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.
Соответствует ли ваш партнер по очистке сточных вод этим 5 критическим стандартам обслуживания?
Соответствует ли ваш партнер по очистке сточных вод этим 5 критическим стандартам обслуживания? Shanghai DUBHE устанавливает эталон!
На современном требовательном мировом рынке выбор правильного партнера по технологиям очистки сточных вод имеет решающее значение. Но как предприятия в России, на Филиппинах, в Индонезии, Малайзии и за их пределами могут быть уверены, что их поставщик предоставляет не просто оборудование, а настоящее партнерство и душевное спокойствие? Shanghai DUBHE Environmental Protection Technology Co., Ltd., ведущий новатор в области комплексных решений для сточных вод, бросает вызов отраслевому стандарту, спрашивая: Получаете ли вы эти важные услуги?
1. Предлагает ли ваш поставщик молниеносную предпродажную поддержку и решения?Время - деньги, особенно на быстрорастущих рынках, таких как Индонезия и Филиппины. DUBHE устраняет длительные задержки благодаря своей "Лучшему сервису DUBHE" с обязательством 12-часового быстрого ответа на предпродажные запросы и бесплатным консультациям. Независимо от того, являетесь ли вы дистрибьютором в России или конечным пользователем в Малайзии, DUBHE предоставляет прогрессивный дизайн решений и техническую поддержку до того, как вы примете решение, гарантируя, что выбранные системы аэрации (например, U.S. SSL), воздуходувки, оборудование для обезвоживания осадка или биофильтры идеально соответствуют вашим потребностям.
2. Уверены ли вы в бескомпромиссном качестве оборудования?Инвестиции в технологию очистки сточных вод требуют надежности. DUBHE, работающая на своем передовом заводе в Уси Исин, внедряет строгий контроль качества с использованием современного испытательного оборудования. Эта строгая система гарантирует долговечность и производительность каждого сепаратора твердой и жидкой фаз, мембранного модуля и компонента, поставляемого клиентам по всему миру, защищая операции от России до Юго-Восточной Азии.
3. Можете ли вы получить критически важное оборудование в течение нескольких дней, а не недель?Сроки реализации проектов не могут ждать. Понимая срочность на таких рынках, как Филиппины и Малайзия, DUBHE поддерживает значительные запасы и возможности массового производства. Для стандартных изделий быстрая доставка в течение 1-7 дней является реальностью. Даже для специализированного оборудования DUBHE отдает приоритет заказам, обеспечивая минимальное время простоя для клиентов во всех своих ключевых регионах, включая Индонезию.
4. Является ли настоящая круглосуточная послепродажная поддержка просто обещанием или реальностью?Поломки не уважают рабочее время. DUBHE поддерживает свою продукцию круглосуточным послепродажным обслуживанием. Это включает в себя гарантированную 24-часовую реакцию технической поддержки, предоставление необходимых запасных частей, бесплатный гарантийный ремонт и разумное послегарантийное обслуживание. От устранения неполадок в России до удаленной диагностики в Индонезии команда DUBHE всегда готова.
5. Инвестирует ли ваш партнер в ваш долгосрочный успех?DUBHE выходит за рамки просто продажи оборудования. Они предлагают бесплатное техническое обучение чтобы клиенты и дистрибьюторы могли эффективно эксплуатировать системы. Их обязательства включают ежемесячные последующие действия в течение гарантийного периода, пожизненные обновления программного обеспечения для систем управления и руководство по установке на месте. Этот целостный подход выстраивает долгосрочные партнерские отношения, предоставляя клиентам на Филиппинах, в Малайзии, России и Индонезии возможность эффективно управлять своими сточными водами на долгие годы.
Shanghai DUBHE: Стремится к вашему успеху и более чистой воде"В DUBHE наша основная философия - служить нашим клиентам, превосходя ожидания", - заявляет руководство компании. "Мы постоянно внедряем инновации в наши аэрационные устройства, системы обезвоживания осадка и биофильтры, но мы считаем, что исключительные технологии должны сочетаться с непревзойденным обслуживанием. Мы задаем эти вопросы, потому что мы живем ответами, гарантируя, что наши партнеры в России, на Филиппинах, в Индонезии, Малайзии и во всем мире имеют надежного, отзывчивого и действительно поддерживающего партнера по очистке сточных вод."
Какой новый тип биологических носителей?
Что такое новый тип биологических носителей? Откройте для себя революционный бионоситель PCG для превосходной очистки сточных вод
Введение: Будущее очистки сточных вод уже здесь
В развивающемся мире очистки сточных вод биологические носители играют решающую роль в процессах биопленки, определяя эффективность, экономическую эффективность и экологическую устойчивость. Традиционные носители, такие как пластиковые наполнители или керамические кольца, часто сталкиваются с ограничениями, такими как плохая адгезия микроорганизмов, низкая площадь поверхности и короткий срок службы. Представляем бионосители PCG (бионосители из полимерного композитного геля) – новаторскую инновацию от shanghai dubhe environmental protection&technology Co., Ltd., разработанную для революционного преобразования очистки сточных вод с непревзойденной производительностью.
Эта статья рассказывает о том, почему бионосители PCG являются решением следующего поколения для отраслей, муниципалитетов и экологических проектов, стремящихся к более высокой эффективности, меньшему образованию осадка и более длительному сроку службы.
Почему Бионосители PCG? Наука, лежащая в основе инноваций
1. Превосходный материал и дизайн
Бионосители PCG изготовлены из высокогидрофильного полимерного композитного геля, разработанного на основе японской технологии и усовершенствованного за десятилетие исследований и разработок. Основные особенности включают:
Микронная структура пор (≥10 000 м²/м³ площадь поверхности) – максимизирует прикрепление микроорганизмов.
Пористость 98% – обеспечивает оптимальную диффузию кислорода и питательных веществ.
Мягкая, неабразивная текстура – защищает оборудование, устойчива к износу.
В отличие от обычных носителей, уникальная гелевая матрица PCG естественным образом притягивает полезные бактерии, ускоряя образование биопленки всего за 3-7 дней – на 50% быстрее, чем традиционные носители.
2. Непревзойденная производительность при очистке сточных вод
Бионосители PCG превосходно удаляют аммонийный азот (NH3-N), общий азот (TN) и ХПК, что делает их идеальными для:
Муниципальных очистных сооружений (соответствие строгим стандартам IV класса, например, TN
Перспективы применения новой технологии диффузора пузырьков
Диффузер пузырей - это устройство, широко используемое в промышленности и научных исследованиях для введения газов в жидкости и создания пузырей с целью перемешивания, смешивания и реакции.новый тип диффузора пузырей привлек широкое внимание на рынке, который имеет ряд преимуществ и особенностей и показывает уникальный потенциал применения в определенных областях.
Во-первых, диффузер пузырей разработан с использованием инновационных конструкций и материалов.Он также изготовлен из специальных материалов, которые устойчивы к коррозии и температуре, что позволяет ему стабильно работать в различных суровых условиях, таким образом, удовлетворяя потребности различных отраслей и областей.
Применение:
ОЧЕСТВЕНИЕ ВОДЫ: Диффузоры пузырьков используются в процессе очистки воды для впрыска воздуха или кислорода в воду для увеличения содержания кислорода.Это помогает улучшить условия для роста организмов в воде., например, в водоемах, аквариумах и очистке сточных вод.
Очистка сточных вод: при очистке сточных вод диффузоры с пузырями помогают ускорить разложение органических веществ бактериями, очищая таким образом воду.
Медицинское поле: в медицинском оборудовании диффузеры для пузырей могут использоваться в различных методах лечения, таких как кислородная терапия, респираторная терапия и т. Д., чтобы обеспечить пациентов дополнительным кислородом.
Биотехнологии и лаборатории: в лабораториях диффузеры для пузырей часто используются для перемешивания и смешивания образцов для облегчения биологических или химических реакций.
Рождение полимерного композитного геля - новая технология бионаполнителя
Чтобы решить:
1. носитель применяется в основном методом контактного окисления, традиционный носитель имеет слабую гидрофильность и низкую эффективность растворения кислорода;
2. небольшая специфическая площадь поверхности традиционных носителей, небольшое количество микроорганизмов, прикрепленных к ним, и низкая способность к обработке;
3- сокращение выбросов ила и загрязнения окружающей среды;
4. Традиционный MBBR вешающий носитель изнашивания оборудования коррозионный слой, уменьшая срок службы оборудования для очистки сточных вод; использование отходов изнашивания, приводящих к повреждению насосов и вентиляторов.
Новая технология бионаполнителя PCG-A работает лучше, чем MBBR.
PCG - это бионоситель для обработки воды на основе полимерного гидрофильного материала, вдохновленный дизайном Японии,и ссылался на опыт применения Японии в течение примерно 20 летНаша команда исследований и разработок работает над мягким бионосителем с 2010 года.В 2010 году наша команда исследований и разработок начала разработку мягкого бионосителя, и после 6 лет проектирования и разработки мы, наконец, выбрали PCG как мягкий бионоситель с высокой гидрофильностью и биофильностью.После 6 лет разработки и разработки, мы наконец выбрали новый высокомолекулярный материал с высокой гидрофильностью, биофильностью, антиабразией,аэрация и сильная специфическая поверхность в качестве субстрата бионосителя, которая была запущена в 2016 году.После пяти лет небольших и средних испытаний, он наконец-то будет запущен в крупномасштабное производство в 2020 году.PCG опережает аналогичные продукты в КитаеИ наша технология сейчас самая новая из шести поколений.
Преимущества по сравнению с традиционными технологиями:
Отличная механическая прочность (сопротивление износу);Синергетический эффект, включающий биогелевую технологию, для стимулирования роста и биологической активности иммобилизованной полезной бактериальной флоры;Усиленная реакция нитрификации;высокоэффективная способность адсорбции;одновременное удаление специфических органических веществ (например, токсичных ароматических соединений);
Испытание гидрофильности против гидрофобичности, поглощающее масло против не поглощающего масло, сравнивающее MBBR и обычную губку.
Применение: очистка сточных вод:Медицинская область:Биотехнологии и лаборатории:Переработка напитков и пищевых продуктов:
Ваше сообщение должно содержать от 20 до 3000 символов!
