پدیده تلسکوپی در سیستم ro
پدیده تلسکوپی در سیستم ro
پدیده تلسکوپی در سیستم ro زمانی رخ می دهد که المانهایی که در جلو قرار دارند در معرض سرعت بیش از حد طبیعی آب قرار گیرند که اگر پمپ فشار قوی پیش از اینکه زمان لازم برای پر شدن سیستم، روشن شود. این کار سبب وارد شدن ضربه به المانها و خرابی مکانیکی آنها میشود. در سامانههای غشا مارپیچ، این کار سبب ایجاد پدیده تلسکویی میشود به گونهای که لایههای بیرونی غشا المان از هم جدا و ریش ریش شده، جریان خروجی به طور ممند از لایههای باقیمانده گذر میکند.

امروز بیشتر سازندگان المانهای با آرایش حلزونی، انتهای المانها را به طور کامل آببندی نموده و یک لایه محافظ برای جلوگیری از پدیده تلسکوپی در انتهای المان نصب مینماید. این لایه محافظ ATD نامیده میشود. این لایه محافظ همچنین ساختار لفاف غشا المان را بهتر محافظت مینماید.
در صورت استفاده از شیر فشار شکن، مقدار باز بودن آن در جلوگیری از پدیده تلسکویی توسط پمپ فشار قوی، بسیار اهمیت دارد. اگر شیر فشار شکن سریعاً باز شود، دبی بیش از حد آب سبب ایجاد پدیده تلسکوپی میشود. این دبی بیش از حد، سبب افت فشار زیاد (از سمت خوراک به دور ریز) در المانها میشود. این افت فشار مانند یک نیروی زیاد، سبب فشردگی المان غشا میشود. همواره در سامانههای حلزونی، این فشردگی سبب حرکت المانهای ابتدایی میشود و ممکن است سبب شکسته شدن واشرهای حلقوی (اتصال دهنده المانها به یکدیگر از سمت آب تولیدی) در آنها شود.
پدیده کمپلکس X
از مشخصات این پدیده کاهش سریع دفع نمک در غشا ابتدایی ماژولها در حضور کلر آزاد است.
سبب آن کار کرد نوع خاصی باکتری فقط در شرایط غلظت پائین کلر آزاد است. همچنین برخی اطلاعات مبنی بر تشدید اثر کلر بر ممبران استات سلولز در حضور یون آهن وجود دارد. چون آهن خاصیت اکسید کنندگی کلر را بشدت افزایش میدهد و نرخ اکسیداسیون غشا به وسیله کلر در حضور آهن، هم برای ممبران استات سلولز و هم برای غشا فیلم نازک پلیآمید تشدید میشود. روش جلوگیری مناسب بروز این پدیده زدایش کلر از آب خوراک سیستم است.

کاهش دفع نمک در بخشهای ابتدایی سیستم میتواند به دلیل تزریق بیش از اندازه اسید، عوامل اکسید کننده، نبود توازن هیدرولیکی، دمای بیش از حد آب خوراک و احتمالاً (کمپلکس x) باشد، مراقبت و نگهداری صحیح سیستم RO این امکان را فراهم میکند که دلایل خاص از بین رفتن در بخشهای ابتدایی سیستم، سریعاً شناسایی داده شود. اندازهگیری پیشگیرانه که در بالا شرح داده شد به تکنیسن RO امکان میدهد احتمال ضعف المان غشا در اثر از بین رفتن بخشهای ابتدایی سیستم تا حد زیادی کاهش یابد. دلایل کاهش دفع نمک در قسمت پایانی و راههای جلوگیری از آن ارزیابی یک واحد RO به نرخ زیادی بستگی به نرخ بازده جریان خوراک دارد.
هزینههای بهرهبرداری از سیستم اسمز معکوس را میتوان با افزایش بازدهی، کاهش داد. این کار سبب صرفه جویی در هزینه آب شهر، هزینه پیشتصفیه، مصرف انرژی و کاهش مواد شیمیایی میشود. به هر روی با افزایش بازدهی نمکهای محلول تغلیظ و گرفتگیها در سطح غشاها تشدید شده، احتمال تشکیل رسوب و یا گرفتگی بیشتر میشود. گرفتگی و رسوب زیاد سبب کاهش دفع نمک میشود. این کاهش بیشتر در آلمانهای پایانی که غلظت املاح حداکثر است، رخ می دهد. جامدات معلق موجود در آب خوراک و یا فعالیت بیولوژیکی سنگین میتواند سبب گرفتگی شدید المان شوند. دلیل دیگر کاهش دفع نمک در المانهای پایانی pH بالای آب خوراک غشا استات سلولز است که نتیجه آن، هیدرولیز سریعتر غشا است.
با تبدیل بخشی از آب خوراک به عنوان محصول آب خوراک در حین گذر از المانها تغلیظ میشود و در انتها به صورت شورآبه از المان خارج میشود. با بازدهی %75 غلظت اصلاح در آب دور ریز تقریباً چهار برابر غلظت آب خوراک است
.
یک اشتباه بسیار کوچک در بهرهبرداری از سیستم اسمز معکوس با توجه به بازدهی مطلوب میتواند سبب عواقب وخیمی شود. فرض کنید که یک شیر به طور صحیح کار نکند، با یک دبی سنج، کالیبره نباشد به گونهای که سیستم RO به جای کارکرد با gpm 10 آب دور ریز با gpm 5 کار کند. اگر برای بازدهی 75% نیاز به دور ریز کردن gpm 10 آب باشد، این کاهش در دبی آب دور ریز سبب میشود که بازدهی سیستم به 5/87 افزایش یابد، این بدان معنا است که غلظت املاح آب دور ریز ۷ برابر غلظت املاح آب خوراک است. در سیستمهایی که مقدار دور ریز زیاد است، ضریب تغلیظ با استفاده از معادله ۴۲ محاسبه میشود.
(بازدهی -۱)-۱= ضریب تغلیظ
با این غلظت زیاد املاح، پتانسیل تشکیل رسوب به مقدار زیادی افزایش مییابد. همچنین کاهش دبی آب دور ریز، مقدار تلاطم جریان متقاطع را کاهش میدهد که سبب افزایش پلاریزاسیون غلظت (افزایش غلظت املاح بر روی سطح غشا RO) میشود. این مسئله همچنین سبب افزایش پتانسیل تشکیل رسوب میشود.
در حین گذر آب تولیدی از غشا، غلظت املاح دور ریز در سمتی که فشار بر روی سطح غشا زیاد است افزایش مییابد. مقدار این افزایش غلظت، بیش از آنچه که به غلظت آن در مقدار توده جریان بستگی داشته باشد، به سرعت نفوذ نمک در داخل توده جریان بستگی دارد. سرعت نفوذ نیز بستگی به تلاطم توده جریان دارد. هر قدر که غلظت املاح در سطح غشا بیشتر باشد، میزان گذر آنها از غشا بیشتر خواهد بود. سرانجام افزایش غلظت موضعی املاح سبب میشود که غلظت یک یا چند جزء از اجزای موجود در محلول به حد اشباع رسیده سرانجام رسوب دهند (رسوب بر سطح غشا تشکیل شود).
اشکالات احتمالی در بهرهبرداری از سیستم RO با بازدهی بسیار بالا (برای آب خوراک با آنالیز مشخص) شامل اشتباه اپراتور، کالیبره کردن دبی سنج و یادداشت کردن تغییرات در آنالیز آب خوراک است. برای جلوگیری از این موارد باید هر روز درستی بازدهی سیستم تأیید شده، دبی سنجها در فواصل زمانی معین، کالیبره شوند، محاسبات موازنه جرم انجام شود و آنالیز شیمیایی آب خوراک در فواصل زمانی معین انجام شود.