रिव्हर्स ऑस्मोसिस डेटा कलेक्शन आणि नॉर्मलायझेशन म्हणजे काय?

या सर्व ऑपरेटिंग परिस्थितींचा थेट परिणाम आरओ मेम्ब्रेनद्वारे उत्पादित होणाऱ्या पारगम्य पाण्याच्या गुणवत्तेवर आणि प्रमाणावर होतो. तथापि, या ऑपरेटिंग परिस्थिती सतत बदलत असल्याने, एका टप्प्यावर विशिष्ट पॅरामीटर्सच्या निरीक्षण केलेल्या कामगिरीची तुलना करणे आणि वेगवेगळ्या ऑपरेटिंग परिस्थितीत त्यांची तुलना दुसऱ्या बिंदूशी करणे अशक्य आहे. तापमान, फीड वॉटरची गुणवत्ता, पारगम्य प्रवाह आणि सिस्टम रिकव्हरी यासारखे बदलते घटक हे सर्व पडद्याच्या कामगिरीवर परिणाम करतात.

आरओ डेटा सामान्यीकरण केल्याने वापरकर्त्याला आरओ मेम्ब्रेन कामगिरीची तुलना एका निश्चित मानकाशी करता येते जी बदलत्या ऑपरेटिंग परिस्थितीवर अवलंबून नसते. सामान्यीकृत डेटा आरओ मेम्ब्रेनची थेट स्थिती मोजेल आणि खरी आरओ मेम्ब्रेन कार्यक्षमता आणि आरोग्य दर्शवेल.

सामान्यीकृत नसलेला डेटा दिशाभूल करणारा असू शकतो, कारण अनेक चलांमुळे असे बदल होऊ शकतात जे समस्या असल्यासारखे वाटू शकतात, जेव्हा प्रत्यक्षात ते नसतात. फीड वॉटर तापमान ही सर्वात लक्षणीय स्थिती आहे जी प्रभावित करते आरओ सिस्टम कामगिरी. सामान्य नियम म्हणजे प्रति अंश फॅरेनहाइट (F⁰) बदलासाठी १.५% पारगम्य प्रवाह बदलाचा अंदाज लावणे.

डेटा इंटरप्रिटेशन

आरओ ऑपरेटरला शेवटी दोन परिणामांची चिंता असते: उत्पादित होणाऱ्या पाण्याची गुणवत्ता आणि प्रमाण. वर नमूद केल्याप्रमाणे, हे दोन घटक अनेक घटकांद्वारे प्रभावित होऊ शकतात जसे की फीड वॉटर प्रेशर, सिस्टम रिकव्हरी आणि फीड वॉटर क्वालिटीमधील बदल, काही नावे सांगायची तर.

च्या संदर्भात रिव्हर्स ऑस्मोसिस (आरओ) डेटा संकलन आणि सामान्यीकरण, तीन गणना केलेली मूल्ये आहेत जी खऱ्या मेम्ब्रेन कामगिरीचे चांगले चित्र देण्यास मदत करतात आणि आरओ सिस्टमद्वारे उत्पादित पाण्याचे प्रमाण आणि गुणवत्ता यासह संभाव्य आरओ सिस्टम समस्यांचे अचूकपणे निवारण करण्यास मदत करतात. ऑपरेटिंग डेटा गोळा करून, डेटा सामान्य करून आणि नंतर कालांतराने सामान्यीकृत डेटा ट्रेंड करून आणि मूल्यांची तुलना बेसलाइनशी करून (आरओ मेम्ब्रेन नवीन असताना किंवा ते साफ केल्यानंतर किंवा बदलल्यानंतर स्टार्ट-अप मूल्यांवरून गणना केली जाते) आरओ मेम्ब्रेनला अपरिवर्तनीय नुकसान होण्यापूर्वी कोणत्याही समस्यांचे निराकरण करण्यासाठी सक्रिय कृती करण्यास सक्षम करते.

निरीक्षण आणि ट्रेंड करण्यासाठी वापरलेली तीन गणना केलेली मूल्ये आहेत:
• सामान्यीकृत पारगम्य प्रवाह (NPF)
• सामान्यीकृत मीठ नकार (NSR)
• सामान्यीकृत दाब भिन्नता (NPD)

सामान्यीकृत पारगम्य प्रवाह (NPF)

एनपीएफ आरओ किती प्रमाणात पारगम्य पाण्याचे उत्पादन करत आहे हे मोजते. जर एनपीएफ बेसलाइन मूल्यापेक्षा १०% ते १५% कमी झाला (नवीन मेम्ब्रेन वापरताना किंवा मेम्ब्रेन बदलताना किंवा साफ करताना एनपीएफ रीडिंग) तर हे आरओ मेम्ब्रेन फाउलिंग किंवा स्केलिंग दर्शवते आणि आरओ मेम्ब्रेन स्वच्छ केले पाहिजेत.

जर NPF वाढला, तर याचा अर्थ असा की RO मेम्ब्रेनला नुकसान झाले आहे. हे नुकसान रासायनिक हल्ल्यामुळे होऊ शकते (एका ऑक्सिडायझर (जसे की क्लोरीन) पडद्यावर किंवा यांत्रिक समस्या (जसे की ओ-रिंग बिघाड).

नॉर्मलाइज्ड परमीट फ्लो (NPF) कसे मोजले जाते

नॉर्मलाइज्ड परमीट फ्लो (NPF) मोजण्याचे सूत्र असे आहे:

• NPF = परमीट फ्लो x (बेसलाइन aNDP/aNDP) x (बेसलाइन TCF/TCF)

कुठे:

• फीड टीडीएस = फीड चालकता/2
• सांद्रता घटक = (प्रवेश प्रवाह + सांद्रता प्रवाह) / सांद्रता प्रवाह
• एकाग्र टीडीएस = फीड टीडीएस x एकाग्र घटक
• सरासरी निव्वळ चालन दाब (aNDP) = (((फीड प्रेशर + कॉन्सन्ट्रेट प्रेशर)/2) – ((फीड टीडीएस – कॉन्सन्ट्रेट टीडीएस)/200)) – पारगम्य दाब
• फीड तापमान C = (५/९) x (फीड तापमान – ३२)
• TCF (तापमान सुधारणा घटक) = EXP (२६४० x ((१/२९८) – (१/(२७३+फीड तापमान सेल्सिअस))))

सामान्यीकृत मीठ नकार (NSR)

NSR हे दर्शविते की RO मेम्ब्रेन क्षारांना (दूषित घटकांना) किती चांगल्या प्रकारे नाकारत आहे आणि त्यामुळे झिरपणाऱ्या पाण्याच्या गुणवत्तेवर परिणाम होतो. जर NSR कमी झाला, तर RO मेम्ब्रेनमधून जाणाऱ्या क्षारांचे प्रमाण वाढते ज्यामुळे कमी दर्जाचे झिरपते. NSR कमी होणे RO मेम्ब्रेनचे दूषित होणे, स्केलिंग किंवा क्षय दर्शवू शकते. चांगली कामगिरी करणारा RO मेम्ब्रेन 97% ते 99% रिजेक्शन प्रदान करत असावा. जेव्हा RO रिजेक्शन 90% किंवा त्यापेक्षा कमी होते तेव्हा झिल्ली "वाईट" मानली जाते. सामान्य RO ऑपरेशन स्पॅनमध्ये सतत वापर करताना NSR मध्ये स्थिर घट दिसून येते. RO मेम्ब्रेन सहसा बदलण्याची आवश्यकता होण्यापूर्वी अनेक वर्षे टिकतात आणि NSR मध्ये सतत घट होणे हे वृद्धत्वाच्या पडद्याचे सामान्य लक्षण आहे. योग्य RO मेम्ब्रेन क्लीनिंग रेजिमेंट NSR सुधारण्यास मदत करू शकते.

जैव-फाउलिंगच्या समस्या ओळखण्यासाठी NSR उपयुक्त ठरू शकते. जेव्हा जैव-फाउलिंग ही चिंताजनक असते, तेव्हा बहुतेकदा NSR वाढतो आणि NPF कमी होतो. याचे कारण असे की जैव-फाउलंट प्रत्यक्षात RO पडद्यामधील लहान दोषांना सील करेल ज्यामुळे क्षारांचा अस्वीकार वाढेल. कालांतराने, जैव-फाउलंट थर जुना होतो आणि मरण्यास सुरुवात करतो आणि CO2, मिथेन आणि/किंवा सेंद्रिय सारखी रसायने
पाण्याच्या झिरपणाऱ्या गुणवत्तेवर परिणाम करणाऱ्या पडद्यामधून आम्ल पसरू लागतात (क्षारांचे प्रमाण कमी होऊन NSR कमी होतो).

नॉर्मलाइज्ड सॉल्ट रिजेक्शन (NSR) कसे मोजले जाते

नॉर्मलाइज्ड सेल रिजेक्शन (NSR) ची गणना करण्याचे सूत्र असे आहे:

• NSR = १०० ((मीठाचा मार्ग x (पारगम्य प्रवाह/पायाभूत रेषेचा पारगम्य प्रवाह) x TCF) x १००)

कुठे:

• पारगम्य TDS = पारगम्य चालकता x ०.६७
• फीड टीडीएस = फीड चालकता / २
• मीठ नकार = १ – (प्रवेशित टीडीएस / फीड टीडीएस)
• मीठाचा वापर = १ – मीठ नाकारणे
• फीड तापमान C = (५/९) x (फीड तापमान – ३२)
• तापमान सुधारणा घटक (TCF) = EXP (२६४० x ((१/२९८) – (१/(२७३+ फीड तापमान सेल्सिअस))))

तापमान सुधारणा घटक (TCF) स्पष्ट केले

रिव्हर्स ऑस्मोसिस मेम्ब्रेनच्या कामगिरीमध्ये पाण्याचे तापमान हे एक महत्त्वाचे घटक आहे. मेम्ब्रेन उत्पादक दिलेल्या ऑपरेटिंग तापमानासाठी तापमान सुधारणा घटक प्रदान करतात, जे उत्पादकानुसार बदलू शकतात आणि वेगवेगळ्या प्रकारे मोजता येतात. RO फरक शोधण्यासाठी आमच्या उद्देशासाठी, NPF आणि NSR दोन्ही गणनांमध्ये वर दर्शविल्याप्रमाणे, 2640 च्या मेम्ब्रेन गुणांकासह ASTM पद्धत वापरली जाते. 2640 चा मेम्ब्रेन गुणांक वापरला जातो कारण आमच्या बहुतेक मेम्ब्रेन या संख्येशी जुळतील आणि प्रत्येक मेम्ब्रेनसाठी विशिष्ट गुणांक वापरण्याचा परिणाम गणनांवर नगण्य असतो.

सामान्यीकृत दाब भिन्नता (NPD)

NPD आपल्याला सांगते की फीड वॉटर स्पेसर पडद्यावरील किती स्वच्छ आहे. हे स्पेसर फक्त ३०- हजारव्या इंचाच्या जाडीचे असतात आणि प्लगिंगसाठी अत्यंत संवेदनशील असतात. प्लगिंग होत असताना, प्रवाहाचा प्रतिकार वाढतो आणि दाब वाढतो.

कालांतराने फाउलिंग आणि स्केलिंगमुळे NPD वाढू लागेल. जेव्हा DPD बेसलाइन मूल्यापेक्षा १५% ते २५% जास्त वाढेल तेव्हा RO मेम्ब्रेन स्वच्छ करावेत. RO मेम्ब्रेन कधी स्वच्छ करायचे हे ठरवण्यासाठी NPD आणि NPF चे एकत्रित निरीक्षण केले पाहिजे. बऱ्याचदा NPF कमी होईल आणि NPD अपरिवर्तित राहील. याचे कारण म्हणजे फाउलिंग/स्केलिंग समस्यांनी फीड वॉटर स्पेसरला अद्याप जोडलेले नाही. कालांतराने, NPF मध्ये घट झाल्यामुळे NPD वाढेल. NPD मध्ये घट सहसा दोषपूर्ण उपकरणांमुळे किंवा डेटा संकलनादरम्यान झालेल्या चुकांमुळे होते.

जर RO च्या प्रत्येक टप्प्यासाठी NPD मोजता येत असेल, तर सामान्यतः वाढलेल्या दाबाच्या ड्रॉपच्या स्थानावर आधारित फाउलिंग आणि स्केलिंगमधील समस्या ओळखता येतात. RO च्या पुढच्या टप्प्यात NPD मध्ये वाढ फाउलिंगची समस्या दर्शवते आणि दुसऱ्या टप्प्यात NPD मध्ये वाढ स्केलिंग दर्शवते.

नॉर्मलाइज्ड प्रेशर डिफरेंशियल (NPD) कसे मोजले जाते

नॉर्मलाइज्ड प्रेशर डिफरेंशियल (NPD) मोजण्याचे सूत्र असे आहे:

• NPD = दाब कमी होणे x (बेसलाइन सरासरी प्रवाह / सरासरी प्रवाह)

कुठे:

• दाब कमी होणे = फीड प्रेशर - केंद्रित दाब
• सरासरी प्रवाह = (प्रवेश प्रवाह + सांद्र प्रवाह)/2