اشتباهاتی که باید در طراحی و بهره برداری سیستم های اسمز معکوس اجتناب کرد

اشتباهاتی که باید در طراحی و بهره برداری سیستم های اسمز معکوس اجتناب کرد

فناوری اسمز معکوس به یک فرآیند پرکاربرد برای تصفیه آب تبدیل شده است. سیستم های خوب طراحی شده و صحیح، عملکردی بدون دردسر در مدت زمان طولانی دارند. غشاها در این سیستم ها عمر مفید بالایی دارند. از طرف دیگر ، اشتباهاتی که هنگام طراحی یا بهره برداری از سیستم های اسمز معکوس انجام شده است ، می تواند منجر به مشکلات مداوم و کاهش عمر غشایی شود.

در اینجا برخی از اشتباهات رایج در طول طراحی و بهره برداری از سیستم های اسمز معکوس بررسی شده است.

عملکرد غشا یا ممبران

یک واقعیت ساده اما بسیار مهم در نگهداری غشاها در عملکرد اوج وجود دارد:

“سطح غشای خود را تمیز نگه دارید”.

تمام ناخالصی های موجود در آب در سطح غشایی برداشته می شوند. دینامیکهای این مرحله جداسازی باید اطمینان حاصل کند که مواد غلیظ در سطح غشاء جمع نمی شوند. اگر مواد غلظ لازم برای تشکیل در نزدیکی غشاء وجود داشته باشد ، ته نشینی مواد کم محلول، در نتیجه منجر به کاهش عملکرد غشاها می شود.

آنالیز آب

شناخت آنالیز آب و مشکلات احتمالی ناشی از مواد کم محلول، در موفقیت یک سیستم اسمز معکوس بسیار مهم است. بسیاری از سیستم های اسمز معکوس بدون تجزیه و تحلیل یا آنالیز ناقص آب طراحی و فروخته شده اند. رفع برخی از این اشتباهات در مجل استفاده دشوار است و حتی ممکن است نیاز به دور انداختن سیستم موجود و شروع مجدد از نو باشد.

بازیافت ممبران

بازیابی به عنوان نسبت جریان نفوذی به جریان تعذیه ورودی تعریف می شود.

در سیستم های مسکونی، بازیافت نسبت جریان آب شور به جریان نفوذ بیان شده است. به عنوان مثال ، جریان آب شور به نفوذ ممکن است ۵ به ۱ باشد. که می تواند به صورت زیر در مرحله بازیافت قرار گیرد:

جریان خوراک = جریان نفوذ + جریان آب نمک
درصد بازیابی = جریان خوراک ÷ ( x100جریان ورودی)
یا ۱۶٫۷٪ = ۶ ÷ ۱۰۰

توصیه می شود برای اکثر آب های مورد استفاده، بازیافت برای هر غشا بین ۱۰ تا ۱۵٪ حفظ شود. بهره برداری غشاها در بازیافت بالاتر از حد توصیه شده منجر به رسوب سطح غشاها می شوند.

شار غشایی

تمام غشاها یک محدودیت مشترک دارند. آنها فقط می توانند یک حداکثر جریان از یک جریان نفوذ ماکزیمم مشخص را برای یک آب داده شده تولید کنند. این حد توسط کیفیت آب تغذیه ورودی  و نه با استفاده از غشاء کنترل می شود. به عنوان مثال ، حداکثر جریان نفوذ در اکثر کاربردهای شیر آب ۲۵ گالن در هر فوت مربع در روز است. هنگامی که غشاها در شارهای بالاتر از این مقدار استفاده می شوند ، رسوب گذاری صورت می گیرد.

جریان تغذیه اسمز معکوس

حداقل جریان خوراک باید در سراسر غشاء حفظ شود. سرعت خوراک به کاهش تولید مواد غلیظ در سطح غشایی کمک می کند. هنگامی که چندین غشاء مورد استفاده قرار می گیرند ، ترتیب این غشاها در حفظ سرعت مناسب جریان بسیار سخت است. این ترتیب باید در برابر سایر عوامل مرتبط مانند هزینه بالاتر پمپاژ ، جریان بازیافت و غیره بررسی شود.

خاموش کردن سیستم RO

تمایل به رسوب آب خوراک ورودی، هنگام عبور از غشاها کاملاً متفاوت از آب راکد در حالت خاموش است. برخی از مواد جامد معلق ممکن است در طی دوره های راکد روی سطح غشایی مستقر شوند. از طرف دیگر ، سیلیس هنگام خاموش شدن متبلور می شود. یک چرخه شستشوی مناسب می تواند این مشکلات را از بین ببرد.

سیستمهای مسکونی

در سیستم های اسمز معکوس مسکونی، باید تمام بخش هایی که در بالا توضیح داده شده را در نظر بگیرید. علاوه بر این ، عوامل دیگری وجود دارد که در سیستم های مسکونی مورد توجه ویژه قرار می گیرد. بیشتر این نگرانی ها به دلیل انتخاب نادرست برخی از مؤلفه های اصلی در ساخت این سیستم ها است.

• محدود کننده های جریان: محدود کننده های جریان با کیفیت ضعیف ممکن است باعث شوند سیستم ها با ریکاوری بالاتر اجرا شوند که منجر به عمر کمتری در غشاها می شود.
• پیش فیلتر ها: رسوبات و فیلترهای کربن مورد استفاده در پیش تصفیه سیستم های مسکونی نباید فیبرها و خاکه کربن را آزاد کنند.
• شیرهای یک طرفه: یک چک ولو معیوب می تواند باعث ایجاد فشار برگشتی در قسمت نفوذی المنت غشایی شود که منجر به آسیب فیزیکی به غشاء می شود.

خلاصه

با پیروی از توصیه های ذکر شده در بالا ، می توان از اشتباهات در طراحی و عملکرد سیستم های اسمز معکوس جلوگیری کرد. هیچ میانبری در ارائه سیستم ها وجود ندارد که عملکرد طولانی مدت و بدون مشکل غشا را داشته باشند.