Käänteisosmoosijärjestelmän toiminta ja kalvon likaantumiskäsittely
Käänteisosmoositekniikka käyttää pääasiassa kalvon molemmilla puolilla olevaa paine-eroa voimana kalvon erottamiseen ja suodattamiseen. Se on erittäin edistyksellinen ja tehokas energiaa säästävä kalvonerotustekniikka.
RO:n perusteet ja edut
Käänteisosmoosikalvo on käänteisosmoositekniikan ydinkomponentti. Se on keinotekoinen puoliläpäisevä kalvo, jolla on tietyt ominaisuudet. Se on valmistettu polymeerimateriaaleista ja simuloi biologisia puoliläpäiseviä kalvomateriaaleja.
Käänteisosmoosijärjestelmä, joka tunnetaan myös nimellä käänteisosmoosi, on kalvon erotustoiminto, joka käyttää paine-eroa liikkeellepanevana voimana liuottimien erottamiseen vesiliuoksista ja on prosessi, jossa epäpuhtaudet suodatetaan vedestä. Koska se on vastakkainen luonnollisen tunkeutumisen suuntaan nähden, sitä kutsutaan käänteisosmoosiksi.
Tekninen periaate on kohdistaa painetta kalvon toiselle puolelle liuoksen osmoottista painetta korkeamman vaikutuksesta. Kun paine ylittää sen osmoottisen paineen, liuotin läpäisee vastakkaiseen suuntaan erottaen nämä aineet vedestä. Kalvon matalapainepuolelta saatua liuotinta kutsutaan permeaatiksi; Korkeapainepuolella olevaa väkevää liuosta kutsutaan konsentraatiksi.
Jos meriveden käsittelyyn käytetään käänteisosmoositekniikkaa, makeaa vettä saadaan kalvon matalapainepuolelta ja suolavettä korkeapainepuolelta. Käänteisosmoosipainetta voidaan käyttää erottamisen, uuttamisen, puhdistuksen ja väkevöinnin tarkoituksen saavuttamiseen. Käänteisosmoosi on vedenkäsittelytekniikka, jossa käytetään kalvoerotusta, joka kuuluu poikkivirtaussuodatuksen fysikaaliseen menetelmään. Sen edut ovat seuraavat: · Huoneenlämmössä, luottaen veden paineeseen liikkeellepanevana voimana, käyttökustannukset ovat alhaiset;
· Ei suuria määriä jätehappoja ja emäksiä, ei ympäristön saastumista;
· Järjestelmä on yksinkertainen, helppokäyttöinen ja pitkälle automatisoitu;
· Sillä on laaja sopeutumiskyky raakaveden laatuun, ja jäteveden laatu on vakaa;
· Laitteet vievät pienen alueen ja huoltotyömäärä on pieni.
RO-vedenkäsittelyn perusprosessi
Ensinnäkin yksivaiheinen yksivaiheinen hoitoprosessi. Kun neste on tullut kalvomoduuliin, puhdas vesi ja väkevä neste imeytyvät pois. Verrattuna muihin käänteisosmoosivedenkäsittelyprosesseihin, tämän prosessin kokonaisprosessi on kätevämpi ja helpompi käyttää, mutta sillä on korkeat rajoitukset, eikä se voi täyttää korkeampia vedenlaatuvaatimuksia.
Toiseksi, yksivaiheinen monivaiheinen hoitoprosessi. Yksivaiheisen yksivaiheisen käsittelyprosessin perusteella neste väkevöidään useissa vaiheissa. Yksivaiheiseen yksivaiheiseen käsittelyprosessiin verrattuna tämän prosessin monimutkaisuus on suurempi, mikä voi täyttää korkeammat vedenlaatuvaatimukset ja toteuttaa vesivarojen kierrätyksen.
Kolmas, kaksivaiheinen yksivaiheinen hoitoprosessi. Jos todellisia vedenlaatuvaatimuksia on vaikea täyttää ensisijaisella menetelmällä, voidaan käyttää sekundääri- ja yksivaiheista puhdistusprosessia. Verrattuna edellä mainittuihin kahteen ensimmäisen vaiheen prosessiin, toisen vaiheen yksivaiheisen käsittelyprosessin käyttö voi pidentää käänteisosmoosikalvon käyttöikää, eikä vaadi liikaa työvoimaa, ja myös vastaavat käsittelykustannukset pienenevät.
RO:n käyttö vedenkäsittelyssä
Kaupunkien jätevesien edistyksellinen käsittely
Kaupunkien vesien saastumisen edistyneessä käsittelyssä käänteisosmoositekniikka voi lisätä jäteveden talteenottonopeutta ja sitä käytetään laajalti.
Eri materiaalien käänteisosmoosikalvojen tuottaman veden saastumisen edistyneissä käsittelyvaikutuksissa on eroja. Yleisesti ottaen kaupunkien vesien pilaantumisen edistyneessä käsittelyssä sen jälkeen, kun kaupunkilaisten kotitalousjätevedet on käsitelty standardin mukaisesti, käsitellyn veden laatua koskevat vaatimukset ovat korkeammat (kuten uusiovesi). Tällä hetkellä selluloosatriasetaatti onttokuitukalvo, spiraalikierretty polyvinyylialkoholikomposiittikalvo voi vaikuttaa paremmin.
Muista materiaaleista valmistettuihin käänteisosmoosikalvoihin verrattuna edellä mainittujen kahden materiaalin käänteisosmoosikalvojen retentioaste on 100 % ulosteen koliformisille bakteereille, kromaattisuus enintään 1 aste ja permeaatti 1 mg/L ~ 2 mg/L. Samanaikaisesti näiden kahden materiaalin käänteisosmoosikalvoilla on suurempi vesivirta ja vahvempi pilaantumisenestokyky.
Teollisuuden jäteveden käsittely
1) Raskasmetalli-ionien käsittely
Käänteisosmoosivedenkäsittelytekniikan soveltamisella teollisuuden jätevedenkäsittelyyn on erittäin hyvä vaikutus, joka on teollisen talouden ja rationaalisuuden yleisen suunnitteluperiaatteen mukainen, ja se voi vähentää energiankulutusta, käyttökustannuksia sekä käytön ja hallinnan vaikeuksia.
Teolliseen jäteveden käsittelyyn käytettävä käänteisosmoosilaite on yleensä sisäinen paineputki tai telatyyppinen komponentti. Paine on yleensä vakaa noin 218 MPa:ssa, ja vaikutus on erinomainen raskasmetalli-ionien talteenotossa. Niistä sisäisiin paineputkimaisiin komponentteihin perustuvan käänteisosmoosilaitteen käyttöpaine on vakaa 217 MPa: ssa. Tällä hetkellä nikkelin talteenottoaste on yli 99 % ja nikkelin erotusaste on välillä 97,12 % ~ 97,17 %.
2) Öljyisen jäteveden käsittely
Yleisesti ottaen öljyisessä jätevedessä olevaa öljyä esiintyy pääasiassa kolmessa muodossa, mukaan lukien emulgoitu öljy, dispergoitu öljy ja kelluva öljy. Vertailun vuoksi öljyn ja kelluvan öljyn dispergointimenetelmät ovat suhteellisen yksinkertaisia. Mekaanisen erottelun, saostumisen ja aktiivihiilen adsorption jälkeen vastaavan öljyn pitoisuutta voidaan vähentää huomattavasti. Emulgoidussa öljyssä se sisältää kuitenkin orgaanista ainetta, jolla voi olla pinta-aktiivisen aineen rooli, ja öljyä esiintyy yleensä mikronin kokoisissa hiukkasissa, joten sillä on erittäin korkea stabiilisuus, ja vesi-öljyn erottamista on vaikea toteuttaa tehokkaasti ja nopeasti.
Käänteisosmoosivedenkäsittelytekniikan tuella voidaan saavuttaa konsentraatio ja erottelu tuhoamatta emulsiota, minkä jälkeen väkevä neste poltetaan ja permeaatti kierrätetään tai poistetaan.
Tässä vaiheessa öljyisen jäteveden käsittelyssä käytetään yleensä käänteisosmoosivedenkäsittelytekniikkaa yhdessä muiden käsittelymenetelmien kanssa, koska otetaan huomioon lopullinen käsittelyvaikutus ja jäteveden laatu. Esimerkiksi itse valmistettua DEMUL-B1:tä käytetään emulgointiaineena korkean pitoisuuden O/W-kehruupintaisen jäteveden emulgointiin, minkä jälkeen emulgoitu vesinäyte käsitellään edelleen OSMONICSin SE-käänteisosmoosikalvolla. Tulokset osoittavat, että COD:n poistonopeus on 99,96 % ja öljypitoisuus on lähes mahdoton havaita puhdistetussa vedessä "demulgointi-käänteisosmoosi" -käsittelyn jälkeen.
Suolaton murtovesi
murtoveden suolanpoistoprosessissa, Ottamalla käyttöön käänteisosmoosivedenkäsittelytekniikan se voi tehokkaasti tukahduttaa suolavedessä olevia epäorgaanisia suola-ioneja, kuten magnesiumioneja ja kalsiumioneja, ja toteuttaa puhtaan veden laadun parantaminen.
Tässä vaiheessa ihmisten vaatimukset puhtaan veden laadulle kasvavat, ja alkuperäinen käsittelymenetelmä (kalkinpoistoaineen lisääminen suolaveteen) on vaikea vastata ihmisten todellisiin vaatimuksiin, ja käänteisosmoosivedenkäsittelytekniikan käyttöönotto on väistämätön valinta.
murtoveden suolanpoistossa käänteisosmoosilaitteilla, on tarpeen testata säännöllisesti SDI-indeksiä, valvoa tiukasti talteenottonopeutta, kiinnittää huomiota kalvomoduulien väliseen paine-eroon ja mitata muutoksia vedentuotannossa ja suolanpoistonopeudessa reaaliajassa. Käytännössä käänteisosmoosilaitteen suolanpoistonopeus on vakaa yli 96%, ja veden laatu suolanpoiston jälkeen täyttää kotitalouksien juomavesistandardin.
Kuinka käsitellä RO-kalvon likaantumista Kalvon likaantumisella tarkoitetaan kalvon kanssa kosketuksissa olevan syöttönesteen hiukkasia, kolloidisia hiukkasia tai liuenneita makromolekyylejä, jotka johtuvat fysikaalisista ja kemiallisista vuorovaikutuksista kalvon kanssa tai pitoisuuden polarisaatiosta siten, että tiettyjen liuenneiden aineiden pitoisuus kalvon pinnalla ylittää sen liukoisuuden ja mekaanisen vaikutuksen. Adsorptio ja kerrostuminen kalvon pinnalle tai kalvon huokosiin aiheuttavat kalvon huokoskoon pienenemisen tai tukkeutumisen, mikä johtaa peruuttamattomaan muutosilmiöön, joka vähentää merkittävästi kalvon virtaus- ja erotusominaisuuksia.
Mikrobien saastuminen
1) Syyt
Mikrobien likaantuminen viittaa ilmiöön, jossa mikro-organismit kerääntyvät kalvon ja veden rajapinnalle ja vaikuttavat siten järjestelmän suorituskykyyn.
Nämä mikro-organismit käyttävät käänteisosmoosikalvoa kantajana, luottavat käänteisosmoosin tiivistetyn vesiosan ravinteihin lisääntyäkseen ja kasvaakseen ja muodostavat biofilmikerroksen käänteisosmoosikalvon pinnalle, mikä johtaa käänteisosmoosijärjestelmän tulo- ja poistoveden välisen paine-eron nopeaan kasvuun. nopea lasku saastuttaen tuotevettä.
Mikro-organismeista koostuva biofilmi voi suoraan (entsyymien vaikutuksesta) tai epäsuorasti (paikallisen pH:n tai pelkistyspotentiaalin vaikutuksesta) hajottaa kalvopolymeerejä tai muita käänteisosmoosiyksikön komponentteja, mikä lyhentää kalvon käyttöikää, vaurioittaa kalvorakenteen eheyttä ja jopa aiheuttaa suuria järjestelmävikoja.
2) Ohjausmenetelmä
Biologista saastumista voidaan hallita jatkuvalla tai ajoittaisella virtausveden desinfioinnilla. Pinnalta ja matalasta maan alta kerätylle raakavedelle tulee asentaa sterilointi- ja annostelulaitteet ja lisätä klooripohjaisia sienitautien torjunta-aineita. Annostus perustuu yleensä sisään tulevan > jäännösklooripitoisuuteen 1 mg/l.
Kemiallinen saastuminen
1) Syyt
Yleinen kemiallinen saastuminen on karbonaattikalkin laskeutuminen kalvoelementtiin, joista suurin osa on virheellisiä toimintoja, epätäydellistä kalkinestäjän annostelujärjestelmää, kalkinestäjän annostelun keskeytymistä käytön aikana jne. Jos sitä ei havaita ajoissa, käyttöpaine kasvaa, paine-ero kasvaa ja vedentuotantonopeus laskee muutamassa päivässä. Jos valittu kalkinestäjä ei vastaa veden laatua tai annostus on riittämätön, kalvo Hilseilyilmiö elementissä, kevyt likaantuminen kalvoelementissä voi palauttaa sen toiminnan kemiallisella puhdistuksella, ja vaikeissa tapauksissa se aiheuttaa myös joidenkin vakavasti saastuneiden kalvoelementtien romuttamisen.
2) Ohjausmenetelmä
Kalvoelementtien likaantumisen estämiseksi valitse ensin järjestelmän vesilähteen veden laatuun sopiva käänteisosmoosinestoaine ja määritä optimaalinen annostelumäärä. Toiseksi, vahvista annostelujärjestelmän seurantaa, kiinnitä erityistä huomiota toimintaparametrien hienovaraisiin muutoksiin ja selvitä poikkeavuuksien syyt ajoissa. Lisäksi suurin osa syistä veden korkeaan Fe3+-pitoisuuteen johtuu putkistosta. Siksi järjestelmäputkistot, mukaan lukien vesilähdeputket, käyttävät teräsvuorattuja muoviputkia mahdollisimman paljon Fe3+-pitoisuuden vähentämiseksi.
Suspendoituneet hiukkaset ja kolloidinen pilaantuminen
1) Syyt
Suspendoituneet hiukkaset ja kolloidit ovat pääaineita, jotka saastuttavat käänteisosmoosikalvoja, ja ne ovat myös pääasiallinen syy liialliseen jäteveden SDI:hen (lietteen tiheysindeksi).
Eri vesilähteiden ja alueiden vuoksi suspendoituneiden hiukkasten ja kolloidien koostumus on myös melko erilainen. Yleensä saastumattoman pintaveden ja matalan pohjaveden pääkomponentit ovat: bakteerit, savi, kolloidinen pii, rautaoksidit, humushappotuotteet ja keinotekoisesti liialliset flokkulantit ja koagulantit (kuten rautasuolat) esikäsittelyjärjestelmässä, alumiinisuolat jne.) jne.
Lisäksi Positiivisesti varautuneiden polymeerien yhdistelmä raakavedessä ja negatiivisesti varautuneiden kalkinpoistoaineiden yhdistelmä käänteisosmoosijärjestelmissä saostumien muodostamiseksi on myös yksi tämän tyyppisen saastumisen syistä.
2) Ohjausmenetelmä
Kun suspendoituneiden kiintoaineiden pitoisuus raakavedessä on yli 70 mg/l, Koagulointi, selkeytyminen ja suodatus käytetään yleensä; kun suspendoituneiden kiintoaineiden pitoisuus raakavedessä on alle 70 mg/l, esikäsittelymenetelmä Koagulaatio ja suodatus käytetään yleensä; Milloin <10mg/L, the pretreatment method of suora suodatus käytetään yleensä.
Lisäksi Mikrosuodatus tai ultrasuodatus on tehokas menetelmä sameuden ja liukenemattoman orgaanisen aineen kalvokäsittelyyn, joka on noussut esiin viime aikoina. Se voi poistaa kaikki suspendoituneet kiinteät aineet, bakteerit, useimmat kolloidit ja liukenemattoman orgaanisen aineen. Se on ihanteellinen esikäsittelyprosessi käänteisosmoosijärjestelmille. .
Varotoimet RO:ta käytettäessä
Käänteisosmoositekniikan käytön aikana vedenkäsittelyssä on suoritettava tarvittava jäteveden suodatus. Suodatus on käänteisosmoositekniikan perusta. Suodatusprosessia on valvottava tiukasti, jotta estetään epäpuhtauksien pääsy käänteisosmoosijärjestelmään vedessä, jotta voidaan suojata läpäisevää kalvoa ja laitteita, lisätä vedentuottoa ja vähentää korroosion mahdollisuutta.
Käänteisosmoosilaite on huuhdeltava säännöllisesti, erityisesti vaa'an puhdistamiseksi, puoliläpäisevän kalvon hyvän suorituskyvyn ylläpitämiseksi ja laitteen käyttöiän pidentämiseksi.
Kun käänteisosmoosilaitetta ei käytetä, rajoittava jätevesi vaikuttaa siihen ja kasvattaa siten mikro-organismeja. Siksi laitteen sammutusjakson aikana se on pestävä ja desinfioitava, ja lämpötila sammutusjakson aikana on asetettava hyvin Suojaa käänteisosmoosikalvoa.
Käyttäjien tulee noudattaa tiukasti käyttöohjeita ja käyttötietoja, parantaa jatkuvasti ammattimaista laatuaan ja tarkistaa laite huolellisesti ennen käyttöä, jotta laite ei vaurioidu käyttäjän virheiden vuoksi, varmistaa, että laite toimii normaalisti ja suorittaa jätevedenkäsittelytyöt sujuvasti.