Improving the Reverse Osmosis Recovery Rate

Şekil.1, Ters Ozmoz proses şemasının temel aşamaları ve RO Geri Kazanım Oranını iyileştirmek için stratejilerin uygulanmasıyla ilgili ilgi noktaları

Ters Ozmoz geri kazanım oranı esas olarak yemin kalitesinden etkilenir. Kirleticiler genellikle 1) Ozmotik Basıncı (π) yükselten ve 2) sistemin zarlarını tıkayan inorganik tuzlar ve organiklerdir.

Baştan biraz alalım. Su, içerdiği Toplam Çözünmüş Katılara (TDS) göre aşağıdaki kategorilere ayrılabilir:

Yani ne kadar az TDS'niz varsa, suyu RO membranlarının gözeneklerinden itmek için o kadar az uygulanan basınca ihtiyacınız vardır. Bu nedenle BWRO %70-97'ye varan geri kazanım sağlayabilir (özellikle yeni sistem konfigürasyonlarında) ve SWRO %35-45 ile sınırlıdır. Membran üzerine çok fazla basınç uygularsanız 1) aşırı doymuş tuzların çökelmesine neden olabilirsiniz ve 2) membranların aşılamayacak bir patlama basıncı limiti (85 bar) vardır.

TDS'yi oluşturan anyonlar ve katyonlar, membranların yüzeyinde mineral pullanma oluşturma eğilimindedir. Bu, membran yüzeyinin yakınındaki konsantrasyonu yaklaşık olarak arttıran Konsantrasyon Polarizasyonu adı verilen bir fenomen nedeniyle olur. +%20 kristal oluşumuna ve dolayısıyla ölçeklenmeye neden olabilir. Bu neden olur,

• ↑ Diferansiyel basınç (ΔP)
• ↓ Permeat Akışı
• ↓ Geçirgenlik Kalitesi

Olağan şüpheliler, CaCO3 (kireçtaşı), CaSO4 (Alçıtaşı) gibi az çözünür tuzlar ve yüzey sularımız olduğunda Baryum, Stronsiyum ve Florürlerdir. Ayrıca Silika konsantrasyonu gibi düşük çözünürlüklü bileşikleri de dikkate almalıyız.

Organikler, zarların (biyofilm) üzerinde ölçekleme ile aynı etkilere sahip bir katman oluşturur.

Bazı kirleticiler ayrıca zarın kendisinde fiziksel hasara neden olarak performansını ve ömrünü azaltabilir.

Besleme suyunun membranlara ulaşmasından önce, duruma göre değişen ancak genel olarak kartuş filtrasyonu, adsorpsiyon, filtreleme, pH ayarlaması ve antiskalant kimyasallardan oluşan bir ön arıtma uygulamamızın nedenleri ölçekleme ve biyolojik kirliliktir.

Ayrıca mümkün olduğunca az gerçekleştirilen ve duruma göre tasarlanan kimyasal temizlikleri (CIP'ler) uyguluyoruz.

Tuzdan arındırmanın sınırlamalarının üstesinden gelmek için elimizde şu şekilde kategorize edilebilecek birkaç püf noktası var (Şekil 1),

• Geliştirilmiş Yem Ön Arıtma
• Gelişmiş Membran Teknolojisi
• Yeni Akış Yapılandırmaları
• Salamura Arıtma Teknolojileri

1) Geliştirilmiş Yem Ön Arıtma

Yeni membran teknolojileri ile yem, kireçlenmeye neden olan sorunlu iyonlardan kurtulabilmektedir. İyi bir örnek, membranlarımız için sorun yaratacağı kesin olan bivalentlerin (Ca2+, Mg2+, SO42-) kesilmesi için NF membranlarının kullanılmasıdır. Böylece sistemimiz için daha iyi ve daha fazla nüfuz sağlayabiliriz.

Başka bir seçenek de antiskalant kullanmaktır. Bikarbonat ile kalsiyum magnezyum oluşumu arasında bir zaman gecikmesi yaratan ve kireçlenme meydana gelmeden önce suyun zardan geçmesine izin veren kimyasal katkı maddeleridir. Antiskalantlar nispeten ucuz ürünlerdir ve ek maliyetleri yoktur.

2) Gelişmiş Membran Teknolojisi

Geliştirilmiş yeni membranlar,

• Active surface area
• Patlama basıncı sınırı
• geçirgenlik
• Biyolojik kirlilik direnci
• Spiral yara çapı

sistemin verimliliğini artırabilir ve öncekilerden daha yüksek oranda su geri kazanabilir.

3) Yeni Sistem Konfigürasyonları

Endüstri, aşağıdakilere izin veren yeni sistem konfigürasyonları ile geldi,

• Konsantre Devridaim
• Konsantre Evreleme
• Geçirgenlik Aşaması

4) Salamura Arıtma Teknolojileri

Son yıllarda RO konsantresinden (Tuzlu su) mümkün olduğunca fazla su almak için çok çaba sarf edilmiş ve sistemi Minimum veya Sıfır Sıvı Deşarjına yönlendiren birçok teknoloji geliştirilmiştir.

Sonraki optimizasyonların her biri, sistemi optimize etmeye ve su geri kazanım oranını artırmaya yardımcı olabilir. Lenntech mühendislerimiz, durumunuza uygun olacak en iyi çözümleri sunarak verimliliği artırıp maliyetleri düşürebilir. Bizi arayın veya e-posta ile gönderin; durumunuzda size yardımcı olmaktan memnuniyet duyarız.