Индекс за оценка и влияещи фактори на мембраната с обратна осмоза - Знания -
Индекс за оценка и влияещи фактори на мембраната с обратна осмоза
Първо, индексът за оценка на мембраната с обратна осмоза
По принцип мембраните за обратна осмоза трябва да имат следните свойства:
1 зона има висока водопропускливост и висока степен на отхвърляне на солта;
2 Механичната якост е добра и ефектът на уплътняване на порестия поддържащ слой е малък;
3 добра химическа стабилност, киселинна, алкална корозия и микробна ерозия;
4 еднаква структура, дълъг експлоатационен живот, бавно влошаване на производителността;
5 Производството на филми е лека, евтина и достатъчна суровина.
Следователно, индексът за оценка на мембраната за обратна осмоза може да бъде анализиран от следните аспекти:
1. Скорост на обезсоляване и пропускливост на солта
Скорост на обезсоляване - Процент концентрация на разтворими примеси, отстранена от водоснабдителната система чрез мембрана с обратна осмоза.
Пропускливост - процентът на разтворимите примеси във въздействащата мембрана.
Скорост на обезсоляване = (1 - съдържание на сол в производството на вода/съдържание на сол във влиятелна вода) × 100%
Солна пропускливост = 100% - отхвърляне на солта
Скоростта на обезсоляване на мембранния елемент с обратна осмоза се определя по време на производството му, а степента на отхвърляне на солта зависи от плътността на ултратънкия обезсоляващ слой върху повърхността на мембранния елемент с обратна осмоза и най-плътния обезсоляващ слой., колкото по-висока е степента на отхвърляне на солта и толкова по-ниско е количеството производство на вода. Скоростта на отстраняване на различни вещества чрез обратна осмоза се определя главно от структурата и молекулното тегло на веществото. Скоростта на отстраняване на високовалентни йони и сложни моновалентни йони чрез този мембранен елемент с обратна осмоза може да надвишава 99%, а за едновалентни йони като натриев йон и калиев йон степента на отстраняване на хлорните йони е малко по-ниска., но също така е 98% завършен; скоростта на отстраняване на органични вещества с молекулно тегло над 100 може да достигне 98%.
2, производство на вода (воден поток)
Производство на вода (воден поток) - отнася се до капацитета на системата за обратна осмоза, т.е. количеството мембранна вода за единица време, обикновено изразено в тонове на час или галони на ден.
Пермеатен поток - пермеатният поток също е важен показател за количеството вода, произведено от мембранния елемент с обратна осмоза. Отнася се за потока на пермеата върху единична мембранна площ, обикновено изразен в галони на квадрат на ден (GFD). Прекомерните потоци от пермеат ще доведат до по-бързи водни потоци, перпендикулярни на повърхността на мембраната, влошавайки замърсяването на мембраната.
Възстановяване - отнася се до процента на захранващата вода, трансформирана във вода или проникнала в мембранна система. Скоростта на възстановяване на мембранната система е определена по време на проектирането и се основава на предварително зададеното влиятелно качество на водата. Обикновено се очаква степента на възстановяване да бъде максимизирана, за да се увеличи икономическата ефективност, но трябва да се утаи като ограничение в мембранната система поради пренасищане на примеси, като соли.
Скорост на възстановяване = (воден поток на продукта/влиятелен поток) × 100%
Второ, факторите, които влияят на обратната осмоза
Водният поток и скоростта на обезсоляване на мембраната за обратна осмоза са основните оперативни параметри в процеса на обратна осмоза. Тези два параметъра ще бъдат повлияни от налягането, температурата, скоростта на възстановяване, съдържанието на солена вода във фуражната вода и стойността на PH на фуражната вода.
Влиятелното налягане само по себе си не влияе върху проникването на сол, но увеличаването на влиятелното налягане увеличава нетното налягане, водещо до обратна осмоза, което води до увеличаване на производството на вода, докато проникването на солта е почти постоянно и нарастването на производството на вода се разрежда. . Мембранната сол намалява пропускливостта на солта и увеличава отхвърлянето на солта. Когато налягането на входящата вода надвиши определена стойност, поляризацията на концентрацията се увеличава поради прекомерната скорост на възстановяване, което води до увеличаване на проникването на сол, компенсирайки увеличаването на производството на вода и скоростта на отблъскване на солта вече не се увеличава.
2. Температура на входящата вода
Температурата има най-очевидно влияние върху работното налягане, скоростта на обезсоляване и спада на налягането с обратна осмоза. С увеличаване на температурата, пропускливостта се увеличава и нетната движеща сила, необходима в рамките на даден воден поток, намалява, така че действителното работно налягане е ниско. В същото време степента на пропускливост на разтвора се увеличава с повишаване на температурата и пропускливостта на солта се увеличава, което директно показва, че водопроводимостта на продукта се увеличава.
Температурата също има определено влияние върху спада на налягането във всяка секция на обратна осмоза. Температурата се увеличава, вискозитетът на водата намалява и налягането намалява. Ефектът на вискозитет върху спада на налягането на устройството за мембранни канали с обратна осмоза поради натоварване се подобрява. По-очевидно.
Проводимостта на мембранната вода с обратна осмоза е много чувствителна към промените в температурата на влиятелната вода. С увеличаване на температурата на водата водният поток също се увеличава линейно. Когато температурата на влиятелната вода се повиши с 1 ° C, водният поток се увеличава с 2,5% до 3,0%. Причината за това е, че вискозитетът на водните молекули, преминаващи през мембраната, е нисък и дифузионните характеристики са подобрени. Повишаването на температурата на влиятелната вода също води до увеличаване на пропускливостта на солта и намаляване на скоростта на отхвърляне на солта, главно поради факта, че скоростта на дифузия на солта, влизаща през мембраната, се ускорява от повишаването на температурата.
Всеки мембранен модул има допустим обхват на рН и рН на инфлуента има намален ефект върху производството на вода; обаче, дори в рамките на допустимия диапазон, pH има голям ефект върху скоростта на обезсоляване. От една страна, рН управлява водопроводимостта на продукта. Скоростта също има известен ефект, тъй като самата мембрана за обратна осмоза има предимно някои активни групи. Стойността на рН може да повлияе на електрическото поле на повърхността на мембраната и може да повлияе на миграцията на йони. Стойността на pH има пряко влияние върху формата на примесите във въздействието, като например за неразделни органични вещества, степента на отхвърляне намалява с намаляването на стойността на pH; от друга страна, CO2, разтворен във вода, е силно повлиян от стойността на pH, а когато стойността на pH е ниска, той съществува под формата на газообразен CO2 и лесно прониква през мембраната с обратна осмоза. Следователно, когато рН е ниско, степента на отхвърляне на солта също е ниска. С увеличаване на рН газът CO 2 се превръща в HCO3 йони - и CO 3 2- и степента на отхвърляне на солта постепенно се увеличава. Когато рН е между 7,5 и 8,5, степента на отхвърляне на солта е най-висока.
4. Влиятелна концентрация на сол
Осмотичното налягане е функция от концентрацията на сол или органични вещества, съдържащи се във водата. Колкото по-високо е съдържанието на сол, толкова по-високо е осмотичното налягане и по-ниско налягане на входа, толкова по-ниско е нетното налягане и по-ниско е производството на вода. Пропускливостта на солта е пропорционална на разликата в концентрацията на сол между положителната и отрицателната част на мембраната с обратна осмоза. Колкото по-високо е съдържанието на сол във влиятелната вода, толкова по-голяма е разликата в концентрацията и по-голяма пропускливостта на солта, което води до намаляване на степента на отхвърляне на солта. За една и съща система съдържанието на сол в захранващата вода е различно, а работното налягане и водопроводимостта на продукта също са различни. На всеки 100 ppm увеличаване на съдържанието на сол в захранващата вода, входното налягане трябва да се увеличи с приблизително 0,007 MPa, а проводимостта на продуктовата вода се увеличава поради увеличаването на концентрацията. Ставката също се увеличи съответно.
Суспендираното във вода вещество се отнася до веществото, останало на повърхността на филтърния материал, докато водата се филтрира, а частичният компонент е основният компонент. Високо суспендираните твърди вещества ще доведат до силно запушване на системите за обратна осмоза и нанофилтрация, което ще повлияе на производството и качеството на водата на системата.
Скоростта на възстановяване има голямо влияние върху спада на налягането на всяка секция. Тъй като общият влиятелен поток се поддържа постоянен, степента на възстановяване се увеличава. Тъй като потокът от концентрирана вода, протичаща през частта с високо налягане на обратната осмоза намалява, общото налягане намалява и скоростта на възстановяване намалява. Общият спад на налягането се увеличава и действителната работа показва, че дори скоростта на възстановяване да е ниска, например 1%, общата разлика в налягането ще се промени с около 0,02 МРа. Ефектът от възстановяването върху водопроводимостта на продукта зависи от проникването на сол и количеството вода на продукта. Като цяло, увеличаването на използването на системата ще увеличи съдържанието на сол в концентрираната вода и следователно ще увеличи проводимостта на водата на продукта.