簡単に答えると: 産業用ROシステムは、半透膜に水を押し通して溶存塩類やほとんどの汚染物質を除去する。回収率は通常、単一パスで50~75パーセントであり、残りは濃縮水として排出される。ROの故障のほとんどは前処理の失敗である。膜の性能は、膜に到達するものによって決まる。
仕様
| パラメータ | 典型的 | ノート |
|---|
| 原則 | 半透膜を通過する逆浸透 | 溶存塩類を除去し、懸濁固形物だけでなく |
| リカバリー | 通常、1回のパスで50~75% | 残りは濃縮物として残り、処理する必要がある |
| 前処理 | 必須 — 多媒体濾過、軟化またはスケール防止剤、炭素または脱塩素 | それを省略することは、早期のメンブレン故障の最も一般的な原因です |
| 塩素 | 膜の前に取り外す必要があります | 遊離塩素はポリアミド膜を永久に破壊します |
| フィード圧力 | 高圧ポンプによって供給され、塩分を供給するのに適したサイズである | 汽水および海水用途は大きく異なる |
| メンブレンライフ | ファウリングとスケーリングにより急激に短縮された | 正規化した透過流束と差圧を追跡し、生の測定値ではありません |
| クリーニング | 定期的なCIP、スケールには酸、有機物にはアルカリ | CIPスキッドは最初から組み込むべきであり、最初の故障の後ではない |
| 設定 | シングルパス、ダブルパス、またはUF前処理付き | 透過液の品質が非常に高いことが求められる場合の二段パス |
ROが適合する場面と、避けるべき誤り
ROは、プロセス水、ボイラー給水、処理済み排水の再利用など、目的が何であれ、プロセスチェーンの研磨末端に位置する。ROはその前段階を置き換えるものではない。懸濁物質、油、鉄、硬度、遊離塩素にさらされた膜は、ファウリング、スケーリング、酸化を起こし、購入時には安価に見えたプラントが、膜交換のサブスクリプションと化す。
実用的な原則:RO自体を選ぶ前に、完全な水質分析から前処理を決定する。硬度には軟化またはスケール防止剤、鉄とマンガンには酸化とろ過、有機物には活性炭、塩素は完全に除去する必要があり、懸濁物質は上流で除去しなければならない — 原水が井戸水ではなく処理排水である場合、多くの場合限外ろ過による。
水の再利用とゼロ液体排出
再利用プロジェクトでは通常、限外ろ過とROを組み合わせる。UFが懸濁物質とコロイド状物質の負荷を除去することでROは清浄な供給水を受け、ROが溶解塩類を除去することで透過水をプロセスに戻すことができる。残るのは濃縮液であり、その処理方法がプロジェクトの経済性を左右する。
ゼロ液体排出はさらにこれを進める——濃縮液は蒸発・晶析され、固体のみがサイト外に搬出される。ZLDは技術的に達成可能であり、エネルギー集約的である。通常は経済性ではなく排出許可によって推進される。それが要求される場合、チェーン末端のスラッジと塩の取り扱いは、RO自体と同程度の注意を払う価値がある。
よくある質問
ROシステムにはどのような前処理が必要ですか?
それは原水分析に完全に依存します。一般的には、懸濁物質には多層ろ過または限外ろ過、鉄とマンガンには酸化とろ過、硬度には軟化またはスケール防止剤の注入、塩素除去には活性炭または重亜硫酸塩、そしてpH調整です。遊離塩素は完全に除去する必要があります — ポリアミド膜を永久に破壊し、その損傷は洗浄によって回復できません。
どのくらいの回復率を見込めばよいですか?
通常、1回のパスで50~75パーセント、つまり供給水の50~75パーセントが透過水となり、残りは濃縮水として排出されます。回収率を高くしすぎると、濃縮水の飽和度が高まるため、スケーリングのリスクが急激に上昇します。全体の回収率を高めるには、通常、第1段を過負荷運転するのではなく、濃縮水に対して第2段のROを適用します。
RO膜はどのくらい持ちますか?
それは暦年齢ではなく、ファウリング、スケーリング、酸化によって左右される。適切に前処理されたシステムで清掃を徹底していれば何年も稼働するが、前処理が不十分なものは数か月で膜を失うことがある。正規化した透過流量、塩阻止率、差圧を追跡すること——正規化するのは、生の測定値は温度と供給塩分に伴って変動し、誤った判断を招くからである。
ROは私の廃水を再利用のために処理できますか?
多くの場合そうだが、それは排水がまず従来の方法で処理された後の話だ。通常の流れは生物処理、次に限外ろ過、そしてROだ。ROは仕上げの工程であり、排水処理施設ではない。未処理または部分的に処理された排水を膜に供給することは、膜を破壊する最も早い方法だ。
濃縮物はどうすればいいですか?
これは再利用プロジェクトが実行可能かどうかを決める問題であり、ROを購入する前に決着をつける価値がある。選択肢は、許可限度内での放流、第二RO段によるさらなる濃縮、蒸発、または晶析を伴う完全なゼロ液体排出である。段階が上がるごとにエネルギーコストが大幅に増加する。
シングルパスROとダブルパスROの違いは何ですか?
シングルパスは、供給水を1つのROステージに通します。ダブルパスは、透過水を2つ目のROに通し、ボイラー給水、医薬品、電子プロセス用水などの用途で、はるかに高い純度を得ることができます。ダブルパスは、設備費とエネルギー費がより高く、全体の回収率を低下させるため、水質要件が真にそれを必要とする場合にのみ採用されます。
ROシステムはどのくらいの頻度で洗浄する必要がありますか?
性能指標がそう示したときであり、固定されたカレンダーによるものではない。通常のトリガーは、正常化した透過流束の10~15パーセントの低下、差圧の10~15パーセントの上昇、または塩除去率の測定可能な低下である。酸洗浄はスケールに対処し、アルカリ洗浄は有機物とバイオファウリングに対処する。
システムを見積もるにはどのような情報が必要ですか?
完全な給水分析、必要な透過水の品質と流量、使用目的(プロセス、ボイラー給水、再利用または放流)、1日あたりの運転時間、および濃縮水に関する地域の放流基準。水分析がなければ、いかなる提案も推測に過ぎず、コスト差の大部分は前処理にあります。
関連
原水分析、必要な透過水品質と流量をお送りください。前処理とROを併せてご提案いたします: 水処理提案を依頼する.