Industrielt omvendt osmoseanlegg: regler, installasjonsinstruksjoner, filtre og driftsprinsipp

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sist endret: 2023-12-17 10:37

Industrielle omvendt osmoseanlegg er preget av høy grad av vannrensing og lave driftskostnader. Hovedelementet i arbeidsmodulen er en blokk med membraner som væske føres gjennom. Det overskytende trykket som skapes bidrar til prosessen med omvendt osmose - strømmen av "løsningsmiddel" (rent vann) gjennom membranen. I motsetning til tradisjonell kjemisk avs alting er denne teknologien mer miljøvennlig, siden den ikke krever bruk av aggressive reagenser.

Destination

Industrielle omvendt osmoseanlegg brukes til å rense vann fra minerals alter for videre bruk i industrielle, kommersielle og husholdningsformål. Denne teknologien er veldig lovende, siden den lar deg fjerne svært små partikler fra væsken - opptil 0,0001 mikron (kalsium- og magnesiums alter som påvirker vannets hardhet, sulfater, nitrater, fargestoffmolekyler).

Vannrensing med denne metoden brukes iområder som:

• redusere mengden s alter i vann hentet fra lokale overjordiske (kilder, elver, innsjøer) og underjordiske kilder;
• avs alting av sjøvann (brakkvann);
• utarbeidelse av løsninger for teknologiske prosesser;
• vannbehandling av kjelehus og kjeleanlegg;
• etterbehandling av avløpsvann i en lukket vannkrets;
• desinfeksjon av vann for medisinske formål;
• matindustri - klargjøring, stabilisering og konsentrasjon av juice, brus og vin.

Oftest er industrielle omvendt osmoseanlegg en del av totrinns rensesystemer. I det første trinnet gjennomgår væsken mekanisk filtrering, som fjerner større partikler.

Essence of technology

Prinsippet for driften av omvendt osmoseanlegget er at væsken som skal renses føres gjennom semipermeable membraner som helt eller delvis fanger molekyler. Ved direkte osmose strømmer vann mot løsningen. Hvis du legger trykk i den første sammensetningen over likevektsverdien (osmotisk), vil vannet bevege seg i motsatt retning. Dette sikrer selektiviteten til rengjøring.

Det nødvendige trykknivået i omvendt osmosefilterinstallasjonen avhenger av konsentrasjonen av s alter (jo høyere det er, jo høyere trykk). Så, med en mineralisering på 20-30 g/l, er det 5-10 MPa. Rengjøringsutstyr kan bruke sitt eget trykkindustrielle vannforsyningssystemer eller økt middels trykk (bruk av pumper). Type membran påvirker renhetsgraden til vannet. Når det blir tilstoppet, mister systemet sin effektivitet, så det er nødvendig å utføre vedlikehold av denne enheten i tide.

Pakke

Hovedkomponentene i industrielle omvendt osmoseanlegg er:

• base (stativ);
• prefine filter (vannbehandlingsutstyr);
• membranenheter (antallet deres bestemmes basert på ytelsen til én enhet og hele installasjonen som helhet);
• høytrykkspumper for å gi nødvendig differensi altrykk;
• rør med instrumentering og ventiler;
• skylleenhet for membranrengjøring;
• elektrisk kontrollskap og kontroller.

Moderne enheter er modulbaserte i design, noe som muliggjør sluttmontering på stedet med utvalgte spesifikasjoner som kan endres om nødvendig. Hovedenheten er trykkbeholdere med omvendt osmosemembraner. I tillegg kan installasjonen av et omvendt osmosesystem utstyres med følgende typer utstyr:

• vannbehandlingssystem før osmotisk behandling;
• kapasitet på ren eller original væske;
• ekspedisjonssystem.

Utstyret kan også inneholde et system for inhiberingavleiringer av s alter (karbonater, sulfater og fosfater) på membraner, som inkluderer en doseringspumpe for reagensforsyning, nivåsensorer, ventiler og rør. Installasjon av omvendt osmosepumpe utføres separat. Den monteres på reagenstanken ved hjelp av en brakett, hvoretter reagensinntaksledningen og nivåsensoren i tanken monteres. Dette teknologiske utstyret lar deg forlenge levetiden til membranene og redusere vedlikeholdskostnadene. Antiskaleringsmiddel (sedimentasjonshemmer) tilsettes vann i en konsentrasjon på 2-5 mg/l.

Anbef alte ordninger

Det er flere layout alternativer for industrielle omvendt osmoseanlegg, som velges avhengig av egenskapene til kildevannet:

1. Behandling av mineralisert vann som kommer fra brønnen: grovfilter (CSF) - omvendt osmoseenhet (ROO).
2. Rensing av vann med høyt innhold av jern, suspensjoner, høy farge: CSF - mekaniske tilbakefyllingsfiltre (gjennom et lag med filterbelastning) - sorpsjonsrensefiltre - UOO.
3. Høy mineralisering vannbehandling: CSF - ultrafiltrering (mykgjøring av vann) - sorpsjonsrensefiltre - UOO.

Nøkkelfunksjoner

Installasjonene varierer på flere viktige måter:

• Renhet for strømmen gjennom membranen (80-99, 8%).
• Porestørrelsen til den osmotiske membranen (ingen ekstra fine membraner kreves for å fjerne tunge organiske partikler).
• Ytelse.

Typer membranmoduler

Følgende hovedtyper av membraner er kjennetegnet ved plassering og utseende:

• Rørformet. Membranen er plassert langs den indre sylindriske overflaten av røret, strømmen av renset vann går ut gjennom sidehullene, og suspenderte partikler legger seg. Diameteren på rørene er oftest i området 4-25 mm, de er plassert i huset parallelt eller i serie. Fordelene med et slikt opplegg er høy strømningshastighet (opptil 6 m/s), ikke behov for foreløpig finfiltrering og enkelt vedlikehold. Ulempene inkluderer store dimensjoner og høye behandlingskostnader.
• Fiber. Det brukes hule fibre med en diameter på 0,6-2 mm. Vann kan renne både inne og ute. I noen modeller er fibrene festet med et stoffnett. Disse membranmodulene tåler ytre og indre trykk og kan tilbakespyles regelmessig. Fibersystemer brukes hovedsakelig til ultrafiltrering ettersom hullene blir tette med store partikler.
• Plate. Membranene er festet i en holderplate, og selve modulen er en kassett med et sett rektangulære rammer. De er enkle å montere og rengjøre, men den kronglete og komplekse konfigurasjonen av blokken resulterer i trykkfall og reduserer utstyrets pålitelighet.
• Spiral. Membranene og mottakerne av renset vann (permeat) er pakket inn i flere lag rundt det sentrale samlerøret. Slike moduler er de mest kompakte mhtsammenlignet med andre typer, men veldig følsom for forurensning.

Flate membraner er oftest laget av celluloseacetat- eller polyamidfilmer.

Driftsprinsipp

Arbeidsprinsippet for et industrielt omvendt osmoseanlegg er som følger:

1. Forrens i forfiltre.
2. Vann tilføres av en høytrykkspumpe til membranmodulen, hvor det deles i 2 strømmer - renset væske og konsentrat med høy s altholdighet.
3. Utgang av renset vann fra omvendt osmoseenheten, måler strømmen, samler det i en beholder.
4. Tømming av konsentratet i kloakken eller lede det til pumpeinntaket (gjentatt behandlingsresirkulering).

Ved uakseptabel økning i mottrykket aktiveres et relé som slår av installasjonen. Det samme skjer når oppsamlingstanken for behandlet vann (nivåbryter) er fylt. Membranspyling starter automatisk.

Vanntilberedning

Omvendt osmose-membranteknologi antar nesten fullstendig fravær av mekaniske urenheter i kildevæsken. Industriell vannrensing i dette tilfellet er ineffektiv, siden fremmede partikler kommer inn i den når vann transporteres gjennom rørledninger. Derfor må omvendt osmosesystemet inkludere forfiltre ved innløpet til membranenheten.

Slikt utstyr er vanligvis laget i en universaldesign og består av minst 3 typer filtre: grove og fine filtre, samt for oppsamling av organiske stoffer (sorpsjonsfiltre). Ytterligere alternativer er ultrafiltrering, jernfjerning og klaringssystemer. Unnlatelse av å bruke denne enheten fører til at arbeidsmembranene raskt tilstoppes, noe som reduserer effektiviteten til omvendt osmoseprosessen.

Installasjon og igangkjøring

I henhold til monteringsanvisningen skal omvendt osmose installeres innendørs. Disse enhetene er ikke designet for utendørs bruk.

Installasjonsarbeidet utføres i følgende rekkefølge:

• installasjon av reagenssystem;
• tilkobling av rørledninger for tilførsel av råvann og mottak av behandlet vann;
• programmering av kontrolleren (innstilling av maksimal tillatt verdi for elektrisk ledningsevne, vanntemperatur, varigheten av vask av membranene før arbeidssyklusen, tidsintervallet mellom rengjøringen og andre parametere);
• Sjekker driften i manuell modus (åpner kildevanntilførselen, kranene for utløpet av renset væske og konsentrat, slår på høytrykkspumpen);
• overfør enheten til automatisk modus.