Murtovesi RO-kalvo on spiraalikierretty käänteisosmoosielementti, joka on rakennettu suolan poistamiseen syöttövedestä, jonka liuenneiden kiintoaineiden kokonaismäärä on noin 1 000–10 000 ppm, kuten pohjavesi, pintavesi, vesijohtovesi ja vähäsuolainen teollisuusprosessivesi. Se toimii kohtuullisessa syöttöpaineessa, noin 0,6–2,1 MPa, ja se käyttää ohutkalvokomposiittipolyamidikerrosta hylkimään liuenneita suoloja, kovuusioneja, orgaanisia aineita ja mikro-organismeja samalla, kun se päästää puhdistetun veden läpi, saavuttaen tyypillisesti 98,5–99,5 prosentin suolan hylkäyssuhteen.
Koska murtovesi on suolaisuudessa makean veden ja meriveden välissä, tämä kalvoluokka on suunniteltu eri paine- ja virtaustasapainoon kuin merivesielementti. Se on työhevoskalvo kunnallisten vesilaitosten, kattilarehun esikäsittelyn, ruoan ja juoman tuotantolinjojen ja pitkän listan teollisten uudelleenkäyttöjärjestelmien takana, jotka eivät tarvitse merivesikalvon vaatimia äärimmäisiä paineluokituksia.
Kuinka murtovesi RO-kalvo erottaa suolan vedestä
Kalvo toimii valikoivalla läpäisevyydellä. Kun käytetty paine ylittää syöttöliuoksen osmoottisen paineen, vesimolekyylit kulkeutuvat polyamidin hylkäyskerroksen läpi, kun taas natrium, kloridi, kalsium, magnesium, sulfaatti ja suuremmat orgaaniset molekyylit jäävät tiivistepuolelle. Koska kalvon pintavaraus viritetään valmistuksen aikana, kaksiarvoiset ionit, kuten kalsium ja magnesium, hylätään tehokkaammin kuin yksiarvoiset ionit, kuten natrium ja kloridi, minkä vuoksi kovuus putoaa nopeasti jopa ennen kokonaissuolaisuutta.
Tyypillisessä ajossa 3 000 ppm:n syöttövedellä permeaatin johtavuus voi laskea alle 30 mikrosiemensissä senttimetriä kohti, mikä on riittävän puhdasta syötettäväksi suoraan kattilan täydennysjärjestelmiin tai myöhempään EDI-kiillotusvaiheeseen elektronisen luokan ultrapuhdasta vettä varten. Tämä kohtalaisen paineen ja voimakkaan hylkäämisen tasapaino on juuri se syy, miksi murtovesiluokka valitaan meriveden tai nanosuodatuselementin sijaan useimpiin sisämaa- ja kunnallisiin projekteihin.
Murtovesi RO -kalvosarja ja tekniset parametrit
Kalvotoimittajat jakavat murtovesivalikoiman yleensä painetasoiksi, jotta käyttäjät voivat sovittaa energiankulutuksensa lähdeveden todelliseen suolapitoisuuteen sekä likaantumisenkestävän vaihtoehdon vaikeille syöttövirroille.
| sarja | Syöttöveden suolaisuus | Tyypillinen suolan hylkääminen | Käyttöpaine |
| Matalapaineinen BW | 1 000 - 3 000 ppm | 98,5 % tai enemmän | 0,6 - 1,0 MPa |
| Keskipaineinen BW | 3 000 - 7 000 ppm | 99,0 % tai enemmän | 1,0 - 1,6 MPa |
| Korkeapaineinen BW | 7 000 - 10 000 ppm | 99,2 % tai enemmän | 1,6 - 2,1 MPa |
| BW-FR likaantumisenkestävä | Korkea SDI-syöttövesi | 98,8 % tai enemmän | 1,0 - 1,8 MPa |
4040 (4 tuumaa x 40 tuumaa) ja 8040 (8 tuumaa x 40 tuumaa) kotelot ovat edelleen kaksi yleisintä muotoa. 4040 murtoelementti sopii pieniin puhdasvesiliuoksiin ja laboratoriojärjestelmiin, joiden teho on noin 1,0–1,5 tonnia tunnissa, kun taas 8040-elementti kattaa suuret kunnalliset tai teollisuusjunat, jotka tuottavat noin 7,5–9,5 tonnia tunnissa elementtiä kohden, ja samaan kokonaiskapasiteettiin tarvitaan paljon vähemmän koteloita.
Missä murtoveden RO-kalvoja todellisuudessa käytetään
Tämän kalvoluokan teollinen kysyntä on edennyt yksinkertaisen suolanpoiston lisäksi täysprosessivesiratkaisuiksi useilla raskaan teollisuuden aloilla.
- Aurinkosähkön valmistus: Piikiekon leikkaamiseen tarvitaan erittäin puhdasta vettä 18 megaohm-cm resistiivisellä. Murtovesikalvon esikäsittelyvaiheessa voidaan vetää 2500 ppm syöttövettä alle 25 ppm ennen kuin se saapuu EDI-kiillotusyksikköön, ja yli miljoona tonnia vuodessa käsittelevät asennukset ovat pitäneet elementtejä käytössä yli kolme vuotta.
- Teräs- ja voimalaitokset: Kierrättävä jäähdytysvesi ja kattilan syöttövesi tarvitsevat tiukan suolakontrollin. Likaantumisenkestävän BW-FR-sarjan, joka käsittelee 4 500 ppm korkeakovuutta syöttövettä, on osoitettu ylläpitävän yli 75 prosentin permeaatin talteenottoa samalla, kun kemiallisen puhdistusvälit pidentyvät noin 45 päivästä 120 päivään.
- Tekstiilien painatus ja värjäys: jäteveden uudelleenkäyttöprojektit vaativat vahvan värin ja COD-poiston. Murtovesikalvot ovat tässä asetuksessa saavuttaneet yli 85 prosentin COD-hylkäyksen permeaattivärin ollessa alle 5 Hazen-yksikköä, mikä täyttää kierrätetyn veden standardit teollista uudelleenkäyttöä varten.
- Kunnallinen ja juomavesihuolto: matalapaineiset BW-sarjan kalvot ovat perusvalinta pohja- ja pintavesien käsittelyyn, jossa energian hinta kuutiometriä kohti on ratkaiseva tekijä.
Murtovesi RO -kalvo vs Seawater RO -kalvo
Nämä kaksi luokkaa sekoitetaan joskus, koska molemmat ovat käänteisosmoosielementtejä, mutta ne eivät ole keskenään vaihdettavissa.
| Attribuutti | Murtovesi RO -kalvo | Merivesi RO kalvo |
| Syötä suolaisuus | 1 000 - 10 000 ppm | Yli 35 000 ppm |
| Käyttöpaine | 0,6 - 2,1 MPa | 5,5 - 6,9 MPa |
| Kotelon paineluokitus | Vakiokäyttö | Vahvistettu, korkeapaineinen |
| Tyypillinen käyttö | Pohjavesi, kunnallinen vesihuolto, teollisuuden prosessivesi | Meriveden suolanpoisto |
Kuinka valita oikea murtovesi RO-kalvo
Valinta matalan, keskitason, korkean paineen ja likaantumisenkestävän sarjan välillä laskee neljään tietopisteeseen lähdevesiraportista.
- Syötön TDS ja kovuus: sovita suolapitoisuus oikeaan painetasoon yllä olevasta taulukosta. Jos kovuus on yli 500 mg/l, lisää pehmennysvaihe kalvon edelle sen sijaan, että luottaisit pelkästään kalvoon.
- SDI-arvo: Kun lietetiheysindeksi on yli 5, siirry BW-FR-likaantumisenkestävään sarjaan, jossa on leveämpi syöttövälikappale tavallisen BW-elementin sijaan.
- Energiabudjetti: matalapaineinen BW-sarja leikkaa pumppausenergiaa noin 25-30 prosenttia korkeapaineisiin sarjaan verrattuna, mutta toimii vain sen nimellissuolaisuusalueella.
- Tavoitepalautusaste: murtovesijärjestelmät toimivat tavallisesti 70-85 prosentin talteenotolla; palautumisen nostaminen lisää tiivistepuolen hilseilyriskiä ja vaatii yleensä kalkinpoistoaineen annostelua.
Esikäsittely ja käyttöikä
Vakiokäyttöolosuhteissa murtovesi RO-kalvoelementti on suunniteltu kestämään kolmesta viiteen vuotta, vaikka todellinen luku riippuu suuresti esikäsittelyn laadusta. Tyypillinen esikäsittelysarja sisältää multimediasuodatuksen sameuden alentamiseksi alle 1 NTU:n, aktiivihiilisuodatuksen jäännöskloorin poistamiseksi alle 0,1 ppm:n, 5 mikronin patruunasuodatuksen kalvokotelon edessä ja pehmennyksen tai kalkinpoistoaineen annostelun, kun kovuuden tai hilseilyn riski on suuri.
Vaihto on yleensä perusteltua, kun permeaattivirtaus putoaa yli 15 prosenttia alkuperäisestä arvostaan, suolan hylkäys laskee yli 1,5 prosenttiyksikköä, kalvon läpäisevä paine nousee yli 20 prosenttia tai kemiallinen puhdistus-in-place -sykli ei pysty palauttamaan suorituskykyä 90 prosenttiin alkuperäisestä vertailuarvosta. Normalisoidun virtauksen ja hylkäämisen seuraaminen kuukausittain tekee näistä kynnysarvoista helposti kiinni varhaisessa vaiheessa.
Usein kysytyt kysymykset
Mitä suolapitoisuutta varten murtovesi RO-kalvo on rakennettu
Se on suunniteltu syöttövedelle, jonka liuenneiden kiintoaineiden kokonaismäärä on noin 1 000 - 10 000 ppm ja joka kattaa suurimman osan pohjavedestä, pintavedestä ja vähäsuolaista teollisuusprosessia.
Mitä eroa on BW-sarjan ja BW-FR-sarjan kalvojen välillä?
BW-sarja on rakennettu tavanomaiselle murtovedelle, jolla on normaali likaantumisalttius. BW-FR-sarja lisää leveämmän syöttövälikkeen ja modifioidun pintakemian, joka estää likaantumisen korkean SDI:n, korkean sameuden tai orgaanisesti raskaan veden lähteissä.
Kuinka kauan teollinen BW RO -kalvo kestää
Kolmesta viiteen vuotta normaaliolosuhteissa asianmukaisella esikäsittelyllä. Huono syöttöveden laatu tai harvinainen puhdistus voi lyhentää sitä huomattavasti, kun taas hyvin hoidetut järjestelmät ovat toimineet vakaasti yli neljä vuotta.
Voiko murtovesi RO-kalvo korvata merivesikalvon
Ei. Murtovesikalvo on rakennettu pienempää syöttöpainetta ja ohuempaa hylkäyskerrosta varten kuin merivesikalvo, eikä sitä ole mitoitettu meriveden suolanpoiston edellyttämille 5,5–6,9 MPa:n paineille.
Mitä esikäsittelyä murtovesi RO-järjestelmä tarvitsee?
Vakiosarja sisältää multimediasuodatuksen, aktiivihiilisuodatuksen, 5 mikronin patruunasuodatuksen ja pehmentävän tai kalkinpoistoaineen annostelun, kun kovuus tai hilseilyriski on kohonnut.
Viimeisiä ajatuksia
Murtoveden RO-kalvo on useimpien sisävesien käsittelyjärjestelmien keskiössä, koska se saavuttaa oikean tasapainon energiakustannusten ja suolan hylkäämisen välillä suolapitoisuuden alueella 1 000–10 000 ppm. Oikean painetason sovittaminen, likaantumisenkestävän sarjan valitseminen SDI:n sitä vaatiessa ja esikäsittelyn johdonmukainen pitäminen ratkaisevat sen, kestääkö elementti kolme vai viisi vuotta.
EN
