Äärimmäisen matalapaineinen RO-kalvo on käänteisosmoosielementti, joka on rakennettu vähäsuolaista syöttövettä varten, ja se saavuttaa stabiloidun suolan poiston yli 99 % toimiessaan niinkin alhaisella syöttöpaineella kuin 100 psi (0,69 MPa). Verrattuna tavalliseen murtovesikalvoon, joka pyörii lähellä 225 psi:tä, tämä XLP Ro Membrane -luokka vähentää pumpun energian tarvetta noin 25–35 % alle 1000 ppm TDS:n vesilähteissä, minkä vuoksi siitä on tullut oletusvalinta toiselle läpikulkulle kaksivaiheisissa RO-junissa, pullovesilinjoissa ja kattilan täydennysvesijärjestelmissä.
Miksi äärimmäisen matalapainekäyttö on tärkeää
Perinteinen teollinen RO-kalvo tarvitsee tietyn vähimmäiskäyttöpaineen työntääkseen vettä aktiivisen kerroksensa läpi. Kun syöttövedessä on jo vähän liuenneita suoloja, suurin osa paineesta menee hukkaan kalvon oman vastuksen voittamiseksi osmoottisen paineen sijaan. Äärimmäisen matalapaineiset RO-kalvoelementit ratkaisevat tämän käyttämällä ohuempaa, paremmin läpäisevää polyamidikerrosta, joten sama määrä permeaattia tuotetaan paljon pienemmällä pumpputyöllä. Keskikokoisella kunnallisella tai teollisella linjalla, mikä tarkoittaa suoraan pienempää pumppua, alhaisemman mitoituksen paineastiaa ja merkittävästi pienempää sähkölaskua joka kuukausi.
Kalvorakenne ja miten sillä saavutetaan suorituskyky matalassa paineessa
Extra Low Pressure Ro Membrane -elementit on rakennettu ohutkalvokomposiittirakenteeseen, joka on muodostettu rajapintapolymeroinnilla. Polyamidikerroksen silloitustiheyden kontrollointi tuotannon aikana pitää aktiivisen sulkukerroksen ohuena ja hydrofiilisenä, mikä alentaa syöttöpumpun hydraulista vastusta tinkimättä suolan hylkäämisestä. Syöttövälikkeen paksuus on tyypillisesti 28 mil tai 34 mil, paksuus valitaan tasapainottamaan paineen alenemista likaantumiskestävyyttä vastaan. Valmistajat, joilla on omat polymeerikemian tiimit, mukaan lukien tohtoritason tutkijat, jotka keskittyvät kalvon ristisilloitusten hallintaan, pystyvät yleensä pitämään hylkäyssuorituskyvyn johdonmukaisemmin eri tuotantoerien välillä.
Tekniset tiedot XLP-kalvosarjassa
Äärimmäisen matalapaineiset RO-kalvoelementit valmistetaan 4040- ja 8040-standardin teollisuuskoteloissa sekä laajempia vaihtoehtoja suuremman kapasiteetin järjestelmiin. Alla olevassa taulukossa on yhteenveto tyypillisistä suorituskykyluvuista, jotka on raportoitu standarditestiolosuhteissa 500 ppm NaCl:a, 25 °C, pH 7,5 - 8,0 ja 15 %:n yhden alkuaineen saanto.
| Malli | Aktiivinen alue | Permeate Flow | Vakaa hylkääminen | Testipaine |
| XLP-4040 | 85 ft² (7,9 m²) | 2 700 GPD (10,2 m³/d) | 98 % | 100 psi (0,69 MPa) |
| XLP-8040-400 | 400 ft² (37,2 m²) | 12 000 GPD (45,4 m³/pv) | 98 % | 100 psi (0,69 MPa) |
| XLE-440 | 440 ft² (40,9 m²) | 12 700 GPD (48,0 m³/d) | 99 % | 100 psi (0,69 MPa) |
Permeaatin virtaustoleranssi on tyypillisesti plus tai miinus 15 %. Suuremmat aktiivisen alueen elementit, kuten XLE-440, vähentävät tietylle teholle tarvittavien koteloiden määrää, mikä alentaa sekä aluksen kustannuksia että lattiatilavaatimuksia uusissa rakennuksissa.
Äärimmäisen matalapaineinen RO-kalvo Product Line
Täysi valikoima XLP-kalvoelementtejä, jotka kattavat kompaktit asuinrakennusten vierekkäiset kotelot suurikapasiteettisten 8040 astioiden kautta, jotka on suunniteltu jatkuvaan hylkäämiseen pienemmällä syöttöpaineella.
Sovellusalueet, joista on eniten hyötyä
Koska Extreme Low Pressure RO -kalvo on suunniteltu alle 1000 ppm TDS:n syöttöveden ympärille, se sopii tiettyihin käyttötapauksiin jokaisen RO-sovelluksen sijaan:
- Pullotetut ja pakatut juomavesilinjat, joissa kunnallinen vesijohtovesi on jo alhaisella TDS:llä eikä vaadi korkeapainekäsittelyä.
- Kattilan syöttöveden valmistus, matalakovuuden lisäveden toimittaminen, joka vähentää kalkin muodostumista ja parantaa lämmönsiirtoa.
- Toisen vaiheen käsittely kaksivaiheisissa RO-järjestelmissä, ensimmäisen läpikierron permeaatin kiillotus, jotta saavutetaan erittäin puhtaan veden vaatimukset elektroniikka- tai lääkekäyttöön.
- Pintaveden tai matalan pohjaveden kunnallinen suolanpoisto projekteissa, jotka vaihtelevat muutamasta sadasta useisiin tuhansiin kuutiometreihin päivässä.
- Prosessivesihuolto juoma-, meijeri- ja panimotoimintoihin, joissa vaaditaan tasaista makua ja alhaista mineraalipitoisuutta.
Järjestelmän suunnittelupisteet ennen asennusta
| Parametri | Suositeltu alue |
| Syötä SDI15 | Alle 5.0 |
| Vapaa kloori | Alle 0,1 mg/L vaaditaan kloorinpoistoa |
| Käyttölämpötila | 3°C - 45°C, paras lähellä 25°C |
| Jatkuva toiminta pH | 3-10 |
| Kemiallinen puhdistus pH | 1-13 |
| Suurin painehäviö elementtiä kohden | 15 psi (0,1 MPa) |
Multimediasuodatus, aktiivihiilisuodatus ja 5 mikronin patruunasuodatus ovat vakioesikäsittelyvaiheita ennen Industrial XLP Ro Membrane -järjestelmää. Syöttövesi, jolla on suurempi orgaaninen kuormitus, hyötyy yleensä ultrasuodatuksen esikäsittelyvaiheesta, joka suojaa kalvon pintaa likaantumiselta.
Energiansäästö verrattuna tavallisiin murtovesikalvoihin
Käyttämällä 100 m³/d järjestelmää, joka käsittelee vettä 1000 ppm TDS:llä vertailutapauksena, pelkkä käyttöpaine-ero aiheuttaa huomattavan aukon vuotuisessa sähkönkulutuksessa.
| Tuote | Normaali BW-kalvo | Äärimmäisen alhainen paine Membrane |
| Käyttöpaine | 225 psi (1,55 MPa) | 100 psi (0,69 MPa) |
| Pumpun tehoarvio | Noin 18,5 kW | Noin 8,2 kW |
| Vuotuinen energia (8 000 tuntia) | 148 000 kWh | 65 600 kWh |
Äärimmäinen matala paine vs. erittäin matala paine: oikean kalvon valitseminen
Nämä kaksi luokkaa sekoitetaan usein, koska molemmat tähtäävät energiansäästöön, mutta ne sopivat erilaisiin syöttövesiolosuhteisiin.
| tekijä | Äärimmäisen alhainen paine (XLP) | Erittäin matala paine (ULP) |
| Tyypillinen käyttöpaine | 100 psi | 110-150 psi |
| Syötä TDS-valikoima | Alle 1000 ppm | Jopa 2 000 - 4 000 ppm |
| Paras istuvuus | Hanavesi, matala-TDS-pohjavesi, toinen läpikulku | Keskisuolainen pohjavesi, ensimmäinen läpikulku |
Jos syöttölähde ylittää 1 000 ppm säännöllisesti, Ultra Low Pressure RO -kalvo tai murtovesi RO -kalvo on yleensä turvallisempi valinta, koska XLP-elementin käyttäminen sen TDS-alueen ulkopuolella lyhentää kalvon käyttöikää ja lisää puhdistustiheyttä.
Usein kysytyt kysymykset
Voiko äärimmäisen matalapaineinen kalvo korvata vakiokalvon olemassa olevassa astiassa
Useimmissa tapauksissa kyllä, koska XLP-4040- ja XLP-8040-elementeillä on samat teollisuusmitat. Pumpun käyrä on kuitenkin tarkistettava ensin, koska alun perin 225 psi:lle mitoitettu järjestelmä ylipaineistaa matalapaineelementin, ellei pumpun tehoa vähennetä taajuusmuuttajan tai kuristusventtiilin avulla.
Sopiiko tämä kalvo merivedelle
Ei. Merivedessä on tyypillisesti noin 35 000 ppm TDS:ää, mikä ylittää äärimmäisen matalapaineisen RO-kalvon matalan suolapitoisuuden suunnittelualueen. Meriveden suolanpoisto vaatii erillisen SW Ro -kalvon, jonka paine on 800–1 200 psi.
Kuinka kauan kalvoelementti kestää
Asianmukaisella esikäsittely- ja puhdistuskäytännöllä käyttöikä on tyypillisesti 3–5 vuotta. Tärkeimmät tätä ikkunaa lyhentävät tekijät ovat kohonnut syötteen SDI, altistuminen kloorille toleranssirajan yläpuolelle ja viivästynyt puhdistus, kun virtaus tai hylkäys alkaa laskea 10–15 % lähtötasosta.
Mitä esikäsittelyä XLP-järjestelmä tarvitsee?
Vakioesikäsittely kattaa multimediasuodatuksen, aktiivihiilisuodatuksen ja 5 mikronin patruunasuodatuksen, kun syöttö SDI15 pidetään alle 5,0:n, sameus alle 1 NTU:n ja vapaan kloorin alle 0,1 mg/l. Lähteet, joissa on korkeampi orgaaninen pitoisuus, hyötyvät lisätystä ultrasuodatusvaiheesta ennen RO-kalvoelementtiä.
EN
