औद्योगिक रिवर्स ऑस्मोसिस प्लांट: नियम, स्थापना निर्देश, फिल्टर और संचालन के सिद्धांत

2024 लेखक: Howard Calhoun | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2023-12-17 10:28

औद्योगिक रिवर्स ऑस्मोसिस संयंत्रों को उच्च जल शोधन और कम परिचालन लागत की विशेषता है। काम करने वाले मॉड्यूल का मुख्य तत्व झिल्ली का एक ब्लॉक है जिसके माध्यम से द्रव पारित किया जाता है। बनाया गया अतिरिक्त दबाव रिवर्स ऑस्मोसिस की प्रक्रिया में योगदान देता है - झिल्ली के माध्यम से "विलायक" (शुद्ध पानी) का प्रवाह। पारंपरिक रासायनिक विलवणीकरण के विपरीत, यह तकनीक अधिक पर्यावरण के अनुकूल है, क्योंकि इसमें आक्रामक अभिकर्मकों के उपयोग की आवश्यकता नहीं होती है।

गंतव्य

औद्योगिक रिवर्स ऑस्मोसिस संयंत्रों का उपयोग औद्योगिक, वाणिज्यिक और घरेलू उद्देश्यों में इसके आगे उपयोग के उद्देश्य से खनिज लवणों से पानी को शुद्ध करने के लिए किया जाता है। यह तकनीक बहुत आशाजनक है, क्योंकि यह आपको तरल से बहुत छोटे कणों को निकालने की अनुमति देती है - 0.0001 माइक्रोन तक (कैल्शियम और मैग्नीशियम लवण जो पानी की कठोरता, सल्फेट्स, नाइट्रेट्स, डाई अणुओं को प्रभावित करते हैं)।

इस विधि द्वारा जल शोधन का प्रयोग किया जाता हैजैसे:

• स्थानीय उपरी भूमि (झरनों, नदियों, झीलों) और भूमिगत स्रोतों से निकाले गए पानी में लवण की मात्रा को कम करना;
• समुद्र (खारे) पानी का विलवणीकरण;
• तकनीकी प्रक्रियाओं के लिए समाधान तैयार करना;
• बॉयलर हाउस और बॉयलर प्लांट का जल उपचार;
• बंद पानी के सर्किट में अपशिष्ट जल उपचार खत्म करना;
• चिकित्सा प्रयोजनों के लिए पानी की कीटाणुशोधन;
• खाद्य उद्योग - रस, शीतल पेय और वाइन का स्पष्टीकरण, स्थिरीकरण और एकाग्रता।

अक्सर, औद्योगिक रिवर्स ऑस्मोसिस प्लांट दो-चरण शुद्धिकरण प्रणाली का हिस्सा होते हैं। पहले चरण में, तरल यांत्रिक निस्पंदन से गुजरता है, जो बड़े कणों को हटा देता है।

तकनीक का सार

रिवर्स ऑस्मोसिस प्लांट के संचालन का सिद्धांत यह है कि शुद्ध किए जाने वाले तरल को अर्ध-पारगम्य झिल्ली के माध्यम से पारित किया जाता है जो पूरी तरह या आंशिक रूप से अणुओं को फंसाता है। प्रत्यक्ष परासरण से जल विलयन की ओर प्रवाहित होता है। यदि आप संतुलन (आसमाटिक) मान के ऊपर पहली रचना में दबाव डालते हैं, तो पानी विपरीत दिशा में चला जाएगा। यह सफाई की चयनात्मकता सुनिश्चित करता है।

रिवर्स ऑस्मोसिस फिल्टर इंस्टॉलेशन में आवश्यक दबाव स्तर लवण की सांद्रता पर निर्भर करता है (यह जितना अधिक होगा, दबाव उतना ही अधिक होगा)। तो, 20-30 ग्राम/ली के खनिजकरण के साथ, यह 5-10 एमपीए है। सफाई उपकरण अपने स्वयं के दबाव का उपयोग कर सकते हैंऔद्योगिक जल आपूर्ति प्रणाली या बढ़ा हुआ मध्यम दबाव (पंपों का उपयोग)। झिल्ली का प्रकार पानी की शुद्धता की डिग्री को प्रभावित करता है। जब यह बंद हो जाता है, तो सिस्टम अपनी प्रभावशीलता खो देता है, इसलिए इस इकाई का समय पर रखरखाव करना आवश्यक है।

पैकेज

औद्योगिक रिवर्स ऑस्मोसिस संयंत्रों के मुख्य घटक हैं:

• आधार (स्टैंड);
• प्रीफाइन फिल्टर (जल उपचार उपकरण);
• झिल्ली इकाइयाँ (उनकी संख्या एक इकाई के प्रदर्शन और समग्र रूप से संपूर्ण स्थापना के आधार पर निर्धारित की जाती है);
• आवश्यक अंतर दबाव प्रदान करने के लिए उच्च दबाव पंप;
• इंस्ट्रुमेंटेशन और वाल्व के साथ पाइपिंग;
• झिल्ली की सफाई के लिए फ्लशिंग इकाई;
• विद्युत नियंत्रण कैबिनेट और नियंत्रक।

आधुनिक इकाइयाँ डिज़ाइन में मॉड्यूलर हैं, जो चयनित विशिष्टताओं के साथ साइट पर अंतिम असेंबली की अनुमति देती हैं जिन्हें यदि आवश्यक हो तो संशोधित किया जा सकता है। मुख्य इकाई रिवर्स ऑस्मोसिस झिल्ली के साथ दबाव वाहिकाओं है। इसके अतिरिक्त, एक रिवर्स ऑस्मोसिस सिस्टम की स्थापना निम्नलिखित प्रकार के उपकरणों से सुसज्जित की जा सकती है:

• आसमाटिक उपचार से पहले जल उपचार प्रणाली;
• शुद्ध या मूल तरल की क्षमता;
• प्रेषण प्रणाली।

उपकरण में निषेध के लिए एक प्रणाली भी शामिल हो सकती हैझिल्लियों पर लवण (कार्बोनेट, सल्फेट और फॉस्फेट) का जमाव, जिसमें अभिकर्मक आपूर्ति, स्तर सेंसर, वाल्व और ट्यूब के लिए एक खुराक पंप शामिल है। रिवर्स ऑस्मोसिस पंप की स्थापना अलग से की जाती है। यह एक ब्रैकेट का उपयोग करके अभिकर्मक टैंक पर लगाया जाता है, जिसके बाद टैंक में अभिकर्मक सेवन लाइन और स्तर सेंसर लगाया जाता है। यह तकनीकी उपकरण आपको झिल्ली के जीवन का विस्तार करने और रखरखाव लागत को कम करने की अनुमति देता है। पानी में 2-5 मिलीग्राम/लीटर की सान्द्रता पर एंटीस्केलेंट (अवसादन अवरोधक) मिलाया जाता है।

अनुशंसित योजनाएं

औद्योगिक रिवर्स ऑस्मोसिस संयंत्रों के लिए कई लेआउट विकल्प हैं, जिन्हें स्रोत जल के गुणों के आधार पर चुना जाता है:

1. कुएं से आने वाले खनिजयुक्त पानी का उपचार: मोटे फिल्टर (सीएसएफ) - रिवर्स ऑस्मोसिस यूनिट (आरओओ)।
2. लौह, निलंबन, उच्च रंग की उच्च सामग्री के साथ पानी की शुद्धि: सीएसएफ - यांत्रिक बैकफिल फिल्टर (फिल्टर लोड की एक परत के माध्यम से) - सॉर्प्शन शुद्धि फिल्टर - यूओओ।
3. उच्च खनिज जल उपचार: सीएसएफ - अल्ट्राफिल्ट्रेशन (पानी नरमी) - सोरप्शन शुद्धि फिल्टर - यूओओ।

मुख्य विशेषताएं

इंस्टॉलेशन कई प्रमुख तरीकों से भिन्न होता है:

• झिल्ली के माध्यम से प्रवाह की शुद्धता (80-99, 8%)।
• आसमाटिक झिल्ली का छिद्र आकार (भारी कार्बनिक कणों को हटाने के लिए कोई अतिरिक्त महीन झिल्ली की आवश्यकता नहीं होती है)।
• प्रदर्शन।

झिल्ली के प्रकारमॉड्यूल

निम्न मुख्य प्रकार की झिल्लियों को स्थान और दिखावट के आधार पर पहचाना जाता है:

• ट्यूबलर। झिल्ली पाइप की आंतरिक बेलनाकार सतह के साथ स्थित होती है, शुद्ध पानी का प्रवाह साइड के छिद्रों से बाहर निकलता है, और निलंबित कण नीचे बैठ जाते हैं। ट्यूबों का व्यास अक्सर 4-25 मिमी की सीमा में होता है, उन्हें आवास में समानांतर या श्रृंखला में रखा जाता है। ऐसी योजना के लाभ उच्च प्रवाह दर (6 मीटर/सेकेंड तक), प्रारंभिक ठीक निस्पंदन की कोई आवश्यकता नहीं है, और आसान रखरखाव है। नुकसान में बड़े आयाम और उच्च प्रसंस्करण लागत शामिल हैं।
• फाइबर। 0.6-2 मिमी व्यास वाले खोखले फाइबर का उपयोग किया जाता है। पानी अंदर और बाहर दोनों जगह बह सकता है। कुछ मॉडलों में, तंतुओं को कपड़े की जाली से तय किया जाता है। ये झिल्ली मॉड्यूल बाहरी और आंतरिक दबाव का सामना करते हैं और नियमित रूप से बैकफ्लश किए जा सकते हैं। फाइबर सिस्टम का उपयोग मुख्य रूप से अल्ट्राफिल्ट्रेशन के लिए किया जाता है क्योंकि छेद बड़े कणों से भर जाते हैं।
• प्लेट। झिल्ली एक धारक प्लेट में तय की जाती है, और मॉड्यूल स्वयं आयताकार फ्रेम के एक सेट के साथ एक कैसेट है। उन्हें इकट्ठा करना और साफ करना आसान है, लेकिन ब्लॉक के कपटपूर्ण और जटिल विन्यास के परिणामस्वरूप दबाव कम हो जाता है और उपकरण की विश्वसनीयता कम हो जाती है।
• सर्पिल। शुद्ध पानी (परमीट) की झिल्लियों और रिसीवर्स को सेंट्रल कलेक्टर ट्यूब के चारों ओर कई परतों में लपेटा जाता है। इस तरह के मॉड्यूल के मामले में सबसे कॉम्पैक्ट हैंअन्य प्रकारों की तुलना में, लेकिन संदूषण के प्रति बहुत संवेदनशील।

चपटी झिल्ली अक्सर सेल्यूलोज एसीटेट या पॉलियामाइड फिल्मों से बनाई जाती है।

ऑपरेशन सिद्धांत

औद्योगिक रिवर्स ऑस्मोसिस प्लांट का कार्य सिद्धांत इस प्रकार है:

1. प्री-फिल्टर में पूर्व-सफाई।
2. मेम्ब्रेन मॉड्यूल को एक उच्च दबाव पंप द्वारा पानी की आपूर्ति की जाती है, जहां इसे 2 धाराओं में विभाजित किया जाता है - शुद्ध तरल और उच्च लवणता के साथ केंद्रित।
3. रिवर्स ऑस्मोसिस यूनिट से शुद्ध पानी का निकास, उसके प्रवाह को मापते हुए, एक कंटेनर में इकट्ठा करना।
4. सांद्र का सीवर में निर्वहन या इसे पंप इनलेट में निर्देशित करना (बार-बार उपचार रीसाइक्लिंग)।

बैक प्रेशर में अस्वीकार्य वृद्धि के मामले में, एक रिले सक्रिय होता है, जो इंस्टॉलेशन को बंद कर देता है। ऐसा ही तब होता है जब उपचारित जल संग्रहण टैंक (लेवल स्विच) भर दिया जाता है। मेम्ब्रेन फ्लश अपने आप शुरू हो जाता है।

पानी की तैयारी

रिवर्स ऑस्मोसिस झिल्ली प्रौद्योगिकी स्रोत तरल में यांत्रिक अशुद्धियों की लगभग पूर्ण अनुपस्थिति मानती है। इस मामले में औद्योगिक जल शोधन अक्षम है, क्योंकि पाइपलाइनों के माध्यम से पानी का परिवहन करते समय विदेशी कण इसमें मिल जाते हैं। इसलिए, रिवर्स ऑस्मोसिस सिस्टम में मेम्ब्रेन यूनिट के इनलेट पर प्री-फिल्टर शामिल होना चाहिए।

ऐसे उपकरण आमतौर पर यूनिवर्सल में बनाए जाते हैंडिजाइन और इसमें कम से कम 3 प्रकार के फिल्टर होते हैं: मोटे और महीन फिल्टर, साथ ही साथ कार्बनिक पदार्थ (सोरप्शन फिल्टर) एकत्र करने के लिए। अतिरिक्त विकल्प अल्ट्राफिल्ट्रेशन, आयरन रिमूवल और स्पष्टीकरण सिस्टम हैं। इस इकाई का उपयोग करने में विफलता के कारण काम करने वाली झिल्ली जल्दी से बंद हो जाती है, जिससे रिवर्स ऑस्मोसिस प्रक्रिया की दक्षता कम हो जाती है।

स्थापना और चालू करना

स्थापना निर्देशों के अनुसार, रिवर्स ऑस्मोसिस को घर के अंदर स्थापित किया जाना चाहिए। इन इकाइयों को बाहरी उपयोग के लिए नहीं बनाया गया है।

स्थापना कार्य निम्न क्रम में किया जाता है:

• अभिकर्मक प्रणाली की स्थापना;
• कच्चे पानी की आपूर्ति और उपचारित पानी प्राप्त करने के लिए पाइपलाइनों का कनेक्शन;
• नियंत्रक की प्रोग्रामिंग (विद्युत चालकता का अधिकतम स्वीकार्य मान, पानी का तापमान, कार्य चक्र से पहले झिल्ली को धोने की अवधि, उनकी सफाई और अन्य मापदंडों के बीच का समय अंतराल);
• मैन्युअल मोड में ऑपरेशन की जांच करना (स्रोत पानी की आपूर्ति खोलना, शुद्ध तरल के आउटलेट के लिए नल और उच्च दबाव पंप चालू करना, ध्यान केंद्रित करना);
• इकाई को स्वचालित मोड में स्थानांतरित करें।