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.
Atıksu Arıtma Ortağınız Bu 5 Kritik Hizmet Standardını Karşılıyor mu? Shanghai DUBHE Kıyaslamayı Belirliyor!
Atık su arıtma ortağınız bu 5 kritik hizmet standardını karşılıyor mu?
Günümüzün zorlu küresel pazarında, doğru atık su arıtma teknolojisi ortağını seçmek çok önemlidir.Ve bunun ötesinde, tedarikçilerinin sadece ekipmanları değilShanghai DUBHE Environmental Protection Technology Co., Ltd., kapsamlı atık su çözümlerinde önde gelen bir yenilikçi,endüstri standardına meydan okuyor.Alıyor musunuz?BuTemel hizmetler mi?
1Sağlayıcınız Satış Öncesi Destek ve Çözümleri Işık Hızlı Sunar mı?Özellikle Endonezya ve Filipinler gibi hızlı pazarlarda zaman paradır."DUBHE'nin en iyi hizmeti"taahhüt,12 saatlik hızlı satış öncesi yanıtveücretsiz danışmanlıkİster Rusya'da bir distribütör, ister Malezya'da bir son kullanıcı olun, DUBHE gelişen çözüm tasarımı ve teknik destek sunar.Daha önceseçtiğiniz havalandırma sistemlerinin (ABD SSL gibi), üfleyicilerin, çamur su çekme ekipmanlarının veya biyo-filtrelerin ihtiyaçlarınıza mükemmel bir şekilde uyduğundan emin olun.
2Kompromis yapmayan ekipman kalitesinden emin misiniz?Atık su arıtma teknolojisine yatırım yapmak güvenilirlik gerektirir.Sıkı kalite kontrolüBu sıkı sistem, dünya çapında müşterilere gönderilen her katı-sıvı ayırıcı, membran modülü ve bileşeninin dayanıklılığını ve performansını garanti eder.Rusya'dan Güneydoğu Asya'ya operasyonların korunması.
3Önemli ekipmanları haftalar içinde değil de birkaç gün içinde alabilir misiniz?Proje zaman çizelgeleri bekleyemez. Filipinler ve Malezya gibi pazarlarda acilliği anlayan DUBHE, önemli stok ve seri üretim kapasitesini koruyor. Standart ürünler için,Hızlı teslimat 1-7 gün içindeÖzel makineler için bile DUBHE, siparişlere öncelik veriyor ve Endonezya da dahil olmak üzere tüm kilit bölgelerindeki müşteriler için minimum duraklama süresini sağlıyor.
4Gerçek 24/7 satış sonrası destek sadece bir söz mü yoksa bir gerçek mi?Duraklamalar iş saatlerine saygı göstermez.24 saat satış sonrası hizmetBu garantili de dahil.24 saatlik teknik destek yanıtı, gerekli yedek parçaların sağlanması, ücretsiz garanti onarımları ve makul garanti sonrası bakım.
5Partneriniz uzun vadeli başarınıza yatırım yapıyor mu?DUBHE sadece ekipman satmaktan öte.Ücretsiz teknik eğitimMüşterilerin ve dağıtımcıların sistemleri verimli bir şekilde çalıştırabilmelerini sağlamak.aylık takipGaranti süresi boyunca,Yaşam boyu yazılım yükseltmeleriKontrol sistemleri için veYerel kurulum rehberliğiBu bütünsel yaklaşım kalıcı ortaklıklar kurarak, Filipinler, Malezya, Rusya ve Endonezya'daki müşterilerin gelecek yıllarda atık sularını etkili bir şekilde yönetmelerini sağlıyor.
Shanghai DUBHE: Başarınız ve Temiz Su İçin Taahhütliyiz"Dube'de temel felsefemiz, müşterilerimize beklentileri aşarak hizmet etmektir" diyor şirket yönetimi.ve biyo-filtreBu soruları soruyoruz çünkü cevapları biliyoruz, Rusya, Filipinler, Endonezya,Malezya, ve küresel olarak güvenilir, duyarlı ve gerçekten destekleyici bir atık su arıtma ortağına sahip olmak. "
yeni biyolojik taşıyıcı türü nedir
Yeni Biyotik Taşıyıcı Türü Nedir?
Giriş: Atık su arıtmanın geleceği burada
Değişen atık su arıtma dünyasında, biyolojik taşıyıcılar, verimliliği, maliyet etkinliğini ve çevresel sürdürülebilirliği belirleyen biyofilm süreçlerinde kritik bir rol oynamaktadır.Geleneksel taşıyıcılar, plastik ortamlar veya seramik halkalar gibi, genellikle zayıf mikrobiyal yapışkanlık, düşük yüzey alanı ve kısa ömrü gibi sınırlamalarla mücadele eder.PCG Biocarriers (Polymer Kompozit Gel Biocarriers) ¢ Shanghai Dubhe Çevre Koruma ve Teknoloji Şirketi'nin çığır açan bir yeniliği., Ltd., eşsiz bir performansla atık su arıtmasında devrim yaratmak için tasarlanmıştır.
Bu makale, PCG Biocarriers'in neden daha yüksek verimlilik, daha az çamur üretimi,ve daha uzun süreli performans.
Neden?PCG Biyo taşıyıcılarıİnovasyonun arkasındaki bilim
1Üstün malzeme ve tasarım
PCG Biocarriers, Japon teknolojisinden ilham alan ve bir on yıllık Ar-Ge'de rafine edilmiş yüksek hidrofilik bir polimer kompozit jelden tasarlanmıştır. Ana özellikler şunlardır:
Mikron seviyesinde gözenek yapısı (≥ 10.000 m2/m3 yüzey alanı) ¢ Mikrobiyel bağlanmayı en üst düzeye çıkarır.
%98 gözeneklilik ️ Optimal oksijen ve besin difüzyonunu sağlar.
Yumuşak, abrazif olmayan doku
Geleneksel taşıyıcıların aksine, PCG'nin benzersiz jel matrisi doğal olarak yararlı bakterileri çekerek, biofilm oluşumunu sadece 3-7 gün içinde hızlandırır. Geleneksel ortamlardan %50 daha hızlı.
2Atık su arıtmada eşsiz performans
PCG Biyo taşıyıcıları, amonyak azot (NH3-N), toplam azot (TN) ve COD kaldırımında üstünlük kazanır ve bunları ideal hale getirir:
Belediye atık su tesisleri (sıkı sınıf IV standartlarına uygun, örneğin TN
Balon difüzyonu yeni teknolojinin uygulama beklentileri
Bir kabarcık difüzörü, gazları sıvılara sokmak ve karıştırmak, karıştırmak ve tepki vermek amacıyla kabarcık oluşturmak için sanayi ve bilimsel araştırmada yaygın olarak kullanılan bir cihazdır.yeni bir kabarcık difüzyonu türü piyasada geniş bir ilgi çekmiştir, bir dizi avantaj ve özelliğe sahip ve belirli alanlarda benzersiz uygulama potansiyeli göstermektedir.
İlk olarak, kabarcık difüzörü yenilikçi yapılar ve malzemelerle tasarlanmıştır.Geleneksel kabarcık difüzörlerine kıyasla, ünite daha kompakt, daha hafif ve hareket etmek ve çalıştırmak daha kolaydır.Ayrıca korozyona ve sıcaklığa dayanıklı özel malzemelerden yapılır, farklı endüstrilerin ve alanların ihtiyaçlarını karşılayarak çeşitli zorlu ortamlarda istikrarlı bir şekilde çalışmasını sağlar.
Uygulama:
SUYUN DİFİZASYONU: Bubble difüzörleri, oksijen içeriğini artırmak için suya hava veya oksijen enjekte etmek için su arıtma işleminde kullanılır.Bu, suda organizmaların büyümesi için koşulları iyileştirmeye yardımcı olur., örneğin gölet yetiştirme, akvaryumlar ve kanalizasyon.
Atık su arıtma: Atık su arıtma işleminde, kabarcık difüzörleri, organik maddelerin bakteriler tarafından parçalanmasını hızlandırmaya yardımcı olur ve böylece suyu arıtır.
Tıbbi alan: Tıbbi ekipmanlarda, kabarcık difüzörleri, hastalara ekstra oksijen sağlamak için oksijen terapisi, solunum terapisi vb. gibi çeşitli tedavilerde kullanılabilir.
Biyoteknoloji ve laboratuvarlar: Laboratuvarlarda, biyolojik veya kimyasal reaksiyonları kolaylaştırmak için baloncuklı difüzörler genellikle numuneleri karıştırmak ve karıştırmak için kullanılır.
Polimer Kompozit Gel'in doğuşu - yeni biyolojik dolgu teknolojisi
Çözmek için:
1. taşıyıcı esas olarak temas oksidasyon yöntemiyle uygulanır, geleneksel taşıyıcı zayıf hidrofilik ve düşük oksijen çözünürlük verimliliğine sahiptir;
2. geleneksel taşıyıcıların küçük spesifik yüzey alanı, mikroorganizmaların takılma miktarı küçük ve tedavi kapasitesi düşüktür;
3Çamur akışını ve çevre kirliliğini azaltmak;
4Geleneksel MBBR taşıyıcı asılı aşınma ekipman korozyon tabakası, atık su arıtma ekipmanlarının görev ömrünü azaltır; pompalara ve fanlara zarar veren aşınma kalıntılarının kullanımı.
PCG-A yeni biyolojik dolgu teknolojisi MBBR'den daha iyi çalışıyor.
PCG, Japonya'nın tasarımından ilham alan polimer hidrofilik malzemeden oluşan bir tür su arıtma biyo taşıyıcı ürünüdür.ve Japonya'nın yaklaşık 20 yıllık uygulama deneyimine değindi.Araştırma ve geliştirme ekibimiz yumuşak biyo taşıyıcı üzerinde 2010 yılından beri çalışıyor.2010 yılında, araştırma ve geliştirme ekibimiz yumuşak biyo taşıyıcıyı geliştirmeye başladı ve 6 yıllık tasarım ve geliştirme sonrasında, sonunda PCG'yi yüksek hidrofilik ve biyofilik olan yumuşak biyo taşıyıcı olarak seçtik.6 yıllık tasarım ve geliştirme sonrası, sonunda yüksek hidrofilik, biyofilik, aşınma karşıtı yüksek moleküler ağırlıklı yeni bir malzeme seçtik.Biyo taşıyıcının substratı olarak havalandırma ve güçlü spesifik yüzey alanı, 2016 yılında başlatıldı.5 yıllık küçük ve orta ölçekli denemelerden sonra, sonunda 2020'de büyük ölçekli üretime girecek.PCG, Çin'de benzer ürünlerin önünde.Ve bizim teknolojimiz şimdi 6. nesil hakkında en yeni olanıdır.
Geleneksel teknolojiye göre avantajları:
Mükemmel mekanik dayanıklılık (yaşama direnci);Biogel teknolojisini içeren sinerjik etki, hareketsizleştirilmiş avantajlı bakteri florasının büyümesini ve biyolojik aktivitesini teşvik eder;Gelişmiş nitrifikasyon reaksiyonu;Yüksek verimli emici kapasite;Belirli organik maddelerin (örneğin toksik aromatik bileşiklerin) eşzamanlı olarak çıkarılması;
Hidrofilik karşısında hidrofobilik, yağ emici karşısında yağ emici olmayan MBBR ile sıradan sünger karşılaştırma testi.
Uygulama: Atık su arıtma:Tıbbi alan:Biyoteknoloji ve laboratuvarlar:İçecek ve gıda işleme:
Mesajınız 20-3.000 karakter arasında olmalıdır!
