An Erittäin matalapaineinen RO-kalvo on käänteisosmoosielementti, joka on suunniteltu saavuttamaan normaali suolanpoisto noin kahdella kolmasosalla tavanomaisen matalapainekalvon käyttöpaineesta. Se toimii noin 150 psi:llä (1,03 MPa) 225 psi:n (1,55 MPa) sijaan, ja se tarjoaa edelleen jopa 99,5 prosentin stabiloidun suolan hylkäysnopeuden, mikä tarkoittaa pienempää pumpun energiaa, pienempiä astioita ja pienempiä pitkän aikavälin käyttökustannuksia kaikissa järjestelmissä, jotka käsittelevät vesilähteitä alle noin 2000 ppm TDS:n.
Koska veden työntäminen kalvolevyn läpi vaatii vähemmän käyttöpainetta, tämä tuotesarja on usein oletusvalinta siellä, missä pintavesi, pohjavesi, vesijohtovesi tai kunnallinen vesi tarvitsee syvän suolanpoiston ilman korkeapainepumppuaseman pääomakustannuksia. Se on rakennettu aromaattisesta ohutkalvokomposiittimateriaalista polyamidista, samasta kemian perheestä, jota käytetään useimmissa nykyaikaisissa teollisissa RO-kalvoelementeissä, ja se on valmistettu jatkuvaan teollisuuskäyttöön mieluummin kuin lyhytaikaiseen käyttöpistesuodatukseen.
Suorituskyky- ja toimintaparametrit
Ultramatalapaineisen RO-kalvoelementin ratkaiseva etu on, että se saavuttaa vertailukelpoisen tai paremman suolan hylkimisen kuin tavallinen matalapainekalvo kuluttaen samalla huomattavasti vähemmän energiaa. Tavallisissa testiolosuhteissa (1500 mg/l NaCl-liuos, 25 celsiusastetta, pH 7,5-8,0, 15 prosentin saanto) tyypillinen 8040-kokoinen elementti saavuttaa 99,5 prosentin stabiloidun suolan poiston, vähintään 99,3 prosentin hylkäämisen ja permeaatin virtauksen, joka riippuu tarkasta mallista 2200.
Kahden kalvoperheen välinen ero tulee selväksi, kun testipaineita verrataan vierekkäin. Perinteisen matalapaineisen kalvon luokitus on 225 psi, kun taas ultramatalapaineversio saavuttaa saman vedenlaatutavoitteen vain 150 psi:llä, mikä tarkoittaa noin kolmanneksen vähennystä. Tämä ero alentaa suoraan syöttöpumppujen tarvittavia hevosvoimia ja pienentää putkistojen ja paineastioiden seinämän paksuutta ja siten kustannuksia.
| Tekninen parametri | Erittäin matalapaineinen RO (ULP) | Perinteinen matalapaineinen RO (LP) |
| Normaali testipaine | 150 psi (1,03 MPa) | 225 psi (1,55 MPa) |
| Testiliuoksen pitoisuus | 1500 - 2000 ppm NaCl | 2000 ppm NaCl |
| Stabiloitu suolan hylkäys | 99,0 prosenttia tai enemmän | 99,3 prosenttia tai enemmän |
| Sovellettava lähde TDS-alue | Alle 2000 ppm | Alle 2000 ppm |
| Käyttölämpötila-alue | Maksimi 45 astetta | Maksimi 45 astetta |
| Jatkuva käyttö pH-alue | 3-10 | 2-11 |
| Suurin käyttöpaine | 600 psi (4,14 MPa) | 600 psi (4,14 MPa) |
| Syöttöveden SDI-vaatimus | 5.0 tai pienempi | 5.0 tai pienempi |
| Ilmainen klooritoleranssi | Alle 0,1 mg/l | Alle 0,1 mg/l |
Tyypilliset mallin tekniset tiedot teolliseen käyttöön
Teollisuusluokan elementtejä myydään yleensä kahdessa kotelokoossa, 4040 ja 8040, jotka on sovitettu pieniin ja keskikokoisiin ja suuriin järjestelmiin. 4040-elementin halkaisija on 4 tuumaa ja pituus 40 tuumaa, kun taas 8040-elementin halkaisija on 8 tuumaa ja pituus sama 40 tuumaa. Molemmat sopivat tavallisiin paineastioihin, joten olemassa olevan jalustan päivittäminen tavanomaisista matalapaineelementeistä ultramatalapaineisiin elementteihin ei yleensä vaadi uutta kotelorakennetta.
| Malli | Tehollinen pinta-ala ft2 (m2) | Keskimääräinen läpäisyvirtaus GPD (m3/d) | Stabiloitu hylkääminen | Palautusaste |
| ULP-4021 | 38 (3,5) | 1000 (3,8) | 99,0 prosenttia | 8 prosenttia |
| ULP-4040 | 90 (8,4) | 2500–2600 (9,5–9,8) | 99,0 prosenttia | 15 prosenttia |
| ULP-8040 | 400 (37,2) | 11 000 (41,6) | 99,0-99,2 prosenttia | 15 prosenttia |
| ULP-8440 | 440 (41) | 12 000 (45) | 99,2 prosenttia | 15 prosenttia |
Permeaatin virtausluvut ovat keskiarvoja testiolosuhteissa, joissa syöttölämpötila on 25 Celsius-astetta, 150 psi:n testipaine, 500 - 2000 ppm NaCl-pitoisuus ja pH 7,5. Yksittäiset elementit voivat poiketa listatusta keskiarvosta jopa 15 prosenttia, mikä on normaalia ja huomioitu järjestelmäsuunnittelussa.
Erittäin matalapaineinen RO-kalvo Element Series
Jokainen sarjan elementti on viritetty eri tasapainoon hylkäys-, virtaus- ja syöttöveden sietokyvyn suhteen, joten järjestelmän suunnittelijat voivat sovittaa tarkan mallin raakavesiprofiiliinsa ja päivittäiseen tuotantotavoitteeseen.
ULP-4040HR
Korkea hylkäys ULP-8040-400HR
Suuri järjestelmä ULP-8040-400
Korkea tuotanto Missä ultramatalapaineisia RO-kalvoja käytetään
Alhaisen energianoton ja luotettavan hylkimisen yhdistelmä tekee tästä kalvoperheestä yhteisen sopivan monenlaisiin teollisuus- ja kunnallisiin vesilinjoihin. Alla olevassa taulukossa on lueteltu alat, jotka käyttävät sitä useimmin, sekä kunkin sovelluksen yleensä edellyttämä veden laatutavoite.
| Sovelluskenttä | Tyypillinen käyttö | Veden laatuvaatimus |
| Teollinen puhdas vesi | Prosessivesi elektroniikkaan, puolijohteisiin, lääkkeisiin | Johtavuus alle 10 uS/cm |
| Ruoka ja juoma | Pullotettu juomavesi, juomien sekoitusvesi | Täyttää juomavesistandardit |
| Kattilan syöttövesi | Teollisuuden kattilan pehmennys ja demineralisoitu vesi | TDS alle 50 ppm |
| Kunnallinen vesihuolto | Kaksoisvesihuolto asuin- ja teollisuuspuistoihin | Täyttää juomavesistandardit |
| EDI-esikäsittely | Etupään syvähoito elektrodeionisaatiojärjestelmille | Syötä TDS alle 500 ppm |
| Jäähdytystornin meikki | Täytevesi jäähdytystornin kierrätysjärjestelmiin | Kovuus alle 100 ppm |
Sellaisilla aloilla, kuten aurinkosähkö, litiumparistot, teräs, sähköntuotanto, kemikaalit, painatus ja värjäys sekä hiilen kemiallinen käsittely, tämä kalvotyyppi poistaa tyypillisesti 95–99 prosenttia liuenneista suoloista, kolloideista, orgaanisista aineista, bakteereista ja pyrogeeneista syöttövirrasta, mikä toimii koko vedenkäsittelysarjan ydinsulkuvaiheena.
Esikäsittelyvaatimukset ja järjestelmän ylläpito
Pitkäaikainen, vakaa suorituskyky riippuu suuresti siitä, mitä tapahtuu ennen kuin vesi saavuttaa kalvon. Syöttöveden lietetiheysindeksin tulee olla vähintään 5,0, sameuden alle 1 NTU ja vapaan kloorin tason alle 0,1 mg/l. Ohutkalvokomposiittikalvot ovat herkkiä hapettimille, joten syöttövirtaan jäänyt jäännöskloori tai vahva hapetin vaurioittaa kalvon huokosrakennetta ajan myötä, mikä näkyy nousevana permeaattivirtauksena yhdessä laskevan suolan hylkimisen kanssa.
Tavallinen esikäsittelysarja sisältää tavallisesti multimediasuodatuksen suspendoituneiden kiintoaineiden ja kolloidien poistamiseksi, aktiivihiilen adsorption kloorin ja orgaanisten aineiden poistamiseksi ja patruunasuodatuksen 5 mikronin tasolla jäljellä olevien hiukkasten keräämiseksi. Lähteet, joiden kovuus on korkea, tarvitsevat huuhteluaine- tai kalkkinesteen annostelujärjestelmän, jotta estetään kalsiumkarbonaatin ja vastaavan kalkkikerrostuman kerääntyminen kalvon pinnalle.
| Puhdistuslaukaisin | Kynnys | Suositeltu vastaus |
| Normalisoitu permeaatin virtaushäviö | 10 prosenttia tai enemmän | Suunnittele kemiallinen puhdistus |
| Normalisoitu suolan kulkeutuminen lisääntyy | 5-10 prosenttia | Suunnittele kemiallinen puhdistus |
| Normalisoitu paine-eron nousu | 10-15 prosenttia | Suunnittele kemiallinen puhdistus |
| Epäorgaaninen kalkki läsnä | Visuaalinen tai suorituskyvyn ilmaisu | Happopuhdas pH:ssa 1-2 |
| Orgaanista likaantumista tai biokalvoa | Visuaalinen tai suorituskyvyn ilmaisu | Emäksinen puhdas pH:ssa 12 |
Kuinka paljon energiaa voit todella säästää
Erittäin matalapaineiseen kalvoon vaihtamisen taloudellinen peruste perustuu lähes kokonaan pumpun energiaan. Otetaan esimerkkinä teollinen puhdasvesiasema, joka käsittelee 1000 kuutiometriä päivässä: käyttöpaineen pudottaminen 225 psi:stä 150 psi:iin vähentää korkeapainepumpun tehontarvetta noin 30-40 prosenttia. Teollisuuden sähkönkulutuksella 0,8 RMB per kWh ja 8000 käyttötuntia vuodessa, mikä tarkoittaa arviolta 150 000 - 250 000 RMB vuotuista sähkönsäästöä.
Alempi käyttöpaine suojaa myös kalvoa ympäröivää laitteistoa. Kalvolevyn pienempi tiivistysjännitys hidastaa paine-eron kasvua ajan myötä, ja putkistojen ja venttiilien kevyempi mekaaninen kuormitus pidentää niiden käyttöikää. Normaalikäytössä ja asianmukaisella esikäsittelyllä teollinen ultramatalapaineinen RO-kalvoelementti kestää tyypillisesti 3–5 vuotta ennen kuin se on vaihdettava, ja jatkuvasti toimivissa kunnallisissa järjestelmissä kumulatiiviset säästöt voivat merkittävästi vähentää kokonaiskustannuksia.
Usein kysytyt kysymykset
Mikä on tärkein ero Ultra Low Pressure- ja Low Pressure RO -kalvojen välillä
Ultra Low Pressure RO -kalvot toimivat noin kaksi kolmasosaa tavallisten matalapainekalvojen paineesta, mikä tekee niistä paremmin sopivia vesilähteille, joiden TDS on alle 2000 ppm. Ne tarjoavat maksimaalisen energiansäästön samalla, kun suolan hylkäysaste on 99 prosenttia tai korkeampi.
Mikä TDS-sarja sopii Ultra Low Pressure RO -kalvoille
Ne sopivat yleensä vesilähteisiin, joissa TDS on 200–2000 ppm ja jotka kattavat pintaveden, pohjaveden, vesijohtoveden ja kunnallisveden. Noin yli 3000 ppm:n lähteille murtovesikalvo on parempi valinta.
Vähentääkö Ultra Low Pressure -kalvojen käyttö suolan hylkäämistä
Ei. Suositeltujen parametrien puitteissa käytettäessä nämä kalvot säilyttävät 99 prosentin tai korkeamman suolan hylkäämisen normaaleissa testiolosuhteissa ja vakaalla ja ennustettavalla permeaattijohtavuudella.
Kuinka paljon energiaa Ultra Low Pressure -kalvot voivat säästää
Säästöt riippuvat järjestelmän suunnittelusta, mutta suurissa jatkuvatoimisissa järjestelmissä alhaisempi käyttöpaine vähentää merkittävästi sähkökustannuksia permeaattikuutiometriä kohden, mikä merkitsee huomattavia kumulatiivisia säästöjä kalvon 3–5 vuoden käyttöiän aikana.
Voivatko Ultra Low Pressure -kalvot korvata suoraan olemassa olevat standardikalvot
Useimmissa tapauksissa kyllä, koska asuntojen koot ovat standardoituja. Järjestelmän paineasetukset ja suunnitteluolosuhteet on vielä tarkistettava, jotta voidaan varmistaa, että pumput, putkistot ja säätimet ovat yhteensopivia uuden toimintapisteen kanssa.
Mitä esikäsittelyä Ultra Low Pressure -kalvoille tarvitaan?
Syöttöveden SDI:n tulee olla 5 tai pienempi, sameuden alle 1 NTU ja nolla vapaata klooria. Vakiosarja sisältää multimediasuodatuksen, aktiivihiilisuodatuksen ja patruunasuodatuksen, johon lisätään tarvittaessa pehmennys- tai kalkinpoistoaineannostelu.
Mikä on Ultra Low Pressure -kalvojen odotettu käyttöikä
Asianmukaisella esikäsittelyllä ja normaaleissa käyttöolosuhteissa teollisuus- ja kunnalliselementit kestävät tyypillisesti 3–5 vuotta, ja tarkka luku riippuu syöttöveden laadusta ja huoltotiheydestä.
Soveltuvatko Ultra Low Pressure -kalvot kunnallisiin juomavesiprojekteihin
Kyllä. Niitä käytetään laajalti kunnallisissa vesijohto- ja pintavedenkäsittelyjärjestelmissä, erityisesti kun pitkän aikavälin energiakustannusten hallinta on hankkeen prioriteetti.
EN
