เมมเบรนรีเวิร์สออสโมซิส

การใช้เมมเบรนรีเวิร์สออสโมซิส

วิธียืดอายุเมมเบรนรีเวิร์สออสโมซิส

การเปลี่ยนเมมเบรนบางส่วนอาจเพียงพอ
ในหลายกรณี การเปลี่ยนเมมเบรนสามารถทำได้โดยการผ่าตัด ในกรณีของการเปรอะเปื้อนถาวร อาจเป็นไปได้ว่าการทำความสะอาดจะไม่ได้ผลเฉพาะกับเยื่อกรองที่มีการเปรอะเปื้อนรุนแรงที่สุด เช่น เยื่อเมมเบรนที่ปลายทางเข้า และมีเพียงเมมเบรนเท่านั้นที่จำเป็นต้องเปลี่ยน

เมื่อการก่อตัวของตะกรันทำให้ค่าแรงดันขั้นสุดท้ายของรีเวิร์สออสโมซิสเพิ่มขึ้นซึ่งไม่ได้รับการฟื้นฟูโดยการทำความสะอาด จะต้องเปลี่ยนเฉพาะส่วนประกอบเมมเบรนที่ปลายเข้มข้นเท่านั้นเพื่อคืนประสิทธิภาพการทำงานดังเดิม

การเกิดตะกรันสามารถเกิดขึ้นได้อย่างรวดเร็วหากมีความล้มเหลวในวิธีการที่ใช้ป้องกันตะกรันนั้น หรือหากสภาพของน้ำควรเปลี่ยนแปลง สาเหตุที่พบบ่อย ได้แก่ ความล้มเหลวของปั๊มฉีดสารเคมี หรือการคืนตัวของน้ำยาปรับผ้านุ่มต้นทางได้ไม่ดี เครื่องชั่งหลายประเภทจะทำให้ค่าความต่างของแรงดันในขั้นตอนสุดท้ายเพิ่มขึ้น การทำความสะอาดด้วยกรดในสถานที่มักจะประสบความสำเร็จหากเครื่องชั่งประกอบด้วยแคลเซียมคาร์บอเนตเป็นหลัก ซึ่งจะเห็นได้ชัดเมื่อมีค่าการนำไฟฟ้าของเพอมิเอตเพิ่มขึ้นอย่างมากจากภาชนะเมมเบรนที่ได้รับผลกระทบ เกล็ดซัลเฟตและซิลิกาละลายได้น้อยกว่าคาร์บอเนตมาก และการมีอยู่ของพวกมันอาจส่งผลให้จำเป็นต้องเปลี่ยนเยื่อส่วนปลายที่มีความเข้มข้น

วิธียืดอายุเมมเบรน
เมมเบรนฟิล์มบางโพลีเอไมด์ที่ใช้กันทั่วไปสำหรับรีเวิร์สออสโมซิสสามารถทนต่อสารเคมีที่มีฤทธิ์รุนแรงได้หลายชนิด แต่มีความทนทานต่อการปรากฏตัวของสารเคมีออกซิไดซ์ที่รุนแรงในน้ำป้อนเพียงเล็กน้อย ซึ่งความกังวลที่พบบ่อยที่สุดคือคลอรีนอิสระ แม้แต่ความเข้มข้นที่ต่ำเพียง 0.05 มิลลิกรัมต่อลิตร (มก./ลิตร) ของคลอรีนอิสระก็จะสร้างความเสียหายให้กับโพลีเมอร์เมมเบรนเมื่อเวลาผ่านไป ความเสียหายจากออกซิเดชันนี้จะสะสม เนื่องจากการสัมผัสแต่ละครั้งส่งผลให้จุดเชื่อมต่อโพลีเมอร์แตกหักมากขึ้นเมื่ออะตอมของคลอรีนเกาะอยู่ภายในโพลีเมอร์ อัตราการไหลของเพอมิเอตที่ทำให้เป็นมาตรฐานที่เพิ่มขึ้น ตามมาด้วยการปฏิเสธเกลือที่ลดลง มักจะหมายถึงการเกิดออกซิเดชันของเมมเบรน

โอโซนเป็นสารออกซิแดนท์อีกชนิดหนึ่งที่น่ากังวลหากเข้าไปในน้ำป้อนแบบรีเวิร์สออสโมซิส แม้แต่ความเข้มข้นเล็กน้อยก็จะทำปฏิกิริยากับเมมเบรนอย่างรวดเร็ว แต่ในขณะที่เมมเบรนปลายทางเข้าจะถูกทำลายอย่างรวดเร็วและจำเป็นต้องเปลี่ยนใหม่ โอโซนก็จะหมดสิ้นลงก่อนที่จะถึงเมมเบรนปลายเข้มข้น

เนื่องจากคลอรีนอิสระมีความรุนแรงน้อยกว่า การเสื่อมสภาพของเยื่อรีเวิร์สออสโมซิสจึงมีแนวโน้มที่จะมีความสม่ำเสมอมากขึ้นตลอดทั้งระบบรีเวิร์สออสโมซิส และจะต้องเปลี่ยนเมมเบรนรีเวิร์สออสโมซิสทั้งหมดหากปัญหาไม่ได้รับการแก้ไขอย่างรวดเร็ว เมมเบรนส่วนปลายทางเข้าอาจมีแนวโน้มที่จะเกิดออกซิเดชันได้มากกว่าหากคลอรีนอิสระหรือคลอรามีนความเข้มข้นต่ำ หากเหล็กหรือโลหะทรานซิชันอื่นๆ อยู่ในน้ำทางเข้า ซึ่งมีแนวโน้มที่จะสะสมอยู่ในเมมเบรนเหล่านั้นและจะกระตุ้นการเกิดออกซิเดชัน

เมื่อโลหะไม่ปรากฏในน้ำทางเข้ารีเวิร์สออสโมซิส อาจเป็นไปได้ที่จะทำให้เมมเบรนมีอายุการใช้งานที่เหมาะสม แม้ว่าจะปล่อยให้คลอรามีนอยู่ในน้ำทางเข้ารีเวิร์สออสโมซิสก็ตาม คลอรามีนสามารถคงตัวและมีปฏิกิริยาออกซิเดชันเพียงเล็กน้อยสำหรับเมมเบรน ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับ pH ของน้ำ หากไม่มีอยู่ในแหล่งน้ำ อาจเติมคลอรามีนลงในน้ำทางเข้ารีเวิร์สออสโมซิสเพื่อควบคุมทางชีวภาพ ด้วยน้ำที่มีศักยภาพสูงในการออกฤทธิ์ทางชีวภาพ การปล่อยให้คลอรามีนป้องกันอัตราการเปรอะเปื้อนของรีเวิร์สออสโมซิสที่สูง ซึ่งอาจส่งผลให้จำเป็นต้องทำความสะอาดรีเวิร์สออสโมซิสบ่อยครั้ง

อย่าฉีดโซเดียมไบซัลไฟต์มากเกินไป
วิธีการทั่วไปที่ใช้ในการสลายคลอรีนในน้ำเข้ารีเวิร์สออสโมซิสคือการสูบสารรีดิวซ์สารเคมี เช่น โซเดียมไบซัลไฟต์ ความล้มเหลวในการทำงานของปั๊มฉีด หรือเพียงแค่สารละลายไบซัลไฟต์หมด อาจส่งผลให้ประสิทธิภาพการรีเวิร์สออสโมซิสลดลงอย่างมากภายในไม่กี่ชั่วโมง หากตรวจไม่พบและแก้ไขได้เร็วกว่านั้น การผสมไบซัลไฟต์ในกระแสน้ำเข้าไม่สมบูรณ์ หรือไม่ได้ตั้งค่าอัตราการฉีดปั๊มอย่างเหมาะสมสำหรับความเข้มข้นของคลอรีนที่เข้ามา อาจส่งผลให้ประสิทธิภาพการทำงานลดลงเป็นเวลานาน

ความกังวลเกี่ยวกับความเสียหายของคลอรีนอาจนำไปสู่แนวโน้มที่เจ้าหน้าที่ปฏิบัติงานจะตั้งค่าปั๊มฉีดไบซัลไฟต์ให้มีความเข้มข้นในการฉีดสูงเกินไปเพื่อให้แน่ใจว่าคลอรีนจะสลายตัวหมด การฉีดมากเกินไปมีแนวโน้มว่าเป้าหมายการควบคุมสำหรับการตั้งค่าปั๊มฉีดไบซัลไฟต์นั้นขึ้นอยู่กับการพยายามให้ได้ผลลัพธ์การวิเคราะห์คลอรีนอิสระ 0.00 โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อได้รับความไวในการวิเคราะห์ที่ดีที่สุดสำหรับวิธีทดสอบหลายๆ วิธีเหล่านี้ คือ 0.02 มก./ลิตร การกำหนดเป้าหมายการวัดศักยภาพในการเกิดออกซิเดชัน-รีดิวซ์ (ORP) ต่ำสำหรับการตั้งค่าการฉีดยังสามารถนำไปสู่การฉีดเกินได้ เนื่องจากการฉีดไบซัลไฟต์ที่เพิ่มขึ้นสามารถลดค่า pH ของน้ำป้อน และจะทำให้การอ่านค่า ORP เพิ่มขึ้น แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดคือการตั้งค่าการฉีดไบซัลไฟต์โดยอิงจากซัลไฟต์ตกค้าง ซึ่งรับประกันการทำลายไบซัลไฟต์โดยสมบูรณ์โดยไม่มีส่วนเกินที่ไม่จำเป็น หากความเข้มข้นของคลอรีนที่เข้ามามีความสม่ำเสมอ เช่นเดียวกับความเข้มข้นของสารละลายโซเดียมไบซัลไฟต์ อาจปลอดภัยที่จะรักษาความเข้มข้นของโซเดียมไบซัลไฟต์เป้าหมายไว้ที่ 2 มก./ลิตร สำหรับสารตกค้าง1 โดยไม่มีอันตรายที่ความเข้มข้นของไบซัลไฟต์นี้จะลดลงเหลือศูนย์

การฉีดโซเดียมไบซัลไฟต์มากเกินไปอาจส่งผลให้ความเข้มข้นของออกซิเจนละลายในน้ำรีเวิร์สออสโมซิสลดลง ซึ่งจะทำให้น้ำเอื้อต่อการเติบโตอย่างมากของสายพันธุ์แบคทีเรียที่สร้างเมือก ซึ่งอาจทำให้ระบบรีเวิร์สออสโมซิสเน่าเสียได้อย่างรวดเร็วด้วย วัสดุชีวภาพที่มีความเสถียรซึ่งยากต่อการกำจัดด้วยการทำความสะอาดด้วยสารเคมี การเปรอะเปื้อนทางชีวภาพเป็นหนึ่งในปัญหาการเปรอะเปื้อนที่พบบ่อยที่สุดซึ่งสามารถลดอายุการใช้งานของเมมเบรนได้ หากแหล่งที่มาของวัสดุชีวภาพอยู่ต้นน้ำของการรีเวอร์สออสโมซิส องค์ประกอบเมมเบรนที่ปลายทางเข้าจะได้รับผลกระทบอย่างรุนแรงที่สุดและอาจจำเป็นต้องเปลี่ยนใหม่

เมมเบรนที่มีประสิทธิภาพต่ำซึ่งจำเป็นต้องเปลี่ยน
เมื่อมีการปฏิเสธเกลือรีเวอร์สออสโมซิสลดลง การเพิ่มขึ้นของค่าการนำไฟฟ้าของเพอมิเอตมักจะถูกแยกไปยังตำแหน่งใดตำแหน่งหนึ่งภายในระบบรีเวอร์สออสโมซิส โดยการวัดค่าการนำไฟฟ้าของน้ำที่เพอมิเอตจากภาชนะรับความดันแต่ละอันก่อน ซึ่งวิธีการที่เรียกว่าการทำโปรไฟล์ หากมีการนำซึมผ่านสูงจากภาชนะเดียว ปัญหาอาจเกิดจากโอริงเสียหาย

การตรวจสอบภาชนะที่มีคุณภาพต่ำจะยิ่งแยกบริเวณที่มีเกลือมากเกินไปเข้าไปในกระแสน้ำที่ซึมผ่าน ซึ่งเกี่ยวข้องกับการใส่ท่อเข้าไปในการเชื่อมต่อระหว่างเพอร์มิเอตภายในภาชนะรับความดันเพื่อเปลี่ยนเส้นทางน้ำออกจากกระแสเทกองเพื่อวัดค่าการนำไฟฟ้าของน้ำที่มาจากตำแหน่งเฉพาะภายในถัง โดยการทดสอบน้ำที่ซึมผ่านมาจากระยะทางที่แตกต่างกันภายในภาชนะรับความดันที่ต้องสงสัย อาจเป็นไปได้ที่จะแยกปัญหาไปที่ตัวเชื่อมต่อระหว่างกันหรือองค์ประกอบเมมเบรนเฉพาะภายในภาชนะนั้นได้ การเปลี่ยนโอริงของตัวเชื่อมต่อระหว่างกันหรือส่วนประกอบเมมเบรนที่ต้องสงสัย อาจเพียงพอที่จะคืนประสิทธิภาพการทำงานดังเดิมได้