Το DTRO (Disc Tube Reverse Osmosis) και το STRO (Spiral Tube Reverse Osmosis) είναι ουσιαστικά τεχνολογίες αντίστροφης όσμωσης, αλλά οι διαφορές τους στη δομή της μεμβράνης και στην αρχή λειτουργίας έχουν ως αποτέλεσμα σημαντικές διαφορές στα δομικά χαρακτηριστικά και στα πεδία εφαρμογής τους.Η κατανόηση αυτών των διαφορών και η γνώση των εφαρμογών τους μάς βοηθά να επιλέξουμε κατάλληλες διαδικασίες για την αποτελεσματική και αποτελεσματική εκτέλεση των διαδικασιών διαχωρισμού μεμβράνης προκειμένου να επιτύχουμε τους στόχους μας.
Παρακάτω, θα συγκρίνουμε ή θα εισαγάγουμε εν συντομία διάφορες πτυχές, όπως η δομή της μεμβράνης, η αρχή λειτουργίας, τα χαρακτηριστικά της μεμβράνης, τα πεδία εφαρμογής, τα πρότυπα ποιότητας νερού εισόδου και εξόδου και κοινά πακέτα διεργασιών.
1, Σύγκριση δομών μεμβράνης DTRO και STRO
Δομή μεμβράνης DTRO
Η μεμβράνη DTRO είναι μια σύνθετη μεμβράνη που αποτελείται από τρία στρώματα: ένα στρώμα στήριξης, ένα πυκνό στρώμα και ένα στρώμα επαφής (δείτε τη μεγεθυσμένη εικόνα παρακάτω).Μεταξύ αυτών, το στρώμα στήριξης παρέχει τη μηχανική σταθερότητα της μεμβράνης, το πυκνό στρώμα ελέγχει τη διαπερατότητα της μεμβράνης και το στρώμα επαφής παρέχει την αντιρρυπαντική απόδοση της μεμβράνης.
Η στήλη μεμβράνης DTRO σχηματίζεται με στοίβαξη μιας μεμβράνης αντίστροφης όσμωσης και μιας πλάκας οδηγού μαζί, στερεώνοντάς τα με μια κεντρική ράβδο και ακραία πλάκα και στη συνέχεια τοποθετώντας τα σε ένα κέλυφος μεμβράνης ανθεκτικό στην πίεση.Τα κύρια εξαρτήματά του περιλαμβάνουν: παξιμάδι που φέρει πίεση, σύνδεσμος παραγωγής νερού, σύνδεσμος εισόδου και εξόδου, άνω και κάτω φλάντζες ρουλεμάν πίεσης, άνω και κάτω φλάντζες διέλευσης νερού, κέλυφος μεμβράνης, κεντρική ράβδος, πλάκα οδήγησης, συσκευασία μεμβράνης κ.λπ.
Ενσωμάτωση: Συγχωνεύστε τη φλάντζα που φέρει πίεση και τη φλάντζα υπερχείλισης σε μία, εξισορροπώντας τις λειτουργίες ρουλεμάν πίεσης και υπερέντασης.
Αντοχή στη διάβρωση: Κατασκευασμένο από υλικό διπλής όψης χάλυβα, όχι μόνο ενισχύει τη συνολική αντοχή στη διάβρωση αλλά διευκολύνει επίσης την αποσυναρμολόγηση και τη συναρμολόγηση.
Αντοχή πίεσης: Ως στοιχείο του καναλιού παραγωγής νερού και των εξαρτημάτων που φέρουν πίεση, το ενσωματωμένο χιτώνιο παραγωγής νερού είναι κατασκευασμένο από υλικό διπλής όψης χάλυβα και ταιριάζει με την ενσωματωμένη φλάντζα διέλευσης νερού.
Δομή μεμβράνης STRO
Η μεμβράνη STRO έχει επίσης σύνθετη δομή και είναι μια μορφή μεμβράνης τύπου ρολού RO, αλλά ο σχεδιασμός είναι πιο περίπλοκος.
Πρώτον, υπάρχουν σημαντικές διαφορές μεταξύ της μεμβράνης STRO και της παραδοσιακής μεμβράνης RO RO ως προς το κανάλι παροχής νερού και τη μέθοδο κύλισης, ως εξής:
① Σύγκριση καναλιών ύδρευσης
Το παραδοσιακό πλέγμα μεμβράνης τύπου ρολού είναι επιρρεπές σε απόφραξη και απολέπιση, γεγονός που περιορίζει το κανάλι ροής εισόδου και αυξάνει τη διαφορά πίεσης.Η μεμβράνη αντίστροφης όσμωσης τύπου αγωγού STRO έχει δομή ανοιχτού καναλιού διπλής στρώσης σε σχήμα διαμαντιού 45°, η οποία βελτιστοποιεί σημαντικά την αποτελεσματική περιοχή του καναλιού εισόδου και της μεμβράνης και καθιστά την πίεση πιο σταθερή.
② Σύγκριση μεθόδων έλασης
Η μεμβράνη αντίστροφης όσμωσης STRO βραχύνει τις λεπίδες ενώ αυξάνει τον αριθμό των λεπίδων, μειώνει το μήκος του καναλιού γλυκού νερού, μειώνει την απώλεια πίεσης του καναλιού γλυκού νερού και η καθαρή πίεση ώθησης κατά μήκος της μεμβράνης τείνει να είναι η ίδια, η οποία μπορεί να διατηρήσει την ίδια ροή νερού σε διάφορα μέρη της επιφάνειας της μεμβράνης όσο το δυνατόν περισσότερο, μειώνοντας έτσι τον βαθμό πόλωσης της συγκέντρωσης.
Δεύτερον, η μεμβράνη STRO στερεώνεται σε δοχείο από υαλοβάμβακα με ακραία πλάκα υψηλής πίεσης και κεντρική ράβδο ανθεκτική στην υψηλή πίεση, επιτρέποντας στη μεμβράνη STRO να αντέξει μέγιστη πίεση 120 bar (διαφορετικές ποιότητες μεμβρανών STRO έχουν διαφορετικούς βαθμούς πίεσης αντίσταση).
2, Σύγκριση των αρχών λειτουργίας των μεμβρανών DTRO και STRO
Αρχή λειτουργίας της μεμβράνης DTRO
Το εξάρτημα μεμβράνης αντίστροφης όσμωσης σωλήνα δίσκου DTRO υιοθετεί την αρχή της αντίστροφης όσμωσης για τον διαχωρισμό, τον καθαρισμό και την αφαλάτωση μορίων σε υγρά.Μπορεί να αφαιρέσει διάφορες οργανικές ή ανόργανες ακαθαρσίες, συμπεριλαμβανομένων των βαρέων μετάλλων, της αμμωνίας, διαφόρων οργανικών ουσιών, ανόργανων υλικών και άλλων επιβλαβών ουσιών.
Το εξάρτημα μεμβράνης αντίστροφης όσμωσης σωλήνων δίσκου DTRO αποτελείται κυρίως από μεμβράνη τύπου δίσκου (μεμβράνη φίλτρου), πλάκα οδήγησης, ελαστικό παρέμβυσμα δακτυλίου O, ράβδο έλξης κέντρου, κέλυφος, δύο ακραίες φλάντζες, διάφορα εξαρτήματα στεγανοποίησης και μπουλόνια σύνδεσης.Στοιβάστε τη μεμβράνη φίλτρου και την πλάκα οδηγού μαζί και στερεώστε τα με μια κεντρική ράβδο και ακραία φλάντζα.Στη συνέχεια τοποθετείται σε ένα ανθεκτικό στην πίεση κέλυφος, σχηματίζοντας μια μονάδα μεμβράνης σε σχήμα δίσκου.Κάθε συστατικό στη στήλη μεμβράνης έχει διαφορετικές λειτουργίες.
Η μεμβράνη αποτελείται από δύο ομόκεντρες κυκλικές μεμβράνες αντίστροφης όσμωσης, με ένα στρώμα νηματώδους στήριξης που βρίσκεται ενδιάμεσα.Οι εξωτερικοί δακτύλιοι αυτών των τριών στρωμάτων ανταλλακτικών υλικών συνδέονται και ο εσωτερικός δακτύλιος είναι ανοιχτός, χρησιμεύοντας ως έξοδος για καθαρό νερό.
Η πλάκα καθοδήγησης (αντικαθιστώντας το στρώμα στήριξης πλέγματος στην κυλινδρική μεμβράνη) σφίγγει τη μεμβράνη στη μέση, αλλά δεν έρχεται σε άμεση επαφή με τη μεμβράνη, διευρύνοντας το κανάλι υγρού.Η επιφάνεια της πλάκας οδήγησης έχει προεξοχές διατεταγμένες με συγκεκριμένο τρόπο, οι οποίες δημιουργούν αναταράξεις στο στραγγιστήριο υπό υψηλή πίεση, αυξάνοντας τον ρυθμό διείσδυσης και τη λειτουργία αυτοκαθαρισμού.
εικόνα
Το ελαστικό παρέμβυσμα σχήματος Ο τοποθετείται στην κεντρική ράβδο έλξης και τοποθετείται στο αυλάκι στο πλάι της δοκού της πλάκας οδήγησης, που χρησιμεύει για τη στήριξη της μεμβράνης, την απομόνωση λυμάτων και καθαρού νερού.Το καθαρισμένο νερό εκκενώνεται μέσω της εξόδου καθαρού νερού στο μέσο της μεμβράνης κατά μήκος της εξωτερικής περιφέρειας της κεντρικής ράβδου του νηματοειδούς καναλιού στήριξης.
Αρχή λειτουργίας της μεμβράνης STRO
Η μεμβράνη του στοιχείου STRO υιοθετεί τη βιομηχανική αντιρρυπαντική μεμβράνη αντίστροφης όσμωσης και το κανάλι πλέγματος υιοθετεί μια δομή παράλληλου πλέγματος διαφορετική από τη γενική μεμβράνη κυλίνδρου.Το πλέγμα των στοιχείων STRO υιοθετεί μια τραπεζοειδή δομή και τα λύματα/υγρό ρέουν στα κανάλια που σχηματίζονται από το πλέγμα, όπως ακριβώς ρέουν σε μια σωληνοειδή μεμβράνη, με πολύ χαμηλότερη αντίσταση από ένα πλέγμα διαμαντιών.Ταυτόχρονα, οι εσωτερικές εγκάρσιες νευρώσεις ενίσχυσης μπορούν να αυξήσουν τον στροβιλισμό κατά τη ροή του υγρού υλικού, να μειώσουν την επίδραση πόλωσης συγκέντρωσης της μεμβράνης και να βελτιώσουν την αντίσταση στη ρύπανση του στοιχείου STRO.Η βασική δομή του προϊόντος και η αρχή λειτουργίας της δομής έχουν ως εξής:
3, Χαρακτηριστικά και πεδία εφαρμογής των μεμβρανών DTRO και STRO
DTRO Disk Tube μεμβράνη αντίστροφης όσμωσης - Χαρακτηριστικά
① Ανθεκτικό στα "τέσσερα ψηλά":
Αντοχή σε υψηλή πίεση: 75~160bar
Υψηλή αντίσταση SDI: (Δείκτης ρύπανσης SDI)<15
Υψηλή αντίσταση COD: 1000~20000mg/L
Υψηλή αντίσταση TDS: 2000~80000 mg/L
② Ισχυρή αντιρρύπανση:
Κανάλι ροής ευρείας κυρτού σημείου: Η πλάκα οδηγός υιοθετεί έναν μοναδικό σχεδιασμό βελτιστοποίησης κυρτού σημείου και στροβιλισμού.Το ανοιχτό κανάλι ροής αυξάνει την επιφανειακή ταχύτητα (συντελεστής Reynolds ≥ 5000, 3-5 φορές αυτή του φιλμ σε ρολό) για να αποφύγει την παγίδευση στερεών υλών στην επιφάνεια και έχει λειτουργία αυτοκαθαρισμού.Μειώνει αποτελεσματικά την πόλωση της συγκέντρωσης.
Πακέτο μεμβράνης οκταγωνικής δομής:
Κατά τη λειτουργία υψηλής πίεσης, ο πατενταρισμένος σχεδιασμός οκταγωνικής δομής προκαλεί ανομοιόμορφα σημεία δύναμης, τα οποία θα δημιουργήσουν δονήσεις υψηλής συχνότητας υπό την κρούση της ροής του νερού, οδηγώντας τη ροή του νερού να σχηματίσει μια ροή «S» προς πλήρη αναταράξεις και συνεχή καθαρισμό, αποφεύγοντας τη ρύπανση και κλιμάκωση.
③ Χαμηλό κόστος:
Υιοθέτηση τυποποιημένης και αρθρωτής διαμόρφωσης, εύκολη συναρμολόγηση και αποσυναρμολόγηση.
Εύκολος καθαρισμός και ανάκτηση παραμέτρων καλής απόδοσης.
Εύκολο στη συντήρηση, μπορεί να αντικατασταθεί και να επαναχρησιμοποιηθεί ξεχωριστά.
Τα εξαρτήματα της μεμβράνης έχουν μεγάλη διάρκεια ζωής.
④ Ισχυρή προσαρμοστικότητα:
Εξοπλισμός υψηλής τάσης με ποσοστό ανάκτησης άνω του 90%.
Σταθερή παραγωγή νερού, με ενιαία ικανότητα επεξεργασίας 5-100m3/h.
Πεδία εφαρμογής της μεμβράνης DTRO
Η μεμβράνη DTRO είναι μια μονάδα μεμβράνης ειδικά σχεδιασμένη για την επεξεργασία λυμάτων υψηλής συγκέντρωσης, η οποία εφαρμόστηκε για πρώτη φορά στην επεξεργασία στραγγισμάτων από σκουπίδια.Με την καλή θεραπευτική του επίδραση σε υψηλή θολότητα, υψηλή τιμή SDI, υψηλή αλατότητα και υψηλό COD, καθώς και την αντοχή του στην υψηλή πίεση και τη ρύπανση και την ικανότητά του να λειτουργεί αποτελεσματικά και σταθερά ακόμη και σε καταστάσεις με μεγάλες διακυμάνσεις της ποιότητας του νερού και πολύπλοκα συστατικά, οι περιοχές εφαρμογής του DTRO διευρύνονται συνεχώς.Ακολουθούν ορισμένες κοινές περιοχές εφαρμογής DTRO εκτός από τα στραγγίσματα χωματερής:
① Πεδίο επεξεργασίας λυμάτων
Τα τυπικά χαρακτηριστικά των λυμάτων αποθείωσης, που αντιπροσωπεύονται από χημικά λύματα άνθρακα και λύματα ορυχείων, είναι η υψηλή θολότητα, η υψηλή περιεκτικότητα σε αλάτι και η υψηλή σκληρότητα.Η μεμβράνη αντίστροφης όσμωσης σωλήνων δίσκου DTRO μπορεί να συγκεντρώσει εκ των προτέρων τη συγκέντρωση μάζας TDS των λυμάτων αποθείωσης από 25-40 g/L σε 80-100 g/L και τα επεξεργασμένα λύματα μπορούν επίσης να επιτύχουν σχεδόν μηδενική απόρριψη.
② Πεδίο αφαλάτωσης νερού
Ο κύριος σκοπός της επεξεργασίας λυμάτων είναι η συμπύκνωση και η επαναχρησιμοποίηση, ενώ η αφαλάτωση στον τομέα της ύδρευσης αφορά κυρίως την προκαταρκτική αφαλάτωση κάτω από πολύπλοκες συνθήκες ακατέργαστου νερού.Τα κοινά πεδία αφαλάτωσης περιλαμβάνουν αφαλάτωση αλκαλικής γης, υφάλμυρου νερού, εμπορικού ή στρατιωτικού θαλασσινού νερού και γλυκού νερού.
③ Μηδενική απόρριψη βιομηχανικών λυμάτων
Τα βιομηχανικά λύματα υψηλής περιεκτικότητας σε αλάτι που αντιπροσωπεύονται από τα λύματα χημικών πάρκων και τα λύματα ηλεκτρολυτικής είναι ουσιαστικά παρόμοια με το ①, με τη μεγαλύτερη διαφορά ότι η διαδικασία DTRO στο πεδίο ① βρίσκεται συχνά στο πρώιμο στάδιο της διαδικασίας μεμβράνης, ενώ στη διαδικασία μεμβράνης μηδενικής εκκένωσης, η DTRO επεξεργάζεται κυρίως το συμπυκνωμένο νερό της διαδικασίας μεμβράνης πρώιμου σταδίου, το οποίο συχνά βρίσκεται στο τελευταίο στάδιο της διαδικασίας μεμβράνης.
④ Άλλα πεδία
Ανάκτηση όξινης βάσης ή υγρών αποβλήτων υψηλής συγκέντρωσης.Βιολογική ανακύκλωση πρωτεϊνών και κολλαγόνου.Λειτουργική συγκέντρωση σακχάρου κ.λπ.
Μεμβράνη αντίστροφης όσμωσης βασισμένη σε αγωγό STRO - Χαρακτηριστικά
① Υψηλός ρυθμός αφαλάτωσης:
Υπό τυπικές συνθήκες δοκιμής, ο ρυθμός αφαλάτωσης φτάνει το 99% και η απόδοση είναι σταθερή.Η ποιότητα του νερού του προϊόντος είναι καλύτερη, επιτυγχάνοντας υψηλότερους δείκτες χρήσης νερού.
② Απόφραξη κατά της ρύπανσης:
Ο ειδικός υδραυλικός σχεδιασμός ρευστού μειώνει την πόλωση της συγκέντρωσης, βελτιώνει τις τάσεις ρύπανσης και απολέπισης.
③ Ειδικό κανάλι ροής:
Υιοθετώντας ένα σχέδιο καναλιού ροής διπλής στρώσης σε σχήμα διαμαντιού 45°, το αποτέλεσμα καθαρισμού είναι καλύτερο και η ανάκτηση απόδοσης είναι ευκολότερη.
④ Εύκολο στη συντήρηση:
Υιοθετώντας έναν αρθρωτό σχεδιασμό με 1-6 μονάδες που μπορούν να συναρμολογηθούν σε σειρά, είναι εύκολο να καθαριστεί και να συντηρηθεί.
⑤ Μικρό αποτύπωμα:
Υψηλή πυκνότητα συσκευασίας μεμβράνης, μικρότερο αποτύπωμα εξοπλισμού και μειωμένο κόστος έργου.
⑥ Χαμηλό κόστος:
Ο αριθμός των σφραγίδων είναι μικρός, η συντήρηση είναι ευκολότερη, η διάρκεια ζωής παρατείνεται και το κόστος αντικατάστασης μειώνεται σημαντικά.
Πεδίο εφαρμογής μεμβράνης STRO
① Πεδίο επεξεργασίας λυμάτων
Όσον αφορά την επεξεργασία λυμάτων, η μεμβράνη STRO μπορεί να αφαιρέσει αποτελεσματικά επιβλαβείς ουσίες και αιωρούμενα στερεά από τα λύματα, βελτιώνοντας την ποιότητα του νερού.
② Πεδίο διαχωρισμού στερεού-υγρού τροφίμων
Στη βιομηχανία τροφίμων, οι μεμβράνες STRO είναι ιδιαίτερα κατάλληλες για το χειρισμό υγρών με υψηλό ιξώδες, εύκολη απολέπιση ή υψηλή περιεκτικότητα σε αιωρούμενα στερεά, όπως γάλα, χυμοί και άλλες βιομηχανίες τροφίμων, λόγω της αντιρρυπαντικής τους απόδοσης και δυνατότητας πλύσης.
③ Βιοϊατρικός τομέας
Στον τομέα της βιοϊατρικής, οι μεμβράνες STRO χρησιμοποιούνται για τον διαχωρισμό και τον καθαρισμό βιομορίων, την παρασκευή φαρμάκων κ.λπ.
④ Άλλα πεδία
Εκτός από τα προαναφερθέντα πεδία, οι μεμβράνες STRO έχουν επίσης καλές εφαρμογές σε κυκλοφορούν νερό ψύξης, στραγγίσματα σκουπιδιών, λύματα ορυχείων, χημικά απόβλητα, χημικά απόβλητα άνθρακα, λύματα οπτανθρακοποίησης, λύματα ηλεκτρολύτησης, λύματα χάλυβα και άλλες περιοχές.
Αν και το DTRO και το STRO έχουν πολύ διαφορετικές δομές και λειτουργικές εστίες, και τα δύο έχουν καλά χαρακτηριστικά αντοχής σε αλάτι και COD.Επομένως, σε πρακτικές εφαρμογές, βλέπουμε συχνά ότι αλληλοσυμπληρώνονται και αξιοποιούν τα αντίστοιχα πλεονεκτήματά τους.Για παράδειγμα, σε ορισμένες περιπτώσεις, μπορούν να χρησιμοποιηθούν μεμβράνες DTRO για αρχικό καθαρισμό υγρών, ακολουθούμενες από μεμβράνες STRO για διαχωρισμό λεπτού υγρού.Αυτό μπορεί να αξιοποιήσει πλήρως την απόδοση υψηλής απόδοσης της μεμβράνης DTRO και την εξαιρετική απόδοση κατά της ρύπανσης της μεμβράνης STRO, επιτυγχάνοντας καλύτερο αποτέλεσμα διαχωρισμού.
4, Σύγκριση απαιτήσεων ποιότητας νερού εισόδου για μεμβράνες DTRO και STRO
Απαιτήσεις για την ποιότητα του νερού εισόδου της μεμβράνης DTRO
Ως μεμβράνη από πολυμερές οργανικό υλικό, η μεμβράνη DTRO έχει ορισμένες απαιτήσεις για την ποιότητα του νερού εισόδου για να εξασφαλίσει σταθερή και αποτελεσματική λειτουργία της μεμβράνης, όπως φαίνεται στον παρακάτω πίνακα:
Απαιτήσεις για την ποιότητα του νερού εισόδου της μεμβράνης STRO
Η μεμβράνη STRO, ως μεμβράνη πολυμερούς οργανικού υλικού, έχει ορισμένες απαιτήσεις για την ποιότητα του νερού εισόδου για να εξασφαλίσει σταθερή και αποτελεσματική λειτουργία της μεμβράνης, όπως φαίνεται στον παρακάτω πίνακα:
Πίνακας παραμέτρων των εξαρτημάτων μεμβράνης DTRO και STRO από έναν κατασκευαστή ορισμένης επωνυμίας
Πίνακας παραμέτρων στοιχείων μεμβράνης DTRO
Πίνακας παραμέτρων στοιχείων μεμβράνης STRO
5, Αναφορά για τη ροή διεργασίας μεμβράνης DTRO και STRO
① Δευτερεύουσα ροή διεργασίας DTRO στραγγίσματος από σκουπίδια
Η δευτερεύουσα διεργασία DTRO για τα στραγγίσματα είναι επί του παρόντος η προτιμώμενη διαδικασία επεξεργασίας για τους περισσότερους χώρους υγειονομικής ταφής και εγκαταστάσεις αποτέφρωσης στη βιομηχανία.Έχει σταθερή ποιότητα παραγωγής νερού και μπορεί να επιτύχει ποσοστό ανάκτησης άνω του 70% για τα στραγγίσματα, ως εξής:
② Πακέτο διαδικασίας εκπλυμάτων απορριμμάτων 3.0
Το πακέτο διεργασιών 3.0 για μονάδα αποτέφρωσης στραγγισμάτων απορριμμάτων μπορεί να επιτύχει ποσοστό ανάκτησης άνω του 85%, ως εξής:
③ Πακέτο διαδικασίας μηδενικής εκκένωσης βιομηχανικών λυμάτων 4.0
Το πακέτο διεργασιών 4.0 για μηδενική απόρριψη βιομηχανικών λυμάτων μπορεί να επιτύχει ποσοστό ανάκτησης άνω του 90%, ως εξής:
④ Ολοκληρωμένη διεργασία μηδενικής εκκένωσης βιομηχανικών λυμάτων TSD
Πακέτο ολοκληρωμένης διεργασίας μηδενικής εκκένωσης βιομηχανικών λυμάτων TSD (TUF+STRO+DTRO) (όπως παραπάνω)
Στο τέλος αυτού του άρθρου, μεγάλος όγκος περιεχομένου έχει αποσπαστεί από το δίκτυο της Disc Filter Technology Co., Ltd. Εάν υπάρξει οποιαδήποτε παράβαση, θα διαγραφεί.Οι σχετικές παράμετροι στο άρθρο είναι μόνο για αναφορά και θα θέλαμε να εκφράσουμε την ευγνωμοσύνη μας στην Butterfly Membrane Technology Co., Ltd.
