Hogyan lehet meghosszabbítani a fordított ozmózisos membránok élettartamát
A részleges membráncsere elegendő lehet
A membránpótlás sok esetben sebészi is lehet. Tartós szennyeződés esetén előfordulhat, hogy a tisztítás csak a legerősebben szennyezett membránokkal, mint például a bemeneti-végi membránokkal nem volt hatékony, és csak azokat kell cserélni.
Ha a vízkőképződés a fordított ozmózis utolsó szakaszában a nyomáskülönbség növekedését okozza, amely a tisztítással nem áll helyre, csak a koncentrátum végű membránelemeket kell kicserélni az eredeti teljesítmény helyreállításához.
A vízkőképződés gyorsan megtörténhet, ha a vízkő megelőzésére használt eszközök meghibásodnak, vagy ha a vízviszonyok megváltoznak. A gyakori okok közé tartozik a vegyszer-befecskendező szivattyú meghibásodása vagy a felfelé irányuló lágyító gyenge regenerációja. Sokféle vízkő az utolsó fokozat nyomáskülönbségének növekedését okozza. A helyszíni savas tisztítás gyakran sikeres, ha a vízkő elsősorban kalcium-karbonátból áll, ami nyilvánvaló lesz, ha az érintett membránedényekből származó permeátum vezetőképessége jelentősen megnő. A szulfát- és szilícium-dioxid lerakódások sokkal kevésbé oldódnak, mint a karbonátok, és jelenlétük miatt szükség lehet a koncentrátum végmembránok cseréjére.
A membrán élettartamának meghosszabbításának módjai
A fordított ozmózishoz általánosan használt poliamid vékonyréteg membrán sok agresszív vegyszert képes elviselni, de minimálisan tolerálja az erős kémiai oxidálószerek jelenlétét a tápvízben – a leggyakoribb probléma a szabad klór. Még a 0,05 milligramm/liter (mg/L) szabad klór koncentrációja is károsítja a membránpolimert idővel. Ez az oxidatív károsodás kumulatív, mivel minden egyes expozíció több törést eredményez a polimer kötésekben, mivel klóratomok kapcsolódnak a polimerben. A növekvő normalizált permeátum áramlási sebesség, majd a csökkenő sókilökődés általában azt jelenti, hogy a membrán oxidációja történt.
Az ózon egy másik aggodalomra okot adó oxidálószer, ha a fordított ozmózis tápvízébe kerül. Még a nyomokban lévő koncentrációk is gyorsan reagálnak a membránnal. De míg a bemeneti vég membránjai gyorsan megsemmisülnek, és cserére szorulnak, az ózon teljesen kimerül, mielőtt elérné a koncentrátum végi membránokat.
Mivel a szabad klór kevésbé agresszív, a fordított ozmózisos membránok lebomlása általában egyenletesebb a fordított ozmózisos rendszerben, és ha a problémát nem sikerül gyorsan orvosolni, minden fordított ozmózisú membránt ki kell cserélni. A bemeneti membránok hajlamosabbak lehetnek az oxidációra a szabad klór vagy a klóraminok alacsony koncentrációja miatt, ha vas vagy más átmenetifémek vannak a belépő vízben, amelyek hajlamosak lerakódni ezekben a membránokban, és katalizálják az oxidációt.
Ha a fémek nincsenek észrevehetően jelen a fordított ozmózisos bemeneti vízben, lehetséges lehet ésszerű membránélettartamot elérni, még akkor is, ha a fordított ozmózisos bemeneti vízben megengedjük a klóraminok jelenlétét. A víz pH-értékétől függően a klóraminok stabilak lehetnek, és csak minimálisan oxidálják a membránt. Ha még nincs jelen a vízforrásban, biológiai védekezés céljából klóraminokat adhatunk a fordított ozmózisos bemeneti vízhez. A nagy biológiai aktivitási potenciállal rendelkező vízzel a klóraminok engedélyezése megakadályozza a fordított ozmózisos szennyeződés magas arányát, amely egyébként gyakori fordított ozmózisos tisztítást igényelne.
Ne fecskendezze túl a nátrium-hidrogén-szulfitot
A fordított ozmózis bemeneti vízben lévő klór lebontására általánosan használt módszer egy kémiai redukálószer, például nátrium-hidrogén-szulfit beszivattyúzása. A befecskendező szivattyú működésének meghibásodása, vagy egyszerűen kifogy a hidrogén-szulfitoldat, órákon belül jelentős veszteségeket okozhat a fordított ozmózis teljesítményében, ha nem észlelik és nem oldják meg hamarabb. A hidrogén-szulfit tökéletlen keveredése a bemeneti áramban, vagy a szivattyú befecskendezési sebességének nem megfelelő beállítása a bejövő klórkoncentrációnak megfelelően, hosszabb időn keresztül halmozott teljesítményveszteséget okozhat.
A klór okozta károsodás miatti aggodalom azt eredményezheti, hogy a kezelőszemélyzet hajlamos arra, hogy a hidrogén-szulfit befecskendező szivattyút túl magas befecskendezési koncentrációra állítsa be, hogy megbizonyosodjon a klór teljes lebontásáról. Valószínű a túlfecskendezés, ha a hidrogén-szulfit befecskendező szivattyú beállításának szabályozási célja a 0.00 szabad klór analitikai eredmény elérésén alapul, különösen a legjobb analitikai érzékenység mellett sok ilyen vizsgálati módszer esetében. értéke 0,02 mg/L. Az alacsony oxidációs-redukciós potenciál (ORP) mérésének megcélzása a befecskendezési beállításnál szintén túlfecskendezéshez vezethet, mivel a megnövekedett hidrogén-szulfit-injektálás csökkentheti a tápvíz pH-értékét, és az ORP-érték növekedéséhez vezethet. A legjobb gyakorlat az lenne, ha a hidrogén-szulfit-injektálást szulfitmaradék alapján állítanák be, amely biztosítja a hidrogén-szulfit teljes megsemmisülését szükségtelen felesleg nélkül. Ha a bejövő klórkoncentráció konzisztens, valamint a nátrium-hidrogén-szulfit-oldat koncentrációja, akkor biztonságos lehet a 2 mg/l-es nátrium-hidrogén-szulfit célkoncentráció fenntartása a maradék1 esetében anélkül, hogy fennállna annak a veszélye, hogy ez a hidrogén-szulfit-koncentráció nullára csökken.
A nátrium-hidrogén-szulfit túlzott befecskendezése csökkentheti az oldott oxigén koncentrációját a fordított ozmózisos vízben, ami azt eredményezi, hogy a víz jobban elősegíti a nyálkatermelő baktériumfajok erőteljes szaporodását, ami gyorsan elszennyezheti a fordított ozmózis rendszert. stabil biológiai anyagok, amelyeket nehéz lesz eltávolítani vegyi tisztítással. A biológiai szennyeződés az egyik leggyakoribb szennyeződési probléma, amely csökkentheti a membrán élettartamát. Ha a biológiai anyagok forrása a fordított ozmózis előtt van, akkor a bemeneti vég membránelemei lesznek a legsúlyosabban érintettek, és cserét igényelhetnek.
Gyengén teljesítő membránok, amelyek cserét igényelnek
Ha a fordított ozmózisos só kilökődése csökken, a permeátum vezetőképességének növekedése gyakran elkülöníthető a fordított ozmózis rendszeren belül egy adott helyre úgy, hogy először megmérik a permeátum víz vezetőképességét az egyes nyomástartó edényekből – ezt a módszert profilalkotásnak nevezik. Ha egyetlen edényből nagy a permeátum vezetőképessége, akkor a probléma egy sérült O-gyűrű lehet.
A rossz minőségű edények szondázása tovább szigeteli azokat a régiókat, ahol túl sok só kerül a permeátumáramba. Ez azt jelenti, hogy csövet kell behelyezni a nyomástartó edényen belüli permeátum összeköttetéseibe, hogy eltereljék a vizet az ömlesztett áramtól, és megmérjék az edényben meghatározott helyekről érkező vízvezetést. A gyanús nyomástartó edényen belül különböző távolságokról érkező permeátum víz tesztelésével lehetséges lehet a probléma elkülönítése egy adott összekötőhöz vagy egy adott membránelemhez az edényben. Az összekötő O-gyűrűk vagy egy gyanús membránelem cseréje elegendő lehet az eredeti teljesítmény helyreállításához.