What is a membrane in a RO plant?
Introduction to Reverse Osmosis Technology
Reverse Osmosis (RO) is a membrane-based separation technology that utilizes pressure as the driving force to remove dissolved solids, ions, and other impurities from water. By applying pressure greater than the osmotic pressure of the feed water, water molecules are forced through a semi-permeable membrane, while contaminants are rejected and concentrated in the brine stream. This process effectively reduces salinity, hardness, organic matter, and microorganisms, producing high-purity permeate water.
RO systems are widely used in seawater and brackish water desalination, industrial wastewater reuse, potable water purification, and various industrial processes requiring high-quality water. The performance and efficiency of RO depend on factors such as membrane material, feed water quality, operating pressure, and system design.
Under equilibrium conditions, the height difference between the two compartments corresponds to the osmotic pressure difference (typically denoted as π) of the solution at equilibrium concentration. Osmotic pressure is a function of the type and concentration of solutes in the solution. Generally, for every 100 ppm of total dissolved solids (TDS) concentration, the osmotic pressure π ranges from 0.04 to 0.075 bar.
π = nRT = MM RT
V
n = the amount of solute in molesR = the ideal gas constantT = temperature in KelvinV = the volume of the solutionMM = the molar mass of the solute
For example:A brackish water solution with a TDS of 1,500 ppm has an osmotic pressure of approximately 1.02 bar;A seawater solution with a TDS of 32,000 ppm has an osmotic pressure of approximately 21.8 bar.
Osmosis | Equilibrium | Reverse Osmosis
Natural OsmosisLow Solute Concentration → High Solute ConcentrationSemi-permeable Membrane
External Applied Pressure
Reverse Osmosis (RO) refers to the process where water flows in the opposite direction of natural osmosis—from a concentrated solution to a diluted one. This process must be driven by externally applied pressure. The reverse flow of water is hindered by three main factors: the osmotic pressure on both sides of the semi-permeable membrane, the internal resistance of the membrane itself, and the resistance caused by fouling on the membrane surface and within its pores during operation. Therefore, the pressure applied in reverse osmosis must significantly exceed the osmotic pressure difference of the solution.
For example:
In brackish water RO systems, the operating pressure is typically set at 15.5 bar (or higher), while the osmotic pressure difference of a 2,000 ppm brackish water solution is less than 2 bar.
For seawater with an osmotic pressure difference of approximately 22 bar (at 32,000 ppm), the applied operating pressure is usually around 55 bar.
1.2 Reverse Osmosis Membranes
The reverse osmosis system relies on reverse osmosis membranes (i.e., the semi-permeable membranes mentioned above) to achieve separation between solvents and solutes. These membranes allow the passage of solvents while rejecting other solutes. Currently, most reverse osmosis membranes feature a multi-layer composite polymer structure with polyamide as the separation layer. These membranes deliver excellent separation performance and long-term durability under conventional feed water conditions.
1.3 Key Performance Parameters
1. Recovery RateThe recovery rate refers to the percentage of feed water that is converted into permeate water. For example, a recovery rate of 75% means that for every 100 m³/d of feed water, the permeate water output is 75 m³/d.
For a single industrial reverse osmosis membrane element, the recovery rate in product performance testing typically ranges from 8% to 15%. For a full-scale reverse osmosis water treatment system, the recovery rate varies between 40% and 90%, depending on factors such as feed water characteristics (e.g., salt concentration, contaminants), system configuration, and operational conditions.
2. Rejection RateThe rejection rate defines the percentage of a specific solute retained by the reverse osmosis membrane after filtration relative to its concentration in the feed water.
Valence of Solutes: Solutes with higher valence exhibit higher rejection rates. For example, Ca²⁺ has a higher rejection rate than Na⁺.
Degree of Hydration: Ions with larger hydrated sizes achieve higher rejection rates. For instance, chloride ions (Cl⁻) are rejected more effectively than nitrate ions (NO³⁻).
Molecular Weight: Generally, solutes with higher molecular weights are rejected more efficiently than those with lower molecular weights.
Polarity of Solutes: Non-polar solutes typically show lower rejection rates. For example, benzene, despite its relatively high molecular weight, has a rejection rate of only about 25% due to its non-polar structure.
State of Solutes: Gaseous solutes are not rejected by reverse osmosis membranes. For instance, ammonia gas (NH₃) is not rejected, while ammonium ions (NH₄⁺) in low-pH solutions can be effectively retained.
Degree of Branching: Highly branched molecules exhibit higher rejection rates. For example, isopropanol has a higher rejection rate than n-propanol.
Other Factors: Additional influences include feed water conditions (e.g., pH, ionic strength, hardness) and membrane properties (e.g., surface charge characterized by zeta potential, hydrophilicity, and surface morphology).
The rejection performance of practical reverse osmosis membranes, especially nanofiltration membranes, depends on a combination of the above factors rather than any single variable. For more accurate data, product manuals and lab-scale simulation tests provide only preliminary reference information. We recommend users conduct pilot tests under actual field conditions to validate performance.
Voldoet uw partner voor afvalwaterzuivering aan deze 5 essentiële servicenormen? Shanghai DUBHE zet de norm!
Voldoet uw partner aan deze vijf kritische servicenormen?
In de veeleisende wereldmarkt van vandaag is het kiezen van de juiste technologische partner voor de behandeling van afvalwater cruciaal.en verder zorgen dat hun leverancier niet alleen apparatuur levertShanghai DUBHE Environmental Protection Technology Co., Ltd., een toonaangevende innovator in uitgebreide afvalwateroplossingen,Het is een uitdaging voor de industrie.Ontvangt uDezeessentiële diensten?
1Biedt uw leverancier bliksemsnelle pre-sales-ondersteuning en oplossingen?Tijd is geld, vooral in snelgroeiende markten als Indonesië en de Filippijnen."De beste service van DUBHE"Verbintenis, met12 uur snelle pre-sales reactieengratis adviesOf u nu een distributeur in Rusland bent of een eindgebruiker in Maleisië, DUBHE biedt vooruitstrevend oplossingsontwerp en technische ondersteuningvoorheenU neemt er zorg voor dat de door u gekozen beluchtingssystemen (zoals US SSL), blazers, slibontwaterinrichting of biofilters perfect aan uw behoeften voldoen.
2Bent u ervan overtuigd dat de kwaliteit van de apparatuur compromisloos is?De investering in technologie voor de behandeling van afvalwater vereist betrouwbaarheid.strenge kwaliteitscontroleDit rigoureuze systeem garandeert de duurzaamheid en prestaties van elke vaste-vloeistofseparator, membraanmodule en component die wereldwijd aan klanten wordt geleverd.de beveiliging van operaties van Rusland naar Zuidoost-Azië.
3Kun je kritieke apparatuur binnen enkele dagen krijgen, niet in weken?De tijdslijnen van het project kunnen niet wachten. Dube behoudt aanzienlijke voorraad en massaproductiecapaciteit.snelle levering binnen 1-7 dagenZelfs voor gespecialiseerde machines geeft DUBHE prioriteit aan bestellingen, waardoor minimale downtime wordt gewaarborgd voor klanten in de belangrijkste regio's, waaronder Indonesië.
4Is 24/7 After-Sales Support gewoon een belofte of een realiteit?Door de onderbrekingen wordt de openingstijd niet gerespecteerd.24 uur naverkoopserviceDit omvat gegarandeerde24 uur technische ondersteuningVan het oplossen van problemen in Rusland tot op afstand diagnostiek in Indonesië, het team van DUBHE is altijd klaar.
5Investeert uw partner in uw langetermijnsucces?DUBHE gaat verder dan alleen apparatuur verkopen.gratis technische opleidingHet is de bedoeling van de Commissie dat de Europese Commissie in het kader van haar werkprogramma's voor de ontwikkeling van de interne markt de nodige maatregelen neemt om te waarborgen dat klanten en distributeurs de systemen efficiënt kunnen bedienen.maandelijkse follow-upsgedurende de garantieperiode,levenslange software-upgradesvoor besturingssystemen, eninstallatiegids ter plaatseDeze holistische aanpak bouwt duurzame partnerschappen op en stelt klanten in de Filipijnen, Maleisië, Rusland en Indonesië in staat om hun afvalwater voor de komende jaren effectief te beheren.
Shanghai DUBHE: Committed to Your Success & Cleaner Water"Bij DUBHE is onze kernfilosofie om onze klanten te bedienen door de verwachtingen te overtreffen", aldus de leiding van het bedrijf. "We innoveren voortdurend in onze beluchtingsapparatuur, slibontwatersystemen,en biofiltersWe stellen deze vragen omdat we de antwoorden kennen, zodat onze partners in Rusland, de Filipijnen, Indonesië,Maleisië, en wereldwijd een betrouwbare, responsieve en echt ondersteunende partner voor afvalwaterzuivering hebben".
wat is het nieuwe type biologische dragers
Ontdek de revolutionaire PCG-biocarrier voor superieure afvalwaterbehandeling
Inleiding: De toekomst van de afvalwaterzuivering is hier
In de veranderende wereld van afvalwaterzuivering spelen biologische dragers een cruciale rol in biofilmprocessen, waardoor efficiëntie, kosteneffectiviteit en duurzaamheid van het milieu worden bepaald.Traditionele vervoerders, zoals plastic media of keramische ringen, worstelen vaak met beperkingen zoals slechte microbiële hechting, lage oppervlakte en korte levensduur.PCG Biocarriers (Polymer Composite Gel Biocarriers) is een baanbrekende innovatie van Shanghai Dubhe Environmental Protection & Technology Co.., Ltd., ontworpen om een revolutie teweeg te brengen in de behandeling van afvalwater met een ongeëvenaarde prestatie.
In dit artikel wordt onderzocht waarom PCG Biocarriers de volgende generatie oplossing zijn voor industrieën, gemeenten en milieuprojecten die op zoek zijn naar een hogere efficiëntie, een lagere slibproductie,en langdurige prestaties.
Waarom?PCG biotransporteursDe wetenschap achter de innovatie
1. Superieur materiaal en ontwerp
PCG Biocarriers zijn ontworpen uit een zeer hydrofiele polymeercomposite gel, geïnspireerd door Japanse technologie en verfijnd in een decennium van R&D. Belangrijkste kenmerken zijn:
Porostructuur op microniveau (≥10.000 m2/m3 oppervlakte) ¢ Maximaliseert microbiële hechting.
98% porositeit: zorgt voor optimale zuurstof- en voedingsstofdiffusie.
Zwakke, niet-aasbrekende textuur
In tegenstelling tot conventionele dragers trekt de unieke gelmatrix van de PCG ¢ op natuurlijke wijze gunstige bacteriën aan en versnelt de vorming van biofilm in slechts 3-7 dagen ¢ 50% sneller dan traditionele media.
2Onovertroffen prestaties in afvalwaterzuivering
PCG Biocarriers zijn uitstekend in ammoniak stikstof (NH3-N), totale stikstof (TN) en COD verwijdering, waardoor ze ideaal zijn voor:
Stedelijke afvalwateren (voldoen aan strenge normen van klasse IV, bijvoorbeeld TN < 10 mg/l).
Industrieel afvalwater (voedselverwerking, farmaceutische producten, chemische installaties).
Decentraliseerde systemen (afvoer op het platteland, stops op de snelweg).
Bewezen efficiëntiemeters:✔ Ammoniakoxidatie: 12-25 mg NH3-N/drager/dag✔ BOD verwijdering: 20-100 mg BOD5/drager/dag✔ COD-reductie: 20-150 mg COD/drager/dag
3. Kosteneffectieve en duurzame voordelen
Vermindering van de slib met 15% Lagere verwijderingskosten.
15+ jaar levensduur ️ Duurt 2-3 keer langer dan plastic/spons dragers.
Energiezuinige werking ️ Verbeterd bubbelsnijden vermindert de luchtingsbehoefte.
Echt succes:PCG biotransporteursin actie
Gevalstudie 1: Verbetering van de gemeentelijke afvalwateraanleg
Locatie: China
Uitdaging: Voldoen aan strengere lozingsnormen (TN < 10 mg/l).
Oplossing: PCG-biofilm-systemen worden aangepast.
Resultaat: Voldoen aan de voorschriften met 6.000 ton per dag zonder uitbreiding van de infrastructuur.
Gevalstudie 2: Afvalwaterzuivering in voedselfabrieken
Vorig systeem: SBR (niet efficiënt voor hoge organische belastingen).
Upgrade: PCG-biofilmproces.
Resultaten: 40% hogere behandelingskapaciteit bij 100 m3/dag.
Case Study 3: Rural Sewage & Highway Service Areas
Toepassing: Kleinschalige, gedecentraliseerde behandeling (50-100 m3/dag).
Voordeel: geringe slibproductie + eenvoudig onderhoud
Waarom kiezenPCG biotransporteursOver de traditionele media?
Kenmerken
PCG biotransporteurs
Conventioneel vervoer
oppervlakte
≥ 10 000 m2/m3
500-2000 m2/m3
Biofilmvorming
3-7 dagen
10-15 dagen
Vermindering van slib
15% minder
Geen significante vermindering
Levensduur
15+ jaar
5-8 jaar
Versletenheid
95% retentie na 180 dagen
Snelle afbraak
Conclusie: De verstandige keuze voor moderne afvalwaterzuivering
PCG biotransporteursHet biofilmtechnologisch onderzoek is een enorme stap in de richting van de verwerking van biofilms en combineert geavanceerde materiaalwetenschappen met bewezen resultaten in de praktijk.✅ Snellere groei van biofilm✅ Een hogere efficiëntie van het verwijderen van verontreinigende stoffen✅ Lagere operationele kosten✅ Langere levensduur
Bent u klaar om uw afvalwaterzuiveringssysteem te upgraden? Neem vandaag nog contact op met shanghai dubhe environmental protection&technology voor een gratis consult en ontdek hoe PCG Biocarriers uw proces kan optimaliseren!
Nieuwe technologie voor bubbeldiffusoren
Een bubbeldiffuser is een apparaat dat veel wordt gebruikt in de industrie en wetenschappelijk onderzoek om gassen in vloeistoffen te brengen en bubbels te genereren met het doel om te roeren, mengen en reageren.een nieuw type bubbeldiffuser heeft veel aandacht op de markt getrokken, die een reeks voordelen en kenmerken heeft en een uniek toepassingspotentieel op bepaalde gebieden vertoont.
Ten eerste is de bubbeldiffusor ontworpen met innovatieve structuren en materialen, waardoor deze in vergelijking met traditionele bubbeldiffusors compacter, lichter en gemakkelijker te verplaatsen en te bedienen is.Het is ook gemaakt van speciale materialen die bestand zijn tegen corrosie en temperatuur, waardoor het stabiel kan functioneren in een verscheidenheid aan moeilijke omgevingen, waardoor aan de behoeften van verschillende industrieën en gebieden wordt voldaan.
Toepassing:
WATERZUITZERVING: bij de waterzuivering worden bubbeldiffusors gebruikt om lucht of zuurstof in het water te injecteren om het zuurstofgehalte te verhogen.Dit helpt de omstandigheden voor de groei van organismen in het water te verbeteren., zoals in vijverhouderij, aquaria en afvalwaterzuivering.
Afvalwaterzuivering: bij de zuivering van afvalwater helpen bubbeldiffusors de organische stoffen door bacteriën sneller te ontbinden, waardoor het water wordt gezuiverd.
Medisch veld: In medische apparatuur kunnen bubbeldiffusors worden gebruikt in verschillende behandelingen, zoals zuurstoftherapie, ademhalingstherapie, enz., om patiënten extra zuurstof te bieden.
Biotechnologie en laboratoria: In laboratoria worden bubbeldiffusors vaak gebruikt om monsters te roeren en te mengen om biologische of chemische reacties te vergemakkelijken.
De geboorte van polymercomposite gel-nieuwe technologie van bio-filler
Om op te lossen:
1. de drager wordt voornamelijk toegepast met contactoxidatiemethode, de traditionele drager heeft een slechte hydrofilisiteit en een laag zuurstofoplosseffectie;
2. de kleine specifieke oppervlakte van de traditionele dragers, de kleine hoeveelheid aanhechting van micro-organismen en de slechte behandelcapaciteit;
3. Vermindering van slibontlading en milieuvervuiling;
4. traditionele MBBR drager hangende slijtage van de apparatuur corrosie laag, het verminderen van de levensduur van de afvalwaterbehandeling apparatuur; het gebruik van slijtage afval resulteert in schade aan pompen en ventilatoren.
PCG-A is een nieuwe technologie voor bio-filler die beter werkt dan MBBR.
PCG is een soort waterbehandeling biotransporteur product op basis van polymeer hydrofiele materiaal, dat is geïnspireerd door het ontwerp van Japan,De Commissie heeft in het kader van haar onderzoek naar de mogelijkheden voor de ontwikkeling van een nieuwe technologie in Japan een onderzoek ingesteld naar de mogelijkheden voor de ontwikkeling van nieuwe technologieën.Ons R&D-team werkt al sinds 2010 aan de zachte bio-drager.In 2010 begon ons R&D-team met het ontwikkelen van de zachte bio-drager, en na 6 jaar ontwerp en ontwikkeling, hebben we uiteindelijk PCG geselecteerd als de zachte bio-drager met een hoge hydrofilisiteit en biofilisiteit.Na zes jaar ontwerp en ontwikkeling, hebben we eindelijk gekozen voor een nieuw hoog moleculair gewicht materiaal met hoge hydrofilisiteit, biofilisiteit, anti-abrasie,b. het gebruik van een biobedragstof als substraat van de biobedragstof;, die in 2016 werd gelanceerd.Na 5 jaar van kleine en middelgrote proeven zal het in 2020 eindelijk op grote schaal worden geproduceerd.PCG staat voor vergelijkbare producten in ChinaEn onze technologie is nu de nieuwste van de zesde generatie.
Voordelen ten opzichte van traditionele technologie:
Uitstekende mechanische sterkte ( slijtvastheid);Synergetisch effect, waarbij biogeltechnologie wordt gebruikt, om de groei en biologische activiteit van geïmmobiliseerde gunstige bacteriële flora te bevorderen;Verbeterde nitrificatie-reactie;een hoog efficiënt adsorptievermogen;Gelijktijdige verwijdering van specifieke organische stoffen (bijv. giftige aromatische verbindingen);
Hydrofilisiteit vs. hydrofobie, olie-absorberende vs. niet-olie-absorberende test waarbij MBBR en gewone spons worden vergeleken.
Toepassing: afvalwaterzuivering:Medisch gebied:Biotechnologie en laboratoria:Drank- en levensmiddelenverwerking: