ულტრაფილტრაციის უკუოსმოსის UF/RO წყლის გამწმენდი ხსნარი
ულტრაფილტრაციის უკუოსმოსის (UF/RO) სისტემა წყლის გამწმენდი მაღალეფექტური ფილტრაციის ტექნოლოგიის სახეობაა. გადაწყვეტა აერთიანებს ორ ტექნოლოგიას, ულტრაფილტრაციას და უკუოსმოსს, რომლებსაც შეუძლიათ ეფექტურად მოაშორონ წყალში არსებული შეწონილი მყარი ნაწილაკები, ნაწილაკები, ბაქტერიები, ვირუსები, ორგანული ნივთიერებები და სხვა მინარევები სუფთა წყლის ხარისხის მისაღებად. აქ ჩვენ გაგაცნობთ ულტრაფილტრაციის უკუოსმოსის სისტემის პრინციპს, გამოყენების სფეროს, მახასიათებლებს და პროცესის ნაკადს.
ულტრაფილტრაციის საპირისპირო ოსმოსის სისტემის პრინციპი
ულტრაფილტრაციის უკუოსმოსის სისტემა ძირითადად შედგება ულტრაფილტრაციის მემბრანისა და უკუოსმოსის მემბრანისგან. ულტრაფილტრაციის მემბრანებს აქვთ დიდი ფორების ზომა და შეუძლიათ ნაწილაკების, ორგანული ნივთიერებების და მიკროორგანიზმების უმეტესობის ფილტრაცია. უკუოსმოსის მემბრანები უფრო დახვეწილია და შეუძლიათ წყლიდან გახსნილი ნივთიერებების და მცირე დამაბინძურებლების ეფექტურად მოშორება. ულტრაფილტრაციის უკუოსმოსის დროს, წყაროს წყალი თავდაპირველად ფილტრდება ულტრაფილტრაციის მემბრანის მეშვეობით, რათა მოიხსნას შეწონილი მყარი ნივთიერებების და ნაწილაკების უმეტესი ნაწილი. ულტრაფილტრაციის მემბრანით გაფილტრულ წყალს წინასწარ დამუშავებული წყალი ეწოდება. შემდეგ, წინასწარი დამუშავების წყალი, მაღალი წნევის ქვეშ, უკუოსმოსის მემბრანის მეშვეობით, გადის გახსნილ ნივთიერებებს და მცირე დამაბინძურებლებს უკუოსმოსის მეთოდით, სუფთა წყლის მისაღებად.
ულტრაფილტრაციული უკუოსმოსის სისტემის მთავარი პრინციპი მემბრანის შერჩევა და ოპერაციული პარამეტრების კონტროლია. მემბრანის არჩევისას გათვალისწინებული უნდა იყოს წყაროს წყლის ხარისხი, ინვესტიციის ღირებულება და ყოველდღიური ექსპლუატაცია და მოვლა. ოპერაციული პარამეტრების კონტროლი მოიცავს მემბრანის ზედაპირულ წნევას, წყლის ნაკადის სიჩქარეს და აღდგენის სიჩქარეს და ა.შ. გონივრული ოპერაციული პარამეტრები აუმჯობესებს სისტემის დამუშავების ეფექტურობას და ამცირებს ენერგიის მოხმარებას.
ულტრაფილტრაციული უკუოსმოსის ხსნარის გამოყენების სფერო
ულტრაფილტრაციის უკუოსმოსის ხსნარები ფართოდ გამოიყენება შემდეგ სფეროებში: სასმელი წყლის გამწმენდი დამუშავება ულტრაფილტრაციის უკუოსმოსის სისტემას შეუძლია წყლიდან მოაშოროს დამაბინძურებლები, როგორიცაა შეწონილი მყარი ნაწილაკები, ბაქტერიები, ვირუსები და ორგანული ნივთიერებები, რათა მივიღოთ უსაფრთხო და სუფთა სასმელი წყალი. ულტრაფილტრაციის უკუოსმოსს შეუძლია მნიშვნელოვანი როლი შეასრულოს ურბანული წყალმომარაგებაში და იქ, სადაც სასმელი წყლის მიწოდება რთულია შორეულ რაიონებში. სამრეწველო წყლის გამწმენდი დამუშავება ზოგიერთ სამრეწველო წარმოების სისტემაში საჭიროა დიდი რაოდენობით სუფთა წყალი. ულტრაფილტრაციის უკუოსმოსის მოწყობილობას შეუძლია ეფექტურად მოაშოროს წყალში არსებული მინარევები და დამაბინძურებლები, რათა დააკმაყოფილოს სამრეწველო წყლის ხარისხის მოთხოვნები. განსაკუთრებით ელექტრონიკის, ქიმიური, ფარმაცევტული და სხვა ინდუსტრიებში, ულტრაფილტრაციის უკუოსმოსი ფართოდ გამოიყენება. კანალიზაციის გამწმენდი დამუშავება და ხელახალი გამოყენება ულტრაფილტრაციის უკუოსმოსის მოწყობილობას შეუძლია გამოყოს სასარგებლო ნივთიერებები და წყალი კანალიზაციაში და განახორციელოს ჩამდინარე წყლების გაწმენდა და ხელახალი გამოყენება. ულტრაფილტრაციისა და უკუოსმოსის დამუშავების გზით, ჩამდინარე წყლების გაწმენდა შესაძლებელია წყლის ისეთი ხარისხის მისაღებად, რომელიც აკმაყოფილებს გამონადენის სტანდარტებს, რაც ხელს უწყობს გარემოს დაცვას და რესურსების აღდგენას.
ულტრაფილტრაციის საპირისპირო ოსმოსის სისტემის უპირატესობები და ნაკლოვანებებიულტრაფილტრაციის უკუოსმოსის ხსნარს შემდეგი უპირატესობები აქვს: ეფექტური ფილტრაცია: მას შეუძლია წყლიდან მოაშოროს დამაბინძურებლები, როგორიცაა ნაწილაკები, ბაქტერიები, ვირუსები და ორგანული ნივთიერებები. წყლის კარგი გამწმენდი ეფექტი: მიღებული წყლის ხარისხი სუფთაა, რაც შეესაბამება სასმელი და სამრეწველო წყლის ხარისხის მოთხოვნებს. ენერგიის დაზოგვა: ულტრაფილტრაციის უკუოსმოსის ხსნარები ნაკლებ ენერგიას მოიხმარენ, ვიდრე ტრადიციული ფილტრაციის მეთოდები. ფართო გამოყენება: შეიძლება გამოყენებულ იქნას სასმელი წყლის გამწმენდში, სამრეწველო წყლის გამწმენდსა და კანალიზაციის გამწმენდსა და ხელახალ გამოყენებაში და სხვა სფეროებში. თუმცა, ულტრაფილტრაციის უკუოსმოსის ხსნარს ასევე აქვს გარკვეული ნაკლოვანებები: მაღალი ექსპლუატაციისა და მოვლა-პატრონობის ხარჯები: სისტემას სჭირდება რეგულარული გაწმენდა და მოვლა-პატრონობა, რაც ზრდის ექსპლუატაციის ხარჯებს. მაღალი მოთხოვნები წყლის ხარისხის მიმართ: წყაროს წყლის ხარისხი გარკვეულ გავლენას ახდენს ულტრაფილტრაციის უკუოსმოსის ეფექტზე, რომელიც ადრეულ ეტაპზე უნდა დამუშავდეს. როგორც ეფექტური წყლის გამწმენდი ტექნოლოგია, ულტრაფილტრაციის უკუოსმოსის წყლის გამწმენდი სისტემა ფართოდ გამოიყენება სასმელი წყლის გამწმენდში, სამრეწველო წყლის გამწმენდსა და კანალიზაციის გამწმენდსა და ხელახალ გამოყენებაში. მემბრანების რაციონალური შერჩევისა და ოპერაციული პარამეტრების კონტროლის გზით, შესაძლებელია სუფთა წყლის ხარისხის მიღება სხვადასხვა გამოყენების სფეროს საჭიროებების დასაკმაყოფილებლად. მიუხედავად იმისა, რომ ულტრაფილტრაციის უკუოსმოსის სისტემას გარკვეული ნაკლოვანებები აქვს, მისი უპირატესობები გაცილებით აღემატება ნაკლოვანებებს. ტექნოლოგიების განვითარებასა და ხარჯების შემცირებასთან ერთად, ითვლება, რომ ულტრაფილტრაციის უკუოსმოსის ხსნარი მომავალში უფრო ფართოდ გამოიყენება.
ულტრაფილტრაციის საპირისპირო ოსმოსის პროცესიულტრაფილტრაციის პროცესი 1. ნედლი წყლის წინასწარი დამუშავება: ნედლი წყლის დოზირების, შერევის, კოაგულაციის, ფილტრაციის და სხვა პროცესების მეშვეობით, ნედლ წყალში მცირდება SS, კოლოიდური, მიკროორგანიზმების და სხვა მინარევები. 2. ულტრაფილტრაცია: წინასწარ დამუშავებული წყალი გადის ულტრაფილტრაციის მემბრანაში სხვადასხვა ზომის ნივთიერებების გამოსაყოფად და მავნე ნივთიერებების, როგორიცაა მაკრომოლეკულური ორგანული ნივთიერებები, კოლოიდური ნაწილაკები და მიკროორგანიზმები, მოსაშორებლად. 3. ულტრაიისფერი დეზინფექცია: ულტრაფილტრაციის წყალი მუშავდება ულტრაიისფერი გამოსხივებით წყალში დარჩენილი მიკროორგანიზმების მოსაშორებლად. 4. წყლის გაწმენდა: წინასწარი დამუშავების, ულტრაფილტრაციის და ულტრაიისფერი დეზინფექციის შემდეგ წყალი აკმაყოფილებს მეორადი წყალმომარაგების სტანდარტებს.
უკუ ოსმოსის პროცესი1. ნედლი წყლის წინასწარი დამუშავება: იგივეა, რაც ზემოთ ხსენებული ულტრაფილტრაციის პროცესი. 2. პირველადი წნევის ფილტრაცია: წინასწარ დამუშავებული წყალი იფილტრება პირველადი წნევის ქვეშ მავნე ნივთიერებების, როგორიცაა მაკრომოლეკულური ორგანული ნივთიერებები, კოლოიდური ნაწილაკები და მიკროორგანიზმები, მოსაშორებლად. 3. პირველადი უკუ ოსმოსი: პირველადი ფილტრაციის შემდეგ წყალი გადის უკუ ოსმოსის მემბრანაში წყალში არსებული არაორგანული მარილებისა და მძიმე მეტალების პლაზმის მოსაშორებლად. 4. მეორადი წნევის ფილტრაცია: პირველადი უკუ ოსმოსის ფილტრაციის შემდეგ წყალი კვლავ იფილტრება წნევის ქვეშ წყალში არსებული მინარევების, როგორიცაა ორგანული ნივთიერებები და მიკროორგანიზმები, მოსაშორებლად. 5. მეორადი უკუ ოსმოსი: მეორადი წნევის ფილტრაციის შემდეგ წყალი კვლავ გადის უკუ ოსმოსის მემბრანაში წყალში არსებული არაორგანული მარილებისა და მძიმე მეტალების პლაზმის სრულად მოსაშორებლად. 6. კონცენტრირებული წყლის დამუშავება: მეორადი უკუ ოსმოსის მემბრანის კონცენტრირებული წყალი აღდგება რეცირკულაციის, კონცენტრაციისა და სხვა ტექნოლოგიების მეშვეობით წყლის ნარჩენების შესამცირებლად. 7. გაწმენდილი წყალი: წინასწარი დამუშავებით, წნევის ფილტრაციით და უკუ ოსმოსით დამუშავებული წყალი მიაღწევს მაღალი სისუფთავის წყლის სტანდარტს. ულტრაფილტრაციის უკუოსმოსის პროცესი ფართოდ გამოიყენება წყლის დამუშავების სამრეწველო, სოფლის, ქალაქის და სხვა სხვადასხვა სფეროებში, მაღალი სისუფთავის წყლის მოსამზადებლად, საკვების გადამუშავებისთვის, სასმელი წყლისთვის, წყალმომარაგებისთვის და ა.შ. და შეიძლება გაერთიანდეს ფაქტობრივი სიტუაციის შესაბამისად, წყლის ხარისხის სხვადასხვა მოთხოვნების მისაღწევად.
ულტრაფილტრაციის უკუ ოსმოსის ტექნოლოგიის ძირითადი პროცესი
ჩამდინარე წყლების გასაწმენდად ულტრაფილტრაციული უკუოსმოსის მემბრანული ტექნოლოგიის გამოყენებით, მთავარია მემბრანის კომპონენტების დაბინძურებისა და ნადების წარმოქმნის თავიდან აცილება და მემბრანაში წყლის ნაკადის უზრუნველყოფა. მემბრანის დაბინძურებისა და დაბინძურების რისკის გასაკონტროლებლად მიიღეთ შემდეგი ზომები. ფლოკულანტის, კოაგულანტის დამხმარე ნივთიერების და სოდის დამატება: ფლოკულანტის (PAC), კოაგულანტის დამხმარე ნივთიერების (PAM) და სოდის საკმარისი რაოდენობის დამატება ფლოკულაციის რეაქციის ავზში დახრილი ფირფიტისებრი დალექვის ავზში დალექვის შემდეგ შესაძლებელია Ca2+-ის 95%-ზე მეტის და მძიმე მეტალების ნაწილის მოცილება, რათა შემცირდეს უხსნადი მძიმე მეტალების ნალექის წარმოქმნის შესაძლებლობა შემდგომი უკუინფილტრაციის მემბრანის ზედაპირზე. რადგან PAM არის გრძელჯაჭვიანი პოლიმერული ნაერთი, ის მსგავსია RO ფირის პოლიმერული მასალისა. მას შემდეგ, რაც ზედმეტი PAM RO ფირს მიაღწევს, RO ფირი სერიოზულად დაბინძურდება და დაიბლოკება, ხოლო მემბრანის ნაკადის აღდგენა ქიმიური გაწმენდით შეუძლებელია. ამიტომ, შესაძლებელია მხოლოდ კოაგულანტის დამხმარე ნივთიერების შესაბამისი რაოდენობის დამატება, ხოლო PAC-ისა და PAM-ის კომბინირებული დოზა შეიძლება განისაზღვროს საველე ცდის მიხედვით.
მჟავას დამატება: რადგან საწყისი ჩამდინარე წყალი ტუტეა და აქვს მაღალი pH, მძიმე მეტალების იონები ადვილად ქმნიან უხსნად ნალექებს ტუტე გარემოში და ქმნიან ქერცლს მემბრანის ზედაპირზე. ძალიან მნიშვნელოვანია ნედლი წყლის pH-ის რეგულირება, რათა თავიდან იქნას აცილებული მძიმე მეტალების იონების დალექვა და ქერცლის წარმოქმნა მემბრანის ზედაპირზე. დაამატეთ მარილმჟავა დალექვის ავზში წარმოებული წყლის მრავალსაშუალო ფილტრის შესასვლელ მილში, დაარეგულირეთ pH 7~7.5-მდე და ეფექტურად გააკონტროლეთ მძიმე მეტალების იონების დაბინძურება საპირისპირო ოსმოსის მემბრანის ზედაპირზე. მრავალსაშუალო ფილტრი: ულტრაფილტრაციული მემბრანის წყლის ხარისხის ეფექტურად გასაუმჯობესებლად, ულტრაფილტრაციული მემბრანის წინ დამონტაჟებულია მრავალსაშუალო ფილტრი. მრავალსაშუალო ფილტრი იყენებს უხეშ კვარცის ქვიშას, წვრილ კვარცის ქვიშას და ანტრაციტის ფანტელს, როგორც ფილტრის საშუალებას. მას შემდეგ, რაც ჩამდინარე წყალი გაფილტრული იქნება მრავალსაშუალო ფილტრით, წარმოებული წყლის სიმღვრივე რჩება 1~2 NTU-ზე, რაც ამცირებს შემდგომი ულტრაფილტრაციული სისტემის სამუშაო დატვირთვას და ეფექტურად ამცირებს ულტრაფილტრაციული მემბრანის დაბინძურების რისკს. ოქსიდანტის დამატება: ულტრაფილტრაციის მემბრანის ზედაპირზე სუსპენზიური ნივთიერებებისა და მიკროორგანიზმების დაგროვებისა და დაბინძურების თავიდან ასაცილებლად, ულტრაფილტრაციის სისტემაში დაყენებულია ოქსიდანტის (ნატრიუმის ჰიპოქლორიტის) დამატების ორი წერტილი, ერთი ულტრაფილტრაციის შესასვლელ მილზეა, ხოლო მეორე - ულტრაფილტრაციის უკუგარეცხვის მილზე. ოქსიდანტის დამატება უზრუნველყოფს ულტრაფილტრაციის ოპერაციის დროს ტრანსმემბრანული წნევის სხვაობის (TMP) და წყლის გამოსავლის ნაკადის სტაბილურ შენარჩუნებას დაპროექტებულ დონეზე. ნადების ინჰიბიტორის დამატება: საწყის ჩამდინარე წყლებში SO42-ის კონცენტრაცია ძალიან მაღალია და მძიმე მეტალების იონები, როგორიცაა Ba2+ და Sr2+, ადვილად წარმოქმნიან უხსნად მარილებს SO42-თან ერთად. გარდა ამისა, Ca2+ და F- ასევე მიდრეკილნი არიან უხსნადი მარილების წარმოქმნისკენ. ეს უხსნადი მარილები ნადების წარმოქმნის მთავარი ფაქტორია უკუოსმოსის მემბრანის მუშაობაში. უკუოსმოსის მემბრანის დაბინძურების ეფექტურად თავიდან ასაცილებლად, უკუოსმოსის მემბრანის შესასვლელ მილში დაემატა შესაბამისი ნადების ინჰიბიტორი. სტაბილური ულტრაფილტრაციული წყლის წარმოების შემდეგ, უნდა გაანალიზდეს ულტრაფილტრაციული წყლის წარმოების მთლიანი წყლის ხარისხი და გამოყენებული იქნას DOW Filmtec™ ROSA9.1 უკუოსმოსის გამოთვლის პროგრამული უზრუნველყოფა იმის გამოსათვლელად, არსებობს თუ არა ნადების წარმოქმნის რისკი, როდესაც ულტრაფილტრაციული წყალი უკუოსმოსის მემბრანაში შედის. ანალიზის თანახმად, უკუოსმოსის მემბრანაში ულტრაფილტრაციით წარმოქმნილ წყალში არსებობს BaSO4-ის და SrSO4-ის დაბინძურების რისკები და პროგრამული უზრუნველყოფა გვთავაზობს ნადების ინჰიბიტორის დამატებას ზედაპირზე დაბინძურების რისკის შესამცირებლად. OSMOTREAT OSM35 ნადების ინჰიბიტორის (Nalco Industrial Services Co., LTD.) გამოყენებით, ამ პროდუქტს შეუძლია ეფექტურად შეამციროს ცეცხლგამძლე მარილების, როგორიცაა BaSO4, SrSO4 და CaF2, დაბინძურების რისკი უკუოსმოსის მემბრანების ზედაპირზე. OSMAS გამოთვლის პროგრამული უზრუნველყოფა გამოყენებული იქნა OSM35 ნადების ინჰიბიტორის დოზის გამოსათვლელად.
ულტრაფილტრაციის საპირისპირო ოსმოსის პროცესის სიფრთხილის ზომებისისტემის წყლის წყაროა სამრეწველო ჩამდინარე წყლები მოწინავე დამუშავების შემდეგ. მემბრანის ზედაპირზე დამაბინძურებლების კუმულაციური დაბინძურების თავიდან ასაცილებლად, ულტრაფილტრაციული უკუოსმოსის სისტემის მუშაობის დროს ყურადღება უნდა მიექცეს შემდეგ სიფრთხილის ზომებს.
ბიოლოგიური დეოდორატორის დამუშავების სისტემების გამოყენება
1. ულტრაფილტრაციის სისტემა უნდა გაირეცხოს ერთხელ 20-30 წუთის განმავლობაში. რვაჯერ გარეცხვის შემდეგ, ფილტრაციის ნაკადის აღსადგენად ჩატარდა ერთი გაძლიერებული გარეცხვა.
