Zašto sustav reverzne osmoze mora "dodati lužinu"?

Uvod

U svakodnevnom radu i održavanju reverzna osmoza U sustavima za pročišćavanje vode čest je zadatak dodavanje alkalija u napojnu vodu. Međutim, mnogi se ljudi pitaju: Koja je svrha dodavanja lužine? Kako možemo izbjeći onečišćenje membrane i osigurati stabilnost sustava? Danas ćemo objasniti temeljnu logiku i ključne operativne aspekte dodavanja alkalija u napojnu vodu reverzne osmoze.

Zašto dodajemo alkalije u vodu?

Osnovni cilj dodavanja lužine je precizna kontrola ulaznog pH između 8,0 i 8,5. Unutar ovog raspona postižu se dvije ključne prednosti:

Sprječavanje kamenca: Membrane za reverznu osmozu osjetljive su na stvaranje kamenca kalcijevog karbonata. Kada je pH vrijednost niža od 8,0, ioni kalcija i magnezija u vodi lako se spajaju s ionima karbonata i stvaraju tvrdi kamenac na površini membrane, što rezultira smanjenjem proizvodnje vode i oštrim padom brzine desalinizacije. Podešavanje pH na 8,0-8,5 učinkovito inhibira taloženje kalcijevog karbonata, smanjujući onečišćenje membrane na izvoru.

Poboljšanje učinkovitosti: Ovaj raspon pH poboljšava membransko zadržavanje organskih tvari (kao što su huminska kiselina i koloidi) u vodi, dok istovremeno smanjuje adsorpciju određenih kontaminanata na membranu, neizravno produžujući radni vijek membrane.

Ključ praktičnog rada: odaberite pravi reagens i kontrolirajte parametre

Kako odabrati sredstvo za doziranje lužine? Usporedba dvije glavne opcije

Natrijev hidroksid (NaOH): Preferirano sredstvo. Učinkovito prilagođava pH, brzo se otapa i ne unosi ione koji stvaraju kamenac poput kalcija i magnezija. Njegov rizik od kontaminacije sekundarne membrane iznimno je nizak, što ga čini prikladnim za scenarije kvalitete vode.

Natrijev karbonat (Na₂CO3): Sekundarna opcija. Osim podešavanja pH, reagira s ionima kalcija i magnezija u vodi stvarajući precipitate kalcijevog karbonata (koji moraju biti uklonjeni predfilterom). Ovo je prikladno za situacije u kojima je tvrdoća ulazne vode malo visoka (ali ne prelazi standard), čime se postižu dva cilja odjednom.

Tri ključna parametra na koja treba paziti

pH: Važnost! Pratite ga u stvarnom vremenu s online pH metrom. Ako padne ispod 8,0 ili poraste iznad 8,5, odmah podesite pumpu za doziranje. Vrijednost ispod 8,0 sklona je stvaranju kamenca, dok vrijednost iznad 8,5 može ubrzati hidrolizu membrane i starenje, povećavajući potrošnju energije sustava.

Doziranje: Ne postoji fiksni standard. Mora se izračunati na temelju pH vrijednosti i tvrdoće sirove vode. (Na primjer, doziranje za sirovu vodu s pH 7,0 i tvrdoćom od 150 mg/L značajno će se razlikovati od one za sirovu vodu s pH 6,5 i tvrdoćom od 250 mg/L.) Ručno doziranje je strogo zabranjeno. Za kontrolu fluktuacija preporuča se koristiti pH metar i automatsku pumpu za doziranje.

Utjecajna tvrdoća: Ako je ulazna tvrdoća >200 mg/L, sam dodatak lužine nije dovoljan. Inhibitor kamenca mora se koristiti zajedno s dodatkom lužine kako bi se spriječilo lijepljenje finih taloga kalcijevog karbonata na površinu membrane.

Vodič za izbjegavanje jama: Ako ne obratite pozornost na ove 3 točke, membrana će uskoro biti odbačena

Prethodni tretman je neophodan

Ako se nakon dodavanja lužine u vodi stvore fini talozi (posebno kada se koristi natrijev karbonat), moraju se filtrirati kroz filter od 5 μm. Inače će talog ući u membranski modul i brzo začepiti pore membrane, uzrokujući naglo povećanje diferencijalnog tlaka. Redovito provjeravajte filterski element i zamijenite ga ako je prljav.

Rano otkrivanje i rano liječenje ključni su za onečišćenje membrane

Izravni znak nepravilnog dodavanja lužine je kamenac na membrani. Budite oprezni ako se pojave sljedeći uvjeti:

Prinos vode opada za više od 10% u usporedbi s normalnim;

Diferencijalni tlak sustava (napojna voda - otpadna voda) raste za više od 20%;

Značajno smanjenje odbijanja soli.

Ako se to dogodi, odmah isključite sustav i izvršite kemijsko čišćenje otopinom limunske kiseline (1%-2%) kako biste spriječili da kamenac očvrsne i postane neuklonjiv.

Provjerite kemijsku kompatibilnost unaprijed

Alkalne kemikalije ne bi trebale biti u sukobu s flokulantima prije obrade, biocidima ili drugim sredstvima. Na primjer, miješanje određenih kationskih flokulanata s natrijevim hidroksidom može proizvesti flokulentne taloge, koji mogu kontaminirati membranu. Prije dodavanja lužine, provjerite upute za kemikaliju ili provedite mali test kako biste potvrdili kompatibilnost prije puštanja u rad.

Sažetak

Dodavanje lužine u napojnu vodu za reverznu osmozu nije vježba "nasumičnog dodavanja"; zahtijeva preciznu kontrolu. Odabir prave kemikalije, kontroliranje pH vrijednosti i provođenje predtretmana ključni su za sprječavanje kamenca, zaštitu membrane i osiguravanje dugoročnog stabilnog rada sustava.