O membrană RO de apă salmară este un element de osmoză inversă înfăşurat în spirală, construit pentru a desaliniza apa de alimentare cu solide dizolvate totale între aproximativ 1.000 şi 10.000 ppm, cum ar fi apa subterană, apa de suprafaţă, apa de la robinet şi apa de proces industrial cu salinitate scăzută. Funcționând la o presiune moderată de alimentare de aproximativ 0,6 până la 2,1 MPa, folosește un strat subțire de poliamidă compozită pentru a respinge sărurile dizolvate, ionii de duritate, substanțele organice și microorganismele în timp ce lasă apa purificată să treacă, atingând de obicei o rată de respingere a sării de 98,5% până la 99,5%.
Deoarece apa salmastra se afla intre apa dulce si apa de mare in salinitate, aceasta categorie de membrane este conceputa in jurul unui echilibru de presiune si flux diferit fata de un element de apa de mare. Este membrana calului de lucru din spatele centralelor municipale de apă, pretratării hranei pentru cazane, liniilor de producție de alimente și băuturi și o listă lungă de sisteme industriale de reutilizare care nu au nevoie de cotele de presiune extremă pe care le cere o membrană de apă de mare.
Cum separă o membrană RO de apă salmatră sarea de apă
Membrana lucrează pe permeabilitatea selectivă. Odată ce presiunea aplicată depășește presiunea osmotică a soluției de alimentare, moleculele de apă migrează prin stratul de respingere de poliamidă, în timp ce sodiu, clorură, calciu, magneziu, sulfat și moleculele organice mai mari sunt reținute pe partea de concentrat. Deoarece sarcina de suprafață a filmului este reglată în timpul producției, ionii divalenți, cum ar fi calciul și magneziul, sunt respinși mai eficient decât ionii monovalenți, cum ar fi sodiu și clorura, motiv pentru care duritatea scade rapid chiar înainte de salinitatea totală.
Într-o funcționare tipică cu 3.000 ppm apă de alimentare, conductivitatea permeatului poate scădea sub 30 microsiemens pe centimetru, ceea ce este suficient de curat pentru a fi alimentat direct în sistemele de completare a cazanului sau într-o etapă de lustruire EDI din aval pentru apă ultrapură de calitate electronică. Acest echilibru de presiune moderată și respingere puternică este exact motivul pentru care categoria apei salmastre, mai degrabă decât un element de apă de mare sau de nanofiltrare, este aleasă pentru majoritatea proiectelor interioare și municipale.
Seria de membrane RO salmastre și parametrii tehnici
Furnizorii de membrane împart în general linia de apă salmară în niveluri de presiune, astfel încât operatorii să poată potrivi consumul de energie cu salinitatea reală a sursei de apă, plus o variantă rezistentă la murdărie pentru fluxurile dificile de alimentare.
| Seria | Salinitatea apei de alimentare | Respingere tipică a sării | Presiunea de operare |
| BW de joasă presiune | 1.000 - 3.000 ppm | 98,5% sau mai mult | 0,6 - 1,0 MPa |
| BW presiune medie | 3.000 - 7.000 ppm | 99,0% sau mai mult | 1,0 - 1,6 MPa |
| BW de înaltă presiune | 7.000 - 10.000 ppm | 99,2% sau mai mult | 1,6 - 2,1 MPa |
| BW-FR Rezistent la murdărie | Apa de alimentare cu SDI ridicat | 98,8% sau mai mult | 1,0 - 1,8 MPa |
Carcasele 4040 (4 inchi pe 40 inchi) și 8040 (8 inchi pe 40 inchi) rămân cele mai comune două formate. Un element salmastru 4040 se potrivește cu derapajele mici de apă pură și sistemele de laborator cu o producție de aproximativ 1,0 până la 1,5 tone pe oră, în timp ce un element 8040 acoperă trenuri mari municipale sau industriale, furnizând aproximativ 7,5 până la 9,5 tone pe oră per element, cu mult mai puține carcase necesare pentru aceeași capacitate totală.
Unde sunt utilizate efectiv membranele RO cu apă salmatră
Cererea industrială pentru această categorie de membrane s-a mutat cu mult dincolo de simpla desalinizare în soluții complete de apă de proces în mai multe industrii grele.
- Producție fotovoltaică: Tăierea plachetelor de siliciu necesită apă ultrapură la rezistivitate de 18 megaohm-cm. O etapă de pretratare cu membrană de apă salmară poate trage 2.500 ppm de apă de alimentare sub 25 ppm înainte de a ajunge la o unitate de lustruire EDI, iar instalațiile care procesează peste un milion de tone pe an au menținut elementele în funcțiune timp de mai bine de trei ani.
- Oțel și centrale electrice: Apa de răcire care circulă și apa de alimentare a cazanului necesită un control strict al sării. S-a demonstrat că o serie BW-FR rezistentă la murdărie care manipulează 4.500 ppm, apă de alimentare cu duritate ridicată, s-a dovedit că susține o recuperare a permeatului de peste 75 la sută, în timp ce întinde intervalele de curățare chimică de la aproximativ 45 de zile la 120 de zile.
- Imprimarea și vopsirea textilelor: Proiectele de reutilizare a apelor uzate necesită o culoare puternică și eliminarea COD. Membranele de apă salmară în această situație au obținut o respingere a COD de peste 85% cu culoarea permeatului sub 5 unități Hazen, îndeplinind standardele de apă recuperată pentru reutilizare industrială.
- Alimentare cu apă potabilă și municipală: Membranele din seria BW de joasă presiune sunt alegerea standard pentru tratarea apelor subterane și de suprafață, unde costul energiei pe metru cub este factorul decisiv.
Membrana RO de apă salmatră vs Membrana RO de apă de mare
Aceste două categorii sunt uneori confundate, deoarece ambele sunt elemente de osmoză inversă, dar nu sunt interschimbabile.
| Atribut | Membrana RO de apa salmastra | Seawater RO Membrane |
| Salinitatea hranei | 1.000 - 10.000 ppm | Peste 35.000 ppm |
| Presiunea de operare | 0,6 - 2,1 MPa | 5,5 - 6,9 MPa |
| Presiunea nominală a carcasei | Serviciu standard | Armat, de înaltă presiune |
| Utilizare tipică | Apa subterana, alimentarea municipala, apa de proces industrial | Desalinizarea apei oceanice |
Cum să selectați membrana RO de apă salmatră potrivită
Alegerea între seriile de presiune joasă, medie, înaltă și rezistentă la murdărie se reduce la patru puncte de date din raportul de apă sursă.
- TDS de alimentare și duritate: potriviți salinitatea cu nivelul de presiune corect din tabelul de mai sus. Peste 500 mg/L duritate, adăugați un pas de înmuiere înaintea membranei, în loc să vă bazați doar pe membrană.
- Valoarea SDI: când indicele de densitate a nămolului este peste 5, treceți la o serie BW-FR rezistentă la murdărie cu un distanțier de alimentare mai larg decât un element BW standard.
- Bugetul energetic: o serie BW de joasă presiune reduce energia de pompare cu aproximativ 25 până la 30 la sută în comparație cu o serie de presiune înaltă, dar funcționează numai în banda sa de salinitate nominală.
- Rata țintă de recuperare: sistemele de apă salmară funcționează în mod obișnuit cu o recuperare de 70 până la 85 la sută; împingerea recuperării mai mare crește riscul de detartrare din partea concentratului și, de obicei, necesită dozare anticalcant.
Pretratare și durată de viață
În condiții standard de funcționare, un element de membrană RO pentru apă salmară este proiectat pentru o durată de viață de trei până la cinci ani, deși numărul real depinde în mare măsură de calitatea pretratării. Un tren obișnuit de pretratare include filtrare multimedia pentru a aduce turbiditatea sub 1 NTU, filtrare cu cărbune activ pentru a îndepărta clorul rezidual sub 0,1 ppm, filtrare cu cartuş de 5 microni înaintea carcasei membranei și dozare de dedurizare sau anticalcant acolo unde riscul de duritate sau detartrare este mare.
Înlocuirea este în general justificată odată ce debitul de permeat scade cu mai mult de 15% față de valoarea sa inițială, respingerea sării scade cu mai mult de 1,5 puncte procentuale, presiunea transmembranară crește cu peste 20% sau un ciclu de curățare chimică la locul ei nu reușește să restabilească performanța la 90% din valoarea de referință inițială. Urmărirea fluxului normalizat și a respingerii lunar face ca aceste praguri să fie ușor de detectat din timp.
Întrebări frecvente
Pentru ce interval de salinitate este construită o membrană RO pentru apă salmară
Este conceput pentru apă de alimentare între aproximativ 1.000 și 10.000 ppm de solide dizolvate totale, care acoperă majoritatea apelor subterane, a apelor de suprafață și a fluxurilor de procese industriale cu salinitate scăzută.
Care este diferența dintre o membrană din seria BW și o membrană din seria BW-FR
Seria BW este construită pentru apă salmară convențională cu o tendință normală de murdărire. Seria BW-FR adaugă un distanțier de alimentare mai larg și o substanță chimică modificată a suprafeței pentru a rezista murdăririi în surse de apă SDI ridicate, turbiditate ridicată sau organice grele.
Cât durează o membrană industrială BW RO
Trei până la cinci ani în condiții standard, cu pretratare adecvată. Calitatea slabă a apei de alimentare sau curățarea nefrecventă pot scurta acest lucru considerabil, în timp ce sistemele bine întreținute au funcționat stabil peste patru ani.
O membrană RO de apă salmară poate înlocui o membrană de apă de mare?
Nu. O membrană de apă salmară este construită pentru o presiune de alimentare mai mică și un strat de respingere mai subțire decât o membrană de apă de mare și nu este evaluată pentru presiuni de 5,5 până la 6,9 MPa pe care le necesită desalinizarea apei de mare.
De ce pretratare are nevoie un sistem RO cu apă salmară
Un tren standard include filtrare multimedia, filtrare cu cărbune activ, filtrare cu cartuș de 5 microni și dozare de înmuiere sau anticalcant atunci când riscul de duritate sau detartrare este crescut.
Gânduri finale
O membrană RO de apă salmară se află în centrul majorității sistemelor de tratare a apei interioare, deoarece atinge echilibrul corect între costul energiei și respingerea sării pentru intervalul de salinitate de la 1.000 la 10.000 ppm. Potrivirea nivelului de presiune potrivit, alegerea unei serii rezistente la murdărie atunci când SDI o cere și menținerea consecvenței pretratării sunt cele care determină de fapt dacă un element durează trei ani sau cinci.
EN
