Drift af omvendt osmosesystem og behandling af membrantilsmudsning

Velkommen til at kontakte os WhatsApp
15. december 2022

Drift af omvendt osmosesystem og behandling af membrantilsmudsning


Omvendt osmoseteknologi bruger hovedsageligt trykforskellen på begge sider af membranen som magt til at realisere adskillelse og filtrering af membranen. Det er en meget avanceret og effektiv energibesparende membranseparationsteknologi.
RO grundlæggende og fordele

Den omvendte osmosemembran er kernekomponenten i omvendt osmoseteknologien. Det er en kunstig semipermeabel membran med visse egenskaber. Den er lavet af polymermaterialer og simulerer biologiske semipermeable membranmaterialer.

Omvendt osmosesystem, også kendt som omvendt osmose, er en membranseparationsoperation, der bruger trykforskel som drivkraft til at adskille opløsningsmidler fra vandige opløsninger, og er en proces til filtrering af urenheder fra vand. Fordi det er modsat retningen af naturlig infiltration, kaldes det omvendt osmose.

Det tekniske princip er at påføre tryk på den ene side af membranen under påvirkning af højere end opløsningens osmotiske tryk. Når trykket overstiger dets osmotiske tryk, vil opløsningsmidlet trænge i den modsatte retning for at adskille disse stoffer fra vand. Opløsningsmidlet opnået på lavtrykssiden af membranen kaldes permeat; Den koncentrerede opløsning på højtrykssiden kaldes koncentrat.

Hvis omvendt osmoseteknologi bruges til at behandle havvand, opnås ferskvand på lavtrykssiden af membranen, og saltlage opnås på højtrykssiden. Det omvendte osmosetryk kan bruges til at opnå formålet med adskillelse, ekstraktion, oprensning og koncentration.
Omvendt osmose er en vandbehandlingsteknologi, der anvender membranseparation, som hører til den fysiske metode til tværstrømningsfiltrering. Dens fordele er som følger:
· Ved stuetemperatur, der er afhængig af vandtrykket som drivkraft, er driftsomkostningerne lave;

· Ingen stor mængde affaldssyre og alkaliudledning, ingen forurening af miljøet;

· Systemet er enkelt, let at betjene og meget automatiseret;

· Den har et stort tilpasningsområde til råvandskvaliteten, og spildevandskvaliteten er stabil;

· Udstyret optager et lille område, og vedligeholdelsesbyrden er lille.

 
RO vandbehandling grundlæggende proces
For det første et-trins et-trins behandlingsproces. Når væsken kommer ind i membranmodulet, trækkes det rene vand og den koncentrerede væske ud. Sammenlignet med andre vandbehandlingsprocesser med omvendt osmose er den overordnede proces i denne proces mere bekvem og nem at betjene, men den har høje begrænsninger og kan ikke opfylde højere krav til vandkvalitet.

For det andet et-trins flertrinsbehandlingsproces. Baseret på et-trins et-trins behandlingsproces koncentreres væsken i flere trin. Sammenlignet med et-trins et-trins behandlingsproces er kompleksiteten af denne proces højere, hvilket kan opfylde højere vandkvalitetskrav og realisere genbrug af vandressourcer.

For det tredje, to-trins et-trins behandlingsproces. I de tilfælde, hvor det er vanskeligt at opfylde de faktiske vandkvalitetskrav ved hjælp af den primære metode, kan den sekundære og ettrinsbehandlingsproces anvendes. Sammenlignet med de to ovennævnte førstetrinsprocesser kan brugen af anden fase et-trins behandlingsproces forlænge påføringslevetiden for omvendt osmosemembran og kræver ikke for meget arbejdskraftdrift, og de tilsvarende behandlingsomkostninger reduceres også.

Anvendelse af RO i vandbehandling
Avanceret rensning af byspildevand

I den avancerede behandling af byvandforurening kan omvendt osmoseteknologi øge genvindingshastigheden for spildevand og bruges i vid udstrækning.

Der er forskelle i de avancerede behandlingseffekter af vandforurening produceret af omvendt osmosemembraner af forskellige materialer. Generelt er kravene til den rensede vandkvalitet højere i den avancerede rensning af byvandforurening, efter at byboernes husholdningsspildevand er blevet renset op til standarden (såsom genvundet vand). På dette tidspunkt cellulosetriacetat hul fibermembran, spiralviklet polyvinylalkoholkompositfilm kan spille en bedre effekt.

Sammenlignet med omvendt osmosemembraner lavet af andre materialer har de omvendte osmosemembraner af de to ovennævnte materialer en retentionshastighed på 100% for fækale coliforme bakterier, en kromaticitet på højst 1 grad og et permeat på 1 mg/L~2mg/L. Samtidig har de omvendte osmosemembraner i disse to materialer højere vandflux og stærkere anti-forureningsevne.

Industriel spildevandsrensning

1) Håndtering af tungmetalioner

Anvendelse af omvendt osmose vandbehandlingsteknologi til industriel spildevandsrensning har en meget god effekt, hvilket er i overensstemmelse med det overordnede designprincip for industriel økonomi og rationalitet, og kan reducere energiforbrug, driftsomkostninger og vanskeligheder i drift og styring.

Den omvendte osmoseenhed, der bruges til industriel spildevandsrensning, er generelt et internt trykrør eller en rullekomponent. Trykket er generelt stabilt på omkring 218MPa, og effekten er fremragende i genvindingen af tungmetalioner. Blandt dem er driftstrykket for omvendt osmose-enheden baseret på indre trykrørskomponenter stabilt ved 217MPa. På dette tidspunkt er genvindingsgraden for nikkel over 99%, og separationsraten for nikkel er i intervallet 97,12% ~ 97,17%.

2) Behandling af olieholdigt spildevand

Generelt findes olie i olieholdigt spildevand hovedsageligt i tre former, herunder emulgeret olie, dispergeret olie og flydende olie. Til sammenligning er behandlingsmetoderne til dispergering af olie og flydende olie relativt enkle. Efter at have været afhængig af mekanisk separation, udfældning og adsorption af aktivt kul, kan indholdet af den tilsvarende olie reduceres kraftigt. Men for emulgeret olie indeholder den organisk stof, som kan spille rollen som overfladeaktivt stof, og olien findes generelt i partikler på mikronstørrelse, så den har ekstremt høj stabilitet, og det er svært effektivt og hurtigt at realisere vand-olie-separation.

Ved hjælp af omvendt osmose vandbehandlingsteknologi kan koncentration og adskillelse opnås uden at ødelægge emulsionen, og derefter forbrændes den koncentrerede væske, og permeatet genbruges eller udledes.

På dette stadium anvendes vandbehandlingsteknologi til behandling af olieholdigt spildevand generelt i kombination med andre behandlingsmetoder på grund af overvejelserne om den endelige behandlingseffekt og spildevandskvalitet. For eksempel bruges selvforberedt DEMUL-B1 som demulgator til at demulgere højkoncentreret O/W roterende slutspildevand, og derefter behandles den demulgerede vandprøve yderligere med OSMONICS' SE omvendt osmosemembran. Resultaterne viser, at fjernelseshastigheden af COD når 99,96 %, og olieindholdet er næsten upåviselig i det rensede vand efter "demulsifikation-omvendt osmose"-behandling.

Afsaltet brakvand

I processen med afsaltning af brakvand, Ved at introducere omvendt osmose vandbehandlingsteknologi kan det effektivt undertrykke uorganiske saltioner såsom magnesiumioner og calciumioner indeholdt i saltvand, og realisere forbedringen af kvaliteten af rent vand.

På dette stadie stiger folks krav til kvaliteten af rent vand, og den oprindelige behandlingsmetode (tilsætning af antiscalant til saltvand) er svær at opfylde folks faktiske behov, og introduktionen af omvendt osmose vandbehandlingsteknologi er et uundgåeligt valg.

Ved afsaltning af brakvand ved hjælp af omvendt osmoseanordninger, det er nødvendigt regelmæssigt at teste SDI-indekset, nøje kontrollere genvindingshastigheden, være opmærksom på trykforskellen mellem membranmodulerne og måle ændringerne i vandproduktion og afsaltningshastighed i realtid. I praksis er afsaltningshastigheden for omvendt osmoseanordning stabil over 96%, og vandkvaliteten efter afsaltning opfylder drikkevandsstandarden for husholdninger.

 
Sådan håndteres RO-membrantilsmudsning
Membrantilsmudsning refererer til partikler, kolloide partikler eller opløste makromolekyler i fødevæsken i kontakt med membranen, som er forårsaget af fysiske og kemiske interaktioner med membranen eller koncentrationspolarisation, så koncentrationen af visse opløste stoffer på membranoverfladen overstiger dens opløselighed og mekaniske virkning. Adsorption og aflejring på membranoverfladen eller i membranporerne får membranporestørrelsen til at blive mindre eller tilstoppet, hvilket resulterer i et irreversibelt ændringsfænomen, der reducerer membranfluxen og separationsegenskaberne betydeligt.
 
Mikrobiel kontaminering

1) Årsager

Mikrobiel tilsmudsning refererer til det fænomen, at mikroorganismer ophobes på membran-vand-grænsefladen og derved påvirker systemets ydeevne.

Disse mikroorganismer bruger omvendt osmosemembranen som bærer, er afhængige af næringsstofferne i den koncentrerede vandsektion af omvendt osmose for at formere sig og vokse og danner et biofilmlag på overfladen af omvendt osmosemembranen, hvilket resulterer i en hurtig stigning i trykforskellen mellem indløbs- og udløbsvandet i omvendt osmosesystemet. hurtigt fald, mens produktet forurenes.

Biofilmen sammensat af mikroorganismer kan direkte (gennem virkningen af enzymer) eller indirekte (gennem virkningen af lokal pH eller reduktionspotentiale) nedbryde membranpolymerer eller andre omvendt osmoseenhedskomponenter, hvilket resulterer i forkortet membranlevetid, beskadigelse af membranstrukturens integritet og endda forårsage større systemfejl.

2) Kontrolmetode

Biologisk kontaminering kan kontrolleres ved kontinuerlig eller intermitterende desinfektion af indtrængende vand. Der bør installeres steriliserings- og doseringsanordninger til råvand, der opsamles fra overfladen og lavt under jorden, og klorbaserede fungicider bør tilsættes. Doseringen er generelt baseret på restklorindholdet i tilløbet > 1 mg/L.

Kemisk forurening

1) Årsager

Den almindelige kemiske forurening er aflejring af karbonatkalk i membranelementet, hvoraf de fleste er fejlbetjening, ufuldkommen skalahæmmerdoseringssystem, afbrydelse af kalkhæmmerdosering under drift osv. Hvis det ikke opdages i tide, vil driftstrykket stige, trykforskellen vil stige, og vandproduktionshastigheden vil falde inden for få dage. Hvis den valgte kalkhæmmer ikke matcher vandkvaliteten, eller doseringen er utilstrækkelig, membranen Skaleringsfænomen i elementet, let tilsmudsning i membranelementet kan genoprette sin funktion gennem kemisk rengøring, og i alvorlige tilfælde vil det også medføre, at nogle alvorligt forurenede membranelementer skrottes.

2) Kontrolmetode

For at forhindre tilsmudsning i membranelementerne skal du først vælge det antiskaleringsmiddel mod omvendt osmose, der passer til vandkvaliteten i systemets vandkilde, og bestemme den optimale doseringsmængde. For det andet skal du styrke overvågningen af doseringssystemet, være meget opmærksom på de subtile ændringer i driftsparametre og finde ud af årsagerne til abnormiteter i tide. Derudover er de fleste af årsagerne til det høje Fe3+-indhold i vand forårsaget af rørledningssystemet. Derfor bruger systemrørledningerne, herunder vandkilderørledninger, stålforede plastrørledninger så meget som muligt for at reducere Fe3+-indholdet.

Suspenderede partikler og kolloid forurening

1) Årsager

Suspenderede partikler og kolloider er de vigtigste stoffer, der tilsmudser omvendt osmosemembraner, og er også hovedårsagen til overdreven spildevand SDI (slamdensitetsindeks).

På grund af de forskellige vandkilder og regioner er sammensætningen af suspenderede partikler og kolloider også ret forskellig. Generelt er hovedkomponenterne i uforurenet overfladevand og lavt grundvand: bakterier, ler, kolloidt silicium, jernoxider, humussyreprodukter og kunstigt overdrevne flokkuleringsmidler og koaguleringsmidler (såsom jernsalte) i forbehandlingssystemet, aluminiumsalte osv.) osv.

Derudover Kombinationen af positivt ladede polymerer i råvand og negativt ladede antiscalanter i omvendt osmosesystemer til dannelse af bundfald er også en af årsagerne til denne type forurening.

2) Kontrolmetode

Når indholdet af suspenderede faste stoffer i råvand er mere end 70 mg/l, skal forbehandlingsmetoderne til koagulering, klaring og filtrering bruges normalt; når indholdet af suspenderet stof i råvand er mindre end 70 mg/l, skal forbehandlingsmetoden for Koagulering og filtrering bruges normalt; Hvornår <10mg/L, the pretreatment method of direkte filtrering bruges normalt.

Derudover Mikrofiltrering eller ultrafiltrering er en effektiv metode til membranbehandling af uklarhed og ikke-opløst organisk materiale, der er dukket op for nylig. Det kan fjerne alle suspenderede faste stoffer, bakterier, de fleste kolloider og ikke-opløst organisk materiale. Det er en ideel forbehandlingsproces til omvendt osmosesystemer. .

 
Forholdsregler ved brug af RO

Under anvendelsen af omvendt osmoseteknologi til vandbehandling skal nødvendig filtrering af spildevand udføres. Filtrering er grundlaget for, at omvendt osmoseteknologi spiller en rolle. Filtreringsprocessen skal kontrolleres nøje for at forhindre urenheder i at trænge ind i omvendt osmosesystem i vandet for at beskytte den permeable membran og udstyr, øge vandproduktionen og reducere muligheden for korrosion.

Omvendt osmose-enheden skal skylles regelmæssigt, især for at rengøre skalaen, opretholde den gode ydeevne af den semipermeable membran og forlænge enhedens levetid.

Når omvendt osmose-enheden ikke er i brug, vil den blive påvirket af det begrænsende spildevand og derved avle mikroorganismer. Derfor skal den vaskes og desinficeres i enhedens nedlukningsperiode, og temperaturen i nedlukningsperioden skal indstilles godt for at sikre Beskyt omvendt osmosemembran.

Operatører bør nøje overholde betjeningsprocedurerne og driftsspecifikationerne, løbende forbedre deres professionelle kvalitet og omhyggeligt kontrollere enheden før brug for at undgå beskadigelse af enheden på grund af operatørfejl, sikre, at enheden kan fungere normalt, og udføre spildevandsrensningsarbejde problemfrit.

Stil dine spørgsmål