Ro sistemiÇözünmüş çözücüleri sudan ayırmak için kullanılan bir membran arıtma sistemidir, çoğu zaman deniz suyu tuzları ve deniz suyundaki diğer kirleri gidermek için deniz suyu arıtma alanında, aynı zamanda endüstriyel kazanlar, içme suyu sistemleri, ilaç üretimi ve diğer alanlarda.
İçerik
Ozmoz nedir?
Ters ozmoz prensiplerini ve sürecini anlamak için, önce doğal olarak meydana gelen ozmoz sürecini anlayın. Ozmoz, farklı konsantrasyonların iki çözeltisinin yarı geçirgen bir zar ile ayrıldığı doğal olarak oluşan bir fenomendir (solvent moleküllerinin geçmesine izin veren ve çözünen moleküllerin geçmesine izin vermeyen bir zar). Ve su molekülleri veya diğer solvent molekülleri, yarı geçirgen zar boyunca daha düşük konsantrasyon çözeltisinden daha yüksek konsantrasyon çözeltisine geçer. Bu süreç, bitkilerin topraktan su ve besinleri emmek için kullandığı doğada ve böbreklerin suyu kandan emmek için ozmoz kullandığı insanlarda bulunur.
Ozmoz fenomenini anlamanıza yardımcı olacak basit bir deney. Bir şeker suyu kabının bir hayvan hücre zarı gibi bir zar ile iki parçaya ayrıldığını varsayalım. Bu zar suya geçirgen olabilir, ancak şeker moleküllerine değil. Şekil olarak gösterildiği gibi, daire şekere kıyasla. Bir tarafın b tarafından daha fazla şeker molekülü vardır, daha yüksek bir konsantrasyona sahiptir. Bu sefer, membran, iki taraf arasındaki konsantrasyon dengesini korumak için, şeker moleküllerinin bir kısmının b tarafına taşınmasına izin vermelidir, ancak membran şeker moleküllerinin geçmesine izin vermez, bu nedenle denge fenomenini korumak için, Su moleküllerinin b tarafı diğer tarafa hareket eder, konsantrasyonun bir tarafını, çözünen konsantrasyonun iki parçası eşit olana kadar seyreltir ve son olarak, çözelti hacminin b tarafını elde etmek için deney azalır, hacmin bir tarafı artar.
Ters ozmoz nedir?
Ozmoz membranları, sadece su moleküllerinin geçmesine izin verir, mineraller, tuzlar ve bakteriler gibi sudan daha büyük moleküller geçemez. Ozmoz, enerji gerektirmeyen doğal bir durumdur. Suyun, ters ozmoz olarak bilinen bir fenomen olan ozmoz membranından suyu itmek için doğal ozmotik basınçtan daha büyük basınç uygulayarak yüksek ila düşük konsantrasyonlardan aktığı bulunmuştur.
Örneğin, tuzlu su ve saf su, bir ozmoz membranı ile ayrılmış bir konteynerin her iki tarafında bulunur. Doğal bir ozmoz fenomeni ise, konsantrasyon her iki tarafta eşit olana kadar saf su tuzlu suya akacaktır. Bununla birlikte, tuzlu su tarafına belirli bir basınç uygulandığında, tuzlu sudaki su molekülleri ters ozmoz elde etmek için saf su tarafına akacaktır. Bu fenomen sayesinde, deniz suyu tuzdan arındırma fikri oluşturuldu ve tatlı su çıkarmak için deniz suyu tuzdan arındırma ve deniz suyunu arıtmak için deniz suyu arıtma alanında uygulandı. Çok araştırma ve teknolojik gelişmeden sonra, bu teknoloji artık endüstriyel kazanlarda, içme suyu sistemlerinde, deniz suyu tuzdan arındırma, ilaç üretimi, kozmetik üretimi, yiyecek ve içecek işleme ve diğer birçok uygulamada kullanılmaktadır.
Ters ozmoz membranı nedir?
Ro membran ayrıca sadece su moleküllerinin geçmesine izin veren yarı geçirgen bir membrandır, organik madde, inorganik madde, mikroorganizmalar, kolloidler ve bakteriler gibi safsızlıklar değildir. Bu membran, suda çözünen yoğun bir çözeltiden suyu ayırmak ve yüksek saflıkta su ile sonuçlanan ham sudan iyonlar, mikroorganizmalar ve organik madde gibi kirleri filtrelemek için basınç kullanarak çalışır.
Ters ozmoz ortak safsızlıklar ve kaldırma yöntemleri
- Askıya alınmış partikül madde: ro membranın yüzeyinde kolayca tıkanmaya neden olabilecek tortu, kolloid vb.
Çözüm: sedimantasyon tankı, flokülant, çoklu ortam filtresi, aktif karbon filtresi
- Mikroorganizmalar: bakteri, virüsler, algler vb.
Çözüm: bakterisitler, uv dezenfeksiyonu
- Çözünmüş organik madde: gübreler, pestisitler, proteinler, amino asitler
Çözüm: indirgeyici ajan, aktif karbon filtre
- Çözünmüş inorganik maddeler: kalsiyum iyonları, magnezyum iyonları ve diğer metal iyonları, karbonatlar, sülfatlar, klorürler, ağır metal iyonları vb.
Çözüm: aktif karbon filtre, iyon değişimi reçine, indirgeyici ajan, antiscalant, ters osmoz
- Artık dezenfektan: klor, ozon vb.
Çözüm: aktif karbon filtre, indirgeyici ajan
Ters ozmoz sistemleri nasıl çalışır?
Ro membranının girişindeki basıncı arttırmak için yüksek bir basınç pompası kullanılır, su maddesini ro membranından zorlar ve safsızlıkların neredeyse tamamını (95% ila 99%) korur ve saf suya neden olur. Gerekli basınç miktarı, besleme suyunun safsızlık içeriğine ve seçilen membran türüne bağlıdır ve tuzdan arındırma işleminden kaynaklanan temiz nüfuz saf su olarak adlandırılır ve konsantre üretilen su taşıyan kirleticileri ve kirleri konsantre su olarak bırakır.
Ro sistemi, aşağıdaki bileşenlere ayrılabilir ham su ön filtre sistemi, membran arıtma sistemi ve arıtma sisteminden sonra içerir:
- Ön filtreler sistemi
- Ham su pompaları
- Multimedya filtresi/kuvars kum filtresi
- Aktif karbon filtre
- Su yumuşatıcı
- Multimedya filtresi
- Dozajlama tankı
- Membran arıtma sistemi
- Hassas filtre
- Yüksek basınçlı pompalar
- Ro membran meclisleri
- Membran gövdeleri
- Kontrol paneli
- Tedavi sisteminden sonra
- Edi
- Karışık yatak ekipmanları
- Uv sterilizasyonu
Ters ozmoz ekipmanının temel bileşenleri
Komple ters ozmoz sistemi
Ön işlemin rolü
Çok çeşitli ham su, karmaşık kompozisyon, ham su kalitesi, ro sistem geri kazanım oranı ve diğer önemli işlem parametreleri nedeniyle, uygun ön filtre sistemini seçerek, ro membran kirlenmesini ve ölçekleme fenomenini azaltabilir, ro membran tuzdan arındırma oranını ve su üretim oranını çok düşük önlemek için.
Aşağıdaki ön işlem aşamalarının rolünün kısa bir açıklamasıdır:
- Sedimantasyon tankı:Doğal sedimantasyon ile ham sudan askıda kalan partikülleri veya çökelmeye yardımcı olmak için flokülant veya pıhtılaştırıcı yardım ekleyerek çıkarın.
- Çoklu ortam filtresi ve kuvars kum filtresi:Bazı kirleri, kolloidleri ve metal iyonlarını çıkarmak için.
- Aktif karbon filtre:Partikül kirliliklerin adsorpsiyonu. Aktif karbon da artık klor gibi bazı oksitleyici maddeleri geri yüklemek için bir indirgeyici ajan olabilir.
- Su yumuşatıcı tankı:Iyonik safsızlıkların giderilmesi.
- Kimyasal maddeler:Kalsiyum ve magnezyum iyonlarını gidermek için antiscalants, bakteri ve virüsleri uzaklaştırmak için bakterisitler, organik maddeyi dezenfekte etmek ve parçalamak için oksitleyici maddeler ve sudaki oksitleyici maddeleri geri yüklemek için indirgeme maddeleri.
Su kalitesi analizine ihtiyaç var mı?
Su kalitesi analizi, herhangi bir su arıtma projesinden önce önemli bir adımdır. Sertlik, alkalinite, tds, iyon konsantrasyonu ve diğer verileri içerir. Tasarım mühendisleri, ro membran kirlenme fenomeninin kirlenmesini azaltmak için kirliliklerin giderilmesini sağlamak için makul bir ön arıtma programı oluşturmak üzere su arıtma planları geliştirmek için sağlanan su kalitesi analiz raporunu kullanacaktır; maksimum geri kazanım oranını ve ro sisteminin desalinasyon oranını elde etmek için en iyi membran düzenlemesini geliştirmek; Ve potansiyel kirleticileri tanımlamak için. Zamanında önleme ve kaldırma için potansiyel kirleticileri de tanımlayabilir. Örneğin, langelier kararlılık indeksi, suyun ölçek önleme amacına ulaşmak için su kalitesi analiz raporundan verilere göre hesaplanması gereken bir ölçek eğilimi olup olmadığına dair bir ölçüdür.
Bu nedenle, ro sistemine girmeden önce ayrıntılı bir su kalitesi analizi, tüm sistem operasyonunun etkinliği ve güvenliği için kesinlikle gereklidir.
Ters ozmoz 'geçiş 've 'stage' arasındaki fark
'Pas' ve 'stage', ro sistemlerinde sıklıkla kafası karışmış iki kavramdır, burada kısa bir ayrım var.
İki aşamalı bir sistemde, ilk aşamadan konsantre su, sistemin iyileşme oranını arttırmak amacıyla ikinci aşama için besleme suyu haline gelir.
İki geçişli bir işlem sisteminde, ilk geçiş işleminden üretilen su, üretilen sistemin su kalitesini arttırmak amacıyla (tuzdan arındırma oranını arttırmak) ikinci geçiş işleminden besleme suyu haline gelecektir.
Sistem 'pas' ve 'stage' hakkında daha detaylı bilgi için ziyaret edebilirsinizRo membran düzenlemesi
Tuzdan arındırma oranı ve iyileşme oranı
Tuzdan arındırma oranı, ro membranın tuzları çıkarma ve diğer çözünmüş katıları durdurma yeteneğini ifade eder. Ro membranı su moleküllerini çözünmüş tuzlardan ve diğer kirleticilerden ayırır ve tuzdan arındırma oranı ne kadar yüksek olursa, ro membran performansı aşağıdaki gibi hesaplanır:
Kurtarma oranı, sistemdeki permete akış hızının besleme suyu oranına oranını gösterir. Kurtarma oranı birçok faktörden etkilenir ve gelen suyun kalitesi, membran elemanının türü, bağlantı yöntemi vb. Kurtarma oranı ne kadar yüksek olursa, üretilen suyun ne kadar yüksek olduğu, konsantre emisyonların ne kadar düşük olduğu ve aşağıdaki gibi hesaplandığı anlamına gelir:
Ters ozmoz sürecinin avantajları
Olgun bir su arıtma işlemi olarak, ro sürecinin birçok faydası vardır:
- Çoğu kirleticinin filtration syonu:Ters ozmoz, su kirleticilerini ortadan kaldırmak için en kapsamlı ve etkili yöntemlerden biri olarak kabul edilir, bakteri, virüs, ağır metal iyonları, çözünmeyen tuzlar vb. gibi çözünmüş katıların büyük çoğunluğunu filtreler.
- Çevre dostu ve enerji verimli:Termal damıtma gibi diğer tedavi yöntemlerine kıyasla, ters ozmoz teknolojisi nispeten çevre dostudur ve ısıya güvenmez.
- Su ölçeği üretimi yok:Endüstriyel veya ticari su olsun, ciddi kazalar su ölçeği tıkanıklığından kaynaklanabilir, ters ozmoz teknolojisi su ölçeği oluşumunu etkili bir şekilde önleyebilir.
Ro sisteminin zayıflıkları ve zorlukları
Ters ozmoz, bugün piyasadaki en etkili filtrasyon teknolojilerinden biri olmasına rağmen, önlenemeyen ve bizim için bir meydan okuma kalmayan bazı zayıflıklar var:
- Düşük kullanım:Filtrasyon ile üretilen konsantre atık su miktarı, mevcut işlemle hala küçük bir atık değildir.
- Yüksek bakım maliyetleri:Ro membranları tıkanmaya ve ölçeklemeye eğilimlidir ve pahalı olan düzenli bakım gerektirir.
- Yüksek kurulum maliyeti:Ro membranının ömrünü geciktirmek için, ro membranının tıkanma ve ölçekleme riskini azaltmak için gerektiğinde ters ozmoza bir ön arıtma sistemi eklenir.
- Yararlı minerallerin çıkarılması:Ters ozmoz, insan vücuduna hangi minerallerin faydalı olduğunu ayırt etmez ve hepsini çıkarmak mutlaka iyi değildir.
