DTRO (дисковый обратный осмос) и STRO (спиральный обратный осмос) по сути являются технологиями обратного осмоса, но их различия в структуре мембраны и принципе работы приводят к значительным различиям в их структурных характеристиках и областях применения. Понимание этих различий и освоение их приложений помогает нам выбирать соответствующие процессы для эффективного и действенного выполнения процессов мембранного разделения для достижения наших целей.
Ниже мы кратко сравним или рассмотрим несколько аспектов, таких как структура мембраны, принцип работы, характеристики мембраны, области применения, стандарты качества входящей и выходящей воды, а также общие технологические пакеты.
1. Сравнение структур мембран DTRO и STRO.
Структура мембраны DTRO
Мембрана DTRO представляет собой композитную мембрану, состоящую из трех слоев: опорного слоя, плотного слоя и контактного слоя (см. увеличенное изображение ниже). Среди них опорный слой обеспечивает механическую устойчивость мембраны, плотный слой контролирует проницаемость мембраны, а контактный слой обеспечивает противообрастающие свойства мембраны.
Мембранная колонна DTRO формируется путем укладки обратноосмотической мембраны и направляющей пластины вместе, фиксации их центральным стержнем и концевой пластиной, а затем помещения их в мембранную оболочку, устойчивую к давлению. Ее основные компоненты включают: гайку, несущую давление, соединение для производства воды, входное и выходное соединение, верхний и нижний фланцы, несущие давление, верхний и нижний фланцы для пропуска воды, мембранную оболочку, центральный стержень, направляющую пластину, мембранный пакет и т. д.
Интеграция: объединение фланца давления и фланца перелива в один, что позволяет сбалансировать функции давления и перегрузки по току.
Коррозионная стойкость: изготовлен из дуплексной стали, что не только повышает общую коррозионную стойкость, но и облегчает разборку и сборку.
Прочность на сжатие: как компонент водопропускного канала и деталей, выдерживающих давление, интегрированная водопропускная рубашка изготовлена из дуплексной стали и совмещена с интегрированным фланцем водопропускного канала.
Структура мембраны STRO
Мембрана STRO также имеет композитную структуру и является разновидностью рулонной мембраны обратного осмоса, но конструкция ее более сложная.
Во-первых, существуют существенные различия между мембраной STRO и традиционной рулонной мембраной RO с точки зрения канала подачи воды и метода прокатки, а именно:
① Сравнение каналов водоснабжения
Традиционная рулонная мембранная сетка склонна к засорению и образованию накипи, что ограничивает канал впускного потока и увеличивает разницу давлений. Обратноосмотическая мембрана трубопроводного типа STRO имеет двухслойную структуру открытого канала в форме ромба 45°, что значительно оптимизирует эффективную площадь впускного канала и мембраны, а также делает давление более стабильным.
② Сравнение методов прокатки
Обратноосмотическая мембрана STRO укорачивает лопасти, увеличивая при этом их количество, сокращает длину канала пресной воды, снижает потери давления в канале пресной воды, а чистое давление проталкивания вдоль мембраны имеет тенденцию быть одинаковым, что позволяет поддерживать одинаковый поток воды на разных участках поверхности мембраны, насколько это возможно, тем самым снижая степень концентрационной поляризации.
Во-вторых, мембрана STRO закреплена в стекловолоконном контейнере с концевой пластиной высокого давления и центральным стержнем, устойчивым к высокому давлению, что позволяет мембране STRO выдерживать максимальное давление 120 бар (различные марки мембран STRO имеют разную степень сопротивления давлению).
2. Сравнение принципов работы мембран DTRO и STRO.
Принцип работы мембраны DTRO
Компонент мембраны обратного осмоса с дисковой трубкой DTRO использует принцип обратного осмоса для разделения, очистки и опреснения молекул в жидкостях. Он может удалять различные органические и неорганические примеси, включая тяжелые металлы, аммиак, различные органические вещества, неорганические материалы и другие вредные вещества.
Компонент мембраны обратного осмоса DTRO disk tube в основном состоит из мембраны дискового типа (фильтрующей мембраны), направляющей пластины, резиновой прокладки O-ring, центрального тягового стержня, оболочки, двух концевых фланцев, различных уплотнительных компонентов и соединительных болтов. Сложите вместе мембрану фильтра и направляющую пластину и закрепите их центральным стержнем и концевым фланцем. Затем он помещается в устойчивую к давлению оболочку, образуя мембранный модуль в форме диска. Каждый компонент в мембранной колонне имеет разные функции.
Мембрана состоит из двух концентрических круглых мембран обратного осмоса, между которыми находится слой нитевидной опоры. Внешние кольца этих трех слоев заменяющих материалов соединены, а внутреннее кольцо открыто, служа выходом для чистой воды.
Направляющая пластина (заменяющая сетчатый опорный слой в рулонной мембране) зажимает мембрану посередине, но не контактирует с мембраной напрямую, расширяя канал жидкости. Поверхность направляющей пластины имеет выступы, расположенные определенным образом, которые создают турбулентность в фильтрате под высоким давлением, увеличивая скорость проницаемости и функцию самоочистки.
картина
О-образная резиновая прокладка надевается на центральный тяговый стержень и помещается в паз сбоку направляющей пластины балки, служащей для поддержки мембраны, изоляции сточных вод и чистой воды. Очищенная вода выводится через выпускное отверстие для очищенной воды в середине мембраны по внешней периферии центрального стержня нитевидного опорного канала.
Принцип работы мембраны STRO
Мембрана компонента STRO использует промышленную противозагрязняющую мембрану обратного осмоса, а сетчатый канал использует параллельную сетчатую структуру, отличную от общей рулонной мембраны. Сетка компонентов STRO принимает трапециевидную структуру, и сточные воды/жидкость текут в каналах, образованных сеткой, так же, как текут в трубчатой мембране, с гораздо меньшим сопротивлением, чем алмазная сетка; В то же время внутренние поперечные ребра армирования могут увеличить турбулентность во время потока материальной жидкости, уменьшить эффект поляризации концентрации мембраны и улучшить устойчивость к загрязнению компонента STRO. Основная структура продукта и принцип работы структуры следующие:
3. Характеристики и области применения мембран DTRO и STRO
Мембрана обратного осмоса DTRO Disk Tube - Характеристики
① Устойчив к «четырём максимумам»:
Устойчивость к высокому давлению: 75~160 бар
Высокая устойчивость к SDI: (индекс загрязнения SDI)<15
Высокая устойчивость к ХПК: 1000~20000 мг/л
Высокая устойчивость к TDS: 2000~80000 мг/л
② Сильная защита от загрязнения:
Выпуклая точка широкого канала потока: направляющая пластина принимает уникальную выпуклую точку и конструкцию оптимизации турбулентности. Открытый канал потока увеличивает скорость поверхности (коэффициент Рейнольдса ≥ 5000, в 3-5 раз больше, чем у рулонной пленки), чтобы избежать захвата твердых частиц на поверхности и имеет функцию самоочистки. Эффективно снижает концентрационную поляризацию.
Мембранный пакет с восьмиугольной структурой:
Во время работы под высоким давлением запатентованная конструкция восьмиугольной структуры создает неравномерные точки приложения силы, которые под воздействием потока воды генерируют высокочастотные вибрации, заставляя поток воды формировать S-образный поток в направлении полной турбулентности и непрерывной очистки, избегая загрязнения и образования накипи.
③ Низкая стоимость:
Применение стандартизированной и модульной конфигурации, простота сборки и разборки.
Легкая очистка и хорошее восстановление эксплуатационных параметров.
Просты в обслуживании, могут быть заменены и повторно использованы отдельно.
Мембранные компоненты имеют длительный срок службы.
④ Высокая адаптивность:
Высоковольтное оборудование с коэффициентом восстановления более 90%.
Стабильное производство воды с единичной производительностью 5-100 м3/ч.
Области применения мембраны DTRO
Мембрана DTRO — это мембранный модуль, специально разработанный для очистки сточных вод высокой концентрации, который впервые был применен для очистки фильтрата от мусора. Благодаря хорошему эффекту очистки при высокой мутности, высоком значении SDI, высокой солености и высоком ХПК, а также устойчивости к высокому давлению и загрязнению, а также способности эффективно и стабильно работать даже в ситуациях с большими колебаниями качества воды и сложными компонентами, области применения DTRO постоянно расширяются. Ниже приведены некоторые общие области применения DTRO помимо фильтрата свалок:
① Поле очистки сточных вод
Типичные характеристики сточных вод десульфурации, представленных сточным водами угольных химических предприятий и шахтных сточных вод, - это высокая мутность, высокое содержание солей и высокая жесткость. Мембрана обратного осмоса с дисковой трубкой DTRO может предварительно концентрировать массовую концентрацию TDS сточных вод десульфурации с 25-40 г/л до 80-100 г/л, а очищенные сточные воды также могут достигать почти нулевого сброса.
② Поле опреснения воды
Основная цель очистки сточных вод — концентрирование и повторное использование, тогда как опреснение в сфере водоснабжения в основном касается предварительного опреснения в сложных условиях сырой воды. К распространенным областям опреснения относятся опреснение соленых щелочных земель, солоноватой воды, коммерческой или военной морской воды, а также пресной воды.
③ Нулевой сброс промышленных сточных вод
Промышленные сточные воды с высоким содержанием солей, представленные сточными водами химических заводов и гальванических предприятий, по сути, аналогичны ①, с самым большим отличием в том, что процесс DTRO в области ① часто находится на ранней стадии мембранного процесса, в то время как в мембранном процессе с нулевым сбросом DTRO в основном обрабатывает концентрированную воду ранней стадии мембранного процесса, которая часто находится на поздней стадии мембранного процесса.
④ Другие поля
Высококонцентрированное восстановление кислотно-щелочных или отработанных жидкостей; Биологическая переработка белка и коллагена; Функциональная концентрация сахара и т. д.
Мембрана обратного осмоса STRO Pipeline - Характеристики
① Высокая скорость опреснения:
При стандартных условиях тестирования степень опреснения достигает 99%, а производительность стабильна. Качество получаемой воды лучше, достигаются более высокие показатели водопользования.
② Блокировка от загрязнения:
Специальная конструкция гидравлической жидкости снижает концентрационную поляризацию, улучшает тенденции к загрязнению и образованию накипи.
③ Специальный канал потока:
Благодаря конструкции двухслойного ромбовидного канала с углом наклона 45° достигается лучший эффект очистки и более легкое восстановление производительности.
④ Простота обслуживания:
Модульная конструкция с возможностью последовательной сборки от 1 до 6 блоков обеспечивает простоту очистки и обслуживания.
⑤ Компактность:
Высокая плотность упаковки мембран, меньшая площадь, занимаемая оборудованием, и снижение стоимости проекта.
⑥ Низкая стоимость:
Количество уплотнений невелико, обслуживание проще, срок службы увеличен, а затраты на замену значительно снижены.
Область применения мембраны STRO
① Поле очистки сточных вод
Что касается очистки сточных вод, мембрана STRO способна эффективно удалять вредные вещества и взвешенные частицы из сточных вод, улучшая качество воды.
② Поле разделения твердой и жидкой фазы пищевых продуктов
В пищевой промышленности мембраны STRO особенно подходят для работы с жидкостями с высокой вязкостью, склонными к образованию накипи или высоким содержанием взвешенных частиц, такими как молоко, соки и другие пищевые продукты, благодаря своим противозагрязняющим свойствам и способности к мытью.
③ Биомедицинская сфера
В области биомедицины мембраны STRO используются для разделения и очистки биомолекул, приготовления лекарственных препаратов и т. д.
④ Другие поля
Помимо вышеупомянутых областей мембраны STRO также находят хорошее применение в системах циркуляции охлаждающей воды, фильтрата отходов, шахтных сточных вод, химических сточных вод, угольных химических сточных вод, сточных вод коксования, гальванических сточных вод, сточных вод сталелитейного производства и других областях.
Хотя DTRO и STRO имеют совершенно разные структуры и функциональные фокусы, они оба обладают хорошими характеристиками устойчивости к соли и ХПК. Поэтому в практических приложениях мы часто видим, что они дополняют друг друга и используют свои соответствующие преимущества. Например, в некоторых случаях мембраны DTRO могут использоваться для первоначальной очистки жидкости, а затем мембраны STRO для тонкого разделения жидкости. Это может в полной мере использовать высокую пропускную способность мембраны DTRO и превосходные противообрастающие характеристики мембраны STRO, достигая лучшего эффекта разделения.
4. Сравнение требований к качеству воды на входе для мембран DTRO и STRO.
Требования к качеству воды на входе мембраны DTRO
Мембрана DTRO, как полимерно-органический материал, предъявляет определенные требования к качеству входящей воды для обеспечения стабильной и эффективной работы мембраны, как показано в таблице ниже:
Требования к качеству воды на входе мембраны STRO
Мембрана STRO, как мембрана из полимерного органического материала, предъявляет определенные требования к качеству входной воды для обеспечения стабильной и эффективной работы мембраны, как показано в таблице ниже:
Таблица параметров мембранных компонентов DTRO и STRO от определенного производителя
Таблица параметров мембранного элемента DTRO
Таблица параметров мембранного элемента STRO
5. Справочная информация по мембранным процессам DTRO и STRO
① Вторичный поток процесса DTRO фильтрата из мусора
Вторичный процесс DTRO для фильтрата в настоящее время является предпочтительным процессом обработки для большинства полигонов и мусоросжигательных заводов в отрасли. Он обеспечивает стабильное качество воды и может достигать степени восстановления более 70% для фильтрата, как указано ниже:
② Пакет обработки фильтрата мусора 3.0
Пакет технологического процесса 3.0 для завода по сжиганию фильтрата мусора может обеспечить степень извлечения более 85% следующим образом:
③ Пакет технологических процессов «Нулевой сброс промышленных сточных вод 4.0»
Пакет технологических процессов 4.0 для нулевого сброса промышленных сточных вод может обеспечить степень очистки более 90% следующим образом:
④ TSD Промышленные сточные воды. Интегрированный процесс с нулевым сбросом
TSD (TUF+STRO+DTRO) Комплексный технологический пакет по очистке промышленных сточных вод с нулевым сбросом (см. выше)
В конце этой статьи большой объем контента был взят из сети Disc Filter Technology Co., Ltd. Если есть какие-либо нарушения, они будут удалены. Соответствующие параметры в статье приведены только для справки, и мы хотели бы выразить нашу благодарность Butterfly Membrane Technology Co., Ltd.
