ما هو التناضح العكسي (RO)؟

 التناضح العكسي هو موضوع ساخن في صناعة معالجة المياه. مع أدنى متطلبات للطاقة ، وبعض من أعلى معدلات الاستخدام، وواحدة من أفضل معدلات الترشيح في السوق ، فلا عجب أن الناس مهتمون بمعرفة المزيد عنها. ما هو تعريف التناضح العكسي ، ماذا عنه ؟ كيف يعمل؟ دعونا نلقي نظرة على قلب نظام Pure Aqua RO ونظامنا لفهمه.

 كما يمكن لأي شخص أن يخمن ، هو عملية التناضح إلى الوراء. التناضح هو مرور الماء عبر غشاء البروتين (مثل جلدنا ، أو داخل الخلية النباتية) لموازنة تركيز الجزيئات المذابة في الماء. يسمح غشاء البروتين بمرور المياه ، لكن الجزيئات الأكبر من الماء (أشياء مثل المعادن والأملاح والبكتيريا) لا تستطيع ذلك. يتدفق الماء ذهابًا وإيابًا حتى يتساوى التركيز على جانبي الغشاء ، ويتكون توازن.

دعونا نطبق هذه المعرفة لتنقية المياه. نريد شرب الماء من بحيرة أو مجرى مائي ، ولكنه يحتوي على نسبة عالية جدًا من الملوثات مثل الملح والمعادن والبكتيريا ، مما يجعلها غير قابلة للشرب. عن طريق الضغط على الماء أثناء مروره بالغشاء ، يمكن إجبار الماء على الابتعاد عن الغشاء بدلاً من محاولة تكوين التوازن الطبيعي. هذه الحركة ضد التدفق هي المكان الذي يأتي منه "عكس" في "التناضح العكسي". وهناك مضخة تعمل بشكل جيد لهذه العملية. يتم دفع الماء عبر الغشاء ، الذي يعمل على غرار مرشح الجسيمات فائقة الدقة ، ويمنع الغالبية العظمى من الملوثات من الدخول.

كعملية تنقية ، لديها عدد من المزايا في معالجة المياه ، يمكن لأغشية TFC عادة إزالة ما بين 96 و 99 ٪ من معظم الملوثات ، بما في ذلك الأملاح والمعادن والأصباغ والجزيئات والبكتيريا والمعادن الخطرة. بسبب طريقة عمل التناضح العكسي ، ومع ذلك ، لا يمكنك أبدًا إزالة كل الملوثات فقد تحتاج إلى التطهير بجزء صغير من نسبة مئوية ، ولكن لا يمكن التخلص من الملوث حقًا بالتناضح العكسي. تتطلب أنظمة المعالجة أيضًا مضخة عالية الجودة ، لأن معدل الترشيح يعتمد بشكل أساسي على الضغط المطبق على الغشاء. ومع ذلك ، فإن الوحدات الأصغر لديها نسب أصغر من النفاذية (المنتج النظيف والمنقى) لمياه الصرف. هذا يجعل ترشيح الوسائط أو الترشيح التقليدي أكثر فعالية في المقاييس الأصغر (مثل الوحدات السكنية).

الآن وقد أجبنا على أكبر سؤال حول أنظمة أغشية بيورأكوا، دعونا نلقي نظرة فاحصة على كيفية بناء أنظمة معالجة المياه المتقدمة وكيف تعمل.

كيف يعمل نظام التناضح العكسي؟

ما هي المكونات الأساسية لنظام التناضح العكسي؟

ما هي أنواع التطبيقات التجارية / الصناعية التي تخدمها أنظمة التناضح العكسي؟

ما هي أنواع مصادر المياه التي يعالجها التناضح العكسي؟

هل المعالجة ضرورية؟

هل من الضروري الحصول على تحليل المياه؟

ما الذي يحدد المعالجات الدقيقة ل RO معين؟

هل يحتاج الماء المغذي إلى التخفيف بواسطة RO

ما هو إزالة الكلور المستخدم ؟

هل الحقن الحمضي ضروري؟

ماذا هى المضادات ؟

هل جميع أنظمة التناضح العكسي تتطلب التنظيف الكيميائي؟

ملخص

اطلب اقتباس.

كيفية عمل نظام التناضح العكس؟

الآن وبعد أن عرفنا كيف تعمل عملية التناضح العكسي كعملية ، دعنا نأخذ ذلك ونطبقه على نظام TWRO حقيقي أو عملي. إذا كانت تحتاج فقط إلى الأغشية والمضخة ، فمن المؤكد أنها لن تكون كبيرة جدًا ، أليس كذلك؟

A) نظام الجرعات قبل الكلورة

إذا كان الماء المغذي يحتوي على آثار للمعادن الثقيلة أو ملوثة ، فمن المستحسن استخدام جرعة معينة من الكلور لتغيير المعادن الثقيلة الذائبة إلى شكل مادي ، وسيكون مرشح الوسائط قادرًا على ترشيح معظمه.

B) خزان تخزين المياه الخام

على الرغم من أن بعض أنظمة RO يمكنها سحب المياه مباشرة من بئر أو أنبوب تغذية ، إلا أن معظم الأنظمة تبدأ بخزان كبير يخزن المياه الملوثة. إن عدم توفر كمية كافية من مياه التغذية يمكن أن يتلف المضخة ، وبالتالي فإن وجود خزان تخزين كبير لمياه الاستهلاك الخاص بك هو وسيلة سهلة للتأكد من أن المضخة تدوم لأطول فترة ممكنة.

C) مضخة مياه التغذية

توفر المضخة التجارية أو الصناعية الضغط الأولي لنظام المعالجة. عادة ما يوفر هذا المحرك ضغطًا كافيًا من المياه لاجتياز أي معالجة مسبقة وكذلك أغشية التناضح العكسي ، ولكن إذا لم يحدث ذلك ، فقد يكون من الضروري وجود مضخة معززة في أسفل الخط.

D) متعدد الطبقات أو تصفية الوسائط

وبقدر ما نكره الاعتراف بذلك ، فهناك بعض الأشياء التي لا يمكن للأغشية تطهيرها. تعتبر النترات ، وهي ملوث شائع موجود في الأسمدة ونفايات الحيوانات ، مثالًا جيدًا للجزيئات التي تذوب جيدًا في الماء لتناضحها بشكل عكسي. أشياء مثل الرائحة الكريهة والذوق عادة لا يتم منعها بواسطة التناضح العكسي ، أيضًا. يمكن ملء مرشح متعدد الطبقات بالوسائط التي تستهدف على وجه التحديد الأشياء التي لا يستطيع نظام RO الخاص بك التقاطها. إذا كنت بحاجة إلى التخلص من هذه الملوثات ، فالتصفية المتعددة الطبقات أمر لا بد منه. مثال على مرشحات MMF أو الوسائط المتعددة هي سلسلة MF-1000 لدينا.

E) فلتر الكربون المنشط

تعتبر فلاتر الكربون المنشط حلاً جيدًا للحد من المذاق العضوي السيئ والرائحة والكلور من الماء.

F) مطهر مياه أوتوماتيكي

تم تصميم مطهرات الماء الأوتوماتيكية لإزالة صلابة الماء ، أيونات الكالسيوم والمغنيسيوم ، لأنظمة التناضح العكسي الصغيرة ، نوصي عادةً بتليين الماء بدلاً من الجرعات الكيميائية المضادة للسرطان.

G) نظام الجرعات الكيميائية المضادة للسال

بالنسبة لأنظمة التناضح العكسي الأكبر ، نستخدم أنظمة الجرعات المانعة للتسرب لجرعة PA0100 من المواد الكيميائية المقاومة للتسرب ، والتي تساعد في منع تلوث الأغشية. يرجى الرجوع إلى سلسلة مضخات الجرعات الكيميائية لمزيد من المعلومات CDS-Series.

H) نظام التناضح العكسي

لدينا أخيرا لدينا نظام التناضح العكسي. إذا كانت مضخة التعزيز ضرورية ، فستكون هذه عادة قبل هذه الخطوة. يمكن لنظام التناضح العكسي إنتاج ما يصل إلى مليون جالون من ماء المنتج يوميًا من تناول ثابت ، وكذلك كمية كبيرة من النفايات. عادةً يمكن التخلص من المياه العادمة أسفل الصرف ، ولكن تحقق مع سلطات المياه المحلية في حال احتاج الأمر إلى معالجتها بعناية.

I) المنتج خزان المياه

ينتقل المتخلل من نظام تنقية المياه RO عادة إلى خزان كبير ، حيث يتم احتجازه للاستخدام. إذا لم يحدث ذلك ، فستحتاج إلى تشغيل النظام من أجل الحصول على المياه العذبة ، والتي قد تكون غير مريحة. في بعض الأحيان ، يضخ نظام معالجة المياه RO المياه مباشرة في بئر أو طبقة مياه جوفية لإعادة شحنها بدلاً من استخدامها في العديد من الصناعات أو التطبيقات العادية التي يتم استخدامها فيها.

J) بعد الجرعات نظام الكلور

إذا كان الهدف من تخزين المياه المتخللة لأكثر من يوم واحد ، يوصى بشدة بجرعة بعض الكلور للحفاظ على مياه نظيفة وغير ملوثة.

K) مضخة مياه المنتج (إعادة الضغط)

تضخ هذه المضخة الماء المتخلل إلى أطراف الاستخدام. يتم تحديد ذلك بناءً على مسافة السفر الإجمالية والرأس المطلوب. يجب اختيار هذه المضخة من الفولاذ المقاوم للصدأ لمنع أي تلوث في المياه المتخللة.

L) المنتج الأشعة فوق البنفسجية تعقيم المياه

يتم وضع معقم الأشعة فوق البنفسجية بعد خزان التخزين ، وكجهاز تعقيم نهائي. في معظم الأحيان ، إما أن نستخدم الكلور اللاحق كعامل مطهر ، أو التعقيم بالأشعة فوق البنفسجية.

ما هي المكونات الأساسية لنظام التناضح العكسي؟

تكون نظام التناضح العكسي من خمسة أجزاء أساسية:

1) أوعية الضغط والأغشية

من الواضح أن نظام التناضح العكسي لن يبتعد كثيراً عن العناصر الغشائية. تختلف البروتينات التي تشكل عناصر الغشاء اعتمادًا على نوع وكمية الماء وتنتهي بالنقاء. هناك أغشية للمياه المالحة ، ومياه البحر ، والتطهير الشديد على مستوى المستشفى ، والأغشية المصممة لإزالة ملوثات معينة على سبيل المثال لا الحصر. إذا كانت هناك حاجة لمعالجة المياه ، يمكنك التأكد من وجود عنصر غشاء بالتأكيد لهذا الغرض. يحدد حجم المهمة (البلدية أو التجارية أو الصناعية) حجم وعدد الأغشية في النظام. يمكن أن يكون هناك أي مكان من غشاء واحد بقطر ونصف بوصة (كما هو الحال في نظام التناضح العكسي تحت المغسلة) إلى مئات من أغشية ثمانية بوصة تعمل جميعها معًا (مصنع تناضح عكسي نموذجي).

2) عكس التناضح التزلج

أفضل طريقة لجعل نظام التناضح العكسي الخاص بك دائمًا قدر الإمكان هو وجود إطار من الصلب الكربوني المطلي بالمسحوق لتركيب جميع مكوناتك. إنه مقاوم للعناصر المصممة للاهتزاز الثقيل للمضخات عالية الضغط ، ويبتعد عن الأرض لضمان استمراره مدى الحياة.

3) تصفية خرطوشة

تأتي معظم أنظمة التناضح العكسي مع فلتر خرطوشة لضمان عدم وجود جزيئات كبيرة بما يكفي لتلف الأغشية في أي مكان بالقرب منها. عادة ما تكون هذه الخرطوشة عبارة عن فلتر من مادة البولي بروبيلين ذي خمسة ميكرون ، ولكن يمكن أن يختلف عند الطلب. تأتي الخرطوشة في غلاف متين يمكنه معالجة الضغط من مضخات التغذية أو التعزيز الرئيسية.

4) مضخة الضغط العالي بالتناضح العكسي

بدون مضخة عالية الجودة ، فإن معدل الرفض لنظام التناضح العكسي غير قابل للتطبيق في معظم البيئات التجارية أو الصناعية. من الضروري للنظام التأكد من مطابقة المضخة مع كمية الغشاء وحجمه بشكل مناسب. عادةً ، كلما زادت قوة الحصبة في مضخة السحب ، كلما كانت معدلات الرفض والاسترداد أفضل للنفاذية.

5) لوحة التحكم

أخيرًا ، يجب التحكم في نظام التناضح العكسي بواسطة مشغل بشري. في Pure Aqua ، نستخدم PLCs المتقدمة أو المعالج الدقيق للحالة الصلبة اعتمادًا على مدى تقدم عناصر التحكم. يمكن أيضًا استخدام أدوات التحكم لإدارة أنظمة متعددة في وقت واحد ، مما يجعل محطة إنتاج المياه الفردية تعمل بفعالية.

يمكن أن تحتوي أنظمة التناضح العكسي على عدد من المكونات الأخرى المبنية عليها أو فيها كمكونات إضافية أيضًا. يمكن دمجها بالكامل في نظام حاويات على سبيل المثال فإن تحلية المياه بواسطة نظام RO تكون دائمًا في طريقها. هناك عدد من الإضافات التي يمكن ربطها بنظام RO أيضًا ، للقيام بمهام مثل تنظيف الأغشية ، المعالجة المسبقة ، الجرعات الكيميائية ، وعدد من الوظائف الأخرى حسب الضرورة.

ما هي أنواع التطبيقات التجارية / الصناعية التي تخدمها أنظمة التناضح العكسي؟

إذا كانت هناك حاجة إلى معالجة المياه ، فمن المحتمل أن يقوم نظام التناضح العكسي بالمهمة. هناك مجموعة واسعة من الصناعات التي تستفيد من وجود مياه عالية النقاء ، بالإضافة إلى عدد كبير من التطبيقات التي تتطلب معالجة المياه. نظرًا لوجود كميات كبيرة من المياه المطلوبة ، فإن نظام التناضح العكسي غالبًا ما يكون الحل الاقتصادي المثالي ، الذي يتطلب طاقة أقل من معظم طرق المعالجة الواسعة النطاق. نظرًا لأنها تستهلك طاقة أقل ، فإن نظام التناضح العكسي هو الحل الصديق للبيئة أيضًا. في Pure Aqua ، نفخر بكوننا مصدرًا للمعلومات والخدمات التي تساعدك في حل احتياجاتك من معالجة المياه البلدية أو التجارية أو الصناعية.

-معالجة مياه الغلايات

-خدمات الأغذية والمشروبات

-تنقية مياه الصرف الصناعي

-معالجة المياه DI

-الفنادق والمنتجعات

-صنع الثلج

-يغسل السيارة

-الايثانول النقي

-صناعة الالبان

-شراب القيقب

-الصيدلة

-تعبئة المياه

-المستشفيات

-الزراعة

-الترطيب

ما هي أنواع مصادر المياه التي يعالجها التناضح العكسي؟

التناضح العكسي هو الحل الأمثل لمعالجة المياه في معظم أنواع المياه. بشكل عام ، يمكن تقسيم جميع مصادر المياه الرئيسية من وجهة نظر المعالجة إلى ثلاث فئات رئيسية: مياه الصنبور ، والمعروفة أيضًا باسم المصادر البلدية ، والمياه الجوفية ، والتي تشمل المياه المالحة ، والمياه المالحة. الفرق الأكبر بين هذه الأنواع الثلاثة هو محتوى المواد الصلبة الذائبة الكلية (TDS) من كل نوع. كقاعدة عامة ، تطلب جمعية الصحة الأمريكية أن مياه الشرب تقل عن 1000 جزء في المليون من المواد الصلبة الذائبة.

تأتي مياه الصنبور عادة من خلال بنية تحتية موجودة مسبقًا مثل أنابيب المدينة أو نظام السدود. غالبًا ما يستخدم التناضح العكسي في بيئة مياه الصنبور للحد من الصلابة ، أو الحطام المتراكم في الماء من السفر في الأنابيب المعدنية. غالبًا ما تكون المواد الصلبة الذائبة هدفًا لتنقية المياه في أنظمة ماء الصنبور. يعتبر هذا النوع من أنظمة التناضح العكسي مثاليًا في أماكن مثل محطات توليد الطاقة ، والمستحضرات الصيدلانية ، والمختبرات ، والمستشفيات ، حيث تعد درجة نقاوة المياه البالغة الأهمية بالنسبة للصناعة. يحتوي ماء الصنبور عادة على TDS أقل من 1000 جزء في المليون.

غالبًا ما تكون الخزانات الموجودة تحت الأرض من المياه قليلة الملوحة أو شديدة الملوحة ، مما يعني أنها تحتوي على كميات كبيرة من الملح ، ولكنها لا تكفي لتكون مياه مالحة. التناضح العكسي للمياه الجوفية شائع جدًا ، وهو أحد أفضل استخدامات نظام التناضح العكسي حتى الآن. غالبًا ما يتم تنقية المياه الجوفية لصناعة الزراعة وصناعة التعدين والاستخدامات السكنية. تعتبر المياه الجوفية هدفًا مميزًا لصناعة التعبئة ، نظرًا لأن التركيبات المعدنية الفريدة لها في كثير من الأحيان طعم جذاب. عادة ما تحتوي المياه المالحة على TDS تبلغ 5000 جزء في المليون أو أقل ، ولكن يمكن أن تأتي بتركيزات تصل إلى 12000 جزء في المليون.

التناضح العكسي للمياه المالحة (يشار إليها أحيانًا باسم تحلية المياه) هو تحويل المياه المالحة إلى مياه شرب. مياه المحيط لديها ما يصل إلى 45000 جزء في المليون TDS. عادة ، لأسباب بيئية ، يتم حفر حفرة تجويف في المحيط لهذا النوع من التناضح العكسي ، ولكن الاستهلاك المفتوح أكثر فعالية من حيث التكلفة. تتمثل أكبر استخدامات لتحلية المياه في توفير المياه في المناطق التي تفتقر إلى الإمداد المنتظم بالمياه العذبة.

هل المعالجة ضرورية؟

إذا كنت تعمل مع RO ، فأنت تدرك أن مياه التغذية يجب أن تكون مسبقة لحماية الأغشية من القاذورات والفشل المبكر. يعمل غشاء RO مثل مرشح التدفق المتقاطع. يتكون الغشاء من مادة مسامية تسمح بمرور المياه عبر الغشاء ، لكن يرفض ما يصل إلى 99٪ من المواد الصلبة الذائبة على سطح الغشاء. تتركز الأملاح الذائبة في التناضح العكسي لرفض الماء ، أو في محلول ملحي ، حيث يتم تصريفها لتضيع.

مع استمرار تشغيل نظام RO ، تميل المواد الصلبة الذائبة والمعلقة في ماء التغذية إلى التراكم على طول سطح الغشاء. إذا تم السماح لهذه المواد الصلبة بالتراكم ، فإنها تقيد في نهاية المطاف مرور المياه عبر الأغشية ، مما يؤدي إلى فقدان الإنتاجية. (يشار عادةً إلى قدرة الإنتاجية للأغشية على أنها معدل التدفق ، ويتم قياسها بالغالون لكل قدم مربع من مساحة سطح الأغشية يوميًا.)

في وقت مبكر من تطوير أنظمة الأغشية ، لم يكن معروفًا سوى القليل عن الشوائب في ماء تغذية التناضح العكسي التي من المحتمل أن تتسبب في حدوث قاذورات وما يقابلها من انخفاض في التدفق. اليوم ، تم تحديد العديد من علاجات الشوائب المزعجة هذه ، وتم وضع علاجات وقائية تقلل إلى حد كبير من تلوث الأغشية ، مما يطيل عمر مصنع RO.

كشفت عمليات تشريح وحدات الأغشية الفاشلة عن تراكم المواد المخدرة التي تسببها القشور المعدنية مثل كربونات الكالسيوم ؛ المواد الغروية مثل الطين والسيليكا ؛ الكائنات الحية الميتة و الحية ؛ جزيئات الكربون والمادة الكيميائية تعلقها عوامل مؤكسدة مثل الكلور أوزون أو برمنغنات. وبالمثل ، يمكن للمعادن المذابة مثل الحديد والألومنيوم ، سواء كانت تحدث بشكل طبيعي أو تضاف إلى التخثر ، أن تسبب تلوثًا مبكرًا وفشل الغشاء.

هل من الضروري الحصول على تحليل المياه؟

يعد التحليل الكيميائي المفصل لمياه تغذية المياه العكسيّة ضرورة مطلقة لتحديد المواد المخدرة المحتملة. يجب أن يشمل ذلك قياس الصلابة (الكالسيوم والمغنيسيوم) ، الباريوم ، السترونتيوم ، القلوية ، الرقم الهيدروجيني ، والكلور. يمكن لمصممي معدات RO استخدام البيانات من التحليل الكيميائي لتحديد مجموعة الأغشية المثلى التي تقلل من ميل تشكيل الحجم والودائع وتعظيم معدل الاستعادة والتدفق.

على سبيل المثال ، يتم حساب مؤشر استقرار Langelier (LSI) ، وهو مقياس لميل قياس كربونات الكالسيوم في الماء ، من تحليل المياه لتحديد الحد الأقصى للتركيز المسموح به للمعادن المذابة في تيار الرفض قبل أن يصبح ترسب المقياس مشكلة. بسبب عدد المتغيرات التي يجب مراعاتها ، من الصعب إجراء هذه الحسابات بالقلم الرصاص والورق. لحسن الحظ ، طورت الشركات المصنعة للأغشية برامج كمبيوتر تجعل هذه الحسابات سريعة وسهلة الأداء حيث يمكن للمستخدم عرض أداء الأغشية في ظروف التغذية الفعلية.

على الرغم من أن تحليل المياه مفيد في التنبؤ بميل المعادن المذابة إلى التسبب في مشاكل في نظام RO ، فإنه لا يتنبأ دائمًا بالاتجاه الخاطئ للغرويات والمواد الصلبة العالقة المشتتة. مؤشر الكثافة الطينية (SDI) هو أداة مفيدة لقياس الميل الخاطئ لمياه التغذية. يتم إجراء هذا الاختبار عن طريق تصفية عينة من خلال مرشح 0.45 ميكرون (ميكرون) وقياس الوقت اللازم لجمع حجم وحدة من الترشيح. يتم حساب رقم الفهرس من هذه البيانات. تقليديًا ، تكون قيمة SDI التي تقل عن 3.0 مرغوبة لمياه تغذية RO. يحتوي قياس SDI على بعض القيود لأنه لا يصمم تصميم التدفق المتقاطع لغشاء RO.

ما هي أنواع مصادر المياه التي يعالجها التناضح العكسي؟

التناضح العكسي هو الحل الأمثل لمعالجة المياه في معظم أنواع المياه. بشكل عام ، يمكن تقسيم جميع مصادر المياه الرئيسية من وجهة نظر المعالجة إلى ثلاث فئات رئيسية: مياه الصنبور ، والمعروفة أيضًا باسم المصادر البلدية ، والمياه الجوفية ، والتي تشمل المياه المالحة ، والمياه المالحة. الفرق الأكبر بين هذه الأنواع الثلاثة هو محتوى المواد الصلبة الذائبة الكلية (TDS) من كل نوع. كقاعدة عامة ، تطلب جمعية الصحة الأمريكية أن مياه الشرب تقل عن 1000 جزء في المليون من المواد الصلبة الذائبة.

تأتي مياه الصنبور عادة من خلال بنية تحتية موجودة مسبقًا مثل أنابيب المدينة أو نظام السدود. غالبًا ما يستخدم التناضح العكسي في بيئة مياه الصنبور للحد من الصلابة ، أو الحطام المتراكم في الماء من السفر في الأنابيب المعدنية. غالبًا ما تكون المواد الصلبة الذائبة هدفًا لتنقية المياه في أنظمة ماء الصنبور. يعتبر هذا النوع من أنظمة التناضح العكسي مثاليًا في أماكن مثل محطات توليد الطاقة ، والمستحضرات الصيدلانية ، والمختبرات ، والمستشفيات ، حيث تعد درجة نقاوة المياه البالغة الأهمية بالنسبة للصناعة. يحتوي ماء الصنبور عادة على TDS أقل من 1000 جزء في المليون.

غالبًا ما تكون الخزانات الموجودة تحت الأرض من المياه قليلة الملوحة أو شديدة الملوحة ، مما يعني أنها تحتوي على كميات كبيرة من الملح ، ولكنها لا تكفي لتكون مياه مالحة. التناضح العكسي للمياه الجوفية شائع جدًا ، وهو أحد أفضل استخدامات نظام التناضح العكسي حتى الآن. غالبًا ما يتم تنقية المياه الجوفية لصناعة الزراعة وصناعة التعدين والاستخدامات السكنية. تعتبر المياه الجوفية هدفًا مميزًا لصناعة التعبئة ، نظرًا لأن التركيبات المعدنية الفريدة لها في كثير من الأحيان طعم جذاب. عادة ما تحتوي المياه المالحة على TDS تبلغ 5000 جزء في المليون أو أقل ، ولكن يمكن أن تأتي بتركيزات تصل إلى 12000 جزء في المليون.

التناضح العكسي للمياه المالحة (يشار إليها أحيانًا باسم تحلية المياه) هو تحويل المياه المالحة إلى مياه شرب. مياه المحيط لديها ما يصل إلى 45000 جزء في المليون TDS. عادة ، لأسباب بيئية ، يتم حفر حفرة تجويف في المحيط لهذا النوع من التناضح العكسي ، ولكن الاستهلاك المفتوح أكثر فعالية من حيث التكلفة. تتمثل أكبر استخدامات لتحلية المياه في توفير المياه في المناطق التي تفتقر إلى الإمداد المنتظم بالمياه العذبة.

ما الذي يحدد المعالجات الدقيقة ل RO معين؟

في كلمة واحدة: التحليل. كل مصدر للمياه مختلف ، ولا تعرف أبدًا ما الذي يوجد في مياهك حتى يتم تحليلها. تُستخدم قيم تحليل المياه أو LSI أو SDI أو CFI لتحديد متطلبات المعالجة الدقيقة لنظام RO معين. نظرًا لاختلاف إمدادات المياه بشكل كبير من موقع إلى آخر ، فإن كل متطلبات المعالجة ستكون مختلفة. في المتوسط ​​، تحتاج معظم أنظمة التناضح العكسي إلى حاقن مضاد للماء أو مطهر مياه لمنع الأضرار التي لحقت الغشاء.

هل يحتاج الماء المغذي إلى التخفيف بواسطة RO

التبادل الأيوني هو وسيلة شائعة للحد من إمكانات تشكيل النطاق المعدني على سطح الغشاء. يستخدم تليين التبادل الأيوني الصوديوم لتحل محل أيونات تشكيل الحجم مثل الكالسيوم والمغنيسيوم والباريوم والسترونتيوم والحديد والألومنيوم لمنع تلف العناصر الغشائية .. تشكل الصوديوم أملاح قابلة للذوبان بشدة ، والتي يرفضها نظام التناضح العكسي ولا تشكل بسهولة موازين معدنية على سطح الغشاء. يتم تجديد المنقي دورة الصوديوم مع محلول ملحي كلوريد الصوديوم. يجب تفريغ المجدد المستنفد ، إلى جانب ماء شطف المنقي ، ليضيع. ولهذا السبب يوصى بالتبادل الأيوني للتطبيقات التي تحتوي على محتويات معدنية عالية في المياه المعالجة.

ما هو إزالة الكلور المستخدمة ل؟

بشكل عام ، الكلورة هي سلاح ذو حدين عندما يتعلق الأمر بأنظمة التناضح العكسي. كوسيلة للتطهير ، فإن المعالجة بالكلور ليست فعالة وعملية فحسب ، ولكنها فعالة من حيث التكلفة أيضًا. والمشكلة الوحيدة هي أن الكلور مادة كاوية للغاية بالنسبة لعناصر الغشاء ، ويمكن أن تسبب أضرارًا جسيمة. إزالة الكلور هو نوع من الحقن الكيميائي الذي يضيف مادة كيميائية تشكل أملاح مع الكلور ، مما يجعلها مرفوضة بسهولة من قبل عناصر الغشاء. في هذه الحالة ، تكون إزالة الكلور ضرورية فيما يتعلق بمعالجة المياه. بدون إزالة الكلور ، فإن أغشية التناضح العكسي ليست فعالة فقط عندما يتعلق الأمر بالمياه المكلورة ، ولكن الكلور ببساطة سوف يدمر غشاء البروتين.

هل الحقن الحمضي ضروري؟

مثلما لا يعد solutiosn الحمضي مفيدًا للأغشية ، فإن المحاليل الكاوية تضر بنفس القدر بالعناصر الغشائية. يمكن إدراج حقن الحمض في نظام المعالجة RO للتحكم في الأس الهيدروجيني وتقليل ميل تشكيل التغذية إلى الحد الأدنى. يشار إلى حقن الحمض إذا كان ميل تشكيل المقياس لتيار المحلول الملحي أعلى من +0.3 كما تم قياسه بواسطة LSI. يمكن استخدام أي من حامض الكبريتيك أو حمض الهيدروكلوريك لهذا الغرض. ومع ذلك ، فإن حامض الكبريتيك أقل تكلفة وأكثر استخدامًا.

ماذا يفعل المضاد؟

لقد ثبت أن المضادات الحيوية فعالة في تمديد الفواصل الزمنية بين التنظيف الكيميائي لأغشية التناضح العكسي. يتم صياغة هذه المنتجات عمومًا لتشمل الفوسفات غير العضوي والفوسفات العضوي والمشتتات. استخدم منتجات Antiscalant التي تمت الموافقة عليها من قبل الشركة المصنعة للغشاء ، واتبع كل الاتجاهات في تطبيق ومراقبة جرعة المنتج. تحتوي بعض المضادات الحيوية على بوليمرات ومشتتات ذات شحنة سالبة يمكن أن تتفاعل مع بوليمرات كاتيونية قد يتم تجفيفها قبل مرشحات الوسائط. يجب أن يكون المضاد متوافق مع هذه البوليمرات ؛ وإلا ، فإن منتج التفاعل سوف يفسد الأغشية.

هل جميع أنظمة التناضح العكسي تتطلب التنظيف الكيميائي؟

على الرغم من كل الجهود المبذولة لحماية نظام RO من التلف وفقدان التدفق ، ستحتاج الأغشية في النهاية إلى التنظيف الكيميائي. سيشمل نظام RO المصمم بشكل جيد مخصصات لانزلاق التنظيف لتسهيل عملية التنظيف. يجب أن يتضمن الانزلاق خزانًا كيميائيًا وسخان حل ومضخة إعادة تدوير ومصارف وخراطيم وجميع التوصيلات والتجهيزات الأخرى المطلوبة لإنجاز التنظيف الكيميائي الكامل لوحدات RO.

تتوفر العديد من عوامل التنظيف الكيميائية للحفاظ على أغشية التناضح العكسي. سوف يحدد نوع وكمية الخلل عامل التنظيف الأكثر فعالية. أفضل منظفات الأحماض تزيل الرواسب المعدنية. يستخدم بيروكسيد الهيدروجين بشكل شائع لتنظيف الأغشية وتعقيمها لتصحيح أو منع مشاكل الوقود الحيوي. في بعض الحالات ، يتم استخدام مذيب خفيف مثل الميثانول. نظرًا لعدد المتغيرات التي ينطوي عليها اختيار عوامل التنظيف هذه وتطبيقها ، اتصل بمصنّع الأغشية أو مورد المعدات أو مستشار كيميائي مؤهل للحصول على مشورة وتوصيات محددة حول كيفية إجراء التنظيف الفعال.

يجب مراقبة تشغيل نظام RO بعناية للتنبؤ بالوقت الذي تتطلبه الأغشية في التنظيف. كقاعدة عامة ، يتم الإشارة إلى التنظيف عندما ينخفض ​​معدل التدفق الطبيعي بنسبة 10٪. في ظل الظروف المثالية ، على افتراض أن نظام معالجة RO تم تصميمه وتشغيله بشكل صحيح ، يجب أن يكون التردد بين تنظيف الأغشية 3 أشهر أو أكثر. يعتبر التنظيف كل شهر إلى ثلاثة أشهر أداءً عادلاً ، ويقترح مراعاة بعض التحسينات في نظام المعالجة. تشير ترددات التنظيف كل شهر أو أكثر إلى حدوث تغيير في نوعية المياه الخام ، أو مشكلة في نظام المعالجة ، أو مشكلة في تشغيل وحدة RO.

فى النهاية

التناضح العكسي طريقة موثوقة لإنتاج ماء عالي النقاء. ومع ذلك ، فإن معظم إمدادات المياه تتطلب شكلاً من أشكال المعالجة المسبقة عن طريق المعالجة مثل التليين أو ترشيح الوسائط أو الكربون المنشط أو الحقن الكيميائي لحماية الأغشية من التلف المبكر أو الفشل. سوف تختلف متطلبات المعالجة من موقع إلى آخر ، لكن الهدف العام يبقى كما هو: الحفاظ على معدلات تدفق التصميم ، وتقليل تكرار تنظيف الأغشية ، وإطالة العمر الإنتاجي لمعدات RO.