역삼 투 (RO) 담수화는 해수와 뇌한 물에서 담수 생산을위한 주요 기술로 등장했습니다. 해수 담수화 공급 업체로서, 우리는 RO 담수화 시스템의 효율에서 막 유형이 수행되는 중요한 역할을 이해합니다. 이 블로그에서, 우리는 다양한 유형의 막이 역 삼투압 담수화의 효율에 어떤 영향을 미치는지, 왜 올바른 막을 선택하는 것이 당신의 담수화 요구에 중요한지 탐구 할 것입니다.
역 삼투압 담수화 이해
역삼 투는 반 - 투과성 막을 사용하여 소금과 다른 불순물을 물에서 분리하는 과정입니다. 고압 하에서, 물 분자는 막을 통해 강제되는 반면, 소금 및 기타 오염 물질은 뒤에 남아있다. 이 과정은 염, 중금속 및 유기 화합물을 포함한 광범위한 용해 고체를 제거하는 데 매우 효과적이므로 담수화에 인기있는 선택이됩니다.
역삼 투 담물 화 시스템의 효율성은 일반적으로 물 회수율과 에너지 소비의 두 가지 주요 요인으로 측정됩니다. 물 회복 속도는 제품 물로 전환되는 급수의 백분율을 나타냅니다. 회복 속도가 높을수록 동일한 양의 공급 물에서 더 많은 담수가 생성된다는 것을 의미합니다. 반면에 에너지 소비는 막을 통해 물을 강제하는 데 필요한 압력과 관련이 있습니다. 에너지 소비는 운영 비용을 줄이기 때문에 바람직합니다.
역 삼투 탈염에서 막의 유형
역 삼투 탈염에 사용되는 두 가지 유형의 막이 주로 있습니다 : 셀룰로오스 아세테이트 (Ca) 막 및 얇은 필름 복합체 (TFC) 막.
셀룰로오스 아세테이트 (CA) 막
셀룰로오스 아세테이트 막은 역 삼투압 담수화에 사용되는 첫 번째 유형의 막 중 하나였다. 그들은 셀룰로오스 아세테이트 중합체로 만들어집니다. CA 막에는 몇 가지 장점이 있습니다. 그들은 수처리에 사용되는 일반적인 소독제 인 염소에 상대적으로 내성이 있습니다. 염소는 막 표면에서 미생물의 성장, 생물 기소를 방지하여 시간이 지남에 따라 막 성능을 감소시킬 수 있습니다.
그러나 CA 막에는 몇 가지 제한이 있습니다. 그들은 TFC 막에 비해 소금 거부 속도가 상대적으로 낮습니다. 이는 더 많은 염이 막을 통과하여 품질이 낮은 제품 수를 초래할 수 있음을 의미합니다. 또한, CA 막은 pH 변화 및 온도 변화에 더 민감하다. 좁은 pH 범위 (일반적으로 4-6)와 온도 범위 (약 25 ° C) 내에서 가장 잘 작동합니다. 이러한 범위 외에도 성능이 크게 감소 할 수 있습니다.
얇은 필름 복합재 (TFC) 멤브레인
얇은 필름 복합 멤브레인은 현대 역 삼투압 담수화 시스템에서 가장 일반적으로 사용되는 막입니다. TFC 막은 다공성지지 층, 폴리 설폰 중간 층 및 얇은 폴리 아미드 활성 층의 3 개의 층으로 구성된다.
폴리 아미드 활성 층은 TFC 막의 높은 염 제거 및 물 투과성을 담당한다. TFC 막은 99%이상의 소금 거부 속도를 달성 할 수 있으며, 이는 매우 낮은 소금 함량으로 고품질 담수를 생산할 수 있음을 의미합니다. 또한 CA 멤브레인보다 더 높은 물 투과성을 가지므로 더 낮은 작동 압력에서 더 높은 물 회수율이 가능합니다. 이는 에너지 소비량이 높고 효율이 높아집니다.
그러나, TFC 막은 염소에 매우 민감하다. 염소는 폴리 아미드 층과 반응하여 소금이 저하되어 손실되는 특성을 잃을 수 있습니다. 따라서, RO 시스템에 들어가기 전에 공급 물에서 염소를 제거하기 위해 엄격한 전처리가 필요합니다.
멤브레인 유형이 효율에 미치는 영향
물 회수율
막의 유형은 물 회수율에 중대한 영향을 미칩니다. 앞에서 언급 한 바와 같이, TFC 막은 CA 막보다 더 높은 물 투과성을 갖는다. 이는 동일한 작동 조건 하에서 더 많은 물이 TFC 막을 통과 할 수 있음을 의미합니다. 예를 들어, 해수 담수화 공장에서, 잘 설계된 TFC 막 시스템은 40-50%의 물 회수율을 달성 할 수있는 반면, CA 막 시스템은 20-30%의 회복 속도 만 달성 할 수 있습니다. 물 회복 속도가 높을수록 급수수가 낭비되어 담수화 과정이 더 효율적입니다.
에너지 소비
에너지 소비는 담수화 효율의 또 다른 중요한 측면입니다. TFC 막은 CA 막에 비해 주어진 물 플럭스를 달성하기 위해 낮은 작동 압력이 필요합니다. 이것은 더 높은 물 투과성 때문입니다. 낮은 작동 압력은 막을 통해 물을 펌핑하기 위해 더 적은 에너지가 필요하다는 것을 의미합니다. 대규모 - 스케일 탈염 플랜트에서는 TFC 막 사용과 관련된 에너지 절약이 상당 할 수 있습니다. 예를 들어, TFC 막을 사용하는 해수 담수화 공장은 2-4kWh/m³의 제품 물을 소비 할 수있는 반면, CA 막을 사용하는 식물은 4-6kWh/m³를 소비 할 수 있습니다.
장기 - 학기 성능 및 유지 보수
멤브레인의 장기 성능도 그 유형의 영향을받습니다. CA 막은 상대적으로 낮은 소금 거부 및 환경 요인에 대한 민감성으로 인해 더 빈번한 교체가 필요할 수 있습니다. 이는 탈염 시스템의 유지 보수 비용과 다운 타임을 증가시킵니다. TFC 멤브레인은 염소에 더 민감하지만 적절한 사전 처리가 진행되면 고성능을 더 오랫동안 유지할 수 있습니다. 막 시스템의 정기적 인 청소 및 모니터링은 TFC 막의 수명을 더 연장시켜 전체 운영 비용을 줄일 수 있습니다.
담수화 요구에 적합한 막을 선택하십시오
역 삼투 탈염 시스템을위한 막을 선택할 때 몇 가지 요인을 고려해야합니다.
수질을 먹이십시오
급수의 품질은 주요 고려 사항입니다. 공급 물이 높은 수준의 염소를 함유하는 경우, CA 막은 염소가 더 내성이므로 처음에는 더 적합한 선택 일 수 있습니다. 그러나, 급수수가 염분 함량이 높고 고품질 제품 물이 필요한 경우, 염소를 제거하기 위해 적절한 전처리를 구현할 수 있다면 TFC 막이 더 나은 옵션 일 가능성이 높습니다.
원하는 제품 수질
제품 물의 품질 요구 사항은 또한 막 선택에서 역할을합니다. 제품 물이 매우 낮은 소금 함량이 필요한 음주 또는 산업 공정을위한 경우, 높은 소금 거부율이 높은 TFC 막이 분명한 선택입니다.
운영 조건
온도 및 pH와 같은 작동 조건도 고려해야합니다. 탈염 시스템이 온도 또는 pH 변화가 상당한 환경에서 작동하는 경우, 이러한 요소에 대한 막의 내성을 고려해야합니다. CA 멤브레인은 작동 조건이 안정적이지만 허용 가능한 범위 내에서 일부 경우에 더 적합 할 수 있습니다.
해수 담수화 공급 업체로서 우리의 제품
해수 담수화 공급 업체로서, 우리는 광범위한 역삼 투 담수화 시스템을 제공합니다. 우리의해수 담수화 시스템고객의 다양한 요구를 충족하도록 설계되었습니다. 특정 요구 사항에 따라 CA 또는 TFC 멤브레인이 장착 된 시스템을 제공 할 수 있습니다.
해수 담수화 외에도 우리는 또한 제공합니다뇌한 물 담수화솔루션. 해수보다 소금 함량이 낮은 Brackish Water는 다른 막 구성 및 작동 매개 변수가 필요할 수 있습니다. 당사의 전문가는 Brackish Water Decalination 프로젝트에 가장 적합한 멤브레인 및 시스템 설계를 선택할 수 있도록 도와줍니다.
우리는 또한 제공합니다응축수 수처리서비스. 산업 공정에서 종종 생산되는 응축수는 역삼 투 기술을 사용하여 처리하여 불순물을 제거하고 재사용에 적합하게 처리 할 수 있습니다.
조달 및 상담을 위해 저희에게 연락하십시오
담수화 제품 및 서비스에 관심이 있다면 저희에게 연락하는 것이 좋습니다. 전문가 팀은 멤브레인 선택, 시스템 설계 및 운영 비용에 대한 자세한 정보를 제공 할 수 있습니다. 우리는 당신이 당신의 요구에 가장 효율적이고 효과적인 탈염 솔루션을 찾도록 돕기 위해 노력하고 있습니다. 귀하가 소규모 스케일 사용자이든 대규모 스케일 산업 고객이든, 우리는 귀하의 요구 사항을 충족 할 수있는 전문 지식과 리소스를 보유하고 있습니다.
참조
- Wilf, M., & Klinko, M. (2005). 역 삼투 기술 : 원리, 설계 및 응용. CRC 프레스.
- Lonsdale, HK (1982). 역삼 투에서 막의 역할. 막 과학 저널, 10 (3), 213-240.
- McGinnis, RL (2006). 담수화 및 물 재사용 핸드북. 맥그로 - 힐 전문가.