5 ескерту белгісі: Сіздің кері осмос мембранаңыз істен шығуы мүмкін (және жоспарланбаған тоқтауды қалай болдырмауға болады)

Теңіз суын тұзсыздандыруға және өнеркәсіптік таза су жүйелеріне сүйенетін кәсіпорындар үшін кері осмоз (RO) мембраналары — өндіріс цехының "бөер"і болып табылады. Оның өнімділігінің күрт төмендеуі немесе істен шығуы тек қымбат ауыстыру шығындарын ғана емес, сонымен бірге жоспарланбаған тоқтап қалуға әкеліп, үлкен өндірістік шығындарға соқтыруы мүмкін. Бірнеше маңызды ерте ескерту сигналдарын бақылау арқылы зауыттың эксплуатация және техникалық қызмет көрсету қызметкерлері ықтимал мәселелерді апталар немесе тіпті айлар алдын анықтап, "пассывті жөндеуді" "белсенді күтімге" айландыра алады. Бұл мақала бес негізгі ақау ескерту сигналын талдап, практикалық және қолжетімді жауап стратегияларын ұсынады.

Ескерту сигналы 1: Стандартталған су өндіруі үздіксіз 10%-дан артық төмендейді

Принцип сипаттамасы:

Стандартталған су өндіру — мембраналық модульдердің тұрақты температура, қысым және кіріс тұздылығы жағдайында теориялық су өндіру ағыны. Оның үздіксіз төмендеуі әдетте мембраналық элементтің ластанғанын немесе масштабпен қапталғанын білдіреді, нәтижесінде су ағыны каналы бөгеледі. Бұл ең интуитивті және жиі кездесетін ерте сигнал.

Деректерді салыстыру:

*График туралы түсініктеме: өлшенген ағын стандарт ағынның табиғи әлсіреуінен (жылына шамамен 3-5%) айтарлықтай төмендесе, бұл қалыптан тыс ластану барын көрсетеді.*

Практикалық қадамдар:Күнделікті жазба: Кіріс суының температурасын, қысымын, өткізгіштігін және су өндіру ағынын тіркеңіз.Стандарттау есептеу: Мембрана өндірушісі ұсынған стандарттау бағдарламасын (немесе формуланы) пайдалана отырып, күнделікті деректерді стандартты шарттарға (мысалы, 25 °C) түзетіңіз.Тренд талдау: Стандартталған су өндіру тренд қисықтарын құрыңыз. Егер екі апта бойы тұрақты төмендеу байқалып, төмендеу 10%-дан асса, дереу тексеру процесін бастау қажет.

Ескерту сигналы 2: Стандартталған тұзсыздандыру коэффициентінің төмендеуі немесе су өнімінің өткізгіштігінің үздіксіз өсуі

Принцип сипаттамасы:Тұзсыздандыру коэффициенті — RO мембранасының негізгі жұмыс көрсеткіші. Оның төмендеуі мембрананың селективті өткізгіштігінің бұзылуын білдіреді, бұл келесі себептерге байланысты болуы мүмкін:Мембрананың оксидациясы (мысалы, қалдық хлордың әсері); Механикалық зақым (O-қалпақтан ағу, пленка пакетінің желісінің үзілуі); Қатты масштабтау немесе ластану, концентрация поляризациясының артуы

Іс-шара бөлісу:Жағалаудағы фотомассив ұяшықтарын өндіретін зауыт өзінің ульттап таза су жүйесінің RO шығарған судың өткізгіштігі екі апта ішінде 5 μS/cm-ден 8 μS/cm-ге баяу өскенін байқады. Тексеру кезінде алдыңғы сүзгі көмірі істен шыққаны анықталды, нәтижесінде жұқа қалдық хлор (<0.1ppm) үздіксіз RO жүйесіне енді де, мембранаға қайтымсыз оксидативті зақым келтірді. Шешім — мембраналық элементтерді алмастыру және алдыңғы жағындағы тұтқыр агентті енгізу мен ORP мониторингін күшейту.

Ескерту сигналы үш: Кіріс қысымының және секция арасындағы қысым айырмашылығының үдемелі өсуі

Принцип сипаттамасы:Тұрақты су өндіру жылдамдығын сақтау үшін, егер мембрана ластанса немесе масштабпен бітелсе, жүйе автоматты түрде кіріс қысымын жоғарылатады. Секция арасындағы қысым айырмашылығының өсуі (бірінші секцияның кірісі мен екінші секцияның шығысы арасындағы қысым айырмасы) мембраналық элемент арқылы су ағынына кедергі келтіретін қарсылықтың артуын тікелей көрсетеді және ластанудың орнын және түрін анықтаудағы негізгі индикатор болып табылады.

Көрнекі талдау диаграммасы:

Практикалық қадамдар:Стандартталған кіріс қысымы 15%-дан астам немесе секциялар арасындағы қысым айырмашылығы 20%-дан артық ұлғайғанда химиялық тазалау жоспары жасалуы тиіс. Қысым айырмашылығының өсу үлгісіне қарай тазалау бағытын алдын ала анықтауға болады:Алдыңғы бөліктің ластануы: органикалық заттар мен био фильмді жою үшін сілтілі тазартқыш қолдану.Арнайы масштабтау: бейорганикалық тұз масштабын жою үшін қышқыл тазартқыштарды қолдану.

Ескерту сигналы 4: Химиялық тазалаудың жиілігінің айтарлықтай өсуі немесе тиімділігінің төмендеуі

Принцип сипаттамасы:RO мембраналары өнімділігін қалпына келтіру үшін жүйелі химиялық тазалауды қажет етеді. Егер тазалау аралығы күтілген 3-6 айдан 1-2 айға қысқарса немесе тазалаудан кейінгі өнімділік қалпына келу көрсеткіші (мысалы, сумен беру қалпына келу коэффициенті) 80%-дан төмен қалса, бұл келесі жағдайларды көрсетеді:

Алдын ала өңдеу жүйесінде түпкілікті қателер бар және ластаушы жүктеме тым жоғары.
Ластанушы түрі өзгерген, және қолданыстағы тазалау формуласы жарамсыз.
Ластану қайтымсыз деңгейге жеткен, және мембраналық элементтер өнімділіктің төмендеу кезеңіне енді.

Тазалау тиімділігін бағалау формасы:

Ескерту сигналы бес: Мембраналық элементтерде көзге көрінетін ақаулар
Принцип сипаттамасы:Жылдық техникалық қызмет көрсету немесе сүзгі алмастыру кезінде мембраналық элементтерді көру арқылы тексеру — ең төменгі шығынды және өте тиімді диагностикалық әдіс.

Тексеру тізімі:

Тelescope құбылысы: Мембраналық элемент кіріс ұшынан шоғырландырылған судың шығыс ұшына дейін қысылып, созылып кеткен болса, бұл күшті су соққысы немесе артқы қысымның болғанын және мембрананың физикалық зақымдалғанын білдіреді.

Соңғы қақпақтың түсінің өзгеруі немесе шөгінді: Кіріс қақпағында қарақұмартұмшақ лай (биологиялық ластану), қызыл тот дақтары (темір ластану) немесе ақ ұнтақ (бейорганикалық масштаб) болуы мүмкін.

Қаптаманың ішкі қабырғасындағы масштаб: Мембраналық элементті алып тастағаннан кейін қысым қапшығының ішкі қабырғасында шеңбер тәрізді масштаб сақинасы бар-жоғын тексеріп, масштабтың орнын анықтаңыз.

Жоспарланбаған тоқтап қалулардан аулақ болу — біржақты тапсырма емес, бұл жүйелі болжамды техникалық қызмет көрсету (PdM) процесі. Біріншіден, базалық деректер орнатылуы тиіс: жаңа мембрана іске қосылғаннан немесе жөндеуден кейінгі 72 сағат ішінде барлық негізгі параметрлер (су өндіру, тұзсыздандыру коэффициенті, қысым, қысым айырмашылығы, температура) "денсаулық эталоны" ретінде жазылуы керек.
Екіншіден, цифрлық мониторингті енгізу: DCS/PLC деректерін мониторинг бағдарламасына импорттап, негізгі жұмыс көрсеткіштерін (KPI) автоматты түрде стандарттау және трендтерін сызу, сондай-ақ дабыл шектері орнату. Келесі қадам — Түпкі себептерді талдау (RCA): ескерту пайда болғанда тек тазалау жасап қоймаңыз. Талдау жүргізілуі тиіс: 1. Ластаушыны талдау: ластаушыны дәл анықтау үшін сынама алып, бөлшектеу, бояу, электронды микроскоппен сканерлеу немесе энергия спектрлік талдау өткізу. 2. Жүйені аудиттен өткізу: алдын ала өңдеуді (көпқабатты сүзгілер, ультрафильтрация, доза беру жүйелері), қауіпсіздік сүзгілерін және аспаптарды (pH өлшегіштер, ORP өлшегіштер) жан-жақты тексеріп, олардың дұрыс жұмысын қамтамасыз ету. Жеке күтім стратегиялары әзірленуі тиіс: талдау нәтижелеріне негізделе өзгерістер енгізіп, алдын ала өңдеу параметрлері, химиялық тазалау формулалары мен процедураларын, қауіпсіздік сүзгі картридждерін ауыстыру жиілігі мен дәлдігін реттеңіз

Кері осмоз мембрана жүйелерінің қызмет көрсетілуін пассивті шығын деп қарауға болмайды. Жоғарыда көрсетілген бес ескерту сигналын ғылыми түрде мониторинг жасап, белсенді болжамды техникалық қызмет көрсету жүйесін орнату арқылы мембрана жүйесінің жалпы меншік шығындарын (TCO) 20-30% төмендетіп, жоспарланбаған тоқтап қалудан туындайтын өндірістік қауіптерді толығымен болдырмауға болады.