption na uwekaji kwenye uso wa utando au katika pores za utando husababisha ukubwa wa pore ya utando kuwa mdogo au kuziba, na kusababisha hali ya mabadiliko isiyoweza kurekebishwa ambayo hupunguza kwa kiasi kikubwa flux ya utando na sifa za kujitenga.
Uchafuzi wa microbial
1) Sababu
Microbial fouling inahusu jambo ambalo vijidudu hujilimbikiza kwenye interface ya maji ya utando, na hivyo kuathiri utendaji wa mfumo.
Vijidudu hivi hutumia utando wa kinyume cha osmosis kama mbebaji, hutegemea virutubisho katika sehemu ya maji iliyojilimbikizia ya osmosis ya kinyume ili kuzaliana na kukua, na kuunda safu ya biofilm juu ya uso wa utando wa osmosis wa kinyume, na kusababisha ongezeko la haraka la tofauti ya shinikizo kati ya inlet na maji ya nje ya mfumo wa osmosis wa kinyume. kupungua haraka wakati wa kuchafua maji ya bidhaa.
Biofilm inayojumuisha microorganisms inaweza moja kwa moja (kupitia hatua ya enzymes) au kwa njia isiyo ya moja kwa moja (kupitia hatua ya pH ya ndani au uwezo wa kupunguza) kuharibu polima za utando au vipengele vingine vya kitengo cha osmosis kinyume, na kusababisha maisha ya utando uliofupishwa, uharibifu wa uadilifu wa muundo wa utando, na hata kusababisha kushindwa kwa mfumo mkubwa.
2) Njia ya udhibiti
Uchafuzi wa kibiolojia unaweza kudhibitiwa na uharibifu endelevu au wa muda wa maji yenye ushawishi. Vifaa vya sterilization na dosing vinapaswa kuwekwa kwa maji ghafi yaliyokusanywa kutoka usoni na chini ya ardhi, na fungicides inayotokana na klorini inapaswa kuongezwa. Kipimo kwa ujumla kinategemea maudhui ya klorini iliyobaki ya > 1mg / L.
Uchafuzi wa kemikali
1) Sababu
Uchafuzi wa kawaida wa kemikali ni uwekaji wa kiwango cha carbonate katika kipengele cha utando, ambayo mengi ni misoperation, imperfect scale inhibitor dosing system, usumbufu wa scale inhibitor dosing wakati wa operesheni, nk. Ikiwa haitagunduliwa kwa wakati, shinikizo la uendeshaji litaongezeka, tofauti ya shinikizo itaongezeka, na kiwango cha uzalishaji wa maji kitapungua ndani ya siku chache. Ikiwa kizuizi cha kiwango kilichochaguliwa hakilingani na ubora wa maji au kipimo hakitoshi, jambo la kuongeza utando katika elementi, uchafu mwepesi katika kipengele cha utando unaweza kurejesha kazi yake kwa njia ya kusafisha kemikali, na katika hali kali, pia itasababisha baadhi ya vipengele vya utando vilivyochafuliwa sana kufutwa.
2) Njia ya udhibiti
Ili kuzuia uchafu katika vipengele vya utando, kwanza chagua antiscalant ya kinyume cha osmosis inayofaa kwa ubora wa maji ya chanzo cha maji ya mfumo, na uamue kiasi bora cha dozi. Pili, kuimarisha ufuatiliaji wa mfumo wa dozi, kuzingatia sana mabadiliko ya hila katika vigezo vya uendeshaji, na kujua sababu za kutokuwa wa kawaida kwa wakati. Aidha, sababu nyingi za maudhui ya juu ya Fe3+ katika maji husababishwa na mfumo wa bomba. Kwa hiyo, mabomba ya mfumo, ikiwa ni pamoja na mabomba ya chanzo cha maji, hutumia mabomba ya plastiki yaliyowekwa chuma iwezekanavyo ili kupunguza maudhui ya Fe3+.
Suala la chembechembe zilizosimamishwa na uchafuzi wa colloidal
1) Sababu
Chembe zilizosimamishwa na colloids ni vitu vikuu ambavyo utando mchafu wa osmosis, na pia ni sababu kuu ya SDI yenye ufanisi mkubwa (sludge density index).
Kutokana na vyanzo tofauti vya maji na mikoa, muundo wa chembe zilizosimamishwa na colloids pia ni tofauti kabisa. Kwa ujumla, sehemu kuu za maji ya uso yasiyochafuliwa na maji ya ardhini yenye kina kifupi ni: bakteria, udongo, silicon ya colloidal, oksidi za chuma, bidhaa za asidi ya unyevu, na flocculants kupita kiasi na coagulants (kama vile chumvi za chuma) katika mfumo wa pretreatment, chumvi za alumini, nk) Nk.
Zaidi ya hayoMchanganyiko wa polima zenye chaji chanya katika maji ghafi na antiscalants zenye chaji hasi katika mifumo ya osmosis ya kinyume ili kuunda precipitates pia ni moja ya sababu za aina hii ya uchafuzi wa mazingira.
2) Njia ya udhibiti
Wakati maudhui ya imara zilizosimamishwa katika maji ghafi ni zaidi ya 70mg / L, njia za pretreatment zaushirikiano, ufafanuzi na uchujajikwa kawaida hutumiwa; wakati maudhui ya imara zilizosimamishwa katika maji ghafi ni chini ya 70mg / L, njia ya pretreatment yaushirikiano na uchujajikwa kawaida hutumiwa; Wakati uchujaji wa moja kwa mojakwa kawaida hutumiwa.
Zaidi ya hayoMicrofiltration au ultrafiltration ni njia bora ya matibabu ya utando wa turbidity na suala la kikaboni lisilovunjwa ambalo limeibuka hivi karibuni. Inaweza kuondoa imara zote zilizosimamishwa, bakteria, colloids nyingi na suala la kikaboni lisiloyeyushwa. Ni mchakato bora wa pretreatment kwa mifumo ya osmosis ya kinyume. .
Tahadhari wakati wa kutumia RO
Wakati wa matumizi ya teknolojia ya kinyume cha osmosis katika matibabu ya maji, uchujaji muhimu wa maji taka unapaswa kufanywa. Uchujaji ni msingi wa teknolojia ya osmosis ya kinyume ili kuchukua jukumu. Mchakato wa uchujaji lazima udhibitiwe kikamilifu ili kuzuia uchafu kuingia katika mfumo wa osmosis wa kinyume katika maji, ili kulinda utando na vifaa vinavyoweza kudumu, kuongeza pato la maji, na kupunguza uwezekano wa kutu.
Kifaa cha osmosis kinyume kinapaswa kusafishwa mara kwa mara, hasa kusafisha kiwango, kudumisha utendaji mzuri wa utando wa nusu-permeable, na kuongeza muda wa maisha ya huduma ya kifaa.
Wakati kifaa cha kinyume cha osmosis hakitumiki, kitaathiriwa na maji taka yaliyofungwa, na hivyo kuzaliana vijidudu. Kwa hivyo, wakati wa kuzima kwa kifaa, inahitaji kuoshwa na kuambukizwa, na joto wakati wa kuzima inapaswa kuwekwa vizuri ili kuhakikisha Kulinda utando wa osmosis wa kinyume.
Waendeshaji wanapaswa kuzingatia taratibu za uendeshaji na vipimo vya uendeshaji, kuendelea kuboresha ubora wao wa kitaaluma, na kuangalia kwa makini kifaa kabla ya matumizi ili kuepuka uharibifu wa kifaa kutokana na makosa ya waendeshaji, kuhakikisha kuwa kifaa kinaweza kufanya kazi kawaida, na kufanya kazi ya matibabu ya maji taka vizuri.
