Qu'est-ce que le système d'eau RO et comment fonctionne un système RO?

L'osmose inverse, communément appelée RO, est un processus où l'eau est déminéralisée ou désionisée en étant poussée sous pression à travers un semi-perméableMembrane d'osmose inversée. Dans un système d'eau RO, l'eau est forcée à travers cette membrane, qui piège les impuretés telles que les sels dissous, les produits chimiques et d'autres particules, vous laissant avec de l'eau plus propre et purifiée .

Nous savons tous que le concept d'osmose de "osmose" dans la classe de chimie . l'osmose est le processus d'eau traversant une membrane semi-perméable d'une solution moins concentrée dans une solution plus focalisée . Par exemple, l'eau pure circule à travers un filtre à l'eau contaminée, ainsi en réalisant un équilibre de concentration .

Comme son nom l'indique, l'osmose inverse implique de passer de l'eau contaminée à travers une membrane d'osmose inverse pour séparer l'eau pure . dans ce processus, les polluants sont collectés séparément et l'eau pure s'écoule à travers les tuyaux pour obtenir la purification de l'eau .

La technologie de traitement de l'eau RO est largement utilisée dans le traitement moderne de la qualité de l'eau et est une technologie de traitement de l'eau économique et efficace .

Avant de comprendre la question "Comment fonctionne un système de traitement de l'eau RO?"

D'une manière générale, un équipement complet de traitement de l'eau d'osmose inverse contient un total de 4 parties . Ce sont le système d'eau brute, le système de pré-filtration, le système d'osmose inverse et le système de post-filtration . Voir l'image:

Système d'eau brute

Le système d'eau brute comprend un réservoir d'eau brute et une pompe à eau . Le réservoir d'eau brut est utilisé pour stocker de l'eau non traitée, et la pompe à eau transporte l'eau du réservoir d'eau brute .

Système de préfiltration

Le système de pré-filtration joue un rôle important dans l'ensemble du système d'osmose inverse . Il se compose de plusieurs composants clés, y compris des réservoirs de pression FRP, des milieux de filtre, des vannes automatiques, des tuyaux centraux et des distributeurs d'eau .

LeRéservoir de pression FRPest l'un des composants centraux du système de pré-filtration . Il est généralement composé de plastique renforcé de fibre de verre (FRP), qui a une bonne résistance à la corrosion et une résistance à la pression . Le réservoir de pression FRP transporte le matériau du filtre et fournit un récipient fermé pour assurer les écoulements d'eau à travers le matériau filtre pour la fonction efficace et la purnification {{4} pression et stabilisation du débit d'eau pour assurer le fonctionnement stable du système .

Filtre des supportsis another core component in the pre-filtration system. Common filter materials include quartz sand, activated carbon, and ion exchange resin. These filter materials are used to remove suspended solids, particles, organic matter, and dissolved substances based on their specific physical and chemical properties. Quartz sand is usually used to filter suspended solids and particles, activated Le carbone est utilisé pour éliminer la matière organique et le chlore, et la résine d'échange d'ions est utilisée pour traiter les ions et les composants de dureté dans l'eau .

 

1): filtres de sable en quartz (filtrage physique)

Le sable de quartz est souvent utilisé au stade de filtration physique du traitement de l'eau, tels que la filtration multimédia ou la filtration de profondeur . sa taille et sa forme de particules aident à éliminer les grandes particules, les solides en suspension, les sédiments et les particules en suspension dans l'eau, ce qui rend l'eau claire et transparente .

 

2): Filtres de carbone activés (processus d'adsorption)

Après filtration physique, l'eau entre dans la couche de carbone activée . La structure des pores du carbone activé peut absorber la matière organique, le chlore et les substances d'odeur, améliorant ainsi le goût et l'odeur de l'eau .

 

3): filtres à eau ramolli (échange d'ions)

La résine est un matériau polymère qui possède des propriétés d'échange d'ions . Il est principalement utilisé dans le traitement de l'eau pour adoucir l'eau et éliminer les ions spécifiques . La résine peut sélectivement adsorber et échanger des cations ou des anions dans l'eau, tels que des ions sodium, des ions calciques, des ions de magnésium et des ions de fer . échelle et autres effets indésirables .

Levanne automatiqueest l'un des composants importants du système de pré-filtration, utilisé pour contrôler et réguler la direction d'écoulement et le processus de traitement de l'eau ., il peut être utilisé automatiquement ou manuellement au besoin pour réaliser des fonctions telles que le lavage arrière, la décharge et la circulation des matériaux filtrants pour assurer l'utilisation efficace des matériaux de filtre et étendre leur durée de vie de service .

Letube centralest l'un des composants clés du système de pré-filtration . Il est situé au centre du réservoir de pression FRP . Il est utilisé pour distribuer de l'eau uniformé

Ledistributeur d'eauest l'un des appareils du système de pré-filtration . Il est situé sur le dessus du matériau filtrant . Il est utilisé pour distribuer de l'eau uniformément au lit du matériau du filtre et éviter le rinçage direct du matériau filtre

Pour résumer, le réservoir de pression FRP, le matériau filtrant, la vanne automatique, le tuyau central, le distributeur d'eau et d'autres composants constituent ensemble le système de pré-filtration . Ces composants principaux jouent un rôle clé dans le système d'osmose inverse, garantissant que l'eau brute est filtrée avant de saisir la membrane RO .

Veuillez noter que le système de pré-filtration ci-dessus convient aux systèmes RO à grande échelle, industriels et commerciaux . s'il s'agit d'un petit système de filtration ménagecartoucheetboîtier de filtre à cartouchesont généralement utilisés .

Bien sûr, en usage réel, il existe également de grands systèmes de traitement de l'eau qui utilisent le boîtier de filtre à cartouche comme préfiltration . La situation spécifique doit être déterminée en fonction des besoins spécifiques de traitement de l'eau . Si vous avez besoin d'une solution, n'hésitez pas à nous contacter .}

Système d'osmose inversé

Le système d'osmose inverse est le cœur de l'ensemble du système . L'eau pré-filtrée est sous pression et forcée à travers la membrane semi-perméable . La membrane permet sélectivement aux molécules d'eau de passer, tandis que les contaminants sont rincés comme déchets . Il existe cinq composants dans le système RO: le système RO:pompe à eau de pression, Élément de membrane RO, Logement de membrane RO, système de contrôle, etréservoir de stockage d'eau.

Une pompe centrifuge à plusieurs étapes est généralement nécessaire pour faire pression sur l'eau pré-filtrée et la transporter vers la membrane RO ., elle peut augmenter la pression de l'eau, contrôler le débit et faire circuler le liquide, qui est une partie indispensable de la partie d'osmose inverse .
La membrane RO, ainsi que le boîtier de la membrane RO, ne sont pas seulement le cœur du stade inverse de l'osmose, mais aussi le composant central de l'ensemble du système . sous pression par une pompe centrifuge est dirigée dans le module de membrane RO, composé d'une mince membrane semi-permission Les canaux qui permettent aux molécules d'eau de passer tout en bloquant la plupart des impuretés dissous telles que les sels, les minéraux, les métaux lourds, "Eaux usées" ou "eau concentrée ." Les eaux usées transportent les impuretés exclues et sont libérées ou dirigées vers un drain ., l'eau purifiée circule séparément et est stockée dans un réservoir de stockage d'eau . et est stocké dans un réservoir de stockage d'eau .

Cette image vous aidera à mieux comprendre le traitement RO .

Système post-filtration

Après avoir traversé la membrane RO, l'eau purifiée subit une post-filtration pour améliorer davantage son goût et supprimer toutes les odeurs restantes . Cette étape implique généralement d'utiliser des filtres spécialisés, tels que des stérilisateurs UV, des purificateurs de carbone, etc. .

Grâce aux explications dans les deuxième et troisième parties ci-dessus, je crois que la réponse à la question "comment fonctionne le système d'osmose inverse" est évident .

L'osmose inverse est le processus dans lequel l'eau brute, sous pression, passe par le système de pré-filtration, la membrane RO et le système post-filtration pour filtrer les polluants, réalisant ainsi la purification de l'eau .

Le système RO peut supprimer

• Sels dissous et minéraux: les membranes RO sont très efficaces pour éliminer les sels dissous, y compris les ions communs comme le sodium, le chlorure, le calcium, le magnésium et le potassium . Cela rend les systèmes RO efficaces à la dessination et réduisant les solides dissous totaux (TDS) dans l'eau. et réduisant
• Métaux lourds: les membranes RO peuvent éliminer efficacement les métaux lourds tels que le plomb, l'arsenic, le mercure, le cadmium, le chrome et autres . Ces métaux sont généralement plus grands et sont effectivement rejetés par la membrane semi-perméable .
• Bactéries et virus: la petite taille des pores (sous 0 . 001um) de la membrane RO lui permet de bloquer efficacement les bactéries, les virus et d'autres micro-organismes, fournissant une barrière contre les agents pathogènes d'origine hydrique.
• Composés organiques: de nombreux composés organiques, y compris des pesticides, des herbicides, des produits pharmaceutiques et des composés organiques volatils (COV), peuvent être supprimés par le processus RO . Ces composés sont généralement plus grands et sont effectivement rejetés par la membrane semi-perméable .

Le système RO ne peut pas supprimer

• Gaz: les membranes RO ne sont pas efficaces pour éliminer les gaz dissous tels que le dioxyde de carbone ou le sulfure d'hydrogène . Ces gaz peuvent passer à travers la membrane avec des molécules d'eau .
• Certains composés organiques: certains composés organiques plus petits, tels que certains composés organiques volatils (COV) ou des composés de poids très faible moléculaire, peuvent ne pas être supprimés efficacement par le processus RO . des méthodes de traitement supplémentaires comme une filtration de carbone activée peuvent être nécessaires pour cibler ces contaminants .
• Composés non ioniques: les membranes RO ont une efficacité limitée dans l'élimination des composés non ioniques, tels que certains solvants organiques et des molécules non polaires .

En bref, le principe de la membrane RO est de permettre aux petites molécules de passer et de bloquer de grandes molécules ..

Il est important de noter que l'entretien régulier, y compris le nettoyage et le remplacement de la membrane, est crucial pour maintenir l'efficacité du système dans le temps ., nous devons donc également être clairs avec la partie de maintenance .

La durée de vie d'un système d'osmose inverse (RO) peut varier en fonction de plusieurs facteurs, notamment la qualité des composants, les pratiques de maintenance et les conditions de fonctionnement . en moyenne, un système RO bien entretenu peut durer à partir de l'après10 à 15 ans. Cependant, avec un soin approprié et un remplacement périodique des composants clés, certains systèmes peuvent même durer plus longtemps .

Voici quelques facteurs qui peuvent affecter la durée de vie d'un système RO:

• Qualité des composants: La qualité des composants du système RO, y compris la membrane, les filtres, les raccords, les vannes et le réservoir de stockage, peut avoir un impact sur sa longévité . Les composants de qualité supérieure sont généralement plus durables et résistants à l'usure et à la déchirure .
• Entretien: La maintenance régulière est cruciale pour les performances optimales et la longévité d'un système RO . Cela comprend les remplacements de filtre périodique, le nettoyage ou le remplacement de la membrane selon les besoins, et la désinfection du système . en suivant le programme de maintenance recommandé du fabricant est important pour garantir que le système fonctionne correctement au fil du temps .}
• Qualité de l'eau: La qualité de l'eau d'alimentation peut également influencer la durée de vie d'un système RO . avec des niveaux élevés de contaminants ou qui est fortement encrassé peut mettre une contrainte supplémentaire sur le système, réduisant potentiellement sa durée de vie . des processus de prétraitement, tels que la filtration des sédiments et la filtration de carbone activée, la protection de la membrane RO et étend sa vie.

Il est important de noter que les composants individuels d'un système RO peuvent avoir des durées de vie différentes ., par exemple, la membrane RO nécessite généralement un remplacement tous les 2 à 5 ans, selon les facteurs tels que la qualité de l'eau et l'utilisation . d'autres filtres, tels que les sédiments et les filtres en carbone, peuvent nécessiter plus fréquemment, allant de quelques mois à une année {{4}

Dans la partie 6, nous avons appris que la maintenance appropriée est cruciale pour la durée de vie du système RO ., comment devons-nous le maintenir?

Remplacement du filtre:Les systèmes RO ont des pré-filtres, y compris les filtres à sédiments et les filtres en carbone, qui aident à protéger la membrane RO et à améliorer les performances globales du système ., ces filtres doivent être remplacés périodiquement, comme recommandé par le fabricant ou sur la base de la qualité de l'eau et de l'utilisation . Les filtres de sédiments peuvent nécessiter un remplacement tous les 3 à 6 mois, tandis que les filtres carbon Empêcher le colmatage et maintient l'efficacité des étapes suivantes .

Entretien de la membrane RO:La membrane RO est un élément crucial du système et est responsable de l'élimination des impuretés dissoutes . dans le temps, la membrane peut accumuler des dépôts et devenir encrassé, affectant son efficacité . Le nettoyage ou le remplacement de la membrane peut être nécessaire, en fonction de la qualité de l'eau et des performances. Backwashing . Le remplacement de la membrane est généralement requis tous les 2 à 5 ans, mais ce délai peut varier en fonction de facteurs tels que la qualité de l'eau et l'utilisation .

Saisie:La désinfection périodique du système RO aide à prévenir la croissance bactérienne et à maintenir la qualité de l'eau . Cela implique de désinfecter le système, y compris le réservoir de stockage, les tubes et les accessoires . Suivre les instructions du fabricant pour les agents et les procédures de désinfection appropriés ..

Surveillance de la pression:Surveillez régulièrement la pression du système RO pour s'assurer qu'elle se situe dans la plage recommandée . la basse pression peut affecter les performances du système, tandis que la haute pression peut lutter contre les composants . peut être nécessaire pour maintenir la pression optimale et garantir une opération efficace .

Détection des fuites:Vérifiez toutes les fuites dans le système, y compris les raccords, les connexions et les tubes . peuvent avoir un impact sur l'efficacité du système et les eaux usées . réparent rapidement les fuites identifiées pour éviter d'autres dommages et maintenir la conservation de l'eau .

Inspection du système:Inspectez périodiquement le système RO pour tout signe d'usure, de dommages ou de détérioration . Cela comprend la vérification du boîtier, des tubes, des vannes et des connexions . Remplacez tous les composants endommagés ou usés pour maintenir l'intégrité du système et les performances .

Test de qualité de l'eau:Testez régulièrement l'eau traitée pour s'assurer qu'elle répond aux normes de qualité souhaitées . Cela peut impliquer des paramètres de mesure tels que TDS (total des solides dissous), le pH et d'autres contaminants spécifiques en fonction de la source d'eau et de l'utilisation prévue . Test de qualité de l'eau aide à identifier toute déviation et indique la nécessité de maintenance ou d'ajustement .

Rejet de sel

Un système d'osmose inverse (RO) conçu efficacement, associé à des membranes RO fonctionnant correctement, peut atteindre un taux de rejet de 95% à 99% pour la plupart des contaminants présents dans l'eau d'alimentation (dans une taille et une plage de charge spécifiques) .

L'efficacité de l'élimination des contaminants par les membranes RO peut être déterminée en utilisant l'équation suivante:

Rejet de sel%=((alimenter la conductivité de l'eau - Perreat conductivité de l'eau) / conductivité de l'eau d'alimentation) x 100%

Passage de sel

Plus le passage de sel est bas, meilleur est le système.
Passage de sel%=(1 - Rejection de sel%) x 100%

Récupération

Le pourcentage de récupération représente la proportion d'eau d'alimentation qui quitte le système sous forme d'eau perméère purifiée .. mise à l'échelle et encrassement .
Récupération%=(Perreat Flow Rate GPM / (Perreat Flow Rate GPM + Concentrate Flow Rate GPM)) x 100%
Par exemple, si le taux de récupération est de 80%, cela signifie que sur 100 gallons d'eau d'alimentation entrant dans le système RO, 80 gallons sont récupérés comme eau de perméat utilisable, tandis que 20 gallons sont libérés en tant que concentré . Les systèmes RO industriels fonctionnent généralement dans une plage de récupération de 50% à 85%, en fonction des caractéristiques des eaux de flux et des considérations de conception .}}

Flux

Le flux est une mesure de l'eau qui imprègne à travers une membrane d'osmose inverse (RO) dans une période donnée . Il est généralement exprimé en gallons par pied carré par jour (GFD) ou des litres par mètre carré par heure (L / m² / hr) . Une valeur plus élevée indique une plus grande quantité de passage à travers la membrane Ro {2} Opérez dans une plage de flux spécifique pour garantir des performances optimales, collant un équilibre entre le débit d'eau et l'efficacité de la membrane .
La formule pour calculer le flux en GFD est la suivante:
FLUX GFD=(Perreat Flow Tatew in GPM * 1,440) / (Nombre d'éléments RO dans le système * Fonction carrée de chaque élément RO)

Par exemple, considérez le scénario suivant:

• Le système RO produit 80 gpm de perméat .
• Le système se compose de 3 navires RO, chacun contenant 6 membranes RO, faisant un total de 18 membranes .
• Les membranes RO utilisées dans le système ont une surface de 400 pieds carrés par membrane (E . G ., Toray TMG20D -400) .

Pour déterminer le flux (gfd): gfd=(80 gpm * 1,440) / (18 * 400)=16 gfd
Cela signifie que chaque pied carré de la membrane RO permet à 16 gallons d'eau de le traverser par jour .
L'adéquation de cette valeur de flux dépend de facteurs tels que la chimie des eaux d'alimentation et la conception du système . La règle générale fournie fournit des plages de flux pour différentes sources d'eau d'alimentation . Cependant, la plage de flux pour une application spécifique peut être mieux déterminée à l'aide du logiciel de conception RO .

Eau potable de haute qualité:Les systèmes RO sont très efficaces pour éliminer un large éventail de contaminants de l'eau, y compris les solides dissous, les métaux lourds, Libéré des impuretés, des odeurs et des goûts désagréables . RO peuvent fournir une eau potable de haute qualité qui est sûre, rafraîchissante et au goût très savoureux .

Réduction du total des solides dissous (TDS):Les systèmes RO sont particulièrement efficaces pour réduire le niveau de solides dissous totaux dans l'eau ., cela inclut les minéraux, les sels et d'autres substances dissous qui peuvent contribuer à l'eau dure et affecter le goût, l'apparence et la qualité de l'eau . en réduisant considérablement le niveau TDS, les systèmes RO aident à améliorer la purité globale et la Clarity de l'eau ., les systèmes RO aident à améliorer la purité globale et la Clarity de l'eau ..

Économies à long terme:Bien que le coût initial d'un système RO puisse être plus élevé par rapport aux autres méthodes de filtration de l'eau, les économies à long terme peuvent être substantielles . en ayant un système RO, vous pouvez réduire les dépenses sur les achats en eau en bouteille, ainsi que les coûts potentiels associés aux problèmes de santé liés à l'eau ou aux appliances causées par une mauvaise qualité de l'eau .

Utilisation résidentielle:Les systèmes RO sont couramment utilisés dans les maisons pour fournir de l'eau potable purifiée, de l'eau de cuisson et de l'eau pour les autres utilisations ménagères .

Utilisation commerciale et industrielle:Les systèmes RO sont utilisés en milieu commercial et industriel pour répondre aux exigences spécifiques de la qualité de l'eau pour les processus, la fabrication, la production alimentaire et boisson, les produits pharmaceutiques, les laboratoires, et plus .

Dessalement:La technologie RO joue un rôle vital dans les usines de dessalement, aidant à convertir l'eau de mer en eau douce en éliminant les sels et les impuretés .

Traitement de l'eau potable:Les systèmes RO sont utilisés dans les usines municipales de traitement de l'eau pour produire de l'eau propre et potable pour les communautés .

Applications agricoles:Les systèmes RO sont utilisés dans l'agriculture pour fournir à l'eau d'irrigation une salinité réduite, assurant une croissance saine des plantes et empêchant la dégradation du sol .

Aquariums et aquaculture:Les systèmes RO sont utilisés pour produire de l'eau purifiée pour les aquariums et les installations d'aquaculture, en maintenant une qualité d'eau optimale pour les poissons et autres organismes aquatiques .

Industrie pharmaceutique:Les systèmes RO sont utilisés dans les processus de fabrication pharmaceutique pour produire de l'eau purifiée pour la formulation de médicaments, garantissant des produits de haute qualité .

Industrie des boissons et de l'eau en bouteille:Les systèmes RO sont utilisés dans la production de fabrication de l'eau et des boissons en bouteille, garantissant une qualité et un goût cohérents de l'eau .

Hémodialyse:Les systèmes RO sont cruciaux dans les machines d'hémodialyse pour éliminer les impuretés de l'eau utilisée dans le traitement des patients souffrant d'insuffisance rénale .

Lavage de voitures et rinçage sans tache:Les systèmes RO sont utilisés dans les installations de lavage de voitures pour fournir de l'eau de rinçage sans tache, empêchant les taches d'eau et les stries sur les véhicules .