Главная > Статьи > Страница 14

Химия воды для мембран. Индекс плотности взвешенных частиц (SDI).

На начальном этапе развития полупроницаемых мембран в водоподготовке появилась необходимость в оценке потенциала сырой воды загрязнять мембраны. Эта оценка должна была бы позволить идентифицировать проблему и выбрать оборудование для предподготовки воды.

С одной водой мембраны были способны очистить тисячи кубометров воды без необходимости в очистке, с другой – несколько кубометров очищеной воды полностью блокировали мембрану. Попытки установить корреляцию между мутностью и склонностью мембраны к загрязнению дали  очень ограниченный результат. Тест, получивший название теста на индекс плотности взвешенных частиц (SDI в англоязычной версии), позволял получить значительно более успешную корреляцию между содержанием «ила» или мелкодисперсных взвешенных  частиц в воде и тенденцией мембран к загрязнению.

Часто вода с очень низкой мутностью (например, менее 0,5 NTU) становилась причиной неприемлемо быстрого загрязнения мембраны. Это объясняется присутствием множества частиц очень маленького диаметра (менее 3 мкм), которые недостаточно эффективно рассеивают свет для того чтобы показать более высокое значение измеренной нефелометрическим путем мутности.

Тем не менее, именно эти мелкие частици способны вызвать загрязнение (фоулинг) спирально навитых мебран RO. Взвешенные частицы включают в себя преимущественно органические коллоиды (масла, гуминовые вещества), продукты коррозии железа, нерастворимый гидроксид железа, водоросли, другие мелкодисперсные механические частицы (ил, глина).

Тест индекс плотности взвешенных частиц включает в себя пропускание воды с давлением 2 бар через тестер, представляющий собой фильтр с мембраной диаметром 47мм и рейтингом 0,45 мкм. Также определяется время, требуемое для проходжения 500 мл после 15 минут фильтрации через мембрану, для расчета индекса плотности SDI.

Индекс плотности взвешенных частиц рассчитывается так:

Тестер для определения SDI.

Индекс SDI измеряется непосредственно на месте установки системы обратного осмоса с подключением тестера  непосредственно к порту подачи предварительно подготовленной воды в систему.

Результаты расчета SDI.

Значение индекса SDI примлемо до 5.

При SDI ≤3 вода считается приемлемой для работы мембраны без дополнительного удаления мелкодисперсных взвешенных частиц. При SDI 3-5 мембрана должна часто гидравлически промываться (не менее 1 раза в неделю). При SDI ≥ 5, вода не приемлема для работы систем обратного осмоса (и нанофильтрации в т.ч.) без предварительного снижения содержания коллоидных частиц субмикронного размера.