Hvorfor skal omvendt osmosesystemet "tilsætte alkali"?

Introduktion

I den daglige drift og vedligeholdelse af omvendt osmose vandbehandlingssystemer er tilsætning af alkali til fødevandet en hyppig opgave. Men mange mennesker undrer sig: Hvad er formålet med at tilføje alkali? Hvordan kan vi undgå membranbegroning og sikre systemstabilitet? I dag vil vi forklare kernelogikken og de vigtigste operationelle aspekter ved tilsætning af alkali til fødevandet ved omvendt osmose.

Hvorfor tilføjer vi alkali til vand?

Kernemålet med at tilsætte alkali er præcist at kontrollere den indgående pH mellem 8,0 og 8,5. Inden for dette område opnås to nøglefordele:

Forebyggelse af skala: Omvendt osmose-membraner er sårbare over for calciumcarbonat-skalning. Når pH-værdien er lavere end 8,0, kombineres calcium- og magnesiumionerne i vandet let med karbonat-ioner for at danne hårde belægninger på membranoverfladen, hvilket resulterer i et fald i vandproduktionen og et kraftigt fald i afsaltningshastigheden. Justering af pH-værdien til 8,0-8,5 hæmmer effektivt calciumcarbonatudfældning, hvilket reducerer tilsmudsning ved membrankilden.

Forbedring af effektiviteten: Dette pH-område forbedrer membranens tilbageholdelse af organisk materiale (såsom humussyre og kolloider) i vandet og reducerer samtidig adsorptionen af visse forurenende stoffer til membranen, hvilket indirekte forlænger membranens levetid.

Nøgle til praktisk drift: vælg det rigtige reagens og kontroller parametrene

Hvordan vælger man et alkalidoseringsmiddel? Sammenligning af to almindelige muligheder

Natriumhydroxid (NaOH): Det foretrukne middel. Det justerer effektivt pH, opløses hurtigt og introducerer ikke afskalningsioner som calcium og magnesium. Dens risiko for sekundær membrankontamination er ekstrem lav, hvilket gør den velegnet til vandkvalitetsscenarier.

Natriumcarbonat (Na₂CO3): En sekundær mulighed. Udover at justere pH, reagerer det med calcium- og magnesiumioner i vandet og danner calciumcarbonatudfældninger (som skal fjernes med et forfilter). Dette er velegnet til situationer, hvor indløbsvandets hårdhed er lidt høj (men ikke overstiger standarden), og opnår to mål på én gang.

Tre nøgleparametre at holde øje med

pH: Vigtigt! Overvåg det i realtid med et online pH-meter. Hvis den falder til under 8,0 eller stiger over 8,5, skal du straks justere doseringspumpen. En værdi under 8,0 er tilbøjelig til at skalere, mens en værdi over 8,5 kan accelerere membranhydrolyse og ældning, hvilket øger systemets energiforbrug.

Dosering: Der er ingen fast standard. Den skal beregnes ud fra råvandets pH og hårdhed. (For eksempel vil doseringen for råvand med en pH på 7,0 og en hårdhed på 150 mg/L afvige væsentligt fra den for råvand med en pH på 6,5 og en hårdhed på 250 mg/L.) Manuel dosering er strengt forbudt. Det anbefales at bruge et pH-meter og en automatisk doseringspumpe til at kontrollere udsving.

Indflydelseshårdhed: Hvis den indgående hårdhed er >200 mg/L, er alkalitilsætning alene utilstrækkelig. En kedelstensinhibitor skal anvendes i forbindelse med tilsætning af alkali for at forhindre fine calciumcarbonatudfældninger i at klæbe til membranoverfladen.

Pit-undgåelse guide: Hvis du ikke er opmærksom på disse 3 punkter, vil membranen snart blive skrottet

Forbehandling er afgørende

Hvis der dannes fine bundfald i vandet efter tilsætning af alkali (især ved brug af natriumcarbonat), skal de filtreres gennem et 5μm filter. Ellers vil bundfaldet komme ind i membranmodulet og hurtigt tilstoppe membranporerne, hvilket forårsager en pludselig stigning i differenstrykket. Efterse jævnligt filterelementet og udskift det, hvis det er snavset.

Tidlig påvisning og tidlig behandling er afgørende for membranbegroning

Et direkte tegn på forkert alkalitilsætning er membranskalering. Vær på vagt, hvis følgende forhold opstår:

Vandudbyttet falder med mere end 10 % sammenlignet med normalt;

Systemdifferenstryk (fødevand - afvist vand) stiger med mere end 20%;

Betydeligt fald i saltafvisning.

Hvis dette sker, skal du straks lukke systemet ned og udføre en kemisk oprensning med en citronsyreopløsning (1%-2%) for at forhindre, at kalken hærder og bliver uaftagelig.

Tjek kemisk kompatibilitet på forhånd

Alkaliske kemikalier bør ikke være i konflikt med forbehandlingsflokkuleringsmidler, biocider eller andre midler. For eksempel kan blanding af visse kationiske flokkuleringsmidler med natriumhydroxid producere flokkulerende bundfald, som kan forurene membranen. Før du tilføjer alkali, skal du konsultere kemikaliets instruktioner eller udføre en lille test for at bekræfte kompatibiliteten før idriftsættelse.

Resumé

Tilføjelse af alkali til omvendt osmose fødevand er ikke en "tilfældig tilføjelse"-øvelse; det kræver præcis kontrol. At vælge det rigtige kemikalie, kontrollere pH og udføre forbehandling er afgørende for at forhindre skældannelse, beskytte membranen og sikre langsigtet stabil systemdrift.