¿Quién es el culpable del deterioro del rendimiento de las membranas de ósmosis inversa?
Durante el funcionamiento de la membrana de ósmosis inversa, mantener su rendimiento eficiente y estable no es fácil. El entorno externo suele tener muchos efectos sobre el rendimiento de la membrana de ósmosis inversa. Siempre se debe prestar atención a estos cinco factores influyentes:
1. La fuerza y la debilidad de la presión de entrada de agua
La presión es un potenciador de las moléculas de agua. Cuando la presión aumenta, la fuerza del agua que pasa a través de la membrana aumentará y la producción de agua mejorará. Al mismo tiempo, debido a que la membrana transmite agua más rápido que la sal, la producción de agua aumenta, el contenido de sal en el agua se diluirá y, finalmente, aumentará la tasa de desalinización. Sin embargo, la presión debe ser moderada. Una vez que se supera un determinado valor de presión, se producirá una polarización de la concentración en ambos lados de la membrana, lo que compensará el efecto de dilución y la tasa de desalinización no aumentará más.
2. Temperatura del agua de entrada ''fría y caliente''
En el cambio de las estaciones, la temperatura se convertirá desafíos para el funcionamiento del sistema de membrana. La temperatura influye directamente en la presión de funcionamiento del sistema (la selección de la bomba de alta presión), el número de elementos de membrana, la calidad del agua producida y la solubilidad de varios cristales que pueden precipitar.
A medida del aumento de la temperatura del agua, la viscosidad de las moléculas de agua que pasan a través de la membrana disminuye, la capacidad de difusión aumenta y el flujo de agua aumenta. En general, por cada disminución de 3 °C en la temperatura, la salida de agua del sistema de ósmosis inversa disminuye aproximadamente un 10%; por cada disminución de 5 °C en la temperatura, la presión de la bomba de agua debe aumentar aproximadamente un 15%. Asimismo, con el aumento de la temperatura del agua de entrada, aumentará la velocidad a la que la sal pasa a través de la membrana, lo que dará como resultado una disminución en la tasa de desalinización.
3. Contenido de sal ''alto y bajo''
La presión osmótica es el punto importante para explorar cómo el contenido de sal afecta el rendimiento de las membranas de ósmosis inversa. Cuando las concentraciones de las soluciones acuosas en ambos lados de la membrana de ósmosis inversa son diferentes, la presión adicional mínima aplicada en el lado de alta concentración para evitar que las moléculas de agua penetren desde el lado de baja concentración al lado de alta concentración es la presión osmótica.
Con el aumento de la concentración de sal, la presión osmótica también aumentará. Por lo tanto, la presión de entrada de agua está estrechamente relacionada con el contenido de sal en el agua. Cuando la presión permanece constante, cuanto mayor sea el contenido de sal, menor será el flujo de agua, mayor será la diferencia de concentración en ambos lados de la membrana, mayor será la permeabilidad a la sal y menor será la tasa de desalinización.
4. Tasa de recuperación ''alta y baja''
La tasa de recuperación es la relación entre la producción de agua y la entrada de agua. Cuando la presión de entrada es constante y la tasa de recuperación aumenta, el contenido de sal residual en el agua cruda será mayor, lo que provocará que la presión osmótica natural continúe aumentando hasta que sea igual a la presión aplicada, compensando el efecto impulsor de la presión de entrada y, por fin,reduciendo o incluso deteniendo el flujo de agua. Esto también aumenta la posibilidad de precipitación de sales como carbonato de calcio y sulfato de calcio en la superficie de la membrana, lo que puede causar fácilmente problemas de incrustaciones y conducir a una disminución en la tasa de desalinización.
5. Valor de pH "ácido y alcanino"
El valor de pH del agua cruda refleja la acidez y alcalinidad del agua cruda. El valor del pH tiene poco efecto en la producción de agua, pero el cambio de pH afectará la tasa de desalinización del sistema. Como el radio de hidratación de los iones de hidrógeno es pequeño, pueden atravesar fácilmente la membrana de ósmosis inversa, por lo que la tasa de desalinización también es baja cuando el pH es bajo. El rango de pH óptimo para la ósmosis inversa es de 6 a 8. Además, reducir el valor de pH del influente es un medio eficaz para controlar la precipitación de carbonato de calcio.
El valor del pH también afectará el efecto de limpieza. El elemento de membrana PURO-I de VONTRON Technology ha mejorado la fuerza de reticulación de la capa de desalinización de poliamida, tiene un rango de limpieza más amplio con ácidos y álcalis y tiene un buen efecto de recuperación de la limpieza.