Đơn vị lọc nước thẩm thấu ngược

Thiết bị lọc nước thẩm thấu ngược chủ yếu bao gồm một-bơm áp suất cao{1}}cao nhiều cấp, các thành phần màng thẩm thấu ngược, vỏ màng (bình chịu áp lực) và các giá đỡ. Chức năng chính của nó là loại bỏ tạp chất trong nước, đảm bảo nước đầu ra đạt yêu cầu kỹ thuật. Bơm-áp suất cao tăng cường nước từ bộ lọc an toàn đến áp suất vận hành của hệ thống RO rồi phân phối đều vào bình chịu áp lực. Dòng nước được ngăn cách bởi màng thẩm thấu ngược, tạo thành hai dòng trong bình chịu áp. Một phần nước đầu vào thấm vào màng, tạo ra nước tinh khiết, trong khi các muối vô cơ còn lại và cặn rắn được giữ lại và cô đặc, tạo thành chất cô đặc. Quá trình này tách các muối vô cơ ra khỏi nước một cách hiệu quả.

Nước tinh khiết chảy từ mỗi bình áp lực được trang bị màng thẩm thấu ngược, hợp nhất, đi qua đồng hồ đo lưu lượng và sau đó chảy ra khỏi đầu ra của hệ thống vào bể chứa nước tinh khiết. Nước đậm đặc sau đó chảy ra khỏi cửa xả tập trung của bình áp lực.

Cơ chế khử mặn màng thẩm thấu ngược:

Bề mặt của màng bán thấm được bao phủ bởi nhiều lỗ chân lông cực kỳ mịn. Màng hấp thụ có chọn lọc một lớp phân tử nước, trong khi các chất hòa tan muối bị màng đẩy lùi. Các ion có hóa trị cao hơn bị đẩy lùi ở mức độ lớn hơn. Được thúc đẩy bởi áp suất thẩm thấu ngược, các phân tử nước xung quanh lỗ chân lông chảy qua màng bằng hoạt động mao dẫn, đạt được hiệu quả khử muối.

Khi lỗ màng lớn hơn kích thước lỗ của màng thẩm thấu ngược, dung dịch muối sẽ rò rỉ qua màng. Muối hóa trị một bị rò rỉ thường xuyên hơn, tiếp theo là muối hóa trị hai và muối hóa trị ba ít gặp hơn. Kích thước lỗ rỗng của màng RO<1.0 nm, so RO membranes can filter out Pseudomonas aeruginosa, one of the smallest bacteria (3000 × 10⁻¹⁰m); they can also filter out various viruses, such as the influenza virus (800 × 10⁻¹⁰m) and meningitis virus (200 × 10⁻¹⁰m); and they can even filter out pyrogens (10-500 × 10⁻¹⁰m).

Ưu điểm của thẩm thấu ngược (RO):

Thẩm thấu ngược tạo ra nước tinh khiết với những ưu điểm sau: cấu trúc thiết bị nhỏ gọn, bảo trì dễ dàng, chiếm diện tích nhỏ và hiệu suất nước cao. Nó tạo ra nước tinh khiết mà không thay đổi pha, dẫn đến mức tiêu thụ năng lượng thấp. Hơn nữa, nó không tạo ra nước thải có tính axit hoặc kiềm, khiến đây trở thành một công nghệ mới, tiết kiệm năng lượng và thân thiện với môi trường.

Bộ lọc nước thẩm thấu ngược sử dụng màng thẩm thấu ngược, bơm áp suất cao-hiệu suất cao,-độ ồn thấp{1}}độ ồn cao{2}}, dụng cụ chính xác và các bộ phận khác để tạo thành một hệ thống thẩm thấu ngược độc lập. Hệ thống được lắp ráp trên một giá đỡ độc lập, có bộ điều khiển tự động được lắp đặt trên giá đỡ. Toàn bộ hệ thống được điều khiển bởi một PLC tiên tiến, quản lý việc khởi động và dừng bơm cao áp, cung cấp khả năng bảo vệ áp suất cao và thấp tự động, đồng thời cho phép xả nhanh tự động.

Phạm vi sản lượng nước là từ 0,5 m³/h đến 1000 m³/h. Bình áp suất thẩm thấu ngược được làm bằng thép không gỉ hoặc sợi thủy tinh, còn màng thẩm thấu ngược sử dụng màng tổng hợp áp suất thấp-với tỷ lệ khử muối là 99%. Áp suất vận hành dao động từ 1,3 đến 2,0 MPa, tùy thuộc vào nhiệt độ nước và chất lượng nước. Thiết bị xử lý nước thẩm thấu ngược có thể được thiết kế đặc biệt với nhiều loại màng thẩm thấu ngược khác nhau để đáp ứng nhu cầu cụ thể của các dự án khác nhau.

Tỷ lệ nước thải-so với-nước tinh khiết điển hình trong hệ thống RO là 3:1 đối với máy lọc nước gia đình nhỏ, 1:1 đối với hệ thống công nghiệp nhỏ và 0,3:0,7 đối với hệ thống lớn. Việc giảm thêm lượng nước thải xả ra sẽ tốn kém và chắc chắn sẽ rút ngắn tuổi thọ của màng RO.

Công nghệ tách màng tiên tiến này đang được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau.

Phạm vi sử dụng

 

 

Công nghiệp điện tử

Ngành dược phẩm

Nước uống đóng chai

Ngành đồ uống

Công nghiệp luyện kim

Công nghiệp hóa chất

Cấp nước huyện

Khử muối nước biển và nước lợ

Nước cấp cho nồi hơi áp suất trung bình và{0}}cao

Nước tinh khiết dùng cho thực phẩm và đồ uống

Đường ống cấp nước cho nước tinh khiết đóng chai, v.v.

Hiệu suất thiết bị

 

Công tắc-áp suất thấp bảo vệ máy bơm-áp suất cao khỏi bị hư hỏng do gián đoạn cấp nước.

Bơm áp suất cao-hiệu suất cao,-tiếng ồn thấp{2}}làm giảm tiếng ồn khi vận hành và mức tiêu thụ năng lượng.

Màng composite cuộn có tốc độ khử muối cao và áp suất vận hành thấp giúp cải thiện chất lượng nước, giảm chi phí vận hành và có tuổi thọ lâu dài.

Đồng hồ đo lưu lượng được cung cấp cho cả nước sản xuất và nước tập trung để theo dõi và điều chỉnh sản lượng nước vận hành và tốc độ phục hồi hệ thống.

Máy đo độ dẫn nước được sản xuất liên tục theo dõi chất lượng nước của nước được sản xuất.

Đồng hồ đo áp suất đầu vào và đầu ra liên tục theo dõi chênh lệch áp suất trên màng thẩm thấu ngược, cho biết khi nào cần vệ sinh.

Cân canxi cacbonat:
Khi hệ thống bổ sung chất ức chế cáu cặn hoặc hệ thống bổ sung axit bị hỏng, giá trị pH của nước cấp tăng lên, điều này có thể dẫn đến sự lắng đọng canxi cacbonat. Sự xuất hiện cặn canxi cacbonat cần được phát hiện càng sớm càng tốt để ngăn chặn các tinh thể tích tụ trên bề mặt màng. Nếu phát hiện sớm cặn canxi cacbonat, có thể loại bỏ cặn bằng cách hạ độ pH của nước cấp xuống từ 3 đến 5 và cho hệ thống chạy trong 1-2 giờ.
Đối với cặn canxi cacbonat đã kết tủa lâu ngày nên sử dụng dung dịch tẩy rửa axit xitric 2% (có độ pH không thấp hơn 4) để làm sạch.
Ghi chú: Đảm bảo rằng độ pH của bất kỳ dung dịch tẩy rửa nào không giảm xuống dưới 4, vì điều này có thể làm hỏng thành phần màng RO, đặc biệt là ở nhiệt độ cao. Giá trị pH cũng không được vượt quá 10. Axit sunfuric hoặc axit clohydric có thể được sử dụng để giảm độ pH và natri hydroxit có thể được sử dụng để tăng độ pH.

Cân canxi sunfat:
Dung dịch làm sạch số 2 (xem Bảng 2) là phương pháp lý tưởng để loại bỏ cặn canxi sunfat khỏi bề mặt màng thẩm thấu ngược.

Cân oxit kim loại:
Phương pháp được sử dụng để loại bỏ cặn canxi cacbonat có thể loại bỏ hiệu quả các hydroxit lắng đọng (ví dụ: hydroxit sắt).

Cân silic:
Cặn silic, không liên kết với oxit kim loại hoặc chất hữu cơ, thường chỉ có thể được loại bỏ bằng các phương pháp làm sạch chuyên dụng.

Trầm tích tích lũy:
Các cặn hữu cơ (chẳng hạn như chất nhờn vi sinh vật hoặc nấm mốc) có thể được loại bỏ bằng dung dịch tẩy rửa. Để ngăn chặn sự tái sinh và sinh sản, hệ thống thường yêu cầu thời gian ngâm lâu để có hiệu quả. Ví dụ, nếu hệ thống thẩm thấu ngược không hoạt động hơn ba ngày thì nên thực hiện khử độc.

Lựa chọn chất lỏng làm sạch:
Khi rửa ngược hệ thống thẩm thấu ngược, nên sử dụng các dung dịch làm sạch được liệt kê trong Bảng 2 để làm sạch thành phần màng thẩm thấu ngược. Điều quan trọng là phải thực hiện phân tích hóa học các chất ô nhiễm trước khi xác định chất lỏng làm sạch thích hợp. Việc phân tích và so sánh chi tiết các kết quả có thể đảm bảo lựa chọn đúng chất và phương pháp làm sạch. Mỗi quy trình làm sạch phải được ghi lại, bao gồm phương pháp làm sạch và kết quả thu được, để cung cấp cơ sở cho việc xác định phương pháp làm sạch hiệu quả nhất trong các điều kiện cấp nước cụ thể.
Đối với các chất ô nhiễm vô cơ, nên sử dụng dung dịch tẩy rửa số 1. Đối với canxi sunfua và các chất ô nhiễm hữu cơ, nên sử dụng dung dịch tẩy rửa số 2. Đối với ô nhiễm hữu cơ nghiêm trọng, nên sử dụng dung dịch tẩy rửa số 3. Tất cả các dung dịch tẩy rửa có thể được sử dụng ở nhiệt độ 40 độ trong 60 phút. Lượng dung dịch tẩy rửa cần thiết được tính bằng cách thêm lượng trên 379 lít nước. Khi chuẩn bị dung dịch tẩy rửa, trộn chất tẩy rửa và nước ngọt thẩm thấu ngược theo tỷ lệ thích hợp.

Trong quá trình làm sạch, dung dịch làm sạch được tuần hoàn ở áp suất thấp và tốc độ dòng chảy cao ở phía áp suất cao của màng. Tại thời điểm này, phần tử màng vẫn được lắp đặt trong bình chịu áp lực và cần có thiết bị làm sạch đặc biệt để hoàn tất quy trình.

Các bước chung để làm sạch hệ thống thẩm thấu ngược:

Sử dụng máy bơm để đưa nước sạch thẩm thấu ngược sạch, không chứa clo-vào bình chịu áp và xả nước trong vài phút.

Chuẩn bị dung dịch tẩy rửa sử dụng nước ngọt thẩm thấu ngược (xem Bảng 2 để biết chi tiết).

Tuần hoàn dung dịch làm sạch trong bình chịu áp lực trong 1 giờ hoặc theo thời gian- đã đặt trước. Đối với bình áp lực 8 inch, tốc độ dòng chảy phải là 35-40 gallon mỗi phút (8-9 m³/h).

Sau khi vệ sinh xong, xả hết dung dịch còn sót lại trong hộp hóa chất, làm sạch rồi đổ lại bằng nước ngọt thẩm thấu ngược.

Dùng máy bơm chuyển nước ngọt từ hộp hóa chất vào bình chịu áp và xả nước trong vài phút.

Sau khi xả hệ thống thẩm thấu ngược, hãy mở van xả nước ngọt của hệ thống thẩm thấu ngược. Đưa thiết bị thẩm thấu ngược trở lại hoạt động bình thường và kiểm tra chất lượng nước ngọt xả ra sau 15-30 phút (đảm bảo không có bọt, không có cặn chất tẩy rửa và độ dẫn điện đạt tiêu chuẩn).

Mở van xả nước ngọt của hệ thống thẩm thấu ngược, đóng van xả nước ngọt và tiếp tục hoạt động bình thường của thiết bị thẩm thấu ngược.

Bảng 1 Đặc điểm và phương pháp xử lý ô nhiễm màng thẩm thấu ngược

Bảng 2 Các phương pháp làm sạch phổ biến được khuyến nghị cho thiết bị thẩm thấu ngược

Chú phổ biến: bộ lọc nước thẩm thấu ngược, Trung Quốc nhà sản xuất, nhà cung cấp, nhà máy sản xuất bộ lọc nước thẩm thấu ngược