EN
Усны давсгүйжүүлэлт урьдчилан боловсруулалт нь таны далай усны цэвэрлэх системийн найдвартай ажиллах үүрэгт шууд нөлөөлдөг чухал үндэсний алхам. Хандын усны цэвэрлэх мембраны технологи юм уу дулааны цэвэрлэх технологи хүртэл уусмалын давс, бохирдуулагч бүтээдсүүдийг үр дүнтэй арилгахын өмнө анхны ус нь тодорхой боловсруулалтын үе шатуудыг туулж хүртүл. Эдгээр боловсруулалтын процессын зорилго нь үнэт мембраны модулийг хамгаалах, бохирдуулагч бүтээдсүүдийн хурдатгалыг багасгах, тогтвортой цэвэр ус үйлдвэрлэхүүдийг хангах явдал юм. Далай усны цэвэрлэх урьдчилан боловсруулалт ямар үйлдлүүдийг орхилдөгийг ойлгох нь операторууд, инженерүүд, цэвэрлэх инфраструктурыг хүлээж буй менежерүүдийн үүрэгт чухал.
Орж ирж буй усны чанар—далай, хүнд ус, ёсой ус нөөцүүдийн аль нь бүл—газарзүйн бүс, улирал, усны үүсгүүрт хамаарч ихэд хөвчилдөг. Усны давхарга тайрахын өмнөх боловсруулалт нь бүх түүнүүдийг нь тогтмол болгохын тулд бөөрсүүдийг хасаж, рН-ийг зохиолдож, хуурхай үүсгүүрт минералуудыг хянах, биологийн бохирдуулагчдыг ариутгахыг оролдож буй. Хэрэв усны давхарга тайрахын өмнөх боловсруулалт зөвхөн хийгдэхгүй бол, урвуу осмосын мембранууд цагийн дотор хуримтлалд өртөж, урсгалыг бүүр бүүр бууруулж, үүн дагаж зарцуулалт үнэтэй цэвэрлэх, солих төлөвлөгөөд үйлдвэрлэлийн графикт саад үүсгэж, ажиллуулалтын зардлыг нэмэгдүүлж буй.
Усны давхарга тайрахын өмнөх боловсруулалтанд суспензид бөөрсүүдийн хасалт
Механик шүүлт ба бөөрсүүдийн салхилт
Анхны усанд бүхлэн оршдог суспензид бүтээдсүүд — жишээлбэл, пясок, хөрс, альга, органик бохирдуулагч бүтээдсүүд — түүнээс өмнө арилгаж хүртүл усны давсгүйжүүлэлт урьдчилан боловсруулалт мембраны үе шатанд хүрнэ. Олонхүрэлцүүрэй цөлөөт хорхойн шүүртүүрүүд болон картридж шүүртүүрүүд нь усны давсгүйжүүлэх урьдчилан боловсруулалтын түүнхүүрүүд юм, түүнд шүүртүүрүүдийн зэрэглэлд харгалзан 5–20 микрон хүртэлх хэмжээтэй бөөрсүүд баригдана. Эднүүр механик саадууд нь мембраны хурдан хорхойлдогтой тулхайрхай бөөрсүүдийн баригдахыг саатуулж, үнэт урвуу осмос элементүүдийн ажиллах хугацааг уртасгаж. Усны давсгүйжүүлэх урьдчилан боловсруулалтын системүүдийг ихэвчлэн олон шүүртүүрүүдийн дараалалд бүрдүүлж, том хэмжээтэй бөөрсүүдийг хасахад груб шүүртүүрүүд, мембранд тохиромжтой туннай чанартай ус гаргахад нарийн шүүртүүрүүд ашиглагдана.
Далайн ус цэвэрлэх үйлдвэрт орж ирж буй ус натуралиан тундаж буй бүтэц, микроорганизм, планктон зэрэг хүчтүүдийн цэвэрлэх үйлдвэрт шаардлагатай бүтэц агуулж буй. Цэвэрлэх үйлдвэрт механик шүүлтүүр өмнөх бүтцүүр шүүлтүүр, тундаж буй савануудын дараа бүтцүүр шүүлтүүрт орж ирж буй. Гравитацийн хүч нь шүүлтүүрт орж ирж буй хамгийн хүнд бүтцүүрүүдийг тундаж буй савануудад тундаж буй. Энэхүү үе шатын нь хандлага шүүлтүүрт хийх засвар үйлчилгээний давтамжийг багасгаж, шүүлтүүрт хурдан дүүрэлтийг саатуулж буй — цэвэрлэх үйлдвэрт шаардлагатай бүтцүүрүүдийн хамгийн их бүтцүүрүүдийн орчинд нь үйл ажиллагааны түүнд холбогдох асуудал.
Тундаж буй усны стандарт ба хэмжилт
Усны давхаргын цэвэрлэх үйлдлийн амжилт нь турбидностьн бууралтад хэмжигддэг, ялгаатай турбидностьн нэгж (NTU) - д илэрхийлдэг. Ихэнх усны давхаргын цэвэрлэх системийн шаардлагад усны давхаргын цэвэрлэх үйлдлийн өмнөх усны турбидность 1,0 NTU-с бага байх ёстой. Олон оператор усны давхаргын цэвэрлэх үйлдлийн шаардлагыг илүү хатуу тавьдаг — ихэнхдээ 0,5 NTU юм уу түүнээс бага — мембраны гэмтэл үүсэхийн өмнө засварын бригадын хүртээмүүр хугацаанд интервенц хийх боломжийг олгох, ажиллах усны өөрчлөлтийг тооцож, аюулгүй бүсийг хангахын тулд. Усны давхаргын цэвэрлэх үйлдлийн бүх үе шатанд турбидностьн бодит цагт хяналт тавих нь фильтр дайралтыг хурдан илрүүлж, мембраны гэмтэл үүсэхийн өмнө засварын бригадын хүртээмүүр хугацаанд интервенц хийх боломжийг олгох.
Химийн нөхцөлдүүлэх нь усны давхаргын цэвэрлэх үйлдлийн үндсэн бүрдүүлэгч
pH-ийн зохицуулалт ба хуурайшлын хяналт
Ус цэвэрлэх үйлдвэрт усны pH-ийн тогтвортой байдлыг хангах нь систем доторх биологийн үржил ба хүнд металлын тунадасын үүсэлтийг саатуулдаг. Хүчлийн нэмэлт — сульфурт хүчлийн эсвэл нүүрсхүчлийн диоксидын нэмэлт — ус цэвэрлэх үйлдвэрт стандарт урьдчилан боловсруулалтын арга бөөрт кальцийн карбонат, силикат ба магнийн гидроксидын хуурхай ус цэвэрлэх мембраны гадаргууд нүүршлүүрт бүрхүүл үүсгэхийг саатуулдаг. Ус цэвэрлэх үйлдвэрт урьдчилан боловсруулалтын зохистой pH утга усны гарал үүсгүүрт хамаарч өөрчлөгдөх бөөрт далайн усны хувьд ихэвчлэн 6,0–7,0, харин шоргоолжин усны хувьд 5,5–6,5 хооронд байдаг. Ус цэвэрлэх үйлдвэрт урьдчилан боловсруулалтын зохисгүй pH утга ашиглаж буй үйлдэгчид мембраны хурдан шоргоолжинхай үүсэлт, даралтын ялгаа ихсэлт ба аварга ажиллах үед цэвэрлэх циклд орж, үйлдвэрлэлийн графикт хохирол учруулдаг.
Антишалунгийн бодисын нөхөн дүүрүүлэлт нь ус цэвэрлэх үйлдвэрлэлийн урьдчилан боловсруулалтын нөгөө химийн талаар оршит. Полифосфат юм уу полимер бодисууд нь хоёр утгат ионыг хэлэтируулж, кристалл үүсэхийг саатуулж, шалунгийн түүшдүүрлэлтгүй мембраныг дайрж чадах хүнд усархаг уусмалыг үүсгэнэ. Антишалунгийн бодисуудын зөв урьдчилан боловсруулалт нь мембраны ажиллах цагийн хүрээсийг өргөтгөж, урсгалыг сэргээхийн тулд химийн цэвэрлэлтийн давтамжийг бүүр багасгана. Антишалунгийн бодисуудын дутуу нөхөн дүүрүүлэлт нь саатуулж болох шалунгийн гэмтэлд хүргэдэг, харин илүүд нөхөн дүүрүүлэлт нь ажиллах зардлыг нэмэгдүүлж, полимерийн түүшдүүрлэлтгүй мембраны боолойлтод хүргэдэг.
Исэлдүүлэгчдийн хяналт ба биологийн боолойлт саатуулалт
Усны далайцалт өмнөх боловсруулалт нь хотын усанд эсвэл оролтын цэгт зориуд нэмж өгсөн үлдэгдэл хлор ба идэвхт агентуудыг ариутгах ёстой. Хлорыг ихэвчлэн усны далайцалт өмнөх боловсруулалт дээр идэвхт нүүрстөрөл фильтраци ёсоор эсвэл натрийн бисульфитын тусламжтайгаар ариутгаж, учир нь доромжилтгүй бага хэмжээний хлорын агууламж полимидын урвуу осмос мембраныг газардуулж чаддаг. Далайн усны далайцалт үүрд усны далайцалт өмнөх боловсруулалт нь ихэвчлэн биоцөөрчдүүр нэмж өгөх (натрийн гипохлорит эсвэл бусад зөвшөөрсөн идэвхт агентууд) түүн дотроо оролтын хоолойд ба өмнөх шүүрт төхөөрөмжид биодаланц үүсэхийг хянах үүрд оролцоно. Гэтэл, мембраны өмнөх бүх идэвхт агентуудын үлдэгдлийг усны далайцалт өмнөх боловсруулалт дээр нүүрстөрөл фильтрүүд ёсоор эсвэл химийн сунгах үе шатуудаар ариутгаж, оролтын усны ариутгал ба мембраны хамгаалалт хоорондын нарийн тэнцвэр бүрдүүлж чаддаг.
Усны далайцалт өмнөх боловсруулалт дээр хамгийн сүүлийн үеийн салгах технологиуд
Ультрафильтраци ба микротүүрт интеграци
Орчин үеийн ус цэвэрлэх системд усны десалинизацийн урьдчилан боловсруулалтад нь ультрафильтраци, микротөвөгсөр фильтрацийн мембраны төвшинүүдийг бүрдүүлж буй түндшлүүр хөрвүүлэх фильтрүүдтэй харьцуулж, субмикрон омбын хасах, коллоидын илүү сайн ариутгах чадварыг хангаж буй. Эднүүд мембраны үндэслэлд суурилж, усны десалинизацийн урьдчилан боловсруулалтын технологи нь уусмал органик нүүрстөрөөдийн хэмжээг бүүрдүүлж, бактери, вирусыг үр дүнтэй ариутгаж, усны гаралт чачаа үл ялгаатай бүх төрлийн усны шинж чанарын үл ялгаагүй тогтвортой чачаа үзүүрлүүдийг хангаж буй. Ультрафильтрацийн үндэслэлд суурилж, усны десалинизацийн урьдчилан боловсруулалт нь гоолын нягтын индексийн утгыг ихэвчлэн 3-аас доош хийж, операторуудын урвуу осмосын системийг мембраны боолгох аюулгүй өндөр сааралдах хувьд ажиллуулж буй. Мембраны үндэслэлд суурилж, усны десалинизацийн урьдчилан боловсруулалтад хийгдсэн анхны хөрвүүлэх зардал нь хүнд нөхцөлд ажиллах үед мембраны элементийн үргэлжлэх хугацаа уртасаж, химийн цэвэрлэх хүртэлх хугацаа бүүрдүүлж компенсацийн үүрэг гүйцэтгүүлж буй.
Усны цэвэрлэх үйлдвэрлэлийн өмнөх боловсруулалтын хуучин ба дөрвөлжин технологийн сонголт усны гарал үүсгүүр, үйлдвэрлэлийн хэмжээ ба дэд бүтэцтүүр хязгаарлалтуудад хамаарна. Бага тунхайралт бүхий газрын доорх ус нь зөвхөн үндсэн усны цэвэрлэх үйлдвэрлэлийн өмнөх боловсруулалтын шүүлт шаардуулж, харин хүчтэй хувьсах гадаад ус эсвэл далайн ус нь мембран суурьт усны цэвэрлэх үйлдвэрлэлийн өмнөх боловсруулалтын үе шатын хөрөнгө оруулалт оправдахыг шаардмуй. Интеграцилан бүрдүүлсэн системүүд нь их хэмжээний бөөрсгүүдийг арилгах үүрэгтэй олон төрлийн шүүлт ба дараа нь цэвэрлэх үүрэгтэй микрошүүлтийг нэгдүүлж, үйлдвэрлэлийн нөхцөлд хувьсах үед зардлын ба үр дүнгийн тэнцвэрт бүтэцтүүр усны цэвэрлэх үйлдвэрлэлийн өмнөх боловсруулалтын төлөвлөлтийн дэлхийн стандартыг илэрхийлнү.
Хяналт ба Тунхайралт-Нягтын Индексийн Шүүлт
Хөрсний нүүрснүүр индекс (SDI) шинжилгээ нь усны давсгүйжүүлэх үндэсний бүрдүүлэх үйлдлийн чанарыг үнэлэх стандарт хэмжүүр. Энэ лабораторийн үйлдэл 15 минут үргэлжилдэг, түүнд усны бүрдүүлэх үйлдлийн дараа коллоид ба суурийн бөөмснүүр хэмжигддэг; үүнээр усны давсгүйжүүлэх үндэсний бүрдүүлэх үйлдлийн үр дүнг шалгаж, операторууд түүний хангалттай ажиллаж буйг баталдаг. Ихэнх урвуу осмос үйлдвэрлэгчид SDI-н дээд утгыг тодорхойлдог — ихэнхдээ 5,0 юм уу түүнээс бага; илүү нарийн тодорхойлсон системүүд нь SDI-н утгыг 3,0-оос доош хүртэл хүртүүлдэг усны давсгүйжүүлэх үндэсний бүрдүүлэх үйлдлийг шаарддаг. Усны давсгүйжүүлэх үндэсний бүрдүүлэх үйлдлийн үе хүртэл SDI-н тогтмол хяналт нь шүүртүүрүүдийн ажиллаж буй чанарын муудалдаа тухайн үед илрүүлдэг, мөн мембраны боолгож буйг үүсгэхээс өмнө засварын ажилд хугацаа тавихыг хангадаг.
Түүн дээр асуух
Усны давсгүйжүүлэх үндэсний бүрдүүлэх үйлдлийн хангалтгүй буйн дүйн газар?
Ус тайлах үндсэн бүрдүүлэлт нь хангалтгүй бөөрсүүн, коллоид, хуурхай үүсгэгчдийн хүртэмжийг урвуу осмосын мембранд хүртүүлдэг, үүн дагаад мембраны хурдан боолгож, урсгалын хурдны буулт, мембраны гэмтэл хоногууд, саруудын дотор үүсдэг. Ус тайлах үндсэн бүрдүүлэлт нь хангалтгүй бөөрсүүн бүрдүүлэлтийн ард үлдсэн үйлдэгчид нь аваргаар цэвэрлэх циклүүд, мембраны хурдан солилцоо, төлөвлөгүй системийн зогсолт үүсдэг, үүн дагаад шингэн усны нийлүүлэлт хүнд хүртүүлдэг, нийт үйлдэх зардал хүнд хүртүүлдэг. Гэтэл биологийн боолгож хурдан үүсдэг, когда ус тайлах үндсэн бүрдүүлэлт нь биоцид хэрэглэх, микробийн хяналтыг орхидог, үүн дагаад биофильм хуримтлагдаж, мембраны нүхрүүлт буулт, химийн цэвэрлэх дараа ч усны чанар мууддаг.
Ус тайлах үндсэн бүрдүүлэлтийн шүүртүүрүүдийг хэдэн удаа солих вэ?
Усны далайцаруулалтын урьдчилан бүтээх шүүртүүрүүдийн солилцооны давтамж нь усны гарал үүсгүүр, урсгал хурд, шүүртүүрүүдийн загварын техник шаардлагад хамаарна. Далайцаруулалтын урьдчилан бүтээх системд хэрэглэдэг картридж шүүртүүрүүд нь ердөө далай усны нөхцөлд дунджаар 3–6 сарын дараа солигдож, хүнд бохирдсон усны гарал үүсгүүрт шүүртүүрүүдийн илүү даяар солилцоо шаардлагатай бөлгөөн. Шүүртүүрүүдийн даралт ялгааг хяналт тавих — шүүртүүрүүд дээрх даралт бүүрэлдүүл — усны далайцаруулалтын урьдчилан бүтээх хүртэмжийн цаг тодорхойлохуйн практик арга. Хэрэв даралт ялгаа үйлдвэрлэгчдийн тодорхойлсон хязгаарт хүрсэн бол усны далайцаруулалтын урьдчилан бүтээх картридж шүүртүүрүүдийг солих ёстой, хүртэмжийн газрын даралт үзүүрлүүл, хүртэмжийн хангалттай үр дүнг хадгалахын тулд.
Бүтээх усны далайцаруулалтын урьдчилан бүтээх алхамуудыг орхимуйн природын усны гарал үүсгүүрүүд хүртэмжийн цаг тодорхойлохуйн практик арга.
Түүнчлэн гүн ус эсвэл хүртэмүүр хотын ус зэрэг харьцангуй цэвэр усны үүрдийн цэвэрлэх үйлдлийг аюулгүй бүрмөсөн арилгаж чадах итгэмүүр десалинацизмын систем байхгүй. Бага турбидностьн усны десалинацизмын үүрдийн цэвэрлэх үйлдлийн хүчирхүүл нь багасаж болох бөлөг, мембраныг хамгаалахын тулд бөөрсөн бөөрсөн хэсгүүдийн шүүлэх, рН-ийн тохируулалт, антискалантын нэмэлт хэрэглээ гэх мэт үндесний үйлдлүүд нь үлдмүүр шаардлагатай. Зарим төвүүд гүн усны хувьд хялбаршуулалт десалинацизмын үүрдийн цэвэрлэх үйлдлийн схем — нэг шатын картридж шүүлэх плюс химийн нөхөлт — ашиглаж байдаг, гэтэд ч түүнчлэн хамгийн хялбар системүүд нь мембраны түрхүүн гэмтэлд саакулах, системийн тогтвортой ажиллахыг хангах үүрдийн цэвэрлэх үйлдлийн хамгаалалт үлдмүүр хангаж байдаг.