역삼투압 기술은 주로 멤브레인의 분리 및 여과를 실현하는 힘으로 멤브레인 양쪽의 압력 차이를 사용합니다. 매우 진보되고 효과적인 에너지 절약형 멤브레인 분리 기술입니다.
RO 기본 사항 및 장점
역삼투막은 역삼투압 기술의 핵심 구성 요소입니다. 특정 특성을 가진 인공 반투과성 멤브레인입니다. 고분자 재료로 만들어졌으며 생물학적 반투과성 멤브레인 재료를 시뮬레이션합니다.
역삼투압이라고도 하는 역삼투압 시스템은 압력차를 원동력으로 사용하여 수용액에서 용매를 분리하는 막 분리 작업이며 물에서 불순물을 걸러내는 과정입니다. 자연 침투 방향과 반대이기 때문에 역삼투압이라고합니다.
기술 원리는 용액의 삼투압보다 높은 작용으로 멤브레인의 한쪽에 압력을 가하는 것입니다. 압력이 삼투압을 초과하면 용매가 반대 방향으로 투과되어 이러한 물질을 물에서 분리합니다. 멤브레인의 저압 측에서 얻은 용매를 투과액이라고 합니다. 고압 측의 농축 용액을 농축액이라고 합니다.
역삼투압 기술을 사용하여 해수를 처리하는 경우 멤브레인의 저압 측에서 담수를 얻고 고압 측에서 염수를 얻습니다. 역삼투압은 분리, 추출, 정화 및 농축의 목적을 달성하는 데 사용할 수 있습니다.
역삼투압은 직교류 여과의 물리적 방법에 속하는 막 분리를 사용하는 수처리 기술입니다. 장점은 다음과 같습니다. 실온에서 물의 압력을 원동력으로 사용하여 운영 비용이 저렴합니다.
· 많은 양의 폐산 및 알칼리 배출이 없으며 환경 오염이 없습니다.
· 이 시스템은 간단하고 작동하기 쉬우며 고도로 자동화되어 있습니다.
· 그것은 원수 수질에 대한 적응성 범위가 크고 유출 수질이 안정적입니다.
· 장비는 작은 면적을 차지하고 유지 보수 작업량이 적습니다.
RO 수처리 기본 공정
첫째, 1 단계 1 단계 처리 과정. 액체가 멤브레인 모듈에 들어간 후 순수한 물과 농축된 액체가 배출됩니다. 다른 역삼투압 수처리 공정과 비교할 때 이 공정의 전체 공정은 더 편리하고 작동하기 쉽지만 한계가 높고 더 높은 수질 요구 사항을 충족할 수 없습니다.
둘째, 1단계 다단계 처리 과정. 1단계 1단계 처리 공정을 기반으로 액체를 여러 단계로 농축합니다. 1단계 1단계 처리 공정에 비해 이 공정의 복잡성이 더 높아 더 높은 수질 요구 사항을 충족하고 수자원 재활용을 실현할 수 있습니다.
셋째, 2단계 1단계 처리 과정. 1차 공법으로는 실제 수질 요구량을 충족하기 어려운 경우 2차 및 1단계 처리 공정을 사용할 수 있습니다. 위의 두 가지 1단계 공정과 비교하여 2단계 1단계 처리 공정을 사용하면 역삼투막의 적용 수명을 연장할 수 있으며 너무 많은 인력 작업이 필요하지 않으며 해당 처리 비용도 절감됩니다.
수처리에 RO의 적용
도시 하수의 고급 처리
도시 수질 오염의 고급 처리에서 역삼투압 기술은 하수 회수율을 높일 수 있으며 널리 사용됩니다.
다른 재료의 역삼투막에 의해 생성된 수질 오염의 고급 처리 효과에는 차이가 있습니다. 일반적으로 도시 수질 오염의 고급 처리에서 도시 거주자의 생활 하수를 표준까지 처리 한 후 처리 된 수질에 대한 요구 사항이 더 높습니다 (예 : 재생수). 이때, 셀룰로오스 트리 아세테이트 중공사막, 나선형 폴리 비닐 알코올 복합 필름이 더 나은 효과를 발휘할 수 있습니다.
다른 재료로 만들어진 역삼투막과 비교하여 위의 두 재료의 역삼투막은 분변성 대장균군 박테리아에 대한 잔류율 100%, 색도 1도 이하, 투과율 1mg/L~2mg/L입니다. 동시에 이 두 재료의 역삼투막은 더 높은 유속과 더 강한 오염 방지 능력을 가지고 있습니다. 산업 폐수 처리1) 중금속 이온 취급
산업 폐수 처리에 역삼투압 수처리 기술을 적용하면 매우 좋은 효과가 있어 산업 경제와 합리성의 전반적인 설계 원칙에 부합하며 에너지 소비, 운영 비용 및 운영 및 관리의 어려움을 줄일 수 있습니다. 산업 폐수 처리에 사용되는 역삼투압 장치는 일반적으로 내부 압력 튜브 또는 롤형 부품입니다. 압력은 일반적으로 약 218MPa로 안정되어 있으며, 중금속 이온의 회수에 효과가 우수하다. 그 중 내부 압력 관형 부품을 기반으로 한 역삼투압 장치의 작동 압력은 217MPa로 안정적입니다. 이때 니켈의 회수율은 99% 이상이고 니켈의 분리율은 97.12%~97.17% 범위입니다.2) 유성 폐수 처리
일반적으로 유성 폐수의 오일은 주로 유화 오일, 분산 오일 및 부유 오일의 세 가지 형태로 존재합니다. 이에 비해 오일과 부유 오일을 분산시키는 처리 방법은 비교적 간단합니다. 기계적 분리, 침전 및 활성탄 흡착에 의존한 후 해당 오일의 함량을 크게 줄일 수 있습니다. 그러나 유화유의 경우 계면활성제 역할을 할 수 있는 유기물을 함유하고 있으며, 오일은 일반적으로 미크론 크기의 입자로 존재하기 때문에 안정성이 매우 높으며 물-오일 분리를 효과적이고 신속하게 실현하기 어렵습니다. 역삼투압 수처리 기술의 지원으로 에멀젼을 파괴하지 않고 농축 및 분리를 달성할 수 있으며 농축된 액체를 소각하고 투과액을 재활용 또는 배출합니다.
이 단계에서 유성 폐수 처리에서 최종 처리 효과 및 폐수 품질을 고려하여 역삼투압 수처리 기술은 일반적으로 다른 처리 방법과 함께 사용됩니다. 예를 들어, 자체 제조된 DEMUL-B1을 탈유화제로 사용하여 고농도 O/W 방사 마감 폐수를 탈유화한 다음 탈유화수 샘플을 OSMONICS의 SE 역삼투막으로 추가 처리합니다. 결과는 COD의 제거율이 99.96%에 도달하고 "탈유화-역삼투" 처리 후 정제수에서 오일 함량이 거의 검출되지 않음을 보여줍니다. 담수화 염수
염수의 담수화 과정에서 역삼투압 수처리 기술을 도입하여 염수에 포함된 마그네슘 이온 및 칼슘 이온과 같은 무기염 이온을 효과적으로 억제하고 순수한 수질 향상을 실현할 수 있습니다.
이 단계에서 순수한 물의 품질에 대한 사람들의 요구 사항이 증가하고 있으며 원래 처리 방법(염수에 스케일 방지제 첨가)은 사람들의 실제 요구 사항을 충족하기 어렵고 역삼투 수처리 기술의 도입은 불가피한 선택입니다.
역삼투압 장치를 사용한 염수의 담수화 작업에서는 SDI 지수를 정기적으로 테스트하고 회수율을 엄격하게 제어하며 멤브레인 모듈 간의 압력 차이에 주의를 기울이고 물 생산량 및 담수화 속도의 변화를 실시간으로 측정해야 합니다. 실제로 역삼투압 장치의 담수화율은 96% 이상에서 안정적이며 담수화 후 수질은 국내 음용수 기준을 충족합니다.
RO 멤브레인 오염에 대처하는 방법
멤브레인 오염은 멤브레인과 접촉하는 공급 액체의 입자, 콜로이드 입자 또는 용질 거대분자를 말하며, 이는 멤브레인과의 물리적 및 화학적 상호 작용 또는 농도 분극으로 인해 발생하여 멤브레인 표면의 특정 용질의 농도가 용해도 및 기계적 작용을 초과합니다. 멤브레인 표면 또는 멤브레인 기공에 대한 흡착 및 증착은 멤브레인 기공 크기가 작아지거나 막히게 하여 멤브레인 플럭스 및 분리 특성을 크게 감소시키는 비가역적 변화 현상을 초래합니다.
미생물 오염1) 원인
미생물 오염은 미생물이 막-물 계면에 축적되어 시스템의 성능에 영향을 미치는 현상을 말합니다.
이 미생물은 역삼투막을 담체로 사용하고 역삼투압의 농축수 부분의 영양분에 의존하여 번식 및 성장하며 역삼투막 표면에 생물막 층을 형성하여 역삼투압 시스템의 입구와 출구 물 사이의 압력 차이를 급격히 증가시킵니다. 제품 물을 오염시키는 동안 급격한 감소.
미생물로 구성된 생물막은 직접적으로(효소의 작용을 통해) 또는 간접적으로(국소 pH 또는 환원 전위의 작용을 통해) 멤브레인 폴리머 또는 기타 역삼투압 단위 구성 요소를 분해하여 멤브레인 수명을 단축시키고 멤브레인 구조의 무결성을 손상시키며 주요 시스템 고장을 일으킬 수도 있습니다.2) 제어 방법
생물학적 오염은 유입수의 연속 또는 간헐적 소독으로 제어할 수 있습니다. 지표와 얕은 지하에서 채취한 원수에 대해 살균 및 주입 장치를 설치하고 염소계 살균제를 첨가해야 합니다. 투여량은 일반적으로 유입수 1mg/L의 잔류 염소 함량> 기준입니다.
일반적인 화학적 오염은 멤브레인 요소에 탄산염 스케일이 침착되는 것이며, 그 중 대부분은 오작동, 불완전한 스케일 억제제 투여 시스템, 작동 중 스케일 억제제 투여 중단 등입니다. 제 시간에 발견되지 않으면 작동 압력이 증가하고 압력차가 증가하며 며칠 내에 물 생산 속도가 감소합니다. 선택한 스케일 억제제가 수질과 일치하지 않거나 투여량이 충분하지 않은 경우 요소의 멤브레인 스케일링 현상, 멤브레인 요소의 가벼운 오염으로 인해 화학적 세척을 통해 기능을 회복할 수 있으며 심한 경우 일부 심각하게 오염된 멤브레인 요소도 폐기됩니다.2) 제어 방법
멤브레인 요소의 오염을 방지하기 위해 먼저 시스템 수원의 수질에 적합한 역삼투압 스케일링 방지제를 선택하고 최적의 투여량을 결정하십시오. 둘째, 투여 시스템의 모니터링을 강화하고 작동 매개변수의 미묘한 변화에 세심한 주의를 기울이고 적시에 이상 원인을 찾으십시오. 또한 수중 Fe3+ 함량이 높은 대부분의 이유는 파이프라인 시스템에 기인합니다. 따라서 수원 파이프 라인을 포함한 시스템 파이프 라인은 Fe3 + 함량을 줄이기 위해 가능한 한 강철 라이닝 플라스틱 파이프 라인을 사용합니다. 부유입자 및 콜로이드 오염1) 원인부유입자와 콜로이드는 역삼투막을 오염시키는 주성분이며, 과도한 유출수 SDI(슬러지 밀도 지수)의 주요 원인이기도 하다.
수원과 지역이 다르기 때문에 부유 입자와 콜로이드의 구성도 상당히 다릅니다. 일반적으로 오염되지 않은 지표수 및 얕은 지하수의 주성분은 박테리아, 점토, 콜로이드 규소, 산화철, 부식산 생성물 및 전처리 시스템에서 인위적으로 과도한 응집제 및 응고제(예: 철염), 알루미늄염 등)입니다. 등.
또한 원수의 양전하를 띤 폴리머와 역삼투압 시스템의 음전하를 띤 스케일 방지제가 결합되어 침전물을 형성하는 것도 이러한 유형의 오염의 원인 중 하나입니다.2) 제어 방법
익지않는 물에 있는 중단한 고형물의 내용이 70mg/L 보다는 더 많은 것인 경우, 응고, 정화 및 여과의 전처리 방법은 보통 이용됩니다; 원수의 부유 물질 함량이 70mg/L 미만인 경우 일반적으로 응고 및 여과 전처리 방법이 사용됩니다. 언제
RO 사용 시 주의사항
수처리에 역삼투압 기술을 적용하는 동안 필요한 하수 여과를 수행해야 합니다. 여과는 역삼투압 기술이 중요한 역할을 하는 기초입니다. 여과 공정은 불순물이 물의 역삼투압 시스템에 들어가는 것을 방지하여 투과성 멤브레인 및 장비를 보호하고 물 출력을 증가시키며 부식 가능성을 줄이기 위해 엄격하게 제어되어야 합니다.
역삼투압 장치는 특히 스케일을 청소하고 반투과성 멤브레인의 우수한 성능을 유지하며 장치의 수명을 연장하기 위해 정기적으로 세척해야 합니다.
역삼투압 장치를 사용하지 않을 때는 갇힌 하수의 영향을 받아 미생물이 번식합니다. 따라서 장치의 셧다운 기간 동안 세척 및 소독이 필요하며 셧다운 기간 동안의 온도를 잘 설정하여 역삼투막을 보호해야 합니다.
작업자는 작동 절차 및 작동 사양을 엄격히 준수하고 전문적인 품질을 지속적으로 개선하며 사용하기 전에 장치를 주의 깊게 확인하여 작업자 실수로 인한 장치 손상을 방지하고 장치가 정상적으로 작동할 수 있는지 확인하고 하수 처리 작업을 원활하게 수행해야 합니다.
