Tehnologija reverzne osmoze uglavnom koristi razliku tlaka s obje strane membrane kao snagu za realizaciju odvajanja i filtracije membrane. To je vrlo napredna i učinkovita tehnologija odvajanja membrana koja štedi energiju.
RO osnove i prednosti
Membrana reverzne osmoze temeljna je komponenta tehnologije reverzne osmoze. To je umjetna polupropusna membrana s određenim karakteristikama. Izrađena je od polimernih materijala i simulira biološke polupropusne membranske materijale.
Sustav reverzne osmoze, poznat i kao reverzna osmoza, operacija je odvajanja membrane koja koristi razliku tlaka kao pokretačku silu za odvajanje otapala od vodenih otopina i proces je filtriranja nečistoća iz vode. Budući da je suprotan smjeru prirodne infiltracije, naziva se reverzna osmoza.
Tehnički princip je primjena pritiska na jednu stranu membrane pod djelovanjem višim od osmotskog tlaka otopine. Kada tlak prekorači svoj osmotski tlak, otapalo će se prožeti u suprotnom smjeru kako bi odvojilo te tvari od vode. Otapalo dobiveno na strani membrane niskog tlaka naziva se permeat; Koncentrirana otopina na strani visokog tlaka naziva se koncentrat.
Ako se tehnologija reverzne osmoze koristi za liječenje morske vode, dobiva se svježa voda na strani membrane niskog tlaka, a slanica se dobiva na strani visokog tlaka. Tlak reverzne osmoze može se koristiti za postizanje svrhe odvajanja, ekstrakcije, pročišćavanja i koncentracije.
Reverzna osmoza je tehnologija obrade vode pomoću odvajanja membrane, koja pripada fizičkoj metodi filtracije poprečnog protoka. Njegove prednosti su sljedeće:· Na sobnoj temperaturi, oslanjajući se na tlak vode kao pokretačke snage, operativni troškovi su niski;
· Nema velike količine ispuštanja otpadnih kiselina i lužina, nema onečišćenja okoliša;
· Sustav je jednostavan, jednostavan za rukovanje i visoko automatiziran;
· Ima veliki raspon prilagodljivosti kvaliteti sirove vode, a kvaliteta vode u otpadnim vodama je stabilna;
· Oprema zauzima malo područje, a radno opterećenje održavanja je malo.
Osnovni postupak pročišćavanja vode RO
Prvo, jednostupanjski jednostupanjski proces liječenja. Nakon što tekućina uđe u membranski modul, izvlači se čista voda i koncentrirana tekućina. U usporedbi s drugim procesima obrade vode obrnutom osmozom, cjelokupni proces ovog procesa je praktičniji i jednostavniji za rukovanje, ali ima visoka ograničenja i ne može zadovoljiti veće zahtjeve kvalitete vode.
Drugi, jednostupanjski višestupanjski proces liječenja. Na temelju jednofaznog jednostupanjskog procesa liječenja, tekućina je koncentrirana u više koraka. U usporedbi s jednostupanjskim jednostupanjskim procesom obrade, složenost ovog procesa je veća, što može zadovoljiti veće zahtjeve kvalitete vode i ostvariti recikliranje vodnih resursa.
Treće, dvostupanjski jednostupanjski proces liječenja. U slučaju kada je primarnom metodom teško ispuniti stvarne zahtjeve u pogledu kvalitete vode, može se koristiti sekundarni i jednostupanjski postupak obrade. U usporedbi s gore navedena dva procesa u prvoj fazi, uporaba drugostupanjskog jednostupanjskog procesa liječenja može produljiti vijek trajanja primjene membrane reverzne osmoze i ne zahtijeva previše radne snage, a smanjuju se i odgovarajući troškovi liječenja.
Primjena RO u obradi vode
Napredna obrada gradskih otpadnih voda
U naprednoj obradi onečišćenja gradske vode, tehnologija reverzne osmoze može povećati stopu oporabe kanalizacije i široko se koristi.
Postoje razlike u naprednim učincima liječenja onečišćenja vode uzrokovanih membranama reverzne osmoze različitih materijala. Općenito govoreći, u naprednoj obradi onečišćenja gradske vode, nakon što je domaća kanalizacija urbanih stanovnika tretirana prema standardu, zahtjevi za kvalitetom pročišćene vode su veći (kao što je obnovljena voda). U ovom trenutku, celuloza triacetat šuplja vlakna membrana, spiralno-rana polivinil alkohol kompozitni film može igrati bolji učinak.
U usporedbi s membranama reverzne osmoze izrađenim od drugih materijala, membrane reverzne osmoze gornja dva materijala imaju stopu zadržavanja od 100% za fekalne koliformne bakterije, kromatičnost ne veću od 1 stupnja i permeat od 1 mg/L ~ 2 mg/L. Istodobno, membrane reverzne osmoze ova dva materijala imaju veći protok vode i jaču sposobnost protiv onečišćenja. Pročišćavanje industrijskih otpadnih voda1) Rješavanje iona teških metala
Primjena tehnologije obrade vode reverzne osmoze na pročišćavanje industrijskih otpadnih voda ima vrlo dobar učinak, što je u skladu s općim načelom dizajna industrijske ekonomije i racionalnosti, te može smanjiti potrošnju energije, operativne troškove i poteškoće u radu i upravljanju. Uređaj za reverznu osmozu koji se koristi za pročišćavanje industrijskih otpadnih voda općenito je unutarnja tlačna cijev ili komponenta tipa valjka. Tlak je općenito stabilan na oko 218MPa, a učinak je izvrstan u oporavku iona teških metala. Među njima, radni tlak uređaja za reverznu osmozu na temelju unutarnjih tlačnih cjevastih komponenti stabilan je na 217MPa. U ovom trenutku, stopa oporabe nikla je iznad 99%, a stopa odvajanja nikla je u rasponu od 97, 12% ~ 97, 17%.2) Obrada zauljenih otpadnih voda
Općenito govoreći, ulje u zauljenim otpadnim vodama uglavnom postoji u tri oblika, uključujući emulgirano ulje, raspršeno ulje i plutajuće ulje. Za usporedbu, metode obrade disperznog ulja i plutajućeg ulja relativno su jednostavne. Nakon oslanjanja na mehaničko odvajanje, oborine i adsorpciju aktivnog ugljena, sadržaj odgovarajućeg ulja može se uvelike smanjiti. Međutim, za emulgirano ulje sadrži organsku tvar koja može igrati ulogu surfaktanta, a ulje općenito postoji u česticama veličine mikrona, tako da ima izuzetno visoku stabilnost i teško je učinkovito i brzo ostvariti odvajanje vode i ulja. Uz potporu tehnologije obrade vode reverzne osmoze, koncentracija i odvajanje mogu se postići bez uništavanja emulzije, a zatim se koncentrirana tekućina spaljuje, a permeat se reciklira ili ispušta.
U ovoj fazi, u obradi zauljenih otpadnih voda, zbog razmatranja konačnog učinka obrade i kvalitete otpadnih voda, tehnologija obrade vode obrnute osmoze općenito se koristi u kombinaciji s drugim metodama obrade. Na primjer, samopripremljeni DEMUL-B1 koristi se kao demulgator za demulgiranje visokokoncentriranih O / W završnih završnih otpadnih voda, a zatim se demulgificirani uzorak vode dalje tretira OSMONICS-ovom SE membranom reverzne osmoze. Rezultati pokazuju da stopa uklanjanja KPK doseže 99,96%, a sadržaj ulja gotovo se ne može otkriti u pročišćenoj vodi nakon tretmana "demulgiranje-reverzna osmoza". Desalinirana bočata voda
U procesu desalinizacije bočate vode, uvođenjem tehnologije obrade vode reverzne osmoze, može učinkovito suzbiti anorganske ione soli kao što su magnezijevi ioni i kalcijevi ioni sadržani u slanoj vodi i ostvariti poboljšanje kvalitete čiste vode.
U ovoj fazi povećavaju se zahtjevi ljudi za kvalitetom čiste vode, a izvorna metoda liječenja (dodavanje antiskalanta slanoj vodi) teško je zadovoljiti stvarne zahtjeve ljudi, a uvođenje tehnologije obrade vode reverzne osmoze neizbježan je izbor.
U radu desalinizacije bočate vode pomoću uređaja za reverznu osmozu potrebno je redovito testirati SDI indeks, strogo kontrolirati brzinu oporavka, obratiti pozornost na razliku tlaka između membranskih modula i izmjeriti promjene u proizvodnji vode i brzini desalinizacije u stvarnom vremenu. U praksi je stopa desalinizacije uređaja za reverznu osmozu stabilna iznad 96%, a kvaliteta vode nakon desalinizacije zadovoljava domaći standard pitke vode.
Kako se nositi s RO membranskim obraštanjem
Membransko onečišćenje odnosi se na čestice, koloidne čestice ili otopljene makromolekule u krmnoj tekućini u dodiru s membranom, što je uzrokovano fizičkim i kemijskim interakcijama s membranom ili polarizacijom koncentracije tako da koncentracija određenih otopljenih tvari na površini membrane prelazi njezinu topljivost i mehaničko djelovanje. Adsorpcija i taloženje na površini membrane ili u membranskim porama uzrokuju da veličina membranskih pora postane manja ili začepljena, što rezultira nepovratnim fenomenom promjene koji značajno smanjuje membranski tok i karakteristike odvajanja.
Mikrobna kontaminacija1) Uzroci
Mikrobno onečišćenje odnosi se na fenomen da se mikroorganizmi nakupljaju na sučelju membrane i vode, čime se utječe na performanse sustava.
Ovi mikroorganizmi koriste membranu reverzne osmoze kao nosač, oslanjaju se na hranjive tvari u koncentriranom vodenom dijelu reverzne osmoze za reprodukciju i rast te tvore biofilmski sloj na površini membrane reverzne osmoze, što rezultira brzim povećanjem razlike tlaka između ulazne i izlazne vode sustava reverzne osmoze. brzo opadanje uz kontaminiranje vode proizvoda.
Biofilm sastavljen od mikroorganizama može izravno (djelovanjem enzima) ili neizravno (djelovanjem lokalnog pH ili redukcijskog potencijala) razgraditi membranske polimere ili druge komponente jedinice reverzne osmoze, što rezultira skraćenim vijekom trajanja membrane, oštećenjem integriteta membranske strukture, pa čak i uzrokovati veliki kvar sustava.2) Metoda kontrole
Biološka kontaminacija može se kontrolirati kontinuiranom ili povremenom dezinfekcijom vode u vodi. Uređaje za sterilizaciju i doziranje treba instalirati za sirovu vodu prikupljenu s površine i plitko podzemlje, a treba dodati fungicide na bazi klora. Doziranje se općenito temelji na zaostalom sadržaju klora u ulaznoj vodi > 1 mg / L.Kemijsko onečišćenje 1) Uzroci
Uobičajeno kemijsko zagađenje je taloženje karbonatne ljestvice u membranskom elementu, od kojih su većina pogrešna operacija, sustav doziranja inhibitora nesavršene skale, prekid doziranja inhibitora kamenca tijekom rada itd. Ako se ne otkrije na vrijeme, radni tlak će se povećati, razlika tlaka će se povećati, a stopa proizvodnje vode će se smanjiti u roku od nekoliko dana. Ako odabrani inhibitor vage ne odgovara kvaliteti vode ili je doza nedovoljna, fenomen skaliranja membrane u elementu, lagano onečišćenje u membranskom elementu može vratiti njegovu funkciju kemijskim čišćenjem, au teškim slučajevima uzrokovat će i ukidanje nekih ozbiljno zagađenih membranskih elemenata.2) Metoda upravljanja
Da biste spriječili onečišćenje u membranskim elementima, prvo odaberite antiskalantu obrnute osmoze prikladnu za kvalitetu vode izvora vode sustava i odredite optimalnu količinu doziranja. Drugo, ojačati praćenje sustava doziranja, obratiti posebnu pozornost na suptilne promjene radnih parametara i na vrijeme saznati razloge abnormalnosti. Osim toga, većina razloga visokog sadržaja Fe3+ u vodi uzrokovana je cjevovodnim sustavom. Stoga cjevovodi sustava, uključujući cjevovode izvora vode, koriste plastične cjevovode obložene čelikom što je više moguće kako bi smanjili sadržaj Fe3+. Suspendirane čestice i koloidno onečišćenje1) UzrociSuspendirane čestice i koloidi glavne su tvari koje kvare membrane reverzne osmoze, a također su glavni uzrok prekomjernog SDI otpadnih voda (indeks gustoće mulja).
Zbog različitih izvora vode i regija, sastav suspendiranih čestica i koloida također je prilično različit. Općenito, glavne komponente nezagađenih površinskih voda i plitkih podzemnih voda su: bakterije, glina, koloidni silicij, željezni oksidi, proizvodi huminske kiseline i umjetno prekomjerni flokulanti i koagulanti (kao što su soli željeza) u sustavu predobrade, aluminijske soli itd.) itd.
Osim toga, kombinacija pozitivno nabijenih polimera u sirovoj vodi i negativno nabijenih antiskalanata u sustavima reverzne osmoze u obliku taloga također je jedan od uzroka ove vrste onečišćenja.2) Metoda kontrole
Kada je sadržaj suspendiranih krutih tvari u sirovoj vodi veći od 70 mg/L, obično se koriste metode predobrade zgrušavanja, pojašnjenja i filtracije; ako je sadržaj suspendiranih krutih tvari u sirovoj vodi manji od 70 mg/L, obično se koristi metoda predobrade zgrušavanja i filtracije; Kada
Mjere opreza pri korištenju RO
Tijekom primjene tehnologije reverzne osmoze u obradi vode treba provesti potrebnu filtraciju kanalizacije. Filtracija je osnova za ulogu tehnologije reverzne osmoze. Proces filtracije mora se strogo kontrolirati kako bi se spriječio ulazak nečistoća u sustav reverzne osmoze u vodu, kako bi se zaštitila propusna membrana i oprema, povećala izlazna voda i smanjila mogućnost korozije.
Uređaj za reverznu osmozu treba redovito ispirati, posebno kako bi se očistila vaga, održale dobre performanse polupropusne membrane i produžio vijek trajanja uređaja.
Kada se uređaj za reverznu osmozu ne koristi, na njega će utjecati ograničena kanalizacija, čime će se uzgajati mikroorganizmi. Stoga ga tijekom razdoblja isključivanja uređaja treba oprati i dezinficirati, a temperaturu tijekom razdoblja isključivanja treba dobro postaviti kako bi se osigurala zaštita membrane reverzne osmoze.
Operateri bi se trebali strogo pridržavati radnih postupaka i radnih specifikacija, kontinuirano poboljšavati svoju profesionalnu kvalitetu i pažljivo provjeravati uređaj prije uporabe kako bi se izbjeglo oštećenje uređaja zbog pogrešaka operatera, osigurati da uređaj može normalno raditi i nesmetano obavljati pročišćavanje otpadnih voda.
