Omvendt osmoseteknologi bruger hovedsageligt trykforskellen på begge sider af membranen som kraften til at realisere membranens adskillelse og filtrering. Det er en meget avanceret og effektiv energibesparende membranseparationsteknologi.
RO Fundamentals og fordele
Den omvendte osmosemembran er kernekomponenten i den omvendte osmoseteknologi. 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 anvende tryk på den ene side af membranen under påvirkning af højere end opløsningens osmotiske tryk. Når trykket overstiger dets osmotiske tryk, vil opløsningsmidlet gennemsyre i modsat 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 anvendes til behandling af 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 ved hjælp af membranseparation, som tilhører den fysiske metode til krydsstrømsfiltrering. Dens fordele er som følger: · Ved stuetemperatur, afhængig af vandtrykket som drivkraft, er driftsomkostningerne lave;
· Ingen stor mængde udledning af affaldssyre og alkali, ingen forurening af miljøet;
· Systemet er enkelt, let at betjene og meget automatiseret;
· Det har et stort tilpasningsevneområde til råvandskvaliteten, og spildevandskvaliteten er stabil;
· Udstyret optager et lille område, og vedligeholdelsesbelastningen er lille.
RO vandbehandling grundlæggende proces
For det første et-trins et-trins behandlingsproces. Efter at 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 praktisk og nem at betjene, men den har høje begrænsninger og kan ikke opfylde højere vandkvalitetskrav.
For det andet et-trins flertrins behandlingsproces. Baseret på en-trins et-trins behandlingsprocessen koncentreres væsken i flere trin. Sammenlignet med en-trins et-trins behandlingsprocessen er kompleksiteten af denne proces højere, hvilket kan opfylde højere vandkvalitetskrav og realisere genanvendelse af vandressourcer.
Tredje, to-trins et-trins behandlingsproces. I det tilfælde, hvor det er vanskeligt at opfylde de faktiske vandkvalitetskrav ved hjælp af den primære metode, kan den sekundære og et-trins behandlingsproces anvendes. Sammenlignet med de to ovennævnte førstetrinsprocesser kan brugen af anden fase et-trins behandlingsproces forlænge applikationslevetiden for den omvendte osmosemembran og kræver ikke for meget arbejdskraft, og de tilsvarende behandlingsomkostninger reduceres også.
Anvendelse af RO i vandbehandling
Avanceret rensning af byspildevand
I den avancerede behandling af byvandforurening kan omvendt osmoseteknologiøge genvindingsgraden for spildevand og anvendes i vid udstrækning.
Der er forskelle i de avancerede behandlingseffekter af vandforurening produceret af omvendt osmosemembraner af forskellige materialer. Generelt er kravene til den behandlede vandkvalitet højere i den avancerede behandling af byvandforurening, efter at byboernes husholdningsspildevand er blevet behandlet op til standarden (såsom genvundet vand). På nuværende tidspunktcellulose triacetat hul fibermembran, spiralviklet polyvinylalkoholkompositfilm kan spille en bedre effekt.
Sammenlignet med omvendte osmosemembraner fremstillet af andre materialer har de omvendte osmosemembraner af de to ovennævnte materialer en retentionshastighed på100% for fækale coliforme bakterier, en kromaticitet på højst 1 grad og et permeat på 1 mg / L ~ 2 mg / L. Samtidig har de omvendte osmosemembraner af disse to materialer højere vandflux og stærkere forureningsbekæmpende evne.
Industriel spildevandsrensning
1) Håndtering af tungmetaller
Anvendelse af omvendt osmosevandbehandlingsteknologi til industriel spildevandsrensning har en meget god effekt, som er i overensstemmelse med det overordnede designprincip for industriel økonomi og rationalitet og kan reducere energiforbrug, driftsomkostninger og vanskeligheder med drift og styring.
Den omvendte osmoseanordning, der anvendes til industriel spildevandsbehandling, er generelt et internt trykrør eller en komponent af rulletypen. Trykket er generelt stabilt på ca. 218MPa, og effekten er fremragende til genvinding af tungmetalioner.Blandt dem er driftstrykket for den omvendte osmoseanordning baseret på interne trykrørformede komponenter stabil ved 217MPa. På dette tidspunkt er genvindingsgraden for nikkel over 99%, og separationshastigheden for nikkel ligger i området 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 adskillelse, nedbør og aktivt kuladsorption, kan indholdet af den tilsvarende olie reduceres kraftigt. For emulgeret olie indeholder den imidlertid organisk materiale, som kan spille rollen som overfladeaktivt middel, og olien findes generelt i partikler i mikronstørrelse, så den har ekstremt høj stabilitet, og det er vanskeligt effektivt og hurtigt at realisere vand-olie-adskillelse.
Ved hjælp af omvendt osmosevandbehandlingsteknologi kan koncentration og adskillelse opnås uden at ødelægge emulsionen, og derefter forbrændes den koncentrerede væske, og permeatet genbruges eller udledes.
På dette stadium anvendes omvendt osmosevandbehandlingsteknologi generelt i forbindelse med behandlingen af den endelige behandlingseffekt og spildevandskvalitet i behandlingen af olieholdigt spildevand i kombination med andre behandlingsmetoder. For eksempel anvendes selvforberedt DEMUL-B1 som en demulgator til at demulgere O/W-spildevand med høj koncentration, og derefter behandles den demulsificerede vandprøve yderligere med OSMONICS' SE omvendte osmosemembran. Resultaterne viser, at fjernelseshastigheden af COD når 99,96%, og olieindholdet er næsten ikke detekterbart i det rensede vand efter "demulsifikation-omvendt osmose" -behandling.
Afsaltet brakvand
I processen med afsaltning af brakvand,ved at indføre omvendt osmosevandbehandlingsteknologi kan det effektivt undertrykke uorganiske saltioner såsom magnesiumioner og calciumioner indeholdt i saltvand,og realisere forbedringen af kvaliteten af rent vand.
På dette stadium øges folks krav til kvaliteten af rent vand, og den oprindelige behandlingsmetode (tilsætning af antiskalant til saltvand) er vanskelig at imødekomme folks faktiske krav, og indførelsen af omvendt osmosevandbehandlingsteknologi er et uundgåeligt valg.
Ved afsaltning af brakvand ved anvendelse af omvendt osmoseanordninger,det er nødvendigt regelmæssigt at teste SDI-indekset, strengt kontrollere genvindingshastigheden, være opmærksom på trykforskellen mellem membranmodulerne og måle ændringerne i vandproduktion og afsaltningshastighed i realtid.I praksis er afsaltningshastigheden for den omvendte osmoseanordning stabil over 96%, og vandkvaliteten efter afsaltning opfylder den indenlandske drikkevandsstandard.
Sådan håndteres RO-membranfouling Membranfouling refererer til partikler, kolloide partikler eller opløste makromolekyler i fodervæsken i kontakt med membranen, som er forårsaget af fysiske og kemiske interaktioner med membranen eller koncentrationspolarisation, således at 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 forurening
1) Årsager
Mikrobiel fouling refererer til det fænomen, at mikroorganismer akkumuleres på membran-vand-grænsefladen og derved påvirker systemets ydeevne.
Disse mikroorganismer bruger den omvendte osmosemembran som bærer, er afhængige af næringsstofferne i den koncentrerede vandsektion af omvendt osmose til at reproducere og vokse og danne et biofilmlag på overfladen af den omvendte osmosemembran, hvilket resulterer i en hurtig stigning i trykforskellen mellem indløbs- og udløbsvandet i det omvendte osmosesystem. hurtig tilbagegang, mens produktet forurenes vand.
Biofilmen sammensat af mikroorganismer kan direkte (gennem virkningen af enzymer) eller indirekte (gennem virkningen af lokal pH eller reduktionspotentiale) nedbryde membranpolymerer eller andre omvendte osmoseenhedskomponenter, hvilket resulterer i forkortet membranlevetid, skade på membranstrukturens integritet og endda forårsage større systemfejl.
2) Kontrolmetode
Biologisk forurening kan kontrolleres ved kontinuerlig eller intermitterende desinfektion af influent vand. Steriliserings- og doseringsanordninger skal installeres til råvand opsamlet fra overfladen og lavt under jorden, og klorbaserede fungicider skal tilsættes. Doseringen er generelt baseret på det resterende klorindhold i den influente > 1 mg / l.
Kemisk forurening
1) Årsager
Den almindelige kemiske forurening er aflejringen af karbonatskala i membranelementet, hvoraf de fleste er fejloperation, ufuldkommen skalahæmmerdoseringssystem, afbrydelse af skalahæmmerdosering 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 skalahæmmer ikke matcher vandkvaliteten, eller doseringen er utilstrækkelig, kan membranen Skaleringsfænomen i elementet, lysbegroning i membranelementet 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 omvendte osmose-antiskalant, der passer til vandkvaliteten af 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 kolloidforurening
1) Årsager
Suspenderede partikler og kolloider er de vigtigste stoffer, der foul reverse osmosemembraner, og er også hovedårsagen til overdreven spildevand SDI (slamtæthedsindeks).
På grund af de forskellige vandkilder og regioner er sammensætningen af suspenderede partikler og kolloider også helt anderledes. Generelt er hovedkomponenterne i uforurenet overfladevand og lavt grundvand: bakterier, ler, kolloidt silicium, jernoxider, huminsyreprodukter og kunstigt overdrevne flokkuleringsmidler og koaguleringsmidler (såsom jernsalte) i forbehandlingssystemet , aluminiumsalte osv.) osv.
DerudoverKombinationen af positivt ladede polymerer i råvand og negativt ladede antiskalanter i omvendte 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, er forbehandlingsmetoderne forkoagulation, afklaring og filtreringbruges normalt; når indholdet af suspenderede faste stoffer i råvand er mindre end 70 mg/l, er forbehandlingsmetoden forkoagulation og filtreringbruges normalt; Hvornår direkte filtreringbruges normalt.
DerudoverMikrofiltrering eller ultrafiltrering er en effektiv metode til membranbehandling af turbiditet og ikke-opløst organisk materiale, der er opstået for nylig. Det kan fjerne alle suspenderede faste stoffer, bakterier, de fleste kolloider og ikke-opløst organisk materiale. Det er en ideel forbehandlingsproces til omvendte osmosesystemer. .
Forholdsregler ved brug af RO
Under anvendelsen af omvendt osmoseteknologi i vandbehandling skal nødvendig filtrering af spildevand udføres. Filtrering er grundlaget for, at omvendt osmoseteknologi spiller en rolle. Filtreringsprocessen skal kontrolleres strengt for at forhindre urenheder i at komme ind i det omvendte osmosesystem i vandet for at beskytte den permeable membran og udstyr, øge vandproduktionen og reducere muligheden for korrosion.
Den omvendte osmoseanordning skal skylles regelmæssigt, især for at rengøre skalaen, opretholde den gode ydeevne af den semipermeable membran og forlænge enhedens levetid.
Når den omvendte osmoseanordning ikke er i brug, vil den blive påvirket af det begrænsende spildevand og derved opdrætte mikroorganismer. Derfor skal den vaskes og desinficeres i enhedens nedlukningsperiode, og temperaturen i nedlukningsperioden skal indstilles godt for at sikre Beskyt den omvendte osmosemembran.
Operatører bør nøje overholde driftsprocedurerne og driftsspecifikationerne, løbende forbedre deres faglige kvalitet og omhyggeligt kontrollere enheden inden brug for at undgå beskadigelse af enheden på grund af operatørfejl, sikre, at enheden kan fungere normalt og udføre spildevandsbehandlingsarbejde problemfrit.
