Glavni razlozi za zahtijevanje izvješća o kvaliteti vode pri projektiranju sustava ultrafiltracije temelje se na sljedećim točkama:
1, Razumjeti karakteristike kvalitete vode
Analiza sastava: Izvješće o kvaliteti vode pružit će detaljan popis različitih komponenti prisutnih u vodi, kao što su teški metali, organske tvari, mikroorganizmi itd. Ove komponente imaju izravan utjecaj na učinkovitost i vijek trajanja ultrafiltracijskih membrana.
Suspendirane krute tvari i koloidni sadržaj: Ultrafiltracijske membrane imaju značajan učinak uklanjanja suspendiranih krutih tvari i koloida, ali visoke koncentracije suspendiranih krutih tvari i koloida mogu ubrzati onečišćenje i začepljenje membrane, smanjujući njezinu propusnost. Izvješće o kvaliteti vode može pomoći dizajnerima da procijene sadržaj suspendiranih krutih tvari i koloida u dotoku, kako bi odabrali odgovarajuće mjere predtretmana.
2, Osigurajte učinkovitost ultrafiltracije
Probir usklađivanja veličine pora: Veličina pora ultrafiltracijskih membrana određuje raspon molekulskih težina otopljenih tvari koje mogu presresti. Analiza komponenata u izvješću o kvaliteti vode može pomoći dizajnerima u odabiru ultrafiltracijskih membrana s odgovarajućom veličinom pora kako bi se osiguralo učinkovito presretanje ciljnih zagađivača.
Izbjegavanje onečišćenja membrane: Razumijevanje situacije mikroorganizama, organske tvari i drugih nečistoća u kvaliteti ulazne vode može pomoći u dizajniranju učinkovitih sustava predtretmana i smanjenju onečišćenja i oštećenja ultrafiltracijskih membrana uzrokovanih tim nečistoćama.
3, Zaštitite sustav ultrafiltracije
Produljenje vijeka trajanja membrane: razumnom prethodnom obradom i odabirom prikladnih ultrafiltracijskih membrana, rizik od onečišćenja membrane može se smanjiti, čime se produljuje radni vijek ultrafiltracijskih membrana i smanjuju operativni troškovi.
Poboljšanje stabilnosti sustava: Informacije u izvješću o kvaliteti vode pomažu dizajnerima optimizirati dizajn i radne parametre cijelog sustava ultrafiltracije, povećavajući stabilnost i pouzdanost sustava.
4, Sukladno regulatornim zahtjevima
Standardi pitke vode: Za projekte obrade pitke vode, izvješća o kvaliteti vode važna su osnova za procjenu zadovoljava li učinak obrade nacionalne i lokalne standarde pitke vode.
Propisi o zaštiti okoliša: U području pročišćavanja industrijskih otpadnih voda, izvješćivanje o kvaliteti vode također je ključna karika u procjeni zadovoljava li učinak pročišćavanja zahtjeve propisa o zaštiti okoliša.
Ključni parametri kvalitete ulazne vode za ultrafiltracijski sustav
Zamućenost:
Suspendirane i koloidne tvari kao što su blato, pijesak, prašina, fina organska tvar, plankton itd. u vodi mogu uzrokovati da voda postane mutna i da ima određeni stupanj mutnoće. Obično te suspendirane i koloidne tvari također mogu parazitirati na bakterijama i virusima.
Zamućenost se općenito mjeri intenzitetom svjetlosti koja prolazi kroz uzorak vode, a njena jedinica se obično izražava u NTU. Na primjer, zamućenost vode za piće općenito ne smije prelaziti 1NTU.
TSS (ukupne suspendirane čvrste tvari):
Kruta tvar odnosi se na uzorak vode koji prolazi kroz filtarsku membranu s veličinom pora od 0,45 μm, zadržava se na filtarskoj membrani i suši do konstantne težine na 103 stupnjeva ~105 stupnjeva.
Ukupna suspendirana tvar jedan je od važnih pokazatelja za mjerenje stupnja onečišćenja voda, a mjerna jedinica je mg/L. Ovaj je parametar općenito točniji od zamućenosti (zamućenost obično ne može otkriti iznimno fine čestice).
SDI (indeks gustoće taloženja):
SDI vrijednost jedan je od važnih pokazatelja kvalitete vode za sustave za obradu vode s reverznom osmozom. Predstavlja sadržaj čestica, koloida i drugih tvari u vodi koje mogu blokirati razne uređaje za pročišćavanje vode. Ovaj se parametar obično koristi za određivanje mogućnosti da čestice, koloidi i druge tvari blokiraju različite uređaje za pročišćavanje vode u vodi.
Mjerenje SDI uključuje kontinuirano dodavanje određenog tlaka (30PSI, što je ekvivalentno 2,1 kg/cm) testirane vode na mikroporoznu filtersku membranu promjera 47 mm i veličine pora od 0,45 μm. Zabilježeno je vrijeme potrebno za filtriranje 500 ml vode, Ti (sekunde), i vrijeme potrebno za ponovno filtriranje 500 ml vode nakon 15 minuta kontinuiranog filtriranja (T), Tf (sekunde), a SDI vrijednost se može izračunati pomoću formula.
TOC (ukupni organski ugljik):
Ovaj se parametar najčešće koristi za određivanje sadržaja organske tvari u vodi, a odnosi se na ukupni sadržaj ugljika u otopljenoj i suspendiranoj organskoj tvari u vodi, uključujući prirodnu organsku tvar (NOM) i sintetičku organsku tvar, često izraženu kao "TOC".
Ukupni organski ugljik općenito se koristi za procjenu mogućnosti i trenda organskog i biološkog onečišćenja u napojnoj vodi ultrafiltracije, s TOC-om mjerenim u mg/L. Kada je TOC u protoku ultrafiltracijske membrane veći od 2mg/L, to ukazuje na veliku mogućnost biološkog onečišćenja na površini ultrafiltracijske membrane.
DOC (otopljeni organski ugljik):
Udio ukupnog organskog ugljika (TOC) koji se može otopiti u vodi općenito se odnosi na organski ugljik koji može proći kroz filtarsku membranu 0.45 mikrona i ne ispari tijekom procesa analize.
Osim vode za čišćenje, udio otopljenog organskog ugljika (DOC) prema ukupnom organskom ugljiku (TOC) u većini prirodnih vodnih tijela iznosi oko 80-95%.
KPK (kemijska potrošnja kisika):
Količina reducirajućih tvari u uzorcima vode koje se mogu oksidirati jakim oksidansima, odnosno kisikov ekvivalent tvari koje se mogu oksidirati jakim oksidansima.
Iako se neki anorganski ioni poput iona dvovalentnog željeza također mogu oksidirati u uzorcima vode, za većinu prirodnih i industrijskih voda oksidirane tvari su organske tvari. To je važan i brzo mjerljiv parametar organskog zagađivača.
BPK (Biološka potražnja kisika):
Biokemijska potrošnja kisika ili biokemijska potrošnja kisika (općenito se odnosi na petodnevnu kemijsku potrošnju kisika) sveobuhvatan je pokazatelj sadržaja aerobnih zagađivača poput organske tvari u vodi.
Ukupna količina otopljenog kisika potrošena u vodi tijekom oksidacije i razgradnje organske tvari od strane mikroorganizama, što rezultira njenom anorganskom ili plinovitom transformacijom, izražena u ppm ili mg/L.
Kako bi vrijednosti detekcije bile usporedive, općenito se određuje jedinstveni vremenski period tijekom kojeg se mikroorganizmi uzgajaju s uzorcima vode na određenoj temperaturi i mjeri potrošnja otopljenog kisika u vodi.
Općenito se koristi razdoblje od pet dana, poznato kao petodnevna biokemijska potreba za kisikom, označeno kao BPK5. Što je BPK vrijednost veća, voda ima više organskih tvari i onečišćenje je veće.
UV254 apsorbancija:
Vrijednost UV254 odnosi se na apsorpciju nekih organskih spojeva u vodi pod ultraljubičastim svjetlom valne duljine 254 nm, odražavajući prirodnu prisutnost humusnih tvari i aromatskih spojeva koji sadrže dvostruke veze ugljik ugljik i dvostruke veze ugljik kisik u vodi. Jedinica je cm-1 i može se koristiti kao zamjenski parametar za TOC.
Ako je UV254 apsorbancija ultrafiltracijske tekućine veća od 0,5 cm-1, to znači da će ultrafiltracijska membrana vjerojatno biti obraštana.
SUVA (specifična UV apsorbancija):
Omjer UV254 i DOC. Ako je SUVA veći od 4, to znači da su organske tvari u vodi uglavnom humusne tvari. Ako je SUVA manji od 2, organska tvar u vodi uglavnom je alga.
Nafta i plin (ulja, ugljikovodici):
Sastoji se od jednog ili više tekućih ugljikovodika. Ako tekućina za ultrafiltraciju sadrži ulje, čak i ako je sadržaj vrlo mali (kao što je<0.05mg/L), it will accelerate membrane fouling.
Željezo i mangan:
Oksidacijski oblici željeza i mangana mogu biti presretnuti ultrafiltracijskim membranskim sustavima, ali u isto vrijeme mogu uzrokovati i onečišćenje membrane. Ioni željeza općenito postoje prirodno (kao što je u podzemnim vodama) ili nastaju korozijom uzvodnih cjevovoda ili opreme ili zaostalim kemikalijama iz procesa obrade i koagulacije uzvodno.
Kalcij i magnezij:
Tvrdoća vode uglavnom dolazi od iona kalcija i iona magnezija. Prema različitoj tvrdoći, voda se može klasificirati kao meka voda (maksimalno ne prelazi 60 mg/L kao CaCO3), tvrda voda (maksimalno ne prelazi 180 mg/L kao CaCO3) i izuzetno tvrda voda (prelazi 180 mg/L kao CaCO3).
Tvrdoća nije štetna za ljudsko zdravlje, ali prekomjerna tvrdoća vode može uzrokovati stvaranje kamenca na cjevovodima, opremi ili membranskim površinama tijekom obrade vode.
Provodljivost:
Vodljivost vode linearno je povezana s ukupnim otopljenim čvrstim tvarima (TDS), što pokazuje vodljivost vode, mjereno u μ S/cm.
PH vrijednost:
Koristi se za označavanje kiselosti ili alkalnosti vode. Voda s pH vrijednošću manjom od 7 je kisela, dok je voda s pH vrijednošću većom od 7 alkalna. pH vrijednost čiste vode je 7, što je neutralno.
Visoke pH vrijednosti mogu uzrokovati da voda ima gorak okus i lako može dovesti do stvaranja kamenca na vodovodnim cijevima i opremi. Voda s niskim pH vrijednostima može nagrizati ili otopiti metale i drugu opremu.
Silicijev dioksid:
Dijeli se na aktivni silicij (otopljeni silicij) i neaktivni silicij (koloidni silicij). Općenito, koloidni silicij može uzrokovati onečišćenje i začepljenje ultrafiltracijskih membrana.