Análise e solução de falhas do sistema de osmose reversa

Existem três tipos principais de fenômenos de falha no sistema de osmose reversa: redução da permeabilidade à água, aumento da permeabilidade ao sal (diminuição da taxa de rejeição de sal) e aumento da queda de pressão. No entanto, existem muitas causas para essas falhas e você deve tentar descobrir o problema a partir desses fenômenos de falha. Em essência, contramedidas como inspeção e manutenção podem ser implementadas o mais rápido possível.

A análise e soluções de falhas na operação do sistema de osmose reversa são realizadas principalmente a partir de quatro aspectos:

1. Fatores externos que causam falha na osmose reversa;
2. Falhas comuns do sistema de osmose reversa;
3. Análise de falhas comuns do sistema de osmose reversa;
4. Soluções para falhas comuns em sistemas de osmose reversa.

um:Fatores externos que causam falha na osmose reversa

1. Falha na osmose reversa causada por alterações na qualidade da água recebida

◆ Mudanças na qualidade da água recebida;

◆ O sistema de pré-processamento não pode ser otimizado.

2. Falha na osmose reversa causada pelo pré-tratamento

◆ O material filtrante do filtro multimídia possui camada caótica ou fluxo parcial;

◆ Bactérias e microorganismos se reproduzem seriamente no tanque de água tampão;

◆ O material filtrante do filtro de carvão ativado é pulverizado ou os microorganismos se multiplicam seriamente.

3. Falha de osmose reversa causada por filtro de segurança

◆ O diâmetro do filtro de segurança é muito pequeno;

◆ A qualidade do elemento filtrante é ruim e a precisão da filtragem não atende aos requisitos;

◆ O elemento filtrante não é pressionado com força e é facilmente deformado.

4. Falha na osmose reversa causada pelo sistema de dosagem anti-incrustante

◆ O desempenho do anti-incrustante não corresponde à qualidade da água;

◆ O desempenho da bomba dosadora anti-incrustante não é confiável;

◆ Diluição excessiva do anti-incrustante e contaminação grave da caixa do medicamento;

◆ A adição de anti-incrustante causará fluxo de polarização.

5. Falha na osmose reversa causada por outros sistemas de dosagem

◆ Floculantes inadequados podem causar poluição dos elementos da membrana;

◆ A adição excessiva de oxidante provoca a oxidação dos elementos da membrana;

◆ A adição excessiva de agente redutor causa sérias incrustações nos elementos da membrana.

6. Falha de osmose reversa causada por instrumentos

◆ A vazão de água concentrada é muito grande (na verdade menor), fazendo com que a taxa de recuperação da osmose reversa seja muito alta e causando incrustações;

◆ A vazão de água concentrada é muito pequena (na verdade maior), fazendo com que a taxa de recuperação da osmose reversa seja muito baixa e causando uma diferença excessiva de pressão;

◆ Flutuações nas leituras de vazão causam erros no julgamento do sistema.

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dois. Falhas comuns do sistema de osmose reversa

1. A altura manométrica da bomba de alta pressão selecionada durante o projeto inicial é muito baixa, o que pode fazer com que o volume de produção de água não atenda aos requisitos do projeto quando a temperatura ou a qualidade da água de entrada mudam;
2. A oxidação dos elementos da membrana provoca um aumento no fluxo de água e uma diminuição na qualidade da água produzida;
3. A inversão do anel de vedação da salmoura faz com que a taxa real de recuperação seja muito alta, resultando em incrustações e degradação da qualidade da água;
4. Danos ao anel de vedação da salmoura fazem com que a taxa real de recuperação seja muito alta, resultando em incrustações e diminuição da qualidade da água;
5. Danos ao O-ring causam diminuição na qualidade da água produzida;
6. O uso misto de elementos de membrana novos e antigos e de diferentes tipos de elementos de membrana causa uma diminuição no desempenho do sistema;
7. O anel de impulso de água concentrada do vaso de pressão se sobrepõe ou se sobrepõe parcialmente à saída de água concentrada, fazendo com que a taxa de recuperação seja muito alta e causando incrustações;
8. O comprimento excessivo do vaso de pressão faz com que a água concentrada vaze para o lado da água produzida, causando a deterioração da qualidade da água produzida;
9. Sem um manômetro entre estágios, é impossível analisar e julgar com segurança a operação de osmose reversa;
10. Uma grande diferença de pressão faz com que o elemento de membrana produza um efeito telescópico e cause danos;
11. O aumento da contrapressão de produção de água provoca uma diminuição no volume de produção de água;
12. O arranjo irracional da osmose reversa faz com que o fluxo de água dos elementos locais da membrana aumente e a velocidade da poluição acelere;
13. O projeto da taxa de recuperação da osmose reversa não é razoável e o número de elementos da membrana é muito pequeno;
14. A poluição particulada causa graves incrustações mecânicas nos elementos da membrana, a diferença de pressão em uma seção é muito grande e a produção e a qualidade da água se deterioram;
15. O desligamento do sistema provoca deposição de poluentes e contaminação bacteriana e microbiana;
16. A bomba de alta pressão com base em ferro fundido é conectada em série na tubulação do sistema de limpeza química;

três. Análise de falhas comuns do sistema de osmose reversa

1. Falha do sistema de dosagem anti-incrustante

Existem três pontos-chave na seleção de anti-incrustantes:

◆ Análise detalhada da qualidade da água bruta – A análise detalhada da qualidade da água é um pré-requisito

◆ Condições do sistema de osmose reversa – temperatura, taxa de recuperação, arranjo, produção de água, etc.

◆ Usando um software especial de simulação de dosagem por computador, as condições de trabalho do sistema e a qualidade da água recebida podem ser analisadas detalhadamente e, combinadas com o desempenho do agente, a seleção do agente mais econômica pode ser fornecida.

A não compreensão destes três pontos-chave terá consequências graves:

◆ A incompatibilidade de tipos químicos causa escamação por osmose reversa

◆ Doses pequenas podem causar incrustações no sistema de osmose reversa

◆ Dosagem excessiva leva ao aumento de custos

2. Falha na diluição e dosagem do anti-incrustante

◆ A diluição excessiva pode facilmente fazer com que o anti-incrustante seja contaminado por bactérias e microorganismos, causando incrustações no sistema de osmose reversa;

◆ A bomba dosadora anti-incrustante foi selecionada incorretamente e a pressão de saída foi inferior à pressão da água de pré-tratamento, resultando em dosagem insuficiente e causando incrustações por osmose reversa;

◆ A instalação incorreta da bomba dosadora de antiincrustante resultou em dosagem insuficiente do antiincrustante, causando incrustações no sistema de osmose reversa;

Quando há bolhas no tubo curvo, o anti-incrustante não pode ser adicionado de forma confiável.

3. Falha na mistura do anti-incrustante

◆ A mistura desigual de anti-incrustantes causará descamação leve/grave na osmose reversa;

4. Falha no sistema de osmose reversa

As falhas do sistema de osmose reversa geralmente podem ser analisadas sob três aspectos:

◆ Projeto sistemático de juntas

◆ Instalação e depuração

◆ Links de operação e manutenção

 

(1) Link de design do sistema

◆ Qualidade da água bruta e íons especiais – análise completa da qualidade da água e íons especiais, como ferro, manganês e silício

◆ Temperatura da água – cálculo de projeto com base na temperatura operacional real da água

◆ Taxa de recuperação – determine a taxa de recuperação ideal com base no arranjo dos elementos da membrana para evitar que o fluxo de água dos elementos individuais da membrana exceda o padrão.

◆ Número de elementos de membrana – garantir que a produção média de água de cada elemento da membrana seja inferior a 1 tonelada/hora

◆ Contrapressão da água do produto – calcular adequadamente a contrapressão da água de produção de acordo com a situação do transporte de água de produção

◆ Vida operacional – pelo menos 3 anos de vida operacional devem ser simulados para garantir a confiabilidade e flexibilidade da seleção da bomba de alta pressão, para que a vida operacional da osmose reversa possa ser estendida

 

Ignorar os 6 pontos-chave levará facilmente a falhas graves e efeitos adversos.

◆ Com a extensão da vida útil da operação de osmose reversa e mudanças na temperatura da água, o volume de produção de água ainda não consegue atingir o valor inicial do projeto quando a bomba de alta pressão atinge a saída de carga total.

◆ A pressão mais elevada no lado da produção de água faz com que o volume de produção de água ainda não consiga atingir o valor inicial do projeto quando a bomba de alta pressão atinge a carga máxima.

◆ O número de elementos de membrana na configuração de osmose reversa é pequeno, portanto, à medida que a vida útil aumenta, é necessária uma pressão de entrada de água mais alta para manter um volume de produção de água estável.

◆ A taxa de recuperação da osmose reversa excede o valor normal e a velocidade da poluição acelera

(2) Link de instalação e depuração

◆ Filtro de segurança – Controle rigorosamente a estanqueidade da instalação e a compactação do elemento do filtro de segurança

◆ Instrumentação – a sonda de fluxo deve ser mantida a 1,5 metros na entrada e 1 metro na saída, e equipada com base de sonda em forma de sela

◆ Lave o sistema de tubulação – ao lavar as tubulações do sistema, instale o elemento filtrante do filtro de segurança para evitar que grandes partículas se depositem no dispositivo de osmose reversa e suas tubulações relacionadas

◆ Instalação de membrana – Use glicerina médica ao instalar elementos de membrana e evite o uso de detergentes e outras substâncias lubrificantes.

◆ Adição de anti-incrustantes – Durante o comissionamento inicial, garanta a adição normal de anti-incrustantes e outros produtos químicos para evitar contaminação e incrustação dos elementos da membrana após o período de comissionamento ser estendido.

◆ Anel de vedação de água salgada – ao instalar elementos de membrana, verifique a direção de instalação do anel de vedação de água salgada.

◆ Índice de poluição SDI – o valor SDI da água que entra no sistema de teste permanece dentro de 3

 

Ignorar estes 7 pontos-chave pode facilmente levar a falhas graves e efeitos adversos.

◆ Incrustações mecânicas graves, especialmente elementos de membrana que são facilmente arranhados por impurezas pontiagudas

◆ A leitura do medidor de vazão é instável e não pode desempenhar uma função de monitoramento.

◆ O O-ring e o anel de vedação da salmoura estão desgastados, resultando numa diminuição da qualidade da água produzida e numa elevada taxa de recuperação.

◆ A grande diferença de pressão faz com que o elemento de membrana produza um efeito telescópico, incluindo um período de diferença de pressão anormal causada por incrustações e incrustações.

(3) Links de operação e manutenção

◆ Instrumentação – calibração regular de medidores de vazão e limpeza regular de sondas

◆ Manômetro – calibração regular do manômetro

◆ Vasos de pressão – correta desmontagem e instalação de placas finais de vasos de pressão

◆Anel de impulso de água concentrado – a colocação correta do anel de impulso de água concentrado

◆ Limite superior de dados operacionais – Determine o limite superior dos parâmetros operacionais, como a diferença de pressão entre as seções, e execute o processamento oportuno quando o limite superior for atingido.

◆ Limpeza manual – para incrustações mecânicas graves, evite usar jatos de água excessivamente fortes para lavagem

 

Ignorar os 6 pontos-chave levará facilmente a falhas graves e efeitos adversos.

◆ A alta taxa de recuperação ocorre quando o anel de vedação de salmoura é instalado ao contrário

◆ O anel de impulso do vaso de pressão se sobrepõe ou se sobrepõe parcialmente à saída de água concentrada, resultando em operação com alta taxa de recuperação

◆ O uso misto de elementos de membrana novos e antigos ou de diferentes tipos de elementos de membrana aumenta a velocidade da poluição

◆ O display do medidor de vazão é muito grande ou muito pequeno, o que afeta o ajuste da taxa de recuperação do sistema.

◆ A diferença excessiva de pressão faz com que o elemento da membrana seja fraturado mecanicamente, resultando em perdas irrecuperáveis.

◆ A pressão operacional imprecisa pode facilmente sobrecarregar o sistema e acelerar a poluição.

5. Limpeza e esterilização química

A limpeza e manutenção química são os meios fundamentais para restaurar o sistema de osmose reversa após o declínio do desempenho. Portanto, tanto o princípio de limpeza como o processo de limpeza devem corresponder às condições reais do local.

Além de ter um plano de limpeza abrangente, um sistema de limpeza relativamente completo também é a chave para restaurar o desempenho do sistema de osmose reversa.

 

(1) Princípios de limpeza química

◆ O sistema multiestágio pode ser limpo em série quando a poluição não é grave

◆ Os sistemas multiseções devem ser limpos nas seções quando a poluição for grave

◆ Quando a turbidez da solução de limpeza for muito alta, ela deverá ser dispensada novamente para limpeza.

◆ Durante o processo de limpeza inicial, parte da água concentrada deve ser descarregada para evitar que o fluido de limpeza seja diluído

 

(2) 8 funções essenciais de um sistema de limpeza química

◆ Aquecimento – aquecimento eléctrico, aquecimento a vapor ou aquecimento misto de água quente

◆ Pipeline de circulação de agentes – através de sua própria circulação de agente, o agente pode ser misturado uniformemente antes de entrar no dispositivo de osmose reversa

◆ Limpeza do medidor de vazão – observe mudanças no fluxo de limpeza e ajuste as operações de limpeza em tempo real

◆ Pressão de limpeza – observe mudanças na pressão de limpeza e ajuste as operações de limpeza em tempo real

◆ Limpeza da bomba e elevador – garantir pelo menos um fluxo de limpeza de 9 toneladas/hora por contêiner (calculado com base no número de vasos de pressão em uma seção multiplicado por 9) aquecimento

◆ Limpeza de tubulações – diâmetros de tubulação de limpeza química relativamente ricos, garantindo uma vazão inferior a 2m/S

◆ Limpeza da caixa de remédios – volume de limpeza relativamente abundante

◆ Limpe o filtro de segurança – para evitar a transferência de poluentes durante a limpeza e causar bloqueios mais sérios.

Quatro. Soluções para falhas comuns em sistemas de osmose reversa

Localização da falha	Fenômeno de falha	solução
BACALHAU	O COD da água que entra é alto	Melhore o desempenho do pré-tratamento e adicione floculante
IDE	O valor SDI é seriamente inqualificável	Melhore o desempenho do pré-tratamento e adicione floculante
Osmose Inversa	Sem medidores de pressão entre estágios, as falhas de osmose reversa não podem ser analisadas e avaliadas com segurança.	Reinstale o manômetro de interseção de osmose reversa
Osmose Inversa	A grande diferença de pressão faz com que o elemento de membrana produza um efeito telescópico e seja fraturado.	Execute a limpeza quando a diferença de pressão atingir o limite superior
Osmose Inversa	O aumento na contrapressão da produção de água causa uma diminuição na produção de água	Aumente a pressão da água de entrada ou reduza a contrapressão da água produzida
Osmose Inversa	O arranjo irracional da osmose reversa causa um aumento no fluxo de água da membrana local e causa poluição rápida.	Alterar o arranjo de osmose reversa
Osmose Inversa	O projeto da taxa de recuperação da osmose reversa não é razoável	Reduza a taxa de recuperação ou realize circulação concentrada de água
Bomba de alta pressão	Bombas de baixa elevação e alta pressão fazem com que a produção de água diminua	Instale bombas de pequeno fluxo, alta elevação e alta pressão em paralelo
limpeza química	Sistema de limpeza sem aquecimento	Adicione aquecimento como vapor, eletricidade ou mistura de água quente
limpeza química	Sistema de limpeza sem manômetro	Instalar manômetro
limpeza química	Sistema de limpeza sem fluxômetro	Instalar medidor de vazão
limpeza química	Sistema de limpeza sem filtro de segurança	Instale filtro de segurança
limpeza química	Métodos inadequados de limpeza química degradam o desempenho do sistema de osmose reversa	Ajuste o método de limpeza/consulte a empresa Ochemate
limpeza química	Agentes de limpeza químicos inadequados degradam o desempenho do sistema de osmose reversa	Escolha o agente de limpeza da série Ochemate CLN
concha	A extensão do vaso de pressão aumenta a permeabilidade ao sal	Adicione anéis espaçadores entre as membranas
Elemento de membrana	A taxa de recuperação aumenta devido à instalação reversa do anel de vedação de salmoura.	Instale corretamente as vedações de água salgada
Elemento de membrana	Danos ao selo de salmoura causam aumento na taxa de recuperação	Substitua a vedação de água salgada
Elemento de membrana	O O-ring está danificado e a taxa de transmissão de sal aumenta	Substitua o anel de vedação
Elemento de membrana	O uso misto de membranas novas e antigas causa fluxo local excessivo e contaminação rápida.	Substitua membranas antigas ou diferentes tipos de elementos de membrana
Elemento de membrana	A oxidação dos elementos da membrana causa um aumento na permeabilidade ao sal	Substitua o elemento de membrana
Elemento de membrana	Obstrução e arranhões de sujeira mecânica granular	Lave o elemento de membrana ou substitua o elemento de membrana
Esterilização do sistema	Bactericidas inadequados agravam a poluição por osmose reversa	Escolha fungicidas da série Ochemate TBC
Vaso de Pressão	O anel de impulso de água concentrado e a saída de água do vaso de pressão não são suaves	Anel de impulso de água salgada correto
Poção	Dosagem excessiva de produtos químicos PCA, NaHSO3 e anti-incrustantes	Dosagem aprovada de medicamento
metro	O medidor de vazão de água concentrada mostra muito, causando alta taxa de recuperação e causando incrustações.	Ajuste o instrumento ou consulte um engenheiro da Ochemate
metro	O medidor de vazão de água concentrada mostra muito pouco, causando baixa taxa de recuperação e diferença excessiva de pressão.	Ajuste o instrumento ou consulte um engenheiro da Ochemate
pré-processando	A retrolavagem frequente de vários meios ou gradação irracional causa deterioração do efeito de filtração	Atualizar mídia filtrante
pré-processando	Bloqueio causado por vazamento do filtro de segurança	Instalação aprimorada de elementos filtrantes
pré-processando	Bactérias e microorganismos se reproduzem seriamente no tanque de água tampão	Esterilize regularmente
pré-processando	CMF, quebra do filamento da membrana UF	Use cola para tapar o vazamento ou substituir a membrana
pré-processando	Pó de material de filtro de filtro de carvão ativado	Substitua o material do filtro
pré-processando	Bactérias e microorganismos de filtro de carvão ativado se reproduzem seriamente	Esterilização alcalina quente ou a vapor
Inibidor	A adição e mistura desigual de anti-incrustantes causa descamação por osmose reversa	Adição dividida
Inibidor	Contaminação excessiva do tanque de dosagem anti-incrustante	Limpe a caixa de medição regularmente
Inibidor	Anti-incrustantes inadequados não conseguem controlar bem o índice LSI e causam descamação.	Escolha os anti-incrustantes da série Ochemate
Inibidor	A diluição excessiva de anti-incrustantes causa degradação do desempenho e dimensionamento do sistema.	Reduza a taxa de diluição ou substitua a bomba dosadora por uma pequena faixa

O gerenciamento de projeto, operação e manutenção de um sistema de osmose reversa deve estar atento aos detalhes e analisar e resolver prontamente os problemas que possam surgir ou possam surgir. Somente desta forma a operação segura e estável a longo prazo do sistema de osmose reversa pode ser fundamentalmente garantida e a eficiência operacional melhorada. Ao mesmo tempo, minimiza o consumo do sistema e economiza custos operacionais.