Apakah sistem air RO dan bagaimana sistem RO berfungsi?

Osmosis terbalik, yang biasanya dirujuk sebagai RO, adalah proses di mana air demineralized atau deionized dengan ditolak di bawah tekanan melalui separa yang telitiMembran osmosis terbalik. Dalam sistem air RO, air dipaksa melalui membran ini, yang menjebak kekotoran seperti garam terlarut, bahan kimia, dan zarah lain, meninggalkan anda dengan air bersih dan bersih .

Kita semua tahu konsep "osmosis" dalam kelas kimia . osmosis adalah proses air yang melalui membran semipermeable dari penyelesaian yang kurang tertumpu ke dalam larutan yang lebih fokus . sebagai contoh, air tulen mengalir melalui penapis ke air yang tercemar, dengan itu

Seperti namanya, osmosis terbalik melibatkan lulus air yang tercemar melalui membran osmosis terbalik untuk memisahkan air tulen . Dalam proses ini, bahan pencemar dikumpulkan secara berasingan, dan air tulen mengalir keluar melalui paip untuk mencapai pembersihan air .

Teknologi Rawatan Air RO digunakan secara meluas dalam rawatan kualiti air moden dan merupakan teknologi rawatan air yang menjimatkan dan cekap .

Sebelum memahami soalan "Bagaimana sistem rawatan air RO berfungsi?", Kita harus terlebih dahulu tahu berapa banyak komponen yang terdapat dalam sistem air RO . setelah memahami fungsi setiap bahagian secara terperinci, anda akan mempunyai pemahaman yang komprehensif dan jelas tentang bagaimana ia berfungsi .

Secara umumnya, peralatan rawatan air osmosis yang lengkap mengandungi sejumlah 4 bahagian . mereka adalah sistem air mentah, sistem pra-filtrasi, sistem osmosis terbalik, dan sistem pasca filtrasi . Lihat gambar:

Sistem air mentah

Sistem air mentah termasuk tangki air mentah dan pam air . tangki air mentah digunakan untuk menyimpan air yang tidak dirawat, dan pam air mengangkut air keluar dari tangki air mentah .

Sistem pra-filtrasi

Sistem pra-filtrasi memainkan peranan penting dalam keseluruhan sistem osmosis terbalik . ia terdiri daripada pelbagai komponen utama, termasuk tangki tekanan FRP, media penapis, injap automatik, paip pusat, dan pengedar air .

TheTangki tekanan FRPadalah salah satu komponen teras sistem pra-filtrasi . ia biasanya diperbuat daripada plastik bertetulang gentian kaca (FRP), yang mempunyai rintangan kakisan yang baik dan ketahanan tekanan . menstabilkan aliran air untuk memastikan operasi sistem stabil .

Penapis Mediaadalah satu lagi komponen teras dalam sistem pra-filtrasi . bahan penapis biasa termasuk pasir kuarza, karbon yang diaktifkan, dan resin pertukaran ion . bahan-bahan penapis ini digunakan untuk menghilangkan pepejal, zarah, bahan organik, dan bahan-bahan yang terlarut berdasarkan digunakan untuk menghilangkan bahan organik dan klorin, dan resin pertukaran ion digunakan untuk merawat komponen ion dan kekerasan dalam air .

 

1): Penapis pasir kuarza (penapisan fizikal)

Pasir kuarza sering digunakan dalam tahap penapisan fizikal rawatan air, seperti penapisan multi-media atau penapisan kedalaman . saiz zarah dan bentuknya membantu menghilangkan zarah besar, pepejal yang digantung, sedimen, dan zarah yang digantung di dalam air, menjadikan air jelas dan telus .

 

2): Penapis karbon diaktifkan (proses penjerapan)

Selepas penapisan fizikal, air memasuki lapisan karbon yang diaktifkan . Struktur liang karbon aktif dapat menyerap bahan organik, klorin, dan bahan bau, dengan itu meningkatkan rasa dan bau air .

 

3): Penapis air yang dilembutkan (pertukaran ion)

Resin adalah bahan polimer yang mempunyai sifat pertukaran ion . Ia digunakan terutamanya dalam rawatan air untuk melembutkan air dan mengeluarkan ion tertentu . resin secara selektif boleh menyerap dan bertukar kation atau anion di dalam air, seperti ion sodium} mencegah skala dan kesan lain yang tidak diingini .

Theinjap automatikadalah salah satu komponen penting dalam sistem pra-filtrasi, yang digunakan untuk mengawal dan mengawal arah aliran dan proses rawatan air . ia boleh dikendalikan secara automatik atau secara manual seperti yang diperlukan untuk merealisasikan fungsi seperti backwashing, pelepasan, dan peredaran bahan penapis untuk memastikan penggunaan bahan penapis yang berkesan dan memanjangkan hayat perkhidmatan mereka {2}

Thetiub pusatadalah salah satu komponen utama dalam sistem pra-filtrasi . ia terletak di tengah-tengah tangki tekanan FRP . Ia digunakan untuk mengedarkan air secara merata ke katil bahan penapis dan memastikan bahawa air mengalir melalui setiap bahagian penapis untuk mencapai kesan penapisan seimbang {.

ThePengedar airadalah salah satu peranti dalam sistem pra-filtrasi . ia terletak di bahagian atas bahan penapis . ia digunakan untuk mengedarkan air secara merata ke katil bahan penapis dan mengelakkan pembilasan langsung bahan penapis, memastikan aliran air dapat melalui bahan penapis {}

Menyesuaikan diri, tangki tekanan FRP, bahan penapis, injap automatik, paip pusat, pengedar air, dan komponen lain bersama-sama membentuk sistem pra-filtrasi . komponen teras ini memainkan peranan utama dalam sistem osmosis terbalik, memastikan air mentah ditapis sebelum memasuki ro membran {}.

Sila ambil perhatian bahawa sistem pra-filtrasi di atas sesuai untuk sistem RO berskala besar, perindustrian, dan komersial . jika ia adalah sistem penapisan kecil, isi rumah, aPenapis kartrijdanPerumahan penapis kartrijbiasanya digunakan .

Sudah tentu, dalam penggunaan sebenar, terdapat juga sistem rawatan air yang besar yang menggunakan perumahan penapis kartrij sebagai pra-filtrasi . keadaan tertentu perlu ditentukan mengikut keperluan rawatan air tertentu . Jika anda memerlukan penyelesaian, sila hubungi kami .

Sistem osmosis terbalik

Sistem osmosis terbalik adalah jantung seluruh sistem . air pra-filtered ditekan dan dipaksa melalui membran separa telap . membran secara selektif membolehkan molekul air melewati, sementara bahan pencemar dibuang sebagai sisa {}}Pam air tekanan, Elemen membran ro, Perumahan membran ro, sistem kawalan, danTangki simpanan air.

Pam sentrifugal pelbagai peringkat biasanya diperlukan untuk menekan air pra-ditapis dan mengangkutnya ke membran RO . Ia dapat meningkatkan tekanan air, mengawal kadar aliran, dan mengedarkan cecair, yang merupakan bahagian yang sangat diperlukan dari bahagian osmosis terbalik .
Membran RO, serta perumahan membran RO, bukan hanya jantung tahap osmosis terbalik tetapi juga komponen teras keseluruhan sistem . air yang ditekan oleh pam sentrifugal diarahkan ke dalam membran ace-ace acmane} atau saluran yang membolehkan molekul air melewati sambil menyekat kekotoran yang paling larut seperti garam, mineral, logam berat, bakteria, virus, dan sebatian organik tertentu . sebagai air melalui membran, Dikenali sebagai "air sisa" atau "air pekat ." Air kumbahan membawa kekotoran yang dikecualikan dan dilepaskan atau diarahkan ke longkang . air yang disucikan mengalir secara berasingan dan disimpan dalam tangki penyimpanan air {{7}

Gambar ini akan membantu anda lebih memahami pemprosesan RO .

Sistem Post-Filtrasi

Setelah melalui membran RO, air yang disucikan menjalani pasca-filtrasi untuk meningkatkan rasa lebih jauh dan menghilangkan bau yang tersisa . tahap ini biasanya melibatkan menggunakan penapis khusus, seperti sterilisasi UV, pembersih karbon, dan lain-lain .

Melalui penjelasan di bahagian kedua dan ketiga di atas, saya percaya jawapan kepada soalan "Bagaimana kerja sistem osmosis terbalik" jelas .

Osmosis terbalik adalah proses di mana air mentah, di bawah tekanan, melalui sistem pra-filtrasi, membran RO, dan sistem pasca penapisan untuk menyaring bahan pencemar, dengan itu mencapai pembersihan air .

Sistem RO boleh mengeluarkan

• Garam dan mineral terlarut: Membran RO sangat berkesan dalam menghilangkan garam terlarut, termasuk ion biasa seperti natrium, klorida, kalsium, magnesium, dan kalium . Ini menjadikan sistem RO cekap pada desalinasi dan mengurangkan jumlah pepejal terlarut (TDS)
• Logam Berat: Membran RO secara berkesan dapat menghilangkan logam berat seperti plumbum, arsenik, merkuri, kadmium, kromium, dan lain-lain . logam ini umumnya lebih besar dan secara efektif ditolak oleh membran separa telap .
• Bakteria dan virus: Saiz liang kecil (di bawah 0 . 001UM) membran RO membolehkannya menghalang bakteria, virus, dan mikroorganisma lain, memberikan halangan terhadap patogen air.
• Sebatian organik: Banyak sebatian organik, termasuk racun perosak, herbisida, farmaseutikal, dan sebatian organik yang tidak menentu (VOCs), boleh dikeluarkan oleh proses RO . sebatian ini biasanya lebih besar dan ditolak secara berkesan oleh membran semi-permata {}}

Sistem RO tidak dapat dikeluarkan

• Gas: Membran RO tidak berkesan untuk mengeluarkan gas terlarut seperti karbon dioksida atau hidrogen sulfida . gas ini boleh melalui membran bersama -sama dengan molekul air .
• Sesetengah sebatian organik: Sesetengah sebatian organik yang lebih kecil, seperti sebatian organik yang tidak menentu (VOC) atau sebatian berat molekul yang sangat rendah, tidak boleh dikeluarkan dengan berkesan oleh proses RO . kaedah rawatan tambahan seperti penapisan karbon aktif mungkin diperlukan untuk menyasarkan pencemaran ini .
• Sebatian bukan ionik: Membran RO mempunyai keberkesanan terhad dalam menghapuskan sebatian bukan ionik, seperti beberapa pelarut organik dan molekul bukan polar .

Singkatnya, prinsip membran RO adalah untuk membolehkan molekul kecil melewati dan menyekat molekul besar . oleh itu, beberapa bahan dengan struktur molekul dan isipadu lebih kecil daripada air tidak dapat dikeluarkan oleh membran RO .

Penting untuk diperhatikan bahawa penyelenggaraan tetap, termasuk pembersihan dan penggantian membran, adalah penting untuk mengekalkan keberkesanan sistem dari masa ke masa . jadi kita juga harus jelas dengan bahagian penyelenggaraan .

Jangka hayat sistem osmosis terbalik (RO) boleh berbeza-beza bergantung kepada beberapa faktor, termasuk kualiti komponen, amalan penyelenggaraan, dan keadaan operasi . secara purata, sistem RO yang dikendalikan dengan baik boleh berlangsung dari mana-mana dari dari mana10 hingga 15 tahun. Walau bagaimanapun, dengan penjagaan yang betul dan penggantian berkala komponen utama, sesetengah sistem boleh bertahan lebih lama .

Berikut adalah beberapa faktor yang boleh menjejaskan jangka hayat sistem RO:

• Kualiti komponen: Kualiti komponen sistem RO, termasuk membran, penapis, kelengkapan, injap, dan tangki penyimpanan, boleh memberi kesan kepada panjang umurnya . komponen berkualiti tinggi pada umumnya lebih tahan lama dan tahan haus dan lusuh .
• Penyelenggaraan: Penyelenggaraan yang kerap adalah penting untuk prestasi optimum dan panjang umur sistem RO . Ini termasuk penggantian penapis berkala, pembersihan atau penggantian membran seperti yang diperlukan, dan sanitisasi sistem . berikutan jadual dan prosedur penyelenggaraan yang disyorkan adalah penting untuk memastikan fungsi sistem dengan betul {}}
• Kualiti air: Kualiti air suapan juga boleh mempengaruhi jangka hayat sistem RO . air dengan paras bahan pencemar yang tinggi atau yang sangat diremehkan boleh meletakkan ketegangan tambahan pada sistem, yang berpotensi mengurangkan jangka hayatnya {{1}

Adalah penting untuk diperhatikan bahawa komponen individu dalam sistem RO mungkin mempunyai jangka hayat yang berbeza . sebagai contoh, membran RO biasanya memerlukan penggantian setiap 2 hingga 5 tahun, bergantung kepada faktor -faktor seperti kualiti air dan penggunaan {3}

Dalam Bahagian 6, kita mengetahui bahawa penyelenggaraan yang betul adalah penting untuk kehidupan sistem RO . Jadi, bagaimana kita harus mengekalkannya?

Penggantian penapis:Sistem RO mempunyai pra-filter, termasuk penapis sedimen dan penapis karbon, yang membantu melindungi membran RO dan meningkatkan prestasi sistem keseluruhan . penapis ini perlu diganti secara berkala, seperti yang disyorkan oleh pengilang atau berdasarkan kualiti air .. Menggantikan penapis membantu mencegah penyumbatan dan mengekalkan keberkesanan peringkat berikutnya .

Penyelenggaraan Membran RO:Membran RO adalah komponen penting sistem dan bertanggungjawab untuk menghilangkan kekotoran terlarut . dari masa ke masa, membran boleh mengumpul deposit dan menjadi fouled, yang mempengaruhi kecekapannya {{1} Penggantian membran . biasanya diperlukan setiap 2 hingga 5 tahun, tetapi jangka masa ini boleh berbeza -beza bergantung kepada faktor -faktor seperti kualiti air dan penggunaan .

Sanitisasi:Sanitisasi berkala sistem RO membantu mencegah pertumbuhan bakteria dan mengekalkan kualiti air . Ini melibatkan pembasmian sistem, termasuk tangki penyimpanan, tiub, dan kelengkapan . Ikuti arahan pengeluar untuk sanitizing {{2}

Pemantauan tekanan:Secara kerap memantau tekanan sistem RO untuk memastikan ia berada dalam julat yang disyorkan . tekanan rendah boleh menjejaskan prestasi sistem, sementara tekanan tinggi dapat menimbulkan komponen . pelarasan mungkin diperlukan untuk mengekalkan tekanan optimum dan memastikan operasi yang efisien .

Pengesanan Kebocoran:Semak sebarang kebocoran dalam sistem, termasuk kelengkapan, sambungan, dan tiub . kebocoran boleh memberi kesan kepada kecekapan sistem dan air sisa . dengan segera membaiki sebarang kebocoran yang dikenal pasti untuk mencegah kerosakan selanjutnya dan mengekalkan pemuliharaan air .

Pemeriksaan Sistem:Memeriksa sistem RO secara berkala untuk sebarang tanda-tanda haus, kerosakan, atau kemerosotan . Ini termasuk memeriksa perumahan, tiub, injap, dan sambungan . menggantikan komponen yang rosak atau haus untuk mengekalkan integriti dan prestasi sistem .

Ujian Kualiti Air:Secara kerap menguji air yang dirawat untuk memastikan ia memenuhi piawaian kualiti yang dikehendaki . Ini boleh melibatkan pengukur parameter seperti TDS (jumlah pepejal terlarut), pH, dan bahan pencemar tertentu yang lain berdasarkan sumber air dan penggunaan air yang dimaksudkan

Penolakan garam

Sistem osmosis terbalik (RO) yang direka dengan berkesan, ditambah dengan membran RO yang berfungsi dengan baik, dapat mencapai kadar penolakan 95% hingga 99% untuk kebanyakan bahan cemar yang terdapat dalam air suapan (dalam saiz tertentu dan julat caj) .

Kecekapan penyingkiran pencemar oleh membran RO boleh ditentukan menggunakan persamaan berikut:

Penolakan garam % =

Laluan garam

Semakin rendah garam, semakin baik sistem melakukan . laluan garam yang tinggi dapat bermakna membran memerlukan pembersihan atau penggantian .
Laluan garam %=(1 - penolakan garam %) x 100 %

Pemulihan

Peratusan pemulihan mewakili perkadaran air suapan yang keluar dari sistem sebagai air permeat yang disucikan . ia juga dapat difahami sebagai jumlah air yang dikumpulkan sebagai permeat, dan bukannya dilepaskan sebagai pekat. membran skala dan fouling .
Pemulihan %= (Permeat aliran kadar gpm / (permeat kadar aliran gpm + kadar aliran pekat gpm)) x 100 %
Sebagai contoh, jika kadar pemulihan adalah 80%, ini bermakna daripada setiap 100 gelen air suapan yang memasuki sistem RO, 80 gelen dipulihkan sebagai air yang boleh digunakan, manakala 20 gelen dilepaskan sebagai pekat {{4}

Fluks

Fluks adalah pengukuran air yang meresap melalui membran osmosis terbalik (RO) dalam tempoh tertentu . ia biasanya dinyatakan sebagai gelen setiap kaki persegi setiap hari (gfd) atau liter per jam setiap jam direka untuk beroperasi dalam julat fluks tertentu untuk memastikan prestasi yang optimum, menarik keseimbangan antara kadar aliran air dan kecekapan membran .
Formula untuk mengira fluks dalam GFD adalah seperti berikut:
Flux gfd=(kadar aliran permeat dalam gpm * 1,440) / (bilangan elemen RO dalam sistem * rakaman persegi setiap elemen RO)

Sebagai contoh, pertimbangkan senario berikut:

• Sistem RO menghasilkan 80 gpm permeat .
• Sistem ini terdiri daripada 3 kapal RO, masing -masing mengandungi 6 membran ro, menjadikan sejumlah 18 membran .
• Membran RO yang digunakan dalam sistem mempunyai kawasan permukaan 400 kaki persegi setiap membran (E . g ., Toray TMG20D -400) .

Untuk menentukan fluks (gfd): gfd=(80 gpm * 1,440) / (18 * 400)=16 gfd
Ini bermakna bahawa setiap kaki persegi membran RO membolehkan 16 gelen air melewatinya setiap hari .
Kesesuaian nilai fluks ini bergantung kepada faktor -faktor seperti kimia air suapan dan reka bentuk sistem . Peraturan umum yang disediakan menunjukkan julat fluks untuk sumber air suapan yang berbeza . Walau bagaimanapun, julat fluks untuk aplikasi tertentu dapat ditentukan dengan lebih baik menggunakan perisian reka bentuk RO .

Air minuman berkualiti tinggi:Sistem RO sangat berkesan untuk menghilangkan pelbagai bahan pencemar dari air, termasuk pepejal terlarut, logam berat, bakteria, virus, dan banyak sebatian organik {}} Kekotoran, bau, dan rasa yang tidak menyenangkan . sistem RO dapat menyediakan air minuman berkualiti tinggi yang selamat, menyegarkan, dan mencatatkan .

Pengurangan jumlah pepejal terlarut (TDS):Sistem RO sangat berkesan untuk mengurangkan tahap jumlah pepejal terlarut dalam air . Ini termasuk mineral, garam, dan bahan -bahan terlarut lain yang dapat menyumbang kepada air keras dan mempengaruhi rasa, penampilan, dan kualiti air . dengan mengurangkan tahap TDS}

Penjimatan jangka panjang:Walaupun kos pendahuluan sistem RO mungkin lebih tinggi berbanding dengan kaedah penapisan air yang lain, penjimatan jangka panjang boleh menjadi besar . dengan mempunyai sistem RO, anda boleh mengurangkan perbelanjaan pada pembelian air botol, serta kos yang berkaitan dengan masalah kesihatan yang berkaitan dengan masalah yang disebabkan oleh kualiti air yang disebabkan oleh Botol .

Penggunaan Kediaman:Sistem RO biasanya digunakan di rumah untuk menyediakan air minuman yang disucikan, air memasak, dan air untuk kegunaan isi rumah lain .

Penggunaan Komersial dan Perindustrian:Sistem RO digunakan dalam tetapan komersial dan perindustrian untuk memenuhi keperluan kualiti air tertentu untuk proses, pengeluaran, makanan dan minuman pengeluaran, farmaseutikal, makmal, dan banyak lagi .

Penyahgaraman:Teknologi RO memainkan peranan penting dalam tumbuhan penyahgaraman, membantu menukar air laut ke dalam air tawar dengan mengeluarkan garam dan kekotoran .

Rawatan Air Minum:Sistem RO digunakan dalam loji rawatan air perbandaran untuk menghasilkan air yang bersih dan boleh diminum untuk komuniti .

Permohonan Pertanian:Sistem RO digunakan dalam bidang pertanian untuk menyediakan air pengairan dengan kemasinan yang dikurangkan, memastikan pertumbuhan tumbuhan yang sihat dan mencegah kemerosotan tanah .

Akuarium dan akuakultur:Sistem RO digunakan untuk menghasilkan air yang disucikan untuk kemudahan akuarium dan akuakultur, mengekalkan kualiti air yang optimum untuk ikan dan organisma akuatik lain .

Industri Farmaseutikal:Sistem RO digunakan dalam proses pembuatan farmaseutikal untuk menghasilkan air yang disucikan untuk formulasi dadah, memastikan produk berkualiti tinggi .

Minuman dan Industri Air Botol:Sistem RO digunakan dalam pengeluaran pembuatan air botol dan minuman, memastikan kualiti air yang konsisten dan rasa .

Hemodialisis:Sistem RO sangat penting dalam mesin hemodialisis untuk menghilangkan kekotoran dari air yang digunakan dalam rawatan pesakit dengan kegagalan buah pinggang .

Mencuci kereta dan bilas tanpa tempat:Sistem RO digunakan dalam kemudahan basuh kereta untuk menyediakan air bilas tanpa tempat, menghalang bintik-bintik air dan garis-garis pada kenderaan .