Bevezetés a fordított ozmózis (RO) membrán működési elvébe:
Az RO a fordított ozmózis rövidítése angolul, és kínaiul antiozmózist jelent.Általánosságban elmondható, hogy a vízmolekulák mozgása az alacsony koncentrációtól a magas koncentrációig történik.Ha azonban nyomást alkalmazunk a bemeneti oldalon, a vízmolekulák mozgási iránya megfordul, magas koncentrációról alacsony koncentrációra, innen ered a fordított ozmózis elnevezés.
Az RO membrán elve: Az RO membrán, más néven fordított ozmózis membrán, egy olyan technológia, amely a membrán pórusméreténél nagyobb folyadékokat a nyomáskülönbségen, mint hajtóerőn keresztül választja el.A membránszűrésen átesett folyadékot nyomás alá helyezzük.Ha a nyomás meghaladja az RO membrán ozmotikus nyomását, a folyadék az ellenkező irányban átszivárog.A pórusméretnél kisebb folyadék a permeációs folyamat során távozik, míg a pórusméretnél nagyobb koncentrációjú folyadékot a membrán blokkolja és a koncentrált vízcsatornán keresztül távozik.Ezek a műveletek az eredeti folyadék tisztítására, elválasztására és koncentrálására szolgálnak.
Az RO membrán fő teljesítménymutatói a sótalanítási sebesség, a vízáramlás és a visszanyerési sebesség.A sótalanítási sebesség arra a tisztasági fokra vonatkozik, amelyben a membrán felfogja az ionokat, és magasabb sótalanítási sebesség érhető el, ha az ionokat hatékonyabban veszi fel.Egy másik kulcsfontosságú teljesítménymutató a fluxus, amely a membrán egységnyi területén áthatoló vízmolekulák mennyiségére utal.Minél nagyobb a fluxus, annál jobb a membrán teljesítménye.A visszanyerési sebesség viszont az édesvíz és a koncentrátum arányára vonatkozik, miközben a membrán működik, a magasabb arány pedig jobb membránteljesítményt jelez.
Az RO membránok e három kulcsfontosságú jellemzője miatt az RO membránok fejlesztését a magas sótalanítási sebesség, a nagy víztermelés és a magas visszanyerési sebesség terén elért áttörések vezérlik, amelyek mindegyike jelentős gazdasági előnyökkel járhat.
A fordított ozmózisos membránelemeknél a legtöbb esetben a vízforrás nem tud közvetlenül bejutni az elemekbe, mert a benne lévő szennyeződések szennyezhetik a membránt és befolyásolhatják a rendszer stabil működését és a membránelem élettartamát.Az előkezelés az a folyamat, amikor a nyersvizet a benne lévő szennyeződések jellemzői szerint, megfelelő eljárásokkal kezelik úgy, hogy az megfeleljen a fordított ozmózisos membránelemekhez való bevitelre vonatkozó követelményeknek.Mivel a teljes vízkezelési folyamatban a fordított ozmózis előtt helyezkedik el, ezt előkezelésnek nevezik.
A fordított ozmózisos rendszerekben végzett előkezelés célja: 1) a membrán felületi szennyeződésének megakadályozása, azaz a lebegő szennyeződések, mikroorganizmusok, kolloid anyagok stb. membrán felületéhez való tapadásának, illetve a membránelem vízáramlási csatornájának eltömődésének megakadályozása;2) megakadályozza a vízkőképződést a membrán felületén.A fordított ozmózisos berendezés működése során a vízkoncentráció következtében a membrán felületére néhány nehezen oldódó só, például CaCO3, CaSO4, BaSO4, SrSO4, CaF2 rakódhat le, ezért meg kell akadályozni ezek képződését. sók feloldására;
3) gondoskodjon arról, hogy a membrán ne legyen kitéve mechanikai vagy vegyi sérüléseknek, hogy a membrán jó teljesítményű és elegendő élettartamú legyen.
A fordított ozmózisos rendszerek előkezelési eljárásainak kiválasztása a következő:
1) Az 50 mg/l-nél kisebb lebegőanyag-tartalmú felszíni vizek esetében közvetlen koagulációs szűrési módszer alkalmazható;
2) Az 50mg/L-nél nagyobb lebegőanyag-tartalmú felszíni vizek esetében koagulációs, derítési, szűrési módszer alkalmazható;
3) A 0,3 mg/l-nél kisebb vastartalmú és 20 mg/l-nél kisebb lebegőanyag-tartalmú talajvíz esetén közvetlen szűrési módszer alkalmazható;
4) 0,3 mg/l-nél kisebb vastartalmú és 20 mg/l-nél nagyobb lebegőanyag-tartalmú talajvíz esetén közvetlen koagulációs szűrési módszer alkalmazható;
5) A 0,3 mg/l-nél nagyobb vastartalmú talajvíz esetében mérlegelni kell az oxidációt és a vaseltávolítást, amelyet közvetlen szűrés vagy közvetlen koagulációs szűrési eljárás követ.Ha a nyersvíz szervesanyag-tartalma magas, a kezeléshez klórozás, koagulálás, derítés és szűrés használható.Ha ez a kezelés nem elegendő, aktív szén szűréssel is eltávolítható a szerves anyag.Ha a nyersvíz keménysége magas és a CaCO3 a kezelés után is leülepedik a fordított ozmózisos membrán felületén, akkor lágyítás vagy mészkezelés alkalmazható.Ha más nehezen oldódó sók kicsapódnak és lerakódnak az RO rendszerben, akkor vízkőmentesítő szereket kell használni.Érdemes megjegyezni, hogy a bárium és a stroncium nem mindig van jelen a nyersvíz elemzésében.Azonban még nagyon alacsony koncentrációban is könnyen pikkelyeket képezhetnek a membrán felületén, amíg a víz szulfáttartalma meghaladja a 0,01 mg/l-t.Ezeket a pikkelyeket nehéz megtisztítani, ezért lehetőleg meg kell akadályozni, hogy a membrán felületén képződjenek.
Ha a nyersvíz szilícium-dioxid-tartalma magas, mész, magnézium-oxid (vagy fehér por) adható hozzá kezelés céljából.Ha a szilícium-dioxid-koncentráció az RO tápvízben nagyobb, mint 20 mg/l, meg kell vizsgálni a lerakódási hajlamot.Mivel a szilícium-dioxid lerakódást nehéz megtisztítani, nagyon meg kell akadályozni, hogy a membránon kialakuljon.
Feladás időpontja: 2023-01-01