EN
Хагасдамжуулагчийн үйлдвэрлэл, эмнэлгийн бүтээгдэхүүний үйлдвэрлэл ба цахилгаан генерацийн хувьд ультратунд хүртэлх ус үйлдвэрлэхдээ тохиромжтой цэвэрлэх технологийг сонгох шаардлагатай. Түүнд хоёр түүнд хамгийн түгээмүүр арга барил байдаг: үйлдвэрийн ус цэвэрлэх электродионизаци (ЭДИ) ба холимог бүүрсийн ион солилцооны системүүд. Хоёулаа уусмуйн бүх төрлийн бүтэд бодисууд ба ион загасуудыг арилгаж, гэтэд үүнд үндэснээс өөр үйлдлийн механизмүүд ашиглаж, үйлдлийн талаас онцгой давуу талуудыг олж өгдөг. ЭДИ-н ультратунд хүртэлх усны системүүд ба холимог бүүрсийн технологиүүдийн ялгааг ойлгох нь таны объектын хувьд хамгийн үр дүнтэй ба найдвартай шийдлийг сонгохын тулд үлбүтэн шаардлагатай.
EDI-н ултрапүр чанарын усны технологи нь ион солилцооны смолыг тасралтгүй шинэчлэхийн тулд цахилгаан потенциалыг ашигладаг, химийн шинэчлэлтийн бодисуудын хэрэгцээг орхидог. Харин холимог савын системүүд нь анион ба катион смолыг нэг саванд холимог хэлбэрт бүрдүүлдөг бөлгөвч химийн шинэчлэлтийн циклүүдийн үе үе хэрэгцээтэй. Тус бүрд үйлдвэрлэлийн хэмжээ, төсөв хязгаарлалтууд, үйлдэх дурлалууд үл ялгаатай. Энэ заавар EDI-н ултрапүр чанарын усны үйлдвэрлэлийг холимог савын ион солилцооны технологитой харьцуулдөг, үйлдэх чадвар, зардал, үйлдэх үүрэг, хэрэглээний тохиромжийг шинжилдөг.
EDI-н ултрапүр чанарын усны технологийг ойлгох
EDI-н ултрапүр чанарын усны системүүд как работают
ЭДИ-н ультратунд хүртэлх ус усны систем гурван хүрээлэнг ашиглана: зөөлрүүлэх, төвдүүрлүүлэх ба электродын. Зөөлрүүлэх хүрээлэнд анион ба катион солилцооны смола бүрдүүлнэ, түүнд хүчдлийн талдаа ионуудын нүүдлийг дамжуулан үйлчилнэ. Сөрөг цэнхэр ионууд анод руу, сүүд цэнхэр ионууд катод руу шилжин, орчин уснаас уусмуйн давс ба минералыг зайлуулна. ЭДИ-н ультрацэвэр усны технологийн тасралтгүй цахилгаан сэдвүүрлүүлэлт нь химийн сэдвүүрлүүлэлтийн циклд холбогдсон зогсолтыг арилгана. Энэ тасралтгүй ажиллах чадвар нь 0.1 микросименс/см-с доошоо хувиртагч чанарыг шаардаж, тасралтгүй ултракүүр усний хүртээмүйн шаардлагатай газруудад ЭДИ-н ултракүүр усны технологийг тохируулж өгнө.
EDI ултрапүр чанарын усны үндсэн ажиллах онцлогүүд
EDI-н ултрапүр чанарын усны системүүд нь холимог шүүрт системүүдтэй харьцуулж бүтээдэг усны чанарыг тогтмолж дээрх түвшин дээр хадгалж чадна. Эдүүд нь оролт усны дамжуулалтын чадвар 5000 микросименс/см хүртэл ажиллах чадвартай, EDI-н ултрапүр чанарын усны технологи нь 0.1 микросименс/см-төрөөс доош дамжуулалтын чадварын ус үйлдвэрлэнэ. EDI-н ултрапүр чанарын усны сүүлд авах хувь нь ихэвчлэн 85–95 процент хооронд байдаг, үүнээс шалтгаалж холимог шүүрт системүүдтэй харьцуулж оролт усны хаягдлын хэмжээ багасна. EDI-н ултрапүр чанарын усны үйлдвэрлэлд химийн сүүлд авах үйлдэл бүүлгүй бөөртүүдийн ажилласан бүтээмжийг багасгаж, аюултай химийн бүтээдүүдийн гараар хандлагын нарийн зүйлийг хөнгөвчилж чадна. EDI-н ултрапүр чанарын усны системүүд нь мөн цагтунгуй цахилгаан сүүлд авах үйлдэл нь смолын боорцгоох ба хуучирч хүчгүйрэх үзэлдүүдийг саархуулж, холимог шүүрт системүүдтэй харьцуулж цагтунгуй үйлдэл хийх шаардлагыг багасгаж чадна.
Холимог шүүрт ион солилцооны системүүдийн тухайд ойлголт
Холимог шүүрт ион солилцооны үйлдлийн зарчим
Холимог савын системүүд нь анион болон катион солилцооны смолыг нэг саванд хослуулан бүх ионыг (бүх төрлийн сөрөг ба эерэг ионыг) ион холбоосын тусламжтайгаар зэрэг устгаж чаддаг. Хоолойд орж ирсэн ус холимог савын ион солилцооны смолын дундуур нүүрдэх үед, катионууд сөрөг цэнхэртүүлсэн смолын функциональ бүлгүүдтэй, аннионууд — эерэг цэнхэртүүлсэн суурин газруудтай холбогддог. Холимог савын ион солилцоо нь нүүрдэх усыг смолын доторх уусмал ионыг хүртэл хүлээн авах нүүрдэх процесс юм. Смолын доторх уусмал ионы хүртэл дүүрсний дараа систем нь үйлдвэрлэлийг зогсоож, катион смолыг концентрат хлоротын хүчлийн тусламжтайгаар, аннион смолыг натрийн гидроксидын тусламжтайгаар сэдэлдүүлж чаддог. Типичн холимог савын үйлдвэрлэлд сэдэлдүүлэх цикл нь өдөрт хэдэн цаг үргэлжилдөг, үүнээс шалтгаалан EDI-н ультрацэвэр усны системүүдтэй харьцуулж үйлдвэрлэлийн зогсолт үүсдөг.
Холимог савын ажиллах чадвар болон үйлдвэрлэлийн бодит байдал
Холимог шүүртүүр ионы солилцооны системүүд үлдээлт нь зөвхөн хайрцагт бүрэн сарниулж, үйлдвэрлэсэн усны цахилгаан дамжуулалтыг 1–5 микросименс/см хооронд хадгалах чадвартай. Түүний сүүлд үлдээлт нь тааруулж, усны сүүлд үлдээлт нь 50–70 хувь хүртэл хүрдүг. Холимог шүүртүүр ионы солилцооны системүүдийн химийн сарниулж, аюултай бодисын хандлаж, хаяж, хадгалах шаардлагууд нь үйлдвэрлэлийн ачааллыг нэмэгдүүр. EDI-н ультрацэвэр усны технологи нь химийн аюултой бодисын асуудлыг бүрэн арилгадаг, харин холимог шүүртүүр ионы солилцооны системүүд нь хүчлийн ба суурин хадгалалт, хандлаж, хаяж хүртэл хатуу аюулгүй бүрхүүл шаардлагуудыг тавигдаг. Холимог шүүртүүр ионы солилцооны системүүдийн смолын солилцооны давтамж нь ихэвчлэн 5–10 жилд нь хийдүг, харин EDI-н ультрацэвэр усны системүүд нь тасралтгүй, хялбар цахилгаан сарниулж смолын үйлдвэрлэлийн хугацааг уртасгадаг — заримдаа 10–15 жилд нь хүрдүг.
Үйлдвэрлэлийн хэрэглээнд харьцуулж үзэх
ЭДИ-ийн ултрапүр чист ус ба холимог бүүрсийн хооронд үүрдүүлэх зардлын асуудал
Анхны капиталын хөрөнгө оруулалт холимог бүүрсийн ионы солилцооны системд таатай, яагаад гэвэл ЭДИ-ийн ултрапүр чист усны төхөөрөмжүүдтэй харьцуулахад түүний үнэ нь хамаагүй бага. Гэтэл системийн ажиллах хугацаанд үүрдүүлэх зардлын төв нь хүчтэрүүн ЭДИ-ийн ултрапүр чист усны технологид шилжинэ. ЭДИ-ийн ултрапүр чист усны үйлдвэрлэлд химийн сэргээгч бодисуудын дутагдал нь удаан хугацаанд химийн бодисуудыг худалдан авах зардлыг бүрүүн устгаж, хүчтэрүүн хэмнэлт үүрдүүлдэг. Усны сарнилтын үр дүнтэй бүүрс нь ЭДИ-ийн ултрапүр чист усны системд ижил хэмжээний бүтээдгийн хувьд цөөн хэмжээний анхдагч ус шаардуулдэг, үүнээс үүдэн усны орлого зардлыг багасгаж, хаягдмуйн усны цэвэрлэх зардлыг хөнгөлдэг. Таван-аравт жилийн доторх нийт үүрдүүлэх зардлыг тооцохдоо ЭДИ-ийн ултрапүр чист ус нь анхны төхөөрөмжүүдийн үнэ өндөр байхад ч, ихэвчлэн илүү сайн эдийн засгийн үр дүн үзүүрлдэг. Их хэмжээний ултрапүр чист ус үйлдвэрлэдгийн үйлдвэрлүүд ЭДИ-ийн ултрапүр чист усны хөрөнгө оруулалтаас химийн бодисуудын ба усны хэмнэлтийн нийлбэр үр дүнгийн улмаас илүү их ашиг олдэг.
Үйлдвэрлэлд үргэлжлэл байх ба хэрэглээнд тохирох
Ултрапүрэс усны тасралтгүй нийлүүлэлт шаардагч хагас дамжуулагч үйлдвэрлэл ба фармацевтик үйлдвэрлэлд ЭДИ ултрапүрэс усны системүүдийг сонгож, том масштабт регенерацийн зогсолт нь үйлдвэрлэлд хэтэрхий их ачаалал үүсгэнэ. Холимог бүрдүүлэлт ионон солилцооны системүүд бага хэмжээтүүд ба резерв нийлүүлэлтийн үүрэг гүйцэтгэх үед тохиромжтой, үүнд үйлдвэрлэлд тодорхой хугацааны зогсолт хүлээж болой. ЭДИ ултрапүрэс усны технологи нь оршин буй урвуу осмосын урьдчилан цэвэрлэх системүүдтэй хялбархан интеграци хийдэг, хэсгийн цэвэрлэгдсэн хоолойн усыг хүлээн аваад химикатын хэрэглээгүйгөөр ултрапүрэс гаралт үүсгэнэ. Зарим үйлдвэрлэлд холимог бүрдүүлэлт ионон солилцооны системүүд үндсэн хэрэгцээг хангаж, ЭДИ ултрапүрэс усны системүүд үйлдвэрлэлийн хамгийн өндөр хүртэл хүртэлх үеийн хэрэгцээг хангаж ашигладаг. ЭДИ ултрапүрэс усны системүүд цахилгаан станцүүдэд онцгой үнэ цэнтэй, учир нь уурхан генераторын хоолойн усны чистотын шаардлага нь тун ултрапүрэс усны тасралтгүй нийлүүлэлтийг шаардаг. Холимог бүрдүүлэлт ионон солилцооны системүүд жижиг аналитик лабораториуд ба судалгааны байгууллагуудад татваргүй, учир нь үйлдвэрлэлийн хэмжээ химикатын регенерацийн циклд хүртэлх хэрэгцээг хангаж ашигладаг.
Түүн дээр асуух
EDI-н ултрапүр чанарын усны системүүд нь урьдчилан боловсруулалтгүй ажиллах чадвартай юу?
EDI-н ултрапүр чанарын усны системүүд усны урьдчилан боловсруулалт (реверс осмос эсвэл олонхүрэлцүүр фильтраци) үе шатын дараа хүртүүлж буй усны нөхцөлд илүү сайн ажилладаг. Харин EDI-н ултрапүр чанарын усны системүүд холимог хувиргагч системүүдтэй харьцуулж үлдэгдэл цахим дамжуулалтын түвшин их бүрдүүлж чаддаг, гэтэдүүр хэт их хуурай бодисын тундраас эсвэл тосны бохирдлоос ионон сүүдэр ба электродын хэсгүүд гэмтдэг. EDI-н ултрапүр чанарын усны тоног төхөөрөмжийн өмнө зохистой урьдчилан боловсруулалт суурьхуулах нь системийн үйлдлийн хугацааг уртасгаж, бүтээдийн чанарыг тогтмол хадгалж үлдээдэг. Холимог хувиргагч ионон сүүдэр сүүдэртүүд мөн урьдчилан боловсруулалт ашиглаж, гэтэдүүр смола сүүдэр сүүдэртүүдийн солилцоо шаардуулж буй хүртүүлж буй бохирдолын түвшин бүрдүүлж чаддаг.
EDI-н ултрапүр чанарын усны систем ба холимог хувиргагч системүүдийн усны чанар яаж ялгаатай?
EDI дундаж цэвэр усны системүүд тогтмол үр дүн үзүүлдэг, ихэвчлэн 0.05–0.1 микросименс/см хүртэлх дамжуулалтын түвшинд хүрдэг, харин холимог бүрдүүлэлт системүүд 1–5 микросименс/см-ийн дамжуулалт үзүүлдэг. EDI дундаж цэвэр усны технологийн тасралтгүй цахилгаан сэдвүүршүүлэлт нь холимог бүрдүүлэлт системүүдэд сэдвүүршүүлэлт циклүүдийн хооронд ажиглагдах чанарын муудалдаа урьдчилан саатуулдэг. Ионы агууламжийн бүрэн хамгийн бага түвшин шаардагдах хэрэглээсүүдэд EDI дундаж цэвэр усны технологи холимог бүрдүүлэлт арга зүйсүүдийн үр дүнг давж гардэг. Холимог бүрдүүлэлт системүүд олон промышлен хэрэглээд хангалттай чанартай ус үйлдвэрлэдэг, гэтэл EDI дундаж цэвэр усны үйлдвэрлэлийн тогтмолнуудыг тааруулж чадахгүй.
EDI дундаж цэвэр усны технологи юм уу холимог бүрдүүлэлт технологи сонгохын шалтгаан юу?
Үйлдвэрлэлийн хэмжээ нь үндсэн шийдвэр гаргах хүчин зүйл юм: EDI-ийн ультрацэвэр усны системүүд өдөрт 50–100 куб. метр усны хэмжээ превышающий үед хөрөнгө оруулалт оправдана. Бүтээдүүний дамжуулалт 1 микросименс/см-ээс доош тогтмол байх ёстой тохиолдолд ультрацэвэр усны EDI-технологи илүү тохиромжтой. Анхны капиталын хязгаарлалт нь ажиллуулалтын зардлын давуу талгүйн хойно холимог савхан ион солилцооны системүүдийг сонгохыг шаардмуй. EDI-ийн ультрацэвэр усны технологи нь тасралтгүй ажиллах үйлдвэрүүддүүн илүү татагч бөлгүүн, учир нь зогсолтын зардал нь төхөөрөмжийн үнэдүүн хуваарилалтаас илүү. Химик бүтээдүүний цутгахын хувьд хуульд заасан шаардлагууд нь дахин соргон цутгахад экологийн хязгаарлалт тавигдаж буй тохиолдолд EDI-ийн ультрацэвэр усны системүүдийг сонгохыг нөхцөлдүүлмуй.