Vyhodnocovací index a ovplyvňujúce faktory membrány s reverznou osmózou

Najskôr index vyhodnotenia membrány s reverznou osmózou

Všeobecne by membrány reverznej osmózy mali mať nasledujúce vlastnosti:

1 má vysokú priepustnosť pre vodu a vysokú mieru odmietania solí;

2 Mechanická pevnosť je dobrá a zhutňovací účinok poréznej nosnej vrstvy je malý;

3 dobrá chemická stabilita, kyslá, zásaditá korózia a mikrobiálna erózia;

4 jednotná štruktúra, dlhá životnosť, pomalé znižovanie výkonu;

5 Výroba fólií je ľahká, lacná a dostatočná surovina.

Preto je možné hodnotiaci index membrány reverznej osmózy analyzovať z nasledujúcich hľadísk:

1. Rýchlosť odsoľovania a priepustnosť solí

Rýchlosť odsoľovania - Percento koncentrácie rozpustnej nečistoty odstránenej zo systému zásobovania vodou cez membránu reverznej osmózy.

Priepustnosť - percento rozpustných nečistôt v ovplyvňujúcej membráne.

Miera odsoľovania = (1 - obsah solí vo výrobe vody/obsah solí v ovplyvnenej vode) × 100%

Priepustnosť soli = 100% - odmietnutie soli

Rýchlosť odsoľovania membránového prvku reverznej osmózy bola stanovená v čase jeho výroby a stupeň odmietnutia soli závisí od hustoty ultratenkej odsoľovacej vrstvy na povrchu membránového prvku reverznej osmózy a najhustejšej odsoľovacej vrstvy., čím vyššia je miera odvádzania solí a tým nižšia je tvorba vody. Rýchlosť odstraňovania rôznych látok reverznou osmózou je určená hlavne štruktúrou a molekulovou hmotnosťou látky. Rýchlosť odstraňovania vysokocenných iónov a komplexných jednomocných iónov prostredníctvom tohto membránového prvku reverznej osmózy môže presahovať 99% a v prípade jednomocných iónov, ako sú sodné a draselné ióny, je rýchlosť odstraňovania chlórových iónov o niečo nižšia., ale je tiež dokončený na 98%; rýchlosť odstraňovania organickej hmoty s molekulovou hmotnosťou vyššou ako 100 môže dosiahnuť 98%.

2, výroba vody (prietok vody)

Produkcia vody (prietok vody) - označuje kapacitu systému reverznej osmózy, tj množstvo membránovej vody za jednotku času, zvyčajne vyjadrené v tonách za hodinu alebo galónoch za deň.

Prietok permeátu - prietok permeátu je tiež dôležitým ukazovateľom množstva vody produkovanej membránovým prvkom reverznej osmózy. Vzťahuje sa na tok permeátu cez jednotkovú plochu membrány, obvykle vyjadrený v galónoch na štvorec za deň (GFD). Nadmerné prietoky permeátu povedú k rýchlejším prietokom vody kolmým na povrch membrány, čím sa zvýši jej kontaminácia.

Obnova - označuje percento napájacej vody transformovanej na vodu alebo preniknutej do membránového systému. Rýchlosť regenerácie membránového systému bola stanovená v čase návrhu a je založená na vopred nastavenej kvalite vody. Očakáva sa, že miera zotavenia sa maximalizuje, aby sa zvýšila ekonomická účinnosť, mala by sa však zrážať ako limit v membránovom systéme v dôsledku presýtenia nečistôt, ako sú napríklad soli.

Rýchlosť spätného získavania = (prietok vody produktom/vplyvový prietok) × 100%

Po druhé, faktory, ktoré ovplyvňujú reverznú osmózu

Prietok vody a rýchlosť odsoľovania membrány reverznej osmózy sú hlavnými prevádzkovými parametrami v procese reverznej osmózy. Tieto dva parametre budú ovplyvnené tlakom, teplotou, rýchlosťou rekuperácie, obsahom slanej vody v napájacej vode a hodnotou PH v napájacej vode.

Samotný vplyvný tlak neovplyvňuje prienik soli, ale zvýšením vplyvného tlaku sa zvyšuje čistý tlak vedúci k reverznej osmóze, čo vedie k zvýšeniu produkcie vody, zatiaľ čo prienik solí je takmer konštantný a zvýšenie výroby vody sa zriedi. . Membránová soľ znižuje priepustnosť soli a zvyšuje jej odmietanie. Keď tlak na vstupe vody prekročí určitú hodnotu, polarizácia koncentrácie sa zvýši v dôsledku nadmernej rýchlosti regenerácie, čo vedie k zvýšeniu prenikania solí, čo kompenzuje zvýšenie produkcie vody, a rýchlosť odvádzania solí sa už nezvyšuje.

2. Teplota vstupnej vody

Teplota má najočividnejší vplyv na prevádzkový tlak, rýchlosť odsoľovania a pokles tlaku reverznou osmózou. So zvyšovaním teploty sa zvyšuje výkonnosť priepustnosti a čistá hnacia sila potrebná v danom prietoku vody klesá, takže skutočný prevádzkový tlak je nízky. Súčasne so zvyšujúcou sa teplotou stúpa miera priepustnosti roztoku a zvyšuje sa priepustnosť soli, čo priamo naznačuje, že sa zvyšuje vodivosť produktu.

Teplota má tiež určitý vplyv na pokles tlaku v každej sekcii reverznej osmózy. Teplota sa zvyšuje, viskozita vody klesá a tlak klesá. Účinok viskozity na pokles tlaku v zariadení s membránovým kanálom reverznej osmózy v dôsledku zaťaženia sa zlepšuje. Zjavnejšie.

Vodivosť membránovej vody s reverznou osmózou je veľmi citlivá na zmeny teploty vplyvnej vody. So zvyšovaním teploty vody sa zvyšuje lineárne aj prietok vody. Keď sa teplota vplyvnej vody zvýši o 1 ° C, zvýši sa prietok výroby vody o 2,5% až 3,0%. Dôvodom je to, že viskozita molekúl vody prechádzajúcich membránou je nízka a zlepšuje sa difúzna účinnosť. Zvyšovanie teploty vplyvnej vody tiež spôsobuje zvýšenie priepustnosti solí a zníženie rýchlosti odmietania solí, hlavne kvôli skutočnosti, že rýchlosť difúzie soli vstupujúcej cez membránu sa zvyšuje zvýšením.

Každý membránový modul má prípustné rozmedzie pH a pH prítoku má znížený vplyv na produkciu vody; avšak aj v prípustnom rozmedzí má pH veľký vplyv na rýchlosť odsoľovania. Na jednej strane pH zvyšuje vodivosť produktu. Rýchlosť má tiež určitý účinok, pretože samotná membrána reverznej osmózy má väčšinou niektoré aktívne skupiny. Hodnota pH môže mať vplyv na elektrické pole na povrchu membrány a na migráciu iónov. Hodnota pH má priamy vplyv na tvar nečistôt pri ovplyvňovaní, napríklad pri disociovateľných organických látkach klesá miera odmietnutia so znižovaním hodnoty pH; na druhej strane CO2 rozpustený vo vode je veľmi ovplyvnený hodnotou pH, a keď je hodnota pH nízka, existuje vo forme plynného CO2 a ľahko preniká membránou reverznou osmózou. Preto, keď je pH nízke, je tiež nízka miera odmietnutia soli. Keď sa zvyšuje pH, plynný C02 sa prevádza na ióny HCO3 - a CO3-2 a rýchlosť odvrhovania soli sa postupne zvyšuje. Ak je pH medzi 7,5 a 8,5, je miera vylučovania solí najvyššia.

4. Vplyvná koncentrácia solí

Osmotický tlak je funkciou koncentrácie soli alebo organických látok obsiahnutých vo vode. Čím vyšší je obsah solí, tým vyšší je osmotický tlak a čím nižší je vstupný tlak, tým nižší je čistý tlak a nižšia tvorba vody. Priepustnosť solí je úmerná rozdielu v koncentrácii solí medzi pozitívnou a negatívnou časťou membrány reverznej osmózy. Čím vyšší je obsah solí v ovplyvnenej vode, tým väčší je rozdiel v koncentrácii a väčšia permeabilita soli, čo vedie k zníženiu rýchlosti odmietania soli. Pre ten istý systém je rozdielny obsah solí v napájacej vode a odlišný je aj prevádzkový tlak a vodivosť vody v produkte. Pri každom zvýšení obsahu soli v napájacej vode o 100 ppm musí byť zvýšený vstupný tlak približne o 0,007 MPa a vodivosť výslednej vody sa zvýši v dôsledku zvýšenia koncentrácie. Podľa toho sa zvýšila aj sadzba.

Látka suspendovaná vo vode označuje látku zostávajúcu na povrchu filtračného materiálu, zatiaľ čo je voda filtrovaná a časticová zložka je hlavnou zložkou. Vysoko suspendované tuhé látky spôsobia vážne upchatie systémov reverznej osmózy a nanofiltrácie, čo ovplyvní výrobu a kvalitu vody v systéme.

Rýchlosť zotavenia má veľký vplyv na pokles tlaku v každej sekcii. Pretože sa celkový vplyvový tok udržuje na konštantnej hodnote, zvyšuje sa rýchlosť zotavenia. S poklesom prietoku koncentrovanej vody pretekajúcej vysokotlakovou časťou reverznej osmózy klesá celkový tlak a klesá miera regenerácie. Zvyšuje sa celkový pokles tlaku a skutočná prevádzka ukazuje, že aj keď je miera zotavenia nízka, napríklad 1%, celkový rozdiel tlakov sa zmení asi o 0,02 MPa. Účinok regenerácie na vodivosť produktu závisí od prieniku soli a množstva vody v produkte. Všeobecne zvýšenie využitia systému zvýši obsah solí v koncentrovanej vode a následne zvýši vodivosť produktovej vody.