غشاهای RO چقدر عمر می کنند؟ طول عمر معمولی، علائم هشدار دهنده و نکات مراقبتی

دو اسکید RO صنعتی یکسان که در همان سال نصب می‌شوند می‌توانند داستان‌های بسیار متفاوتی را بیان کنند: یکی بعد از 18 ماه عناصر غشایی خود را جایگزین می‌کند، در حالی که دیگری همان مجموعه را به مدت هفت سال اجرا می‌کند. خود غشاها به ندرت تفاوت دارند. بیشتر غشاهای RO صنعتی 3 تا 7 سال و عناصر مسکونی 2 تا 5 سال دوام می آورند، اما در جایی که مجموعه خاصی در داخل یا خارج قرار می گیرد، این محدوده ها بر اساس شیمی آب تغذیه، کیفیت پیش تصفیه، و نظم روزانه دوز، تمیز کردن و کنترل میکروبی تعیین می شود. در زیر ارقام واقعی طول عمر بر اساس کاربرد، مکانیسم‌هایی که در واقع به عمر غشا پایان می‌دهند، اعداد نظارتی که پیری زودهنگام را نشان می‌دهند، و تصمیم‌های نگهداری که عناصر را به سمت بالای محدوده سوق می‌دهد، آورده شده است.

محدوده طول عمر غشاء RO معمولی

هیچ عمر مفیدی برای یک غشا RO وجود ندارد، فقط محدوده هایی که پس از مشخص شدن آب تغذیه و نگهداری به شدت باریک می شوند. یک عنصر کامپوزیت لایه نازک پلی آمیدی جدید 95 تا 99 درصد نمک های محلول را دفع می کند. در طول عمر کاری خود، گذرگاه نمک به سمت بالا خزیده و جریان نفوذی پایین می‌آید تا زمانی که عنصر دیگر مشخصات فرآیند را برآورده نکند. ضمانت‌های سازنده اغلب تنها 12 تا 36 ماه را پوشش می‌دهند، اما سیستم‌های صنعتی که به خوبی مدیریت می‌شوند معمولاً سال‌ها از گارانتی فراتر می‌روند. تجربه میدانی بسیار زیاد است: عناصر آلوده به شدت در کمتر از سه ماه از بین رفته اند، در حالی که مجموعه هایی با پیش تصفیه صیقلی از مرز ده سال گذشته است.

محدوده هایی که اکثر اپراتورها واقعاً می بینند:

چه چیزی در واقع به عمر کاری یک غشا پایان می دهد

غشاء و فرآیندهای غشایی به ندرت به دلیل افزایش سن از کار می افتند. چهار مکانیسم بیشتر آسیب را وارد می کنند و سه مورد از آنها با شیمی قابل پیشگیری هستند.

مقیاس بندی

در بازیابی 75 تا 80 درصد، نمک‌های کم محلول مانند کربنات کلسیم، سولفات کلسیم، سولفات باریم و سیلیس چهار تا پنج بار در آب نمک غلیظ می‌شوند و می‌توانند از حد حلالیت خود عبور کرده و روی سطح غشاء هسته‌ای شوند. هنگامی که کریستال ها لنگر می زنند، جریان نرمال شده کاهش می یابد و فشار دیفرانسیل بالا می رود، و تمیز کردن اسید تنها بخشی از تلفات را بازیابی می کند.

رسوب زیستی

هر جا که آب گرم و حاوی مواد مغذی کنترل نشده باشد، باکتری ها فضای خالی خوراک و سطح غشاء را مستعمره می کنند. یک بیوفیلم بالغ فشار دیفرانسیل مرحله سرب را افزایش می‌دهد، ارگانیسم‌ها را از درمان محافظت می‌کند، و در برابر تمیز کردن سرسختانه‌تر از مقیاس معدنی مقاومت می‌کند. این عامل محدودکننده حیات در نیروگاه‌های استفاده مجدد از آب‌های سطحی و فاضلاب است و دلیل اینکه اپراتورهای سیستم‌های پلی آمیدی حساس به کلر به جای تغذیه مداوم اکسیدان، بر دوز بیوسید غیر اکسیدکننده برنامه‌ریزی‌شده تکیه می‌کنند.

بیوسید غیر اکسید کننده غشای RO برای کنترل بیوفیلم غشاهای پلی آمیدی حساس به کلر نمی توانند به خوراک اکسیدان پیوسته تکیه کنند، بنابراین دوز بیوسید غیر اکسید کننده برنامه ریزی شده دفاع اولیه در برابر بیوفیلم فاصله دهنده خوراک است. این بیوسید با طیف گسترده باکتری ها، قارچ ها و جلبک ها را می کشد و لجن باکتریایی را بدون آسیب رساندن به عناصر غشایی معمولی از بین می برد. مشاهده محصول →

اکسیداسیون و آسیب شیمیایی

کلر آزاد به طور برگشت ناپذیری به پلی آمید در غلظت های باقیمانده 0.02 تا 0.05 میلی گرم در لیتر حمله می کند، به همین دلیل است که کلر زدایی در بالادست هر قطار RO انجام می شود. تمیز کردن در pH یا دمای نامناسب به جای تمیز کردن باعث هیدرولیز می شود. سوز آور داغ بالای تقریباً pH 11 تا 12 یک مثال رایج است که به طور بی سر و صدا عمر عنصر را با هر چرخه کوتاه می کند.

تراکم و هیدرولیز

فشار بالا و دمای بالا به آرامی ساختار غشا را متراکم می کند و هر سال مقداری عبور نمک را افزایش می دهد. این تنها مکانیزمی است که واقعاً سن است، و به همین دلیل است که حتی عناصر اجرا شده با دقت در نهایت در حدود سال هفتم یا بعد از آن از مشخصات خارج می شوند.

اعدادی که یک غشای پیر را نشان می دهند

سلامت غشاء را با داده های نرمال شده قضاوت کنید، هرگز خوانش خام، زیرا نوسانات دما و فشار به عنوان کاهش عملکرد ظاهر می شوند. سه آستانه که در یک مرجع 25 درجه سانتیگراد عادی شده اند، تصویری زودهنگام و آماده برای تصمیم گیری ارائه می دهند:

1. جریان تراوه نرمال شده 10 تا 15 درصد نسبت به مرجع راه اندازی کاهش می یابد: رسوب وجود دارد و تمیز کردن موظف است.
2. عبور نمک نرمال شده تا 10 تا 15 درصد یا خزش رسانایی نفوذ ثابت: پوسته پوسته شدن یا اکسیداسیون در حال انجام است.
3. افزایش فشار دیفرانسیل 15 درصد در هر مرحله: رسوب در اسپیسر تغذیه. قبل از دو برابر شدن آن اقدام کنید، زیرا بهبودی پس از افت فشار دوبرابر به ندرت کامل می شود.

این مقادیر را به صورت هفتگی، در هر مرحله ثبت کنید. گران‌ترین عادت در عملیات RO تمیز کردن خیلی دیر است: یک لایه بیوفیلم یا مقیاس که برای ماه‌ها سخت شده است فقط تا حدی دوباره حل می‌شود و هر چرخه تمیز کردن خود ظرفیت کمی دارد، زیرا عناصر پلی آمید هرگز به خروجی قبلی خود باز نمی‌گردند. زمانی که آستانه‌ها به جای زمانی که تقویم چنین می‌گوید، آن را تمیز کنید و شیمی را با رسوب‌کننده مطابقت دهید: فرمول‌های اسیدی برای مقیاس کربنات و اکسیدهای فلزی، فرمول‌های قلیایی در pH کنترل‌شده برای مواد آلی و بیوفیلم.

عامل تمیز کننده قلیایی برای غشاهای RO و UF هنگامی که فشار دیفرانسیل یا آستانه خروجی کاهش می یابد، یک تمیز کننده قلیایی مطابق با ماده رسوب کننده برای حذف بیوفیلم، مواد آلی و کلوئیدها قبل از سخت شدن لازم است. این پاک کننده مایع برای تمام برندهای اصلی غشاء مناسب است و در روش های تمیز کردن در محل RO، NF، MF و UF کار می کند. مشاهده محصول →

جایی که طول عمر برنده می شود: پیش درمان و شیمی روزانه

بزرگترین عامل تعیین کننده عمر غشاء جلوتر از پمپ فشار بالا قرار دارد. خوراک SDI (شاخص چگالی گل و لای) زیر 3، در حالت ایده آل زیر 2، کلره زدایی قابل اعتماد، و حذف آهن، منگنز، و جامدات معلق مکانیسم های شکست سریع الاثر را از بین می برد و فقط پیری آهسته و قابل کنترل باقی می گذارد. گیاهانی که این مرحله را رد می کنند به طور مکرر هزینه آن را پرداخت می کنند، به همین دلیل است طراحی پیش تصفیه برای سیستم های RO بودجه جایگزینی غشاء را بیش از هر انتخاب دیگری شکل می دهد.

دوز آنتی اسکالانت ارزان ترین بیمه در کارخانه است. یک پلیمر به درستی انتخاب شده، معمولاً در محدوده 2 تا 6 میلی گرم در لیتر در برابر شاخص های اشباع محاسبه شده برای کربنات، سولفات و سیلیس مصرف می شود، نمک های کم محلول را به جای هسته شدن روی غشاء در آب نمک پراکنده نگه می دارد. با توجه به هزینه جایگزینی بار کامل عنصر صنعتی، چندین سال درمان آنتی اسکالانت کسری از یک رویداد جایگزینی هزینه دارد، اما تنها در صورتی که دوز بر اساس آنالیز آب واقعی سایت به جای کپی برداری از کارخانه دیگر تأیید شود و هر زمان که آب منبع تغییر کند دوباره محاسبه شود.

آنتی اسکالانت SM-3210R برای سیستم های RO و NF اندازه آن در مقایسه با تجزیه واقعی آب گیاه، آنتی اسکالانت، کربنات، سولفات و سیلیس را به جای پوسته پوسته شدن غشاء در آب نمک پراکنده نگه می دارد. SM-3210R پوسته پوسته شدن غیر آلی را در دوز پایین کنترل می کند، LSI بالا را بدون اسید تحمل می کند و در سیستم های RO، NF و UF کار می کند. مشاهده محصول →

بین تمیز کردن، کنترل میکروبی خط را حفظ می کند. از آنجایی که زیست‌کش‌های اکسیدکننده نمی‌توانند به‌طور مداوم بر روی غشاهای پلی‌آمید اجرا شوند، گیاهان بیوفیلم را با دوزهای دوره‌ای غیر اکسیدکننده زیست‌کشی متناسب با خطر رسوب خود کنترل می‌کنند، سپس وقتی آستانه‌های بالاتر از بین رفتند، در محل تمیز می‌شوند.

تمیز کردن یا تعویض: برقراری تماس

تمیز کردن حفظ خود را به دست می آورد در حالی که رسوب هنوز برگشت پذیر است. هنگامی که غشا آسیب ببیند، جایگزینی به انتخاب منطقی تبدیل می شود. یک قانون تصمیم گیری قابل اجرا: اگر یک CIP جریان نرمال شده و عبور نمک را در حدود 5 درصد مرجع بازیابی کند و بهره برای چندین هفته باقی بماند، عناصر مستحق چرخه دیگری هستند. اگر عملکرد کمتر از 10 درصد بهبود یابد یا ظرف دو تا چهار هفته به عقب برگردد، رسوبات دائمی شده اند یا پلیمر آسیب دیده است و تمیز کردن بیشتر فقط مواد شیمیایی، نفوذ کرده و زمان خرابی را می سوزاند.

منطق بودجه نیز به همین ترتیب است. جایگزینی کامل غشاء صنعتی یک رویداد سرمایه ای است، در حالی که تمیز کردن برنامه ریزی شده هزینه مواد شیمیایی و جابجایی نیروی کار را دارد. آسیب های ناشی از اکسیداسیون، عناصر تلسکوپ، و خطوط چسب ترک خورده هرگز به تمیز کردن پاسخ نمی دهند و باید در زمان شناسایی به جای پایان سال جایگزین شوند. برای اهداف برنامه ریزی، اکثر اپراتورها در مقابل a معیار قرار می دهند راهنمای عملی فرکانس تعویض غشا RO ، سپس با استفاده از خطوط روند نرمال شده خود را تنظیم کنید، که تنها رکوردی است که تاریخچه واقعی آب و نگهداری آنها را منعکس می کند.

یک تمرین میدانی دیگر: زمانی که تنها بخشی از یک مجموعه فرسوده شده است، به جای کل قطار، مرحله با بدترین عملکرد را جایگزین کنید. عناصر دم معمولاً ابتدا در سیستم های مستعد پوسته پوسته شدن پیر می شوند، در حالی که مرحله سربی بار را در سیستم های رسوب زیستی حمل می کند.

عمر مفید 3 تا 7 ساله خوش شانس نیست. این محاسبات کنترل آب تغذیه، دوز تایید شده آنتی اسکالانت، تمیز کردن مبتنی بر آستانه و کنترل اولیه بیوفیلم است که در کنار هم قرار گرفته اند. گیاهانی که جریان نرمال شده، عبور نمک و فشار تفاضلی را به صورت هفتگی دنبال می‌کنند و در آستانه‌های بالا عمل می‌کنند، به طور معمول به انتهای بالای محدوده می‌رسند. مجموعه‌هایی که هفت سال یا بیشتر دوام می‌آورند تقریباً همیشه متعلق به اپراتورهایی هستند که عمر غشا را به‌عنوان یک نتیجه تعمیر و نگهداری به‌جای مشخصات خرید در نظر می‌گیرند.