産業用逆浸透（RO）システムからの製品水の品質を制御することは、高純度の水に依存する産業にとって重要な側面です。産業用逆浸透システムのサプライヤーとして、生産された水が必要な基準を満たすことの重要性を理解しています。このブログでは、産業用ROシステムから製品の水質を効果的に制御するために、いくつかの重要な戦略と実践を共有します。
1。水を供給して前処理します
ROシステムに入る飼料水の品質は、製品水の品質に大きな影響を与えます。前処理は、懸濁した固形物、有機物、およびRO膜を損傷し、パフォーマンスを低下させる可能性のある潜在的なファウラントを除去するために不可欠です。
- 濾過：マルチメディアフィルターのインストールは、一般的な最初のステップです。これらのフィルターは、飼料水から砂、シルト、錆などの大きな粒子を除去できます。これらのフィルターで使用されるメディアには、通常、無煙炭、砂、砂利が含まれます。これは、さまざまなサイズの粒子を閉じ込めるために連携します。たとえば、設計されたマルチメディアフィルターは、10〜20ミクロンの粒子を除去できます。
- 活性炭ろ過：有機物、塩素、およびいくつかの臭気は、活性炭フィルターによって除去できます。塩素は、産業ROシステムで一般的に使用される薄いフィルム複合膜を酸化して損傷する可能性があるため、RO膜に特に有害です。活性炭はこれらの汚染物質を吸着させ、膜を保護し、全体的な水質を改善します。
- 軟化：飼料水の硬度レベル（高いカルシウムとマグネシウム含有量）の場合、軟化が必要です。硬水はRO膜のスケーリングを引き起こし、効率と寿命を減らすことができます。イオン - 交換柔軟剤は、カルシウムおよびマグネシウムイオンをナトリウムイオンに置き換えるために一般的に使用され、水の硬度を低下させます。
2。RO膜の選択とメンテナンス
RO膜の選択は、望ましい製品の水質を達成するために重要です。異なる膜は、さまざまな汚染物質に対して異なる拒絶率を持っています。
- 膜選択：RO膜を選択するときは、飼料水中の特定の汚染物質と必要な製品の水質を検討してください。たとえば、飼料水に高レベルの塩が含まれている場合、塩除去速度の高い膜を選択する必要があります。一部の膜は、ファウリングにより耐性があるように設計されています。これは、飼料水が高い有機または粒子状の負荷を持っている用途に有益です。
- 膜の洗浄とメンテナンス：定期的な膜洗浄は、パフォーマンスを維持するために不可欠です。時間が経つにつれて、膜は、細菌、スケール、有機物などの汚染物質でファウルになる可能性があります。化学洗浄剤を使用して、これらのファウラントを除去できます。ただし、膜の損傷を避けるために化学物質を洗浄する際には、メーカーのガイドラインに従うことが重要です。さらに、フラックス（水流量）や拒否速度などの膜性能パラメーターの適切な監視は、ファウリングの初期兆候とタイムリーな洗浄の初期兆候を検出するのに役立ちます。
3。システムの設計と操作
産業用ROシステムの設計と運用は、製品の水質を制御する上で重要な役割を果たします。
- システム設計：well-設計されたROシステムには、適切なステージングと回復率が必要です。ステージングには、ROプロセスを複数のステップに分割して、汚染物質の全体的な拒絶を増加させます。製品水に変換される飼料水の割合である回収率は、慎重に最適化する必要があります。回復率が高いと、濃縮河川の汚染物質の濃度が増加し、スケーリングとファウリングの問題につながる可能性があります。一方、回復率が非常に低いと、水が非効率的に使用される可能性があります。
- フローと圧力制御：ROシステムの適切な流れと圧力を維持することが重要です。膜を通る流量は、汚染物質の物質移動と分離プロセスの効率に影響します。流量が高すぎる場合、膜は汚染物質を効果的に拒否するのに十分な時間がない場合があります。同様に、動作圧力は水透過率と塩の拒絶に影響します。推奨される圧力範囲でシステムを操作することで、最適なパフォーマンスが保証されます。
4。監視と制御
ROシステムの継続的な監視は、製品の水質が望ましい範囲内に残るようにするために必要です。
- オンライン監視：導電率、pH、総溶解固形物（TDS）などのパラメーターにオンラインセンサーをインストールすると、製品の水質に関する実際の時間情報を提供できます。導電率は、水中の塩分を測定するために一般的に使用されるパラメーターです。導電率を継続的に監視することにより、製品の水質の突然の変化を検出し、膜不全やファウリングなどの潜在的な問題を示しています。
- 自動制御システム：自動制御システムは、監視対象データに基づいてROシステムの動作パラメーターを調整できます。たとえば、製品の水の導電率が設定制限を超えた場合、システムは自動的に圧力を上げたり、流量を調整して塩の拒絶を改善できます。これにより、一貫した製品の水質を維持するのに役立ち、手動介入の必要性が低下します。
5。ポスト - 治療
場合によっては、品質をさらに向上させるために、製品水の後の処理が必要になる場合があります。
- UV消毒：紫外線（UV）消毒を使用して、製品水中の細菌やその他の微生物を殺すことができます。 UV光はこれらの生物のDNAを損傷し、それらが再現するのを防ぎます。これは、製品水が食品および飲料の生産または医薬品製造に使用される用途にとって特に重要です。
- 脱イオン化：電子産業などの非常に低いレベルのイオンを必要とするアプリケーションでは、脱イオン化をポスト処理ステップとして使用できます。脱イオン化は、イオン交換樹脂を使用して製品水から残留イオンを除去し、非常に高い純度で水を生成します。
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参照
- シェリャン、M。（1998）。超促進およびマイクロフィルトレーションハンドブック。 Technomic Publishing。
- Crittenden、JC、Trussell、RR、Hand、DW、Howe、KJ、＆Tchobanoglous、G。（2012）。水処理：原則と設計。ジョン・ワイリー＆サンズ。
- Mallevialle、J.、Benefield、LD、＆Wiesner、MR（1996）。水処理膜プロセス。マクグロー - ヒル。