Brzina upotrebe reverzne osmoze općenito se određuje na osnovu performansi membranskih modula i operativnog iskustva. Stopa iskorištavanja uglavnom se može izraziti na sljedeći način:
Prvostepeni RO sustavi: za male i srednje veličine (manje od šest membranskih modula), stopa korišćenja postavljena je na 50% na 75%.
Prvostepeni RO sustavi: Za velike i srednje veličine, stopa korišćenja postavljena je na 75%.
Drugi-faza RO sustavi: Stopa upotrebe postavljena je iznad 85%.
I. Kratki pregled brzine korištenja, faktora ekstrakcije i faktora polarizacije elektrode
Formula za izračun brzine iskorištavanja:
R=(FP / FF) × 100%
U ovoj formuli FF predstavlja priliv vode do RO membrane (sustav) (jedinica: metri / sat).
FP - Stopa proizvodnje vode RO reverzne osmoze (RO) membrane (sistem) (metar / sat)
R - Brzina upotrebe RO Reverse osmoze (RO) membrane (sistem)
Formula izračunavanja faktora ekstrakcije:
CF=1 ÷ (1 - r)
CF u formuli predstavlja faktor ekstrakcije.
R - Brzina upotrebe RO reverzne osmoze (RO) membrane (sistem).
Faktor polarizacije koncentracije
(za jednostepenu ro) treba biti manji ili jednak 1,2; (za dvostepenu ro) treba biti manji ili jednak 1.4.
Napomena: Maksimalna stopa korišćenja jednog RO membranskog modula u tradicionalnom RO sistemu iznosi 15%, dok je maksimalna stopa iskorištavanja 15% * 1.2=18%. U razvoju RO sistema, 15% se uglavnom koristi kao standard dizajna, a alarm će se izdati kada se ova vrijednost prekorači.
Za male RO sisteme sa manje od šest membranskih modula, gornja maksimalna ograničenja brzine iskorištavanja mogu se opustiti.
II. Koji faktori utiču na upotrebu RO sistema?
Čimbenici koji utiču na upotrebu RO sistema mogu se kategorizirati u četiri glavne komponente: štedljivo rastvorljive skaliranje soli, polarizacija elektrode, brzina slane otopine, i uravnotežena membranska toka. Relevantni faktori za svaku komponentu su sljedeći:
Struktura štedljivo rastvorljivih soli povezana je sa izvornom kvalitetom vode i njegovu brzinu recikliranja.
Polarizacija elektrode odnosi se na povećanje koncentracije soli na slanoj strani površine membranske module.
Izlaz slane slane komponente mora biti dovoljan da učinkovito ispuštaju iraj sa povećanim sadržajem soli i smanjuju rizik od skaliranja na strani slane boje.
Membranska fluksa: uravnotežena membranska fluksa osigurava jedinstvenu efikasnost među prednjim i stražnjim modulima, sprječavajući da se prekomjerno korišćenje ili tok dogodi u bilo kojem modulu.
Kombinirani efekti ①, ②, i ③ javljaju se na slanoj strani modula krajnjeg retka (konačnog modula), gdje je rizik od štedljivo rastvorljive skaling soli najveći. Rastvorljivost konstanta (KSP) za štedljivo rastvorljive soli jednaka je kvadratnom korijenu izvornog faktora za vađenje vode pomnoženi sa faktorom elektrode polarizacije (za AB-Type ab i ab² i ab² su kockirani). Uzimanje 75% kalcijum bikarbonatne brzine kao primjer, faktor ekstrakcije izračunava se kao 1 / (1-0,75) =4, a elektroda Polarizacijski faktor je 1,2, što rezultira CF * =4.8, a KSP je 23.04 puta od izvorne vode (vodovod i otpadna voda) KSP.
S obzirom na to da se ② može riješiti kratkoročnim čišćenjem niskog napona, a ③ i ④ se može prilagoditi efikasnim poravnanjem modula membranske module, u tipičnom sustavu, ukupna stopa upotrebe RO prije svega utječe na problem nerastvorljivog ispadanja soli. Njegovo ograničenje je kombinirani efekti ①, ② i ③, dok je krajnja vrijednost isključivo određena efikasnošću ekstrakcije sustava. U ovom primjeru maksimum je otprilike 23,04 puta, a minimum je 16 puta.
Pod pretpostavkom da su membranski moduli sistema usklađeni u zasićenju, primarni faktor koji utječe na stopu oporavka je izvor kvaliteta vode, posebno nakupljanje kalcijuma i aluminijskih silikata. Kalcijum postoji prvenstveno u obliku kalcijum karbonata i kalcijum bikarbonata. Akumulacija kalcijuma Bikarbonata obično igra odlučujuću ulogu kada koncentracije sulfata značajno prelaze pH (uobičajena pojava u uglju i hemijskim otpadnikom). Inače prevladava akumulacija kalcijum bikarbonata. Akumulacija aluminolikonosti značajno utječe na inhibitore temperature i razmjera i korozije i uglavnom ne utječu na maksimalno iskorištavanje sistema (osim u izvorima vode bogate veličine magnezijuma).
Ispod je tablica koja prikazuje utjecaj nerastvorljive akumulacije skale soli na ograničene upotrebe u različitim izvornim vodama, izvedenim na temelju čisto matematičkih proračuna (LSI i KSP). (Uzimajući u obzir efekte polarizacije elektrode, stvarne limite za korištenje mogu biti malo veće od vrijednosti u tablici.)
Iz gornjeg stola jasno je da je u mnogim slučajevima akumulacija kalcijum karbonata primarna upotreba ograničavanja faktora. Aluminoislikata količina padavina postaje relevantna pod uvjetima nižih temperatura i višeg sadržaja hlorida magnezijuma, a u tim uvjetima, učinkovitost razmjera razmjera i inhibitora korozije također igra značajnu ulogu. Stoga, ako se oprema za omekšavanje vode ne koristi tijekom predobradnice podataka, postizanje potpune brzine iskorištavanja od 75% je teško (čak i uz dodavanje razmjera i korozijskih inhibitora). Međutim, kada je oprema za omekšavanje vode pravilno konfigurirana (CA 2+ <0,03 mmol / l), rizik od akumulacije kalcijum skale značajno je smanjen, a cjelokupna granica iskorištenosti općenito prelazi 75%.
III. Zaključci i preporuke (Primarni sistem obrnutog osmoze)
SVEDOK ŠEŠELJ - ODGOVOR: Mali i srednji sistemi obrnutih osmoze (manje od šest membranskih modula, sa upotrebom značajno ograničene sistemske arhitekture):
Preporučuje se kvalitet vode za vodu (poput pitke vode): stopa iskorištavanja od 60-66,7% (s faktorom ekstrakcije između 2,5 i 3). Ako je potrebno, mogu se dodavati omekšavanje i oprema protiv skaliranja.
Za slab izvor kvalitete vode (kao što su reciklirana punila za reciklirani i željezo-ugljik), preporučuje se stopa iskorištavanja od 50-60%. Ako se instaliraju omekšavanje i oprema protiv skaliranja, stopa korišćenja može se povećati na 60-66,7%.
B. Mali do srednjih RO sistema (sa 6 do 20 membranskih modula, korištenje je nešto ograničeno sistemom):
Za visokokvalitetnu izvornu vodu (npr. Pitka voda): Preporučuje se stopa iskorištavanja od 66,7% -75% (sa faktorom ekstrakcije od 3-4). Oprema za omekšavanje i razmjenu razmjera mogu se dodati ako je potrebno.
Za niskokvalitetnu izvornu vodu (npr. Reciklirana punila za vodu i željezo-ugljik): Preporučuje se stopa iskorištavanja od 60-75%, a omekšavanje i oprema za inhibiciju skale potrebna je.
C. Mali do srednjih i većih RO sistema (sa 20 ili više membranskih modula, korišćenje uglavnom nije ograničeno sistemom, osim ako nema ograničenja sa lokacijama).
Za visokokvalitetnu izvornu vodu (npr. Preporučuje se stopa za piće): preporučuje se stopa iskorištavanja od 75% (sa faktorom ekstrakcije od 4), a potrebna je omekšavanje i oprema za inhibiciju razmjera.
Za niskokvalitetnu izvornu vodu (npr. Reciklirana punila za vodu i željezo-ugljik), preporučuje se stopa iskorištavanja od 60% -75%, a omekšavaju opremu za omekšavanje i razmjera i razmjera.
