ریورس اوسموسس ڈیٹا اکٹھا کرنا اور نارملائزیشن کیا ہے؟

یہ تمام آپریٹنگ حالات RO جھلیوں سے پیدا ہونے والے پانی کے معیار اور مقدار کو براہ راست متاثر کرتے ہیں۔ تاہم، چونکہ یہ آپریٹنگ حالات مسلسل بدل رہے ہیں، اس لیے ایک نقطہ پر بعض پیرامیٹرز کی مشاہدہ کارکردگی کا موازنہ کرنا اور مختلف آپریٹنگ حالات کے تحت ان کا دوسرے نقطہ سے موازنہ کرنا ناممکن ہے۔ بدلتے عوامل، جیسے درجہ حرارت، فیڈ واٹر کی کوالٹی، پرمییٹ فلو، اور سسٹم کی بحالی سبھی جھلی کی کارکردگی کو متاثر کرتے ہیں۔

RO ڈیٹا کو معمول پر لانے سے صارف کو RO جھلی کی کارکردگی کا ایک مقررہ معیار سے موازنہ کرنے کی اجازت ملتی ہے جو آپریٹنگ حالات کو تبدیل کرنے پر منحصر نہیں ہے۔ عام ڈیٹا RO جھلی کی براہ راست حالت کی پیمائش کرے گا اور حقیقی RO جھلی کی کارکردگی اور صحت کو ظاہر کرے گا۔

ڈیٹا جو نارملائز نہیں کیا گیا ہے وہ گمراہ کن ہو سکتا ہے، کیونکہ بہت سارے متغیرات ایسی تبدیلیوں کا سبب بن سکتے ہیں جو درحقیقت ایسا نہ ہونے پر مسائل بن سکتے ہیں۔ فیڈ پانی کا درجہ حرارت متاثر کرنے والی سب سے نمایاں حالت ہے۔ ro نظام کارکردگی انگوٹھے کا عمومی اصول یہ ہے کہ فی ڈگری فارن ہائیٹ (F⁰) تبدیلی میں 1.5% پرمییٹ بہاؤ کی تبدیلی کا اندازہ لگایا جائے۔

ڈیٹا کی تشریح

RO آپریٹر بالآخر دو نتائج کے بارے میں فکر مند ہے: پانی کی کوالٹی اور مقدار پیدا کی جا رہی ہے۔ جیسا کہ اوپر ذکر کیا گیا ہے، یہ دو عوامل متعدد متغیرات سے متاثر ہو سکتے ہیں جیسے کہ فیڈ واٹر پریشر، سسٹم کی بحالی، اور فیڈ واٹر کے معیار میں تبدیلیاں، چند ایک کا نام۔

کے حوالے سے ریورس اوسموسس (RO) ڈیٹا اکٹھا کرنا اور نارملائزیشن، تین حسابی قدریں ہیں جو صحیح جھلی کی کارکردگی کی بہتر تصویر دینے میں مدد کرتی ہیں اور RO سسٹم کے ذریعہ تیار کردہ پانی کی مقدار اور معیار سے متعلق ممکنہ RO سسٹم کے مسائل کو درست طریقے سے حل کرنے میں مدد کرتی ہیں۔ آپریٹنگ ڈیٹا اکٹھا کرکے، ڈیٹا کو نارملائز کرکے، اور پھر وقت کے ساتھ ساتھ نارمل ڈیٹا کو ٹرینڈ کرکے، اور قدروں کا بیس لائن سے موازنہ کرکے (شروعاتی اقدار سے حساب کیا جاتا ہے جب RO میمبرین نئے تھے یا انہیں صاف یا تبدیل کرنے کے بعد) RO جھلیوں کو ناقابل واپسی نقصان پہنچنے سے پہلے کسی بھی مسئلے کو حل کرنے کے لیے فعال کارروائی کے قابل بناتا ہے۔

مانیٹر اور رجحان کے لیے استعمال ہونے والی تین حسابی قدریں ہیں:
نارملائزڈ پرمییٹ فلو (NPF)
• نارملائزڈ سالٹ ریجیکشن (NSR)
• نارملائزڈ پریشر ڈیفرینشل (NPD)

نارملائزڈ پرمییٹ فلو (NPF)

NPF اس پانی کی مقدار کی پیمائش کرتا ہے جو RO پیدا کر رہا ہے۔ اگر NPF بیس لائن ویلیو سے 10% سے 15% نیچے گر جاتا ہے (NPF ریڈنگ نئی جھلیوں کے ساتھ شروع ہونے پر یا جب جھلیوں کو تبدیل یا صاف کیا گیا تھا) تو یہ RO میمبرین کی خرابی یا اسکیلنگ کی نشاندہی کرتا ہے اور RO جھلیوں کو صاف کیا جانا چاہیے۔

اگر NPF بڑھتا ہے، تو اس کا مطلب ہے کہ RO جھلی کو نقصان پہنچا ہے۔ نقصان کیمیائی حملے کی وجہ سے ہوسکتا ہے (ایک سے آکسیڈائزر کلورین کی طرح) جھلی پر یا مکینیکل مسئلہ (جیسے O-ring کی ناکامی)۔

نارملائزڈ پرمییٹ فلو (NPF) کا حساب کیسے لگایا جاتا ہے۔

نارملائزڈ پرمییٹ فلو (NPF) کا حساب لگانے کا فارمولا یہ ہے:

• NPF = پرمییٹ فلو x (بیس لائن aNDP/aNDP) x (بیس لائن TCF/TCF)

کہاں:

• فیڈ TDS = فیڈ کنڈکٹیویٹی/2
• Concentrate Factor = (Permeate Flow + Concentrate Flow) / Concentrate Flow
• کنسنٹریٹ ٹی ڈی ایس = فیڈ ٹی ڈی ایس ایکس کنسنٹریٹ فیکٹر
• اوسط نیٹ ڈرائیونگ پریشر (aNDP) = (((فیڈ پریشر + کنسنٹریٹ پریشر)/2) - ((فیڈ TDS - Concentrate TDS)/200)) - پرمییٹ پریشر
• فیڈ کا درجہ C = (5/9) x (فیڈ کا درجہ حرارت – 32)
• TCF (درجہ حرارت کی اصلاح کا عنصر) = EXP (2640 x ((1/298) – (1/(273+فیڈ کا درجہ حرارت C))))

نارملائزڈ سالٹ ریجیکشن (NSR)

NSR اس بات کی نشاندہی کرتا ہے کہ RO جھلی کتنی اچھی طرح سے نمکیات (آلودگیوں) کو رد کر رہی ہے اور اسی طرح پانی کے معیار کو متاثر کرتی ہے۔ اگر NSR کم ہو جاتا ہے، تو RO جھلی سے گزرنے والے نمکیات کا حجم بڑھ جاتا ہے جس سے کم کوالٹی پرمیٹ پیدا ہوتا ہے۔ NSR میں کمی آر او میمبرین کی خرابی، اسکیلنگ یا انحطاط کی نشاندہی کر سکتی ہے۔ ایک اچھی کارکردگی کا مظاہرہ کرنے والی آر او جھلی 97٪ سے 99٪ تک رد عمل فراہم کرتی ہے۔ ایک جھلی کو "خراب" سمجھا جاتا ہے جب RO مسترد ہونے کی شرح 90% یا اس سے کم ہو جاتی ہے۔ ایک عام RO آپریشن کے دورانیے میں مسلسل استعمال کے دوران NSR میں مسلسل کمی ہوتی ہے۔ RO جھلی عام طور پر کئی سال تک رہتی ہے اس سے پہلے کہ انہیں متبادل کی ضرورت ہوتی ہے اور NSR میں مسلسل کمی عمر بڑھنے والی جھلی کی ایک عام علامت ہے۔ ایک مناسب RO جھلی کی صفائی رجمنٹ NSR کو بہتر بنانے میں مدد کر سکتی ہے۔

این ایس آر بائیو فولنگ کے مسائل کی نشاندہی کے لیے مددگار ثابت ہو سکتا ہے۔ جب بائیوفاؤلنگ ایک تشویش کا باعث ہے، اکثر NSR بڑھے گا اور NPF کم ہو جائے گا۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ بائیو فولینٹ دراصل RO جھلی میں موجود چھوٹی خامیوں پر مہر لگا دے گا جس سے نمکیات کے رد ہونے میں اضافہ ہو گا۔ وقت گزرنے کے ساتھ، بائیوفولینٹ پرت کی عمر بڑھ جاتی ہے اور مرنا شروع ہو جاتی ہے اور کیمیکل جیسے CO2، میتھین، اور/یا نامیاتی
تیزاب جھلی کے ذریعے پھیلنا شروع ہو جاتے ہیں جس سے پانی کے پانی کے معیار کو متاثر ہوتا ہے (کم نمک رد ہونے کے نتیجے میں NSR کم ہوتا ہے)۔

نارملائزڈ سالٹ ریجیکشن (NSR) کا حساب کیسے لگایا جاتا ہے۔

نارملائزڈ سیل ریجیکشن (NSR) کا حساب لگانے کا فارمولا یہ ہے:

• NSR = 100 ((سالٹ پیسیج x (پرمیٹ فلو/بیس لائن پرمییٹ فلو) x TCF) x 100)

کہاں:

• Permeate TDS = پرمییٹ کنڈکٹیویٹی x 0.67
• فیڈ TDS = فیڈ کنڈکٹیویٹی / 2
• نمک مسترد کرنا = 1 - (TDS / فیڈ TDS)
• نمک کا راستہ = 1 - نمک کا رد
• فیڈ کا درجہ C = (5/9) x (فیڈ کا درجہ حرارت – 32)
• درجہ حرارت کی اصلاح کا عنصر (TCF) = EXP (2640 x ((1/298) – (1/(273+ فیڈ کا درجہ حرارت C))))

ٹمپریچر کریکشن فیکٹر (TCF) کی وضاحت کی گئی۔

پانی کا درجہ حرارت ریورس osmosis جھلیوں کی کارکردگی میں اہم عوامل میں سے ایک ہے۔ جھلی کے مینوفیکچررز دیئے گئے آپریٹنگ درجہ حرارت کے لیے درجہ حرارت کو درست کرنے کے عوامل فراہم کرتے ہیں، جو مینوفیکچرر کے لحاظ سے مختلف ہو سکتے ہیں، اور مختلف طریقوں سے شمار کیے جا سکتے ہیں۔ ASTM طریقہ، جیسا کہ اوپر NPF اور NSR دونوں حسابات میں دکھایا گیا ہے، 2640 کے Membrane Coefficient کے ساتھ RO مختلف حالتوں کو تلاش کرنے کے ہمارے مقصد کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ 2640 کا Membrane Coefficient استعمال کیا جاتا ہے کیونکہ ہماری جھلیوں کی اکثریت اس نمبر کے مطابق ہوگی، اور حسابات پر ہر جھلی کے لیے ایک مخصوص گتانک کے استعمال کا اثر نہ ہونے کے برابر ہے۔

نارملائزڈ پریشر ڈیفرینشل (NPD)

NPD ہمیں بتاتا ہے کہ فیڈ واٹر سپیسر جھلی پر کتنا صاف ہے، یہ سپیسر صرف ایک انچ کے 30- ہزارویں حصے کے ہیں اور پلگ لگانے کے لیے انتہائی حساس ہیں۔ جیسے جیسے پلگنگ ہوتی ہے، بہاؤ کی مزاحمت بڑھ جاتی ہے اور پریشر ڈوپ بڑھ جاتا ہے۔

فاولنگ اور اسکیلنگ کی وجہ سے NPD وقت کے ساتھ بڑھنا شروع ہو جائے گا۔ جب ڈی پی ڈی بیس لائن ویلیو سے 15% سے 25% تک بڑھ جائے تو RO جھلیوں کو صاف کیا جانا چاہیے۔ NPD اور NPF کی ایک ساتھ نگرانی کی جانی چاہئے تاکہ یہ معلوم کیا جا سکے کہ RO جھلیوں کو کب صاف کیا جانا چاہئے۔ اکثر NPF کم ہو جائے گا، اور NPD میں کوئی تبدیلی نہیں رہے گی۔ یہ صرف اس وجہ سے ہے کہ فاؤلنگ / اسکیلنگ کے مسائل نے ابھی تک فیڈ واٹر سپیسرز کو پلگ نہیں کیا ہے۔ وقت کے ساتھ، NPF میں کمی کے ساتھ مل کر NPD میں اضافہ ہوگا۔ NPD میں کمی عام طور پر ناقص آلات یا ڈیٹا اکٹھا کرنے کے دوران کی گئی غلطیوں کی وجہ سے ہوتی ہے۔

اگر RO کے ہر مرحلے کے لیے NPD کی پیمائش کی جا سکتی ہے، تو عام طور پر دباؤ کے بڑھتے ہوئے ڈراپ کی جگہ کی بنیاد پر فولنگ اور سکیلنگ کے درمیان مسائل کی نشاندہی کی جا سکتی ہے۔ RO کے اگلے مرحلے میں NPD میں اضافہ فاؤلنگ کے مسئلے کی نشاندہی کرتا ہے، اور دوسرے مرحلے میں NPD میں اضافہ اسکیلنگ کی نشاندہی کرتا ہے۔

نارملائزڈ پریشر ڈیفرینشل (NPD) کا حساب کیسے لگایا جاتا ہے۔

نارملائزڈ پریشر ڈیفرینشل (NPD) کا حساب لگانے کا فارمولا یہ ہے:

• NPD = پریشر ڈراپ x (بیس لائن اوسط بہاؤ / اوسط بہاؤ)

کہاں:

• پریشر ڈراپ = فیڈ پریشر - مرتکز دباؤ
• اوسط بہاؤ = (پرمییٹ فلو + کنسنٹریٹ فلو)/2