دانش کلیدی و کاربرد بازیابی اسمز معکوس
نرخ بازیابی استاندارد آزمایشی، نرخ بازیابی واقعی و نرخ بازیابی سیستم اجزای غشا، سه مفهوم کلیدی در فناوری اسمز معکوس هستند. نرخ بازیابی استاندارد آزمایشی توسط تولیدکنندگان اجزای غشا تحت شرایط استاندارد تعیین میشود، مانند نرخ بازیابی استاندارد ۱۵٪ برای عناصر غشایی آب شور BW8040 و BW4040 از غشای صنعتی برند HID و ۸٪ برای عناصر غشایی آب دریا SW8040 و SW4040. نرخ بازیابی واقعی در طول استفاده واقعی تعیین میشود، به منظور افزایش طول عمر اجزای غشا و کاهش آلودگی، تولیدکنندگان مقررات روشنی وضع خواهند کرد. به عنوان مثال، نرخ بازیابی واقعی یک عنصر غشایی ۸۰۴۰ نباید بیش از ۱۸٪ باشد. با این حال، در تصفیه آب سیستم اسمز معکوس مرحله دوم، نرخ بازیابی واقعی میتواند کمی بیش از ۱۸٪ باشد، اما بهتر است آن را زیر ۲۰٪ کنترل کنید.
نرخ بازیابی سیستم به نرخ بازیابی کل کل دستگاه اسمز معکوس در حین کار واقعی اشاره دارد. این نرخ تحت تأثیر عوامل مختلفی مانند کیفیت آب، تعداد و چیدمان اجزای غشا قرار دارد. به دلیل تعداد کم عناصر غشا و فرآیند کوتاه، نرخ بازیابی دستگاههای اسمز معکوس کوچک معمولاً پایین است. در مقابل، دستگاههای اسمز معکوس صنعتی بزرگ عموماً نرخ بازیابی سیستم 75٪ یا بیشتر دارند و گاهی اوقات نرخ بازیابی اسمز معکوس مرحله دوم حتی میتواند به 90٪ برسد.
در عین حال که نرخ بازیابی بالای سیستم را دنبال میکنیم، اجتناب از برخی مشکلات نیز مهم است. مانند کاهش نرخ نمکزدایی آب تولیدی، افزایش خطر رسوب نمکهای کم محلول و کاهش تولید آب به دلیل فشار اسمزی بالای آب غلیظ. بنابراین، در عملیات عملی، کنترل منطقی نرخ بازیابی سیستم برای اطمینان از عملکرد پایدار و بهینه دستگاه اسمز معکوس ضروری است.
چگونه میزان بازیابی سیستم را تعیین کنیم؟
برای دستگاههای اسمز معکوس صنعتی در مقیاس بزرگ، به دلیل تعداد زیاد المانهای غشایی و مسیر طولانی جریان آب، میزان بازیابی واقعی سیستم معمولاً حدود 75٪ است. در برخی موارد، مانند زمانی که کیفیت آب ورودی عالی است، میزان بازیابی سیستم اسمز معکوس ثانویه حتی میتواند تا 90٪ نیز برسد. هنگام تعیین میزان بازیابی سیستم، دو نکته زیر باید در نظر گرفته شود:
طول اتصال سری المنت غشایی: هرچه طول اتصال سری بیشتر باشد، میزان بازیابی سیستم ممکن است بیشتر باشد.
گردش آب غلیظ و سرعت جریان آن: اگر گردش آب غلیظ وجود نداشته باشد، لازم است سرعت بازیابی اجزا و سیستمهای غشایی طبق مقررات خاص تعیین شود.
علاوه بر این، در عملیات عملی، باید به جلوگیری از مشکلاتی مانند کاهش نرخ نمکزدایی آب تولیدی، افزایش خطر رسوب نمکهای ریز محلول و کاهش تولید آب جزئی ناشی از فشار اسمزی بالای آب غلیظ توجه شود. بنابراین، کنترل معقول نرخ بازیابی سیستم برای اطمینان از عملکرد پایدار و بهینه دستگاههای اسمز معکوس بسیار مهم است.
فرمول محاسبه نرخ بازیابی سیستم اسمز معکوس به صورت زیر است:
نرخ بازیابی = (نرخ جریان آب خالص / نرخ جریان آب تغذیه) × ۱۰۰٪
در میان آنها، نرخ جریان آب خالص به نرخ جریان آب تصفیه شدهای که پس از تصفیه اسمز معکوس به دست میآید اشاره دارد، در حالی که نرخ جریان آب تغذیه، نرخ جریان آب اولیهای است که وارد سیستم اسمز معکوس میشود. این فرمول برای توصیف کمی اینکه چه مقدار از آب خام میتواند به طور مؤثر در طول فرآیند تصفیه یک سیستم اسمز معکوس به آب تصفیه شده تبدیل شود، استفاده میشود.
