טכנולוגיית אוסמוזה הפוכה היא הגבוהה ביותר מבין כל טכנולוגיות ייצור המים הנשלטות כיום על ידי בני אדם, וניקיוןה כמעט 100%. אלמנט האוסמוזה ההפוכה משמש לשיפור טוהר המים ולהסרת זיהומים ומלחים הכלולים במים.
כאשר משתמשים בממברנות אוסמוזה הפוכה לטיפול במים גולמיים, קצב ההחזר של מערכת הממברנות, כמדד ביצועים חשוב, מקבל בדרך כלל תשומת לב רבה. קצב החזר גבוה פירושו קיבולת תפוקת מים חזקה. אז האם שיעור ההתאוששות של מערכת ממברנת אוסמוזה הפוכה גבוה יותר, כך ייטב?
1. מהו שיעור ההתאוששות של מערכת ממברנת אוסמוזה הפוכה?
שיעור ההשבה מתייחס לאחוז מי הזרימה במערכת הממברנה שהופכים למים מוצר או לחלחלים, אשר נקבע על ידי איכות מי הזרימה שלפני הטיפול ודרישות המים. שיעור ההשבה של המערכת מושפע מגורמים רבים כגון איכות אספקת המים, מספר וסידור רכיבי הממברנה. למכשיר אוסמוזה הפוכה בקנה מידה קטן יש מספר נמוך של רכיבי ממברנה ותהליך אספקת מים קצר, כך ששיעור ההשבה של המערכת נמוך בדרך כלל. בשל מספר רב של רכיבי ממברנה ותהליך אספקת מים ארוך במכשיר, שיעור ההשבה בפועל של המערכת הוא בדרך כלל מעל 75%, ולפעמים אף מגיע ל-90%.
2. אלגוריתם קצב התאוששות של מערכת ממברנת אוסמוזה הפוכה
שיעור ההחזרה של רכיב ממברנת אוסמוזה הפוכה חד-סועפת קונבנציונלי משתנה בהתאם לאיכות המים הזורמים, ושיעור ההחזרה נע בדרך כלל בין 12% ל-50%. שיעור ההחזרה של מערכות ממברנת אוסמוזה הפוכה קונבנציונליות משתנה גם הוא בין 30% ל-90% בהתאם לגודל המערכת ולאיכות המים הגולמיים.
נוסחת החישוב של שיעור ההתאוששות היא כדלקמן:
R%=Fp/Ff×100%
בנוסחה: Ff ---- קצב זרימת מים בכניסת ממברנת אוסמוזה הפוכה (מערכת) (מ"ק/שעה)
Fp ---- קצב זרימת מים של ממברנת אוסמוזה הפוכה (מערכת) (מ"ק/שעה)
R ---- קצב התאוששות של ממברנת אוסמוזה הפוכה (מערכת)
3. האם שיעור ההתאוששות של מערכת ממברנת האוסמוזה ההפוכה הוא גבוה ככל האפשר?
במקרים מסוימים, נדרש קצב התאוששות גבוה של המערכת גם עבור התקני אוסמוזה הפוכה קטנים כדי למנוע בזבוז משאבי מים. בשלב זה, בעת תכנון התקני אוסמוזה הפוכה, יש לאמץ אמצעי נגד שונים. השיטה הנפוצה ביותר היא שימוש במים מרוכזים. המים עוברים זרימה חלקית, כלומר, רק חלק מהמים המרוכזים של מכשיר האוסמוזה ההפוכה מוזרמים, והחלק הנותר מוזרם לפתח הכניסה של משאבת מי ההזנה. בשלב זה, ניתן להבטיח שפני השטח של רכיב הממברנה ישמרו על קצב זרימה אופקי מסוים, אך גם להשיג את קצב התאוששות המערכת הנדרש על ידי המשתמש. לא ניתן לכוונן ישירות את שסתומי הכניסה והיציאה של מי ההזנה/מים מרוכזים כדי להגדיל את קצב התאוששות המערכת. אם נעשה זאת, קצב הזיהום של רכיבי הממברנה יגדל, מה שיוביל לתוצאות חמורות.
למרות שככל שקצב ההתאוששות של המערכת גבוה יותר, כך פחות ריכוז המים בפריקת המערכת, קצב התאוששות גבוה מדי יגרום לבעיות הבאות
①קצב ההתפלה של המים המיוצרים יורד, וכתוצאה מכך איכות מים ירודה
② הגדלת קצב ההתאוששות של המערכת תגדיל את הפרש הריכוזים משני צידי קרום האוסמוזה ההפוכה, וכתוצאה מכך תגדל תכולת המלח במי המוצר.
③ העלייה בקצב ההתאוששות תוביל גם לירידה בלחץ ההנעה נטו של המערכת, מה שבסופו של דבר יוביל לירידה בייצור המים של המערכת. כדי לשמור על אותה ייצור מים, יש להגדיל את לחץ ההפעלה של המערכת, מה שיוביל לעלייה בעלויות התפעול של המערכת.
באופן כללי, שיעור ההתאוששות של מערכת התפלת מים מליחים נשלט בדרך כלל על 75%, כלומר, המים המרוכזים מרוכזים פי 4. כאשר תכולת המלח של המים הגולמיים נמוכה, לעיתים ניתן להשתמש ב-80%. שיעור התאוששות נמוך יותר של המערכת משמש גם כדי למנוע זיהום.
לכן, יש לקבוע את קצב ההתאוששות בהתאם לתנאי מערכת האוסמוזה ההפוכה, לא ככל שהדבר גבוה יותר טוב.
חברת ממברנות HID™ בע"מ מתמחה במחקר ופיתוח, תכנון, ייצור ומכירה של מוצרי טיהור מים, כולל ממברנת RO, מערכת אוסמוזה הפוכה (RO), דיור ממברנה RO, מסנני RO קדם, יריעת RO שטוחה וכו'מוצריה נמצאים בשימוש נרחב בצורכי אספקת מים של תעשיות כגון אלקטרוניקה, רפואה, כימיקלים, ייצור מי שתייה, משקאות, בישול מזון, מי הזנה לדודים, גידול ושתילה.
זמן פרסום: 29 באוקטובר 2020