Membrána RO brakickej vody je špirálovito vinutý prvok reverznej osmózy vytvorený na odsoľovanie napájacej vody s celkovým množstvom rozpustených pevných látok medzi približne 1 000 a 10 000 ppm, ako je podzemná voda, povrchová voda, voda z vodovodu a priemyselná procesná voda s nízkou slanosťou. Pracuje pri miernom prívodnom tlaku približne 0,6 až 2,1 MPa a používa tenkovrstvovú kompozitnú polyamidovú vrstvu na odstránenie rozpustených solí, tvrdých iónov, organických látok a mikroorganizmov, pričom nechá prejsť vyčistenú vodu, pričom zvyčajne dosahuje mieru odmietnutia soli 98,5 % až 99,5 %.
Pretože brakická voda sa nachádza medzi sladkou vodou a morskou vodou v slanosti, táto kategória membrán je navrhnutá na základe inej rovnováhy tlaku a toku ako prvok morskej vody. Je to ťažná membrána za komunálnymi vodárenskými závodmi, predúpravou kotla, výrobnými linkami na výrobu potravín a nápojov a dlhým zoznamom priemyselných systémov opätovného použitia, ktoré nepotrebujú extrémne tlaky, aké si vyžaduje membrána na morskú vodu.
Ako brakická vodná RO membrána oddeľuje soľ od vody
Membrána funguje na selektívnej priepustnosti. Akonáhle aplikovaný tlak prekročí osmotický tlak privádzaného roztoku, molekuly vody migrujú cez polyamidovú nepriepustnú vrstvu, zatiaľ čo sodík, chlorid, vápnik, horčík, síran a väčšie organické molekuly sú zadržiavané na strane koncentrátu. Pretože povrchový náboj filmu sa vylaďuje počas výroby, dvojmocné ióny, ako je vápnik a horčík, sú odmietnuté účinnejšie ako jednomocné ióny, ako je sodík a chlorid, čo je dôvod, prečo tvrdosť rýchlo klesá ešte skôr, ako dôjde k úplnej slanosti.
V typickom chode s 3 000 ppm napájacej vody môže vodivosť permeátu klesnúť pod 30 mikrosiemens na centimeter, čo je dostatočne čisté na to, aby sa privádzalo priamo do kotlových doplnkových systémov alebo následného EDI leštiaceho stupňa pre ultračistú vodu elektronickej kvality. Táto rovnováha mierneho tlaku a silného odmietnutia je presne tým dôvodom, prečo sa pre väčšinu vnútrozemských a komunálnych projektov volí skôr kategória brakickej vody ako prvok morskej vody alebo nanofiltrácie.
Séria membrán Brackish Water RO a technické parametre
Dodávatelia membrán vo všeobecnosti rozdeľujú zostavu brakickej vody do tlakových vrstiev, takže operátori môžu prispôsobiť spotrebu energie skutočnej slanosti ich zdrojovej vody, plus variant odolný voči znečisteniu pre náročné prívody.
| séria | Salinita kŕmnej vody | Typické odmietnutie soli | Prevádzkový tlak |
| Nízkotlaková BW | 1 000 - 3 000 ppm | 98,5 % alebo viac | 0,6 - 1,0 MPa |
| Stredný tlak BW | 3 000 - 7 000 ppm | 99,0 % alebo viac | 1,0 - 1,6 MPa |
| Vysokotlaková BW | 7 000 - 10 000 ppm | 99,2 % alebo viac | 1,6 - 2,1 MPa |
| BW-FR Odolné voči znečisteniu | Napájacia voda s vysokým SDI | 98,8 % alebo viac | 1,0 - 1,8 MPa |
Kryty 4040 (4 palce x 40 palcov) a 8040 (8 palcov x 40 palcov) zostávajú dva najbežnejšie formáty. Brakický prvok 4040 vyhovuje malým šmykom na čistú vodu a laboratórnym systémom s výkonom okolo 1,0 až 1,5 tony za hodinu, zatiaľ čo prvok 8040 pokrýva veľké mestské alebo priemyselné vlaky, ktoré dodávajú približne 7,5 až 9,5 tony za hodinu na prvok s oveľa menším počtom krytov potrebných na rovnakú celkovú kapacitu.
Kde sa skutočne používajú membrány RO pre brakickú vodu
Priemyselný dopyt po tejto kategórii membrán sa posunul ďaleko za hranicu jednoduchého odsoľovania na komplexné riešenia procesnej vody v niekoľkých ťažkých priemyselných odvetviach.
- Fotovoltaická výroba: Rezanie kremíkových plátkov vyžaduje ultračistú vodu s odporom 18 megaohm-cm. Fáza predúpravy membrány s brakickou vodou môže stlačiť 2 500 ppm napájacej vody pod 25 ppm predtým, ako sa dostane do leštiacej jednotky EDI, a zariadenia, ktoré spracúvajú viac ako milión ton ročne, udržiavajú prvky v prevádzke viac ako tri roky.
- Oceliarne a elektrárne: cirkulujúca chladiaca voda a napájacia voda kotla potrebujú prísnu kontrolu soli. Ukázalo sa, že séria BW-FR odolná voči znečisteniu, ktorá spracováva napájaciu vodu s vysokou tvrdosťou 4 500 ppm, dokáže udržať regeneráciu permeátu nad 75 percent, pričom sa intervaly chemického čistenia predĺžia zo zhruba 45 dní na 120 dní.
- Potlač a farbenie textilu: Projekty opätovného využitia odpadových vôd potrebujú silné zafarbenie a odstránenie CHSK. Membrány na brakickú vodu v tomto prostredí dosiahli odmietnutie CHSK viac ako 85 percent s farbou permeátu pod 5 jednotiek Hazen, čo spĺňa štandardy pre regenerovanú vodu pre priemyselné opätovné použitie.
- Mestské a zásobovanie pitnou vodou: Nízkotlakové membrány série BW sú štandardnou voľbou pre úpravu podzemnej a povrchovej vody, kde sú rozhodujúcim faktorom náklady na energiu na meter kubický.
Membrána RO Brakická voda vs Membrána RO morskej vody
Tieto dve kategórie sú niekedy zamieňané, pretože obe sú prvkami reverznej osmózy, ale nie sú zameniteľné.
| Atribút | Membrána Brakická voda RO | Membrána morskej vody RO |
| Salinita krmiva | 1 000 - 10 000 ppm | Viac ako 35 000 ppm |
| Prevádzkový tlak | 0,6 - 2,1 MPa | 5,5 - 6,9 MPa |
| Menovitý tlak krytu | Štandardné clo | Vystužená, vysokotlaková |
| Typické použitie | Podzemná voda, komunálne zásobovanie, priemyselná technologická voda | Odsoľovanie oceánskej vody |
Ako vybrať správnu membránu RO s brakickou vodou
Výber medzi sériou s nízkym, stredným, vysokým tlakom a odolnosťou voči znečisteniu spočíva v štyroch údajových bodoch zo správy o zdrojovej vode.
- Podávacie TDS a tvrdosť: slanosť priraďte k správnej úrovni tlaku z tabuľky vyššie. Pri tvrdosti vyššej ako 500 mg/l pridajte pred membránu krok zmäkčenia a nespoliehajte sa na samotnú membránu.
- Hodnota SDI: keď je index hustoty kalu nad 5, prejdite na sériu BW-FR odolnú voči znečisteniu so širšou rozpernou vložkou namiesto štandardného prvku BW.
- Energetický rozpočet: nízkotlaková séria BW znižuje čerpaciu energiu približne o 25 až 30 percent v porovnaní s vysokotlakovou sériou, ale funguje len v rámci svojho menovitého pásma salinity.
- Cieľová miera obnovy: systémy brakickej vody bežne bežia pri 70 až 85 percentách regenerácie; posunutie regenerácie vyššie zvyšuje riziko tvorby vodného kameňa na strane koncentrátu a zvyčajne vyžaduje dávkovanie antiscalantu.
Predúprava a životnosť
Za štandardných prevádzkových podmienok je membránový prvok RO s brakickou vodou navrhnutý na životnosť tri až päť rokov, hoci skutočný počet závisí vo veľkej miere od kvality predúpravy. Typická predúprava zahŕňa multimediálnu filtráciu na zníženie zákalu pod 1 NTU, filtráciu s aktívnym uhlím na odstránenie zvyškového chlóru pod 0,1 ppm, 5-mikrónovú kartušovú filtráciu pred krytom membrány a zmäkčovacie alebo antiscalantové dávkovanie tam, kde je vysoké riziko tvrdosti alebo tvorby vodného kameňa.
Výmena je vo všeobecnosti opodstatnená, keď prietok permeátu klesne o viac ako 15 percent z pôvodnej hodnoty, odmietnutie soli klesne o viac ako 1,5 percentuálneho bodu, transmembránový tlak stúpne o viac ako 20 percent alebo cyklus chemického čistenia na mieste nedokáže obnoviť výkon na 90 percent pôvodnej referenčnej hodnoty. Sledovanie normalizovaného toku a odmietnutia na mesačnej báze uľahčuje skoré zachytenie týchto prahových hodnôt.
Často kladené otázky
Na aký rozsah salinity je postavená membrána RO pre brakickú vodu
Je určený pre napájaciu vodu medzi zhruba 1 000 a 10 000 ppm celkových rozpustených pevných látok, čo pokrýva väčšinu podzemných vôd, povrchových vôd a priemyselných procesov s nízkou slanosťou.
Aký je rozdiel medzi membránou série BW a membránou série BW-FR
Séria BW je určená pre bežnú brakickú vodu s normálnym sklonom k zanášaniu. Séria BW-FR pridáva širšiu plniacu vložku a modifikovanú povrchovú chémiu, aby odolala zanášaniu vo vysokom SDI, vysokom zákalu alebo organicky ťažkej vode.
Ako dlho vydrží priemyselná BW RO membrána
Tri až päť rokov za štandardných podmienok s náležitou predúpravou. Nízka kvalita napájacej vody alebo zriedkavé čistenie to môžu značne skrátiť, zatiaľ čo dobre udržiavané systémy bežia stabilne aj po štyroch rokoch.
Môže membrána RO z brakickej vody nahradiť membránu s morskou vodou
Nie. Membrána na brakickú vodu je skonštruovaná pre nižší tlak pri privádzaní vody a tenšiu nepriepustnú vrstvu ako membrána pre morskú vodu a nie je dimenzovaná na tlaky 5,5 až 6,9 MPa, ktoré vyžaduje odsoľovanie morskej vody.
Akú predúpravu potrebuje systém RO s brakickou vodou
Štandardná súprava obsahuje multimediálnu filtráciu, filtráciu s aktívnym uhlím, 5-mikrónovú kartušovú filtráciu a dávkovanie zmäkčovača alebo antiscalantu, keď je zvýšené riziko tvrdosti alebo tvorby vodného kameňa.
Záverečné myšlienky
Membrána RO brakickej vody je umiestnená v strede väčšiny vnútrozemských systémov na úpravu vody, pretože dosahuje správnu rovnováhu medzi nákladmi na energiu a odmietnutím soli pre rozsah slanosti 1 000 až 10 000 ppm. Zosúladenie správnej tlakovej úrovne, výber série odolných voči znečisteniu, keď si to vyžaduje SDI, a udržiavanie konzistentnej predbežnej úpravy sú to, čo skutočne určuje, či prvok vydrží tri roky alebo päť.
EN
