ちょっと、そこ！産業用逆浸透（RO）システムのサプライヤーとして、私はさまざまな産業において、水質規制がどれほど重要であるかを直接見ました。このブログでは、水質制御のために産業用逆浸透システムで使用されるセンサーを説明します。
なぜ水質管理が重要なのか
センサーに飛び込む前に、なぜ水質制御が非常に重要であるのかについて話しましょう。多くの場合、産業プロセスは高品質の水に依存しています。汚染された水は、機器の損傷、効率の低下につながり、最終製品の品質に影響を与える可能性があります。たとえば、製薬業界では、水の純度が最も重要です。それがここです逆浸透の医薬品薬物製造に必要な純粋な水を提供して、入ってきます。そして、海水や汽水を扱う産業のために、淡水化ROシステム塩やその他の不純物を除去して、水を使いやすくすることができます。
産業用逆浸透システムのセンサーの種類
1。導電性センサー
導電率センサーは、ROシステムで最も一般的に使用されるセンサーの1つです。それらは、水中の溶存イオンの濃度に直接関連する電流を伝導する水の能力を測定します。 ROシステムでは、これらのセンサーを使用して、飼料水と透過性（精製水）の品質を監視します。
透過性の導電率が増加すると、RO膜が損傷または汚染され、より多くのイオンが通過できることを意味します。導電率を継続的に監視することにより、オペレーターは問題を早期に検出し、膜の洗浄や交換などの是正措置を講じることができます。
2。PHセンサー
水のpHは、その酸性度またはアルカリ度の尺度です。 ROシステムでは、適切なpHを維持することがいくつかの理由で重要です。まず、RO膜には動作に最適なpH範囲があります。 pHが高すぎるか低すぎる場合、膜を損傷し、その効率を低下させる可能性があります。
第二に、pHは特定の汚染物質の溶解度に影響を与える可能性があります。たとえば、一部の金属は、pH値が低い場合に溶けやすくなります。飼料水のpHを監視し、必要に応じて調整することにより、オペレーターは膜のスケーリングとファウリングを防ぐことができます。通常、pHセンサーはROシステムの入口と出口に配置され、水質が希望の範囲内にあることを確認します。
3。濁度センサー
濁度とは、懸濁した粒子によって引き起こされる水の曇りまたは曖昧さを指します。 ROシステムでは、濁度が高い場合は、プレフィルターとRO膜のファウリングを引き起こす可能性があります。濁度センサーは、水中の疑わしい粒子によって散乱する光の量を測定します。
飼料水の濁度が高すぎる場合、大量の堆積物、シルト、または有機物の存在を示すことができます。そのような場合、水がROシステムに入る前に濁度を減らすために、堆積物のろ過や凝固などの追加の治療ステップが必要になる場合があります。
4。圧力センサー
圧力センサーは、ROシステムで重要な役割を果たします。これらは、フィード圧力、プレフィルター全体の圧力低下、透過の圧力など、システム内のさまざまなポイントでの圧力を測定するために使用されます。
飼料圧力は、水がRO膜を通過する駆動力を提供するため、重要です。飼料圧が低すぎると、膜を通る水流が減少し、システムの効率が低下します。一方、圧力が高すぎると、膜を損傷する可能性があります。
プレフィルター全体の圧力低下は、それらが詰まっているかどうかを示すことができます。圧力降下の大幅な増加は、プレフィルターを交換する必要があることを示す場合があります。また、透過圧力を監視することにより、オペレーターは水が適切に精製されていること、およびシステムのポスト治療セクションに閉塞がないことを確認できます。
5。フローセンサー
フローセンサーは、ROシステムを介した水の流量を測定するために使用されます。それらは、システムの入口と出口、およびその間のさまざまなポイントに配置されます。流量を監視することは、いくつかの理由で重要です。
まず、システムが設計能力で動作していることを確認するのに役立ちます。流量が低すぎる場合、システムに閉塞があること、またはポンプが適切に機能していないことを意味する可能性があります。第二に、流量は水とRO膜の間の接触時間に影響します。効率的な精製には適切な流量が必要です。
6。総有機炭素（TOC）センサー
TOCセンサーは、水中の有機炭素の量を測定します。有機化合物は、RO膜のファウリングを引き起こす可能性があり、システムで使用される消毒剤と反応して、生成物によって有害な形を形成する可能性があります。
有機汚染物質の存在が製品の品質に大きな影響を与える可能性のある食品、飲料、医薬品、電子機器などの産業では、水が必要な基準を満たすためにはTOCセンサーが不可欠です。これらのセンサーは通常、精製水の品質を監視するためにROシステムの出口に配置されます。
センサーがどのように連携するか
これらすべてのセンサーは、産業用逆浸透システムの水質の包括的な画像を提供するために連携します。たとえば、導電率センサーは溶解イオンの増加を検出できますが、TOCセンサーは有機汚染物質の存在を検出できます。両方のセンサーがそれぞれの測定値の増加を示している場合、それは飼料水中の主要な膜障害や汚染イベントなど、より深刻な問題を示す可能性があります。
圧力およびフローセンサーは、システムが適切な圧力と流量で動作していることを確認するために連携して機能します。圧力が高く、流量が低い場合、システムに閉塞があることを意味する可能性があります。 pHおよび濁度センサーは、水の化学を維持し、ファウリングを防ぐのに役立ちます。これは、導電率とTOCセンサーの性能に影響を与えます。
通常のセンサーのメンテナンスの重要性
正確で信頼性の高い動作を確保するには、産業用逆浸透システムのセンサーを定期的に維持する必要があります。これには、必要に応じてクリーニング、キャリブレーション、交換が含まれます。
汚れたセンサーは、不正確な測定値を与えることができ、システムの動作に関する誤った決定につながる可能性があります。たとえば、汚れた導電率センサーは誤った高い読み取り値を与える可能性があり、実際に問題があるときに膜が損傷していると考えるようになります。
キャリブレーションも重要です。時間が経つにつれて、センサーは元のキャリブレーションからドリフトし、不正確な測定を行うことができます。定期的なキャリブレーションにより、センサーが正確なデータを提供していることが保証されます。これは、効果的な水質制御に不可欠です。
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参照
- William Ef Gurneyによる「逆浸透膜技術」
- 「水質と治療：コミュニティ水供給のハンドブック」、American Water Works Association