
دیوید بوئمن، ویراستار فنی "مجله تکنولوژی آب"، به سوالی که ما مکررا در مورد بازده تصفیه آب اسمز معکوس با آن مواجه میشویم، در موضوع مارس 2007 در این مجله، پاسخ داد.
ما در این قسمت به پرسش و پاسخ به عنوان منبعی برای مشتریان خود می پردازیم.
سوال : در مورد اثر دما و فشار بر روی تصفیه آب به روش اسمز معکوس
از آنجایی که آب گرم محصول زیاد و مواد زاید کمتری را تولید می کند، آیا دلیلی وجود دارد که آب گرم یا مخلوط آب گرم و سرد نمی تواند به دستگاه تصفیه آب اسمز معکوس افزوده شود؟
بالابردن دما از 55 درجه فارنهایت ( 12.8درجه سانتی گراد) تا حدود 70 درجه فارنهایت میتواند افزایش قابل توجهی در تولید آب از طریق دستگاه تصفیه آب اسمز معکوس ایجاد کند. تعجب من تنها در این است که دما چگونه دستگاه تصفیه آب اسمز معکوس بزرگ و کوچک را تحت تاثیر قرار میدهد. درجه بندی ( گالون در روز ) دستگاه تصفیه آب اسمز معکوس معمولا در 77 درجه فارنهایت و 60 پوند به ازای هر اینچ مربع تست شده است.اما در عمل ، دما و فشار میتواند بسیار متفاوت باشد.
چه اتفاقی میافتد اگر دمای آب به 100 درجه فارنهایت یا بیشتر برسد؟ آیا آسیبی به غشاها وارد میشود؟
اگر من این کار را انجام دادم، در مخزن دستگاه تصفیه آب اسمز معکوس در مدت زمان کوتاهی ، دمای آب را به دمای اتاق برخواهد گرداند.
آیا فیلتر تصفیه آب را با دوام و پاکیزه تر نگه خواهد داشت؟
به نظر من راحتترین راه برای افزایش تولید و کیفیت آب فشار افزایش یافته قبل از فیلتر تصفیه آب است. مخازن اتمسفری میتوانند نفوذ تولید بالاتری را نسبت به تانک های head-air ارائه دهند، درست است؟
من تنها در حال تفکر در مورد چگونگی بهبود تولید دستگاه تصفیه آب اسمز معکوس بودم. من تحقیق های دیگری را انجام دادم و در چند مورد از سایتهای اینترنتی میگویند که دمای 77 درجه فارنهایت بهینه ترین دما برای تولید آب تصفیه شده از دستگاه تصفیه آب اسمز معکوس است.
یکی از جنبه هایی که در تبلیغات "دستگاه تصفیه آب اسمز معکوس" مایه تاسف است درجه بالای gpd نشان داده شده است که به ندرت در دنیای واقعی حاصل می شود. مشتریان زمانی که من gpd 75نشان داده شده در مقاله را به آنها ارائه میدهم ولی تنها به gpd 15 میرسند، ناراحت میشوند. تمام فاکتورهایی که منجر به این تفاوت می شوند نیاز به تشریح دارند و یا موارد واقعی باید ارائه شوند.
پاسخ:در مورد اثر دما و فشار بر روی تصفیه آب به روش اسمز معکوس
من بیش از این نمیتوانم با آخرین جمله تو موافقت کنم. شما چندین سوال بسیار خوب پرسیدید و در مورد موضوعی سخن به میان آوردید که من به شدت نسبت به آن احساس دارم. سازندگان و توزیع کننده گان هنگامی که به شما مقالات فروش و فنی را با داده هایی که عملا بدون استفاده است را ارائه میدهد، غیر مسئولانه عمل میکنند.
بله، برخی آبها وجود دارند که دمای آنها 77 درجه فارنهایت (25 درجه سانتی گراد) است. در ایالات جنوبی و مشخصا در کالیفرنیای جنوبی جایی که بیشتر پیشرفت های غشایی ابتدا در آن انجام شده است. بنابراین، تمام داده ها که ارائه شدند و هم اکنون ارائه می شوند مناسب تولید در آن دما هستند.
چرا آن را تغییر دهیم؟ به نظر خیلی چشمگیر میآید اما منجر به ناامیدی عظیم مشتریان خواهد شد.
ضریب تصحیح
در اینجا جدول تصحیح دما از یک سازنده غشای TFC (کمپوزین فیلم نازک)؛ که به طور جزئی برای راحتی در استفاده تغییر داده شده است، آورده شده .فاکتورها به منظور تصحیح دما به gpd 77 درجه فارنهایت منتشر شده، ضرب شده اند. سایر فاکتورها نیز وجود خواهند داشت که ممکن است تولید واقعی را کاهش دهند. توجه کنید که 77 درجه فارنهایت دمای بهینه نیست و تنها دمایی است که غشاها در آن تست شده اند.
اگر شما gpd تولید را در مقاله در یک فشار خاص میبینید که با مال شما سازگار نیست، میتوانید از فرمولی برای تصحیح آن استفاده کنید. به معنی زیرنویسها در این فرمول توجه کنید:
1-همانطور که در مقاله نشان داده شده است 2- گالونها یا فشار واقعی
gpd2 = (gpd1 x psi2) ÷ psi1
همچنین میتوانید تنظیماتی را برای داشتن مجموع کل جامدات حل شده خوانده شده متفاوت نسبت به آنچه در مقالات مشاهده میکنید، داشته باشید. برای هر 100 قسمت در میلیون (TDS) (PPM) بالاتر از آنچه در مقالات وجود دارد، مشاهده کردید، باید psi 1 را از psi2 در فرمول بالا تفریق کنید. این تنظیمات برای آنچه فشار اسمزی نامیده میشود صورت میگیرد که بر علیه تولید بالاتر صورت می پذیرد.
زمانی که مشتریان شکایت میکنند
در اینجا شکایت مشتری وجود دارد که باید درنظر بگیرید:
"ما آب کافی به دست نمی آوریم"
این گفته میتواند سه معنی متفاوت داشته باشد که نیاز است تا بدانید:
- ممکن است به این معنی باشد که آب تصفیه شده اسمز معکوس همچنان که در شیر آب منتقل میشود به حد کافی سریع نیست.
- میتواند این معنی را بدهد که مخزن دستگاه تصفیه آب اسمز معکوسبه آن میزان که مشتری انتظار دارد آب در خود ذخیره نمیکند.
- میتواند این معنی را هم بدهد که مخزن دستگاه تصفیه آب اسمز معکوسنمیتواند به سرعت کافی پر شود.
دو مورد اخیر تا حدودی به هم مرتبط هستند، به این معنی که بهبود یکی می-تواند شکایت در مورد دیگری را ناپدید کند.
آزمون موردی
به منظور روشن شدن این مسئله چندین مورد از آزمونهای من آورده شده است:
یک مخزن روی 10 فوتی از یک شیر دستگاه تصفیه آب اسمز معکوس یک گالون را در 30 ثانیه ارسال میکند. زمانی که مخزن به 30 فوتی تغییر داده شد، یک گالون را در 2 دقیقه و 48 ثانیه ارسال کرد. هر دوی اینها یک بالابری 10 فوتی افقی از مخزن دستگاه تصفیه آب اسمز معکوسبه شیرآب را شامل میشوند.
برداشت آب برای مشتری که میخواهد سریعا آب را به درون یخچال خود وارد کند، این شرایط، تفاوت قابل توجهی را ایجاد میکند.
مخازن دستگاه تصفیه آب اسمز معکوس تحت فشار ، یک فشار اسمز معکوس به افزایشی را در برابر آب ورودی اعمال میکنند. این حالت تولید را در پایه psi -1 تا psi-1 کاهش میدهد. بنابراین، لازم است که پیدا کنید که آیا تولید نشان داده شده توسط تامین کننده شما فشار اسمز معکوس به پشت را در بر میگیرد یا نه. یا زمانی که از لفظ جریان باز استفاده میشود، به این معنی است که آب در حالی که اندازه گیری میشود، به اتمسفر، تخلیه میشود؟
به دلیل فشار اسمز معکوس پشت مخزن زمانی که خالی است نسبت به زمانی که نزدیک به پر شدن است، با سرعت بیشتری پر خواهد شد.
میانگین گیری از دو آب
اگر هیچ دریچه خروجی در سیستم وجود نداشت، فشار در مخزن نهایتا میتواند برابر با فشار ورودی شود و کیفیت آب نهایی تولید شده غیرقابل قبول بوده و نسبت به کیفیت آب اول کاهش داشته باشد. همچنین این آب آخری به آهستگی وارد مخزن خواهد شد.
به این ترتیب میتوانید ببینید که آب اسمز معکوس در مخزن در سرعت و کیفیتی تولید میشود که میانگین آب اولی و آخری است.
زمانی که دریچه های توقف استفاده میشوند، از رسیدن فشار اسمز معکوسبه عقب به نقطه ای که کیفیت آب را به طور جدی تحت تاثیر قرار دهد، جلوگیری میکند. هنوز هم آب انتهایی که باید تولید شود به خوبی آب اولی نبوده و نرخ تولید آن کاملا به میزان آب اولی نیست.
درجه ای که این فشار عقبی تولید شما را تحت تاثیر قرار دهد، به اندازه و نقطه توقف مخزن بستگی دارد. اسمز معکوس ها به درون یک مخزن غیر تحت فشار تخلیه میشوند این مشکل را به کلی از بین میبرند اما به منظور تحت فشار قرار دادن دوباره به یک پمپ نیاز دارند.
افزایش دما
به منظور بهبود دفع TDS، افزایش دما ایده جالبی است. اما استفاده از آب آبگرمکن پیشنهاد نمیشود، مگر این که هدف شما تولید آب برای فرآیندهای آشامیدنی نباشد.
هر چند که میتوانید، مقداری لوله کشی آب تغذیه را متصل کنید که اجازه میدهد تا حد دمای اتاق افزایش یابند یا میتوانی لوله کشی آب تغذیه را در اطراف چیزی گرم مانند بیرون یک گرمکن آبی بپیچید. حد نهایی که موجب آسیب به غشا نشود،در حدود 95 درجه فارنهایت (35 درجه سانتی گراد) است. من فکر نمیکنیم که این کار بتواند عمر غشا را افزایش دهد، اما باید با نظر سازنده مقایسه کنید.
همانطور که پیشنهاد کردید، فشار آب تغذیه میتواند به منظور افزایش کیفیت و کمیت آب محصول، تقویت شود. من سیستمهای اسمز معکوس هایی را مشاهده کرده ام که تنها به این دلیل که خط آب تغذیه بسیار طویل یا بسیار کوچک است که هر دو فشار را کاهش می دهند، متحمل تولید پایین شوند. بزرگتر و بهتر است.