Waht waa Ururinta Xogta Osmosis Reverse Osmosis iyo Caadiyan?

2024-07-20

Reverse Osmosis (RO) xog ururinta iyo caadi ka dhigista ayaa muhiim u ah qiimaynta xaaladaha xuubka iyo wax ka qabashada dhibaatooyinka iman kara ka hor inta aanay noqon kuwo halis ah. Caadiyan arrimaha xogta ee walxaha dibadda ee saameeya waxqabadka xuubka waxay awood u siinaysaa tufaaxa-tufaax isbarbardhigga marka dib loo eegayo xogta waxqabadka.Xogta waxqabadka RO ee caadiga ah waxa la barbar dhigaa aasaaska aasaasiga ah, sida marka xuubabka cusub yihiin, la beddelo, ama la nadiifiyo.

Xogta cayriin ee soo socota ayaa la ururiyaa si loo go'aamiyo caafimaadka xuubka RO:
1. Heer kulka Quudinta (F⁰)
2. Socodka dhexda (GPM)
3. Socodka xooga leh (GPM)
4. Cadaadiska Quudinta (PSI)
5. Cadaadiska Permeate (PSI)
6. Habdhaqanka Quudinta
7. Hab-dhaqanka Permeate

Dhammaan xaaladahan hawlgalku waxay si toos ah u saameeyaan tayada iyo cadadka biyaha qulqulaya ee xuubabka RO ay soo saari karaan. Si kastaba ha noqotee, maadaama xaaladahan hawlgalku ay si joogto ah isu beddelaan, suurtagal maaha in la barbardhigo waxqabadka la arkay ee xuduudaha qaarkood oo la barbar dhigo meel kale oo hoos yimaada xaaladaha hawlgalka ee kala duwan. Isbeddellada isbeddelka, sida heerkulka, quudinta tayada biyaha, qulqulka qulqulka, iyo nidaamka soo kabashada dhammaan waxay saameeyaan waxqabadka xuubka.

Caadiyan xogta RO waxay u ogolaanaysaa isticmaaluhu inuu isbarbardhigo waxqabadka xuubabka RO heer go'an kaas oo aan ku xidhnayn beddelka xaaladaha hawlgalka. Xogta caadiga ah waxay cabbiri doontaa xaaladda tooska ah ee xuubka RO waxayna tusi doontaa waxqabadka xuubka RO ee dhabta ah iyo caafimaadka.

Dubbel_pass_RO-1-scaledr06

Qalab-macaan-celinta Osmosis-ka

Xogta aan caadiga ahayn waxay noqon kartaa marin habaabin, maadaama doorsoomayaal badan ay keeni karaan isbeddelo u muuqan kara dhibaatooyin marka, dhab ahaantii, aysan ahayn. Heerkulka biyaha quudinta ayaa ah xaalada ugu muuqata ee saameeya nidaamka ro waxqabad. Xeerka guud ee suulka ayaa ah in la qiyaaso 1.5% isbeddelka qulqulka qulqulka heerkii Fahrenheit (F⁰).

Tusaale ahaan, haddii RO uu soo saaro 50 GPM ee permeate markii biyaha quudinta ay ahaayeen 60 F⁰ ka dibna heerkulka biyaha quudinta uu hoos u dhacay 5 F⁰, ka dibna RO wuxuu soo saari doonaa qiyaastii 46 GPM. Hoos u dhaca 4 GPM ee badeecadu waa caadi marka heerkulku hoos u dhaco.

Fasiraadda Xogta

Hawlwadeenka RO wuxuu ugu dambeyntii ka walaacsan yahay laba natiijo: tayada iyo tirada biyaha la soo saaray. Sida kor ku xusan, labadan arrimood waxaa saameyn ku yeelan kara doorsoomayaal dhowr ah sida cadaadiska biyaha quudinta, soo kabashada nidaamka, iyo isbeddelka tayada biyaha quudinta, si loo magacaabo dhowr.

Marka la eego Dib u celi Osmosis (RO) xog ururinta iyo caadi ka dhigista, waxa jira saddex qiimayaal la xisaabiyey kuwaas oo gacan ka geysta bixinta sawir wanaagsan oo ku saabsan waxqabadka xuubka dhabta ah oo ka caawiya si sax ah in loo xalliyo dhibaatooyinka nidaamka RO ee suurtagalka ah ee ku lug leh tirada iyo tayada biyaha ee uu soo saaro nidaamka RO. Adiga oo ururinaya xogta hawlgalka, caadiyaynta xogta, ka dibna isbeddel ku samaynaysa xogta caadiga ah wakhti ka dib, iyo isbarbardhigga qiyamka iyo gundhigga (laga soo bilaabo qiyamka bilawga ah marka xuubka RO ay cusub yihiin ama ka dib markii la nadiifiyo ama la beddelo) waxay awood u siineysaa ficilka firfircoon si wax looga qabto dhibaato kasta ka hor inta aan la soo celin karin dhaawaca xuubka RO.

Saddexda qiyam ee la xisaabiyay ee loo isticmaalo la socodka iyo isbeddelku waa:
Socodka Dhexdhexaadiyaha Caadiga ah (NPF)
Diidmada milixda caadiga ah (NSR)
Kaladuwanaanta Cadaadiska Caadiga ah (NPD)

Socodka Permeate Caadiga ah (NPF)

NPF waxay cabbirtaa cadadka biyaha qulqulaya ee RO uu soo saarayo. Haddii NPF ay hoos u dhigto 10% ilaa 15% ka hooseeya qiimaha aasaasiga ah (akhrinta NPF ee bilawga xuubka cusub ama marka xuubabka la bedelay ama la nadiifiyay) markaa tani waxay muujinaysaa xuubka RO xuubka ama xoqidda iyo xuubka RO waa in la nadiifiyaa.

Haddii NPF kordho, markaa tani waxay tusinaysaa inuu jiro dhaawac soo gaadhay xuubka RO. Dhaawaca waxaa sababi kara weerar kiimiko ah (ka yimid a Oxidizer sida koloriin) xuubka ama arrin farsamo (sida O-ring failure).

Waqtiga-768x43272q

Sidee loo xisaabiyaa socodka caadiga ah ee qulqulka qulqulka (NPF).

Qaabka lagu xisaabinayo Socodka Joogtada ah ee Caadiga ah (NPF) waa:

NPF = Socodka Dhexdhexaadka ah x (Baseline aNDP/aNDP) x (Baseline TCF/TCF)

Halkee:

Quudinta TDS = Habdhaqanka Quudinta/2
Cunsurka Xoog-saarista = (Socodka Joogtada ah + Socodka Xoog-saarista) / Socodka Xoog-saarista
Isku-duubnaanta TDS = Quudinta TDS x Cunsurka Xoog-saarista
Celceliska Cadaadiska Wadista Shabakadda (aNDP) = (((Cadaadiska Quudinta + Cadaadiska Diirada)/2)
Quudinta Heerkulka C = (5/9) x (Kuleylka Quudinta - 32)
TCF (Qodobka Saxitaanka Heerkulka) = EXP (2640 x ((1/298) - (1/ (273+ Heerkulka C))))

Diidmada Cusbada Caadiga ah (NSR)

NSR waxay tusinaysaa sida wanaagsan ee xuubka RO uu u diidayo cusbada (wasakhowga) oo sidaas awgeed u saameeya tayada biyaha qulqulaya. Haddii NSR hoos u dhacdo, markaa mugga cusbada ee dhex mara xuubka RO wuxuu kordhiyaa abuurista qulqulka tayada hoose. Hoos u dhaca NSR wuxuu muujin karaa xuubabka RO wasakhaysan, xoqin, ama hoos u dhac. Xuubka RO ee si fiican u shaqeynaya waa inuu bixiyaa 97% ilaa 99% diidmo. Xuubka waxaa loo tixgeliyaa "xun" marka diidmada RO ay hoos ugu dhacdo 90% ama ka yar. Muddada hawlgalka caadiga ah ee RO wuxuu leeyahay hoos u dhac joogto ah oo NSR ah inta lagu jiro isticmaalka joogtada ah. Xuubabka RO waxay caadi ahaan jiraan dhowr sano ka hor inta aysan u baahnayn beddelaad iyo hoos u dhaca joogtada ah ee NSR waa calaamadda caadiga ah ee xuubka gabowga. Nidaamka nadiifinta xuubka RO ee habboon ayaa caawin kara hagaajinta NSR.

NSR waxay ku caawin kartaa aqoonsashada arrimaha biofouling. Marka biofouling ay tahay walaac, inta badan NSR-ga wuu kordhi doonaa NPFna wuu yaraan doonaa. Tani waa sababta oo ah biofoulant-ku waxay dhab ahaantii dabooli doontaa cilladaha yaryar ee xuubka RO si ay u kordhiso diidmada milixda. Waqti ka dib, lakabka biofoulant waa da'da oo bilaabaa inuu dhinto iyo kiimikooyinka sida CO2, methane, iyo/ama organic
asiidhyadu waxay bilaabaan inay ku faafaan xuubka saameeya tayada biyaha qulqulaya (diidmada milixdu yar tahay taasoo keentay NSR hoose).

Sidee loo xisaabiyaa diidmada milixda ee Caadiga ah (NSR).

Qaabka lagu xisaabinayo Diidmada Iibka Caadiga ah (NSR) waa:

NSR=100

Halkee:

Dulqaadka TDS = Habdhaqanka Permeate x 0.67
Quudinta TDS = Habdhaqanka Quudinta / 2
Diidmada milixda = 1 - (TDS / Quudinta TDS)
Marinka cusbada = 1 - Diidmada milixda
Quudinta Heerkulka C = (5/9) x (Kuleylka Quudinta - 32)
Qodobka Saxitaanka Heerkulka (TCF) = EXP (2640 x ((1/298) - (1/ (273+ Heerkulka C))))

Qodobka Saxitaanka Heerkulka (TCF) La Sharaxay

Heerkulka biyuhu waa mid ka mid ah qodobbada muhiimka ah ee waxqabadka xuubabka osmosis-ka. Soosaarayaasha Membrane waxay bixiyaan qodobbada hagaajinta heerkulka heerkulka hawlgalka, kaas oo ku kala duwanaan kara soo saaraha, waxaana loo xisaabin karaa siyaabo kala duwan. Habka ASTM, sida kor ku cad labadaba xisaabinta NPF iyo NSR, oo leh Membrane Coefficient of 2640 ayaa loo isticmaalaa ujeeddadeena raadinta kala duwanaanshaha RO. Isku-xidhka Membrane ee 2640 ayaa la isticmaalaa sababtoo ah inta badan xuubabkayadu waxay la jaanqaadi doonaan lambarkan, iyo saameynta isticmaalka isku-dhafka gaarka ah ee xuubka kasta ee xisaabinta waa mid aan muuqan.

Kaladuwanaanta Cadaadiska Caadiga ah (NPD)

NPD waxay noo sheegaysaa sida nadiifiyaha biyaha quudinta uu ugu jiro xuubka. Marka la xidhiduhu dhaco, caabbinta qulqulka ayaa korodha oo cadaadiska cadaadiska ayaa kordha.

NPD waxay bilaabi doontaa inay korodho wakhti ka dib sababtoo ah qashinka iyo qolofka. Xuubabka RO waa in la nadiifiyaa marka DPD ay kordho 15% ilaa 25% oo ka sarreeya qiimaha aasaasiga ah. NPD iyo NPF waa in si wadajir ah loola socdo si loo go'aamiyo marka xuubka RO la nadiifinayo. Badanaa NPF way yaraan doontaa, NPD-na waxba kama beddeli doono. Tani waa si fudud sababtoo ah arrimaha wasakhda/qashin-qubka ayaa wali ku xidhin meelaha biyaha quudinta. Waqti ka dib, NPD waxay kordhin doontaa iyadoo ay weheliso hoos u dhaca NPF. Hoos u dhaca NPD waxaa badanaa sabab u ah qalabaynta khaldan ama khaladaadka la sameeyo inta lagu jiro xog ururinta.

Haddii NPD lagu qiyaasi karo marxalad kasta oo RO ah, sida caadiga ah dhibaatooyinka waxaa lagu aqoonsan karaa inta u dhaxaysa wasakhaynta iyo xoqidda iyadoo lagu saleynayo meesha cadaadiska cadaadiska kordhay. Korodhka NPD ee marxaladda hore ee RO waxay muujinaysaa arrin xun, kororka NPD ee marxaladda labaadna waxay muujinaysaa miisaan.