- الحرارة المثالية لتصميم الـ RO
معظم الشركات المصنعة للممبرينات مثل Dow FilmTec, Toray, Hydranautics تصمم وتختبر الممبرين عند 25°C هذه درجة الحرارة التي يحقق عندها النظام:
• أعلى Salt Rejection )عادةً 99.5% –99.7(%.
• أقل استهلاك للطاقة.
• تدفق permeate مطابق للتصميم.
- تأثير الحرارة العالية
عندما تزيد درجة حرارة المياه عن 25°C
• تقل لزوجة المياه، مما يجعلها تمر أسرع داخل الممبرين، وبالتالي يزيد Salt diffusion ويقل Salt Rejection.
• يمكن ملاحظة زيادة واضحة في قيمة الـ conductivity للـ permeate.
• عند تجاوز 45°C يبدأ حدوث تدهور في طبقة الـ Polyamide مما يؤدي إلى تلف دائم للممبرين.
- تأثير الحرارة المنخفضة
في الشتاء، قد تدخل المياه إلى الـ RO عند 18°C أو حتى 10°C
• تزيد لزوجة المياه، مما يؤدي إلى انخفاض تدفق الـ permeate بحوالي 3% لكل درجة أقل من 25°C
• عند 18°C يقل التدفق بحوالي 20–21%.
• عند10°C قد يصل الانخفاض إلى حوالي 45%.
• يلزم زيادة ضغط الطرمبة لتعويض المقاومة، وهذا يؤدي إلى استهلاك طاقة أعلى بشكل ملحوظ.
- هل يمكن التعويض باستخدام طرمبة أكبر؟
نعم، يمكن:
• تركيب طرمبة ذات قدرة أكبر.
• أو استخدام VFD لزيادة سرعة الطرمبة.
- لكن هذا حل مؤقت وله عيوب:
• استهلاك طاقة أعلى بكثير.
• زيادة خطر تكوين fouling وscaling بسبب السرعات العالية.
• تجاوز الحد الأقصى للضغط التشغيلي قد يؤدي إلى تلف الممبرين.
- الحل المثالي Heat Exchanger قبل الـ: RO
أفضل حل هو تركيب Heat Exchanger بعد الـ pre-treatment مباشرة وقبل الـ RO من أجل:
• تثبيت درجة حرارة التغذية عند25 °C ± 2 °C
• الحفاظ على الأداء التصميمي للنظام.
• تقليل استهلاك الطاقة وإطالة عمر الممبرينات.
• منع المشكلات الناتجة عن التغيرات الموسمية في درجة حرارة المياه.