U oblasti modernog tretmana i prečišćavanja vode, sistem reverzne osmoze, sa svojim odličnim performansama desalinizacije, postao je osnovna tehnologija za dobijanje vode visoke{0}}čistoće. Međutim, dugoročni stabilan rad sistema zavisi ne samo od performansi njegovih osnovnih elemenata membrane, već i od rigoroznog i naučnog procesa prethodnog tretmana. Među mnogim uticajnim zagađivačima, uljne supstance se često zanemaruju zbog naizgled tragova, ali njihov uticaj na membrane reverzne osmoze je sistematičan i čak može biti fatalan. Ovaj članak će pružiti-dubinsku analizu četiri ključna rizika koje predstavljaju uljne supstance u napojnoj vodi za sistem reverzne osmoze.
► I. Kolaps operativne efikasnosti: Direktan uticaj na tok permeata
Ekonomska održivost sistema reverzne osmoze direktno se ogleda u njegovom kapacitetu proizvodnje vode, poznatom kaofluks permeata. Uljne tvari, kao hidrofobne organske tvari, imaju jak afinitet za hidrofilnu površinu membrane. Jednom kada uđu u sistem, čak i pri niskim koncentracijama, ove kapljice ulja će se brzo adsorbirati na površinu membrane, formirajući viskozni uljni film.
► Mehanizam fizičkog onečišćenja
Ovaj uljni film direktno prekriva mikropore na površini membrane, fizički ometajući prolaz molekula vode i drastično smanjujući efektivnu površinu membrane.Kao rezultat toga, pod istim radnim pritiskom, brzina protoka permeata u sistemu će doživjeti značajan i kontinuiran pad. Ova vrsta onečišćenja membrane uzrokovana uljem razvija se mnogo brže od konvencionalnog zaprljanja suspendovanim čvrstim materijama ili koloidima i može u velikoj meri ugroziti efikasnost proizvodnje čitavog sistema u kratkom periodu, direktno utičući na postizanje proizvodnih ciljeva.
► II. Nepovratno oštećenje sloja za razdvajanje jezgra
Ako je pad protoka permeata "vanjska povreda" na operativnom nivou, onda je smanjenje stope odbacivanja soli "unutrašnja povreda"osnovna funkcijasistema reverzne osmoze, a ovo oštećenje je često nepovratno.
► Hemijska korozija i strukturna oštećenja
Srž membrane reverzne osmoze leži u njojpoliamidni odvajajući sloj, izuzetno tanka i precizna struktura odgovorna za odbacivanje jona soli. Određene komponente u uljnim tvarima mogu polako nabubriti ili čak otopiti ovaj polimerni materijal, uzrokujući kemijsku koroziju. U početku se ovaj proces može manifestovati samo kao blago povećanje provodljivosti permeata. Međutim, s vremenom će sloj za odvajanje pretrpjeti trajna oštećenja, što će dovesti do kontinuiranog pogoršanja njegove sposobnosti da odbaci otopljene soli. Za razliku od uobičajenog kamenca, koje se može obnoviti hemijskim čišćenjem,oštećenje materijala membrane uzrokovano uljem je strukturne prirode. Jednom kada se to dogodi, stopa odbacivanja soli će se trajno smanjiti, a jedino rješenje je skupa zamjena membranskih elemenata.
► III. Rastući troškovi održavanja i smanjen životni vijek imovine
Još jedna ozbiljna posljedica kontaminacije uljem je ogroman izazov koji predstavlja za rad i održavanje sistema, direktno povećavajući operativne troškove punog životnog ciklusa.
► Poteškoće u čišćenju i ubrzano starenje
Zbog ne-polarne prirode uljnih supstanci, konvencionalni protokoli čišćenja kiselinama i alkalijama imaju mali učinak na njih.Uklanjanje uljnog filma zahtijeva upotrebu specijaliziranih sredstava za čišćenje koja sadrže specifične površinski aktivne tvari ili emulgatore. Ovo ne samo da značajno povećava troškove nabavke hemijskih agenasa, već i produžava vreme gašenja sistema potrebno za čišćenje. Što je još kritičnije, česta i agresivna kemijska čišćenja ubrzavaju starenje i hidrolizu materijala membrane, značajno skraćujući njezin vijek trajanja.Element membrane u industrijskom sistemu reverzne osmoze, originalno dizajniran sa životnim vijekom od nekoliko godina, može imati smanjen efektivni vijek za polovicu ili više nakon kontaminacije uljem, što dovodi do drastično ubrzane stope amortizacije imovine.
► IV. Katalizator za kombinovano onečišćenje: izazivanje bioobraštanja
Kontaminacija uljem ne postoji izolovano; često djeluje kao "katalizator" koji pokreće složenije i teže-za-liječenje kombinovanih prljanja, posebno bioloških.
► Formiranje "uljnog-biofilma" ko-sistema zarastanja
Uljni film na površini membrane pruža idealnu tačku pričvršćivanja i bogat izvor ugljika za mikroorganizme u vodi. Bakterije će se razmnožavati ovdje, lučeći ekstracelularne polimerne supstance (EPS) kako bi formirale gusti biofilm (Biofilm). Ovaj biofilm može dodatno zarobiti kapljice ulja, suspendirane čvrste tvari i neorganski kamenac, formirajućikompozitni zagađujući sloj "uljnog-biofilma-skale."Ovaj tip zaprljajućeg sloja je izuzetno stabilan i teško ga je ukloniti, uzrokujući da diferencijalni pritisak na elementima membrane naglo poraste u kratkom vremenu, što na kraju dovodi do hitnog isključivanja cijelog sistema reverzne osmoze. Jednom kada se uspostavi ovaj začarani krug, on postaje jedan od najtežih problema u radu sistema. Posljedice su posebno teške za aplikacije kao što su a desalinizacija ro sistem koji se oslanja na stabilan izvor vode ili primjenu morske vode reverznom osmozom koja tretira složene otpadne vode.
U zaključku, potpuno uklanjanje ulja tokom faze prethodnog tretmana sistema reverzne osmoze nije opcioni dodatak, već spas za osiguravanje dugotrajnog-održavanja, stabilnog i ekonomičnog rada sistema. Rizik od ulja u napojnoj vodi treba u potpunosti uzeti u obzir od faze projektovanja, a efikasne jedinice za uklanjanje ulja-kao što su one koje koriste napredne tehnologije kao što je visoka-efikasnostkeramička membrana za odvajanje ulja od vode-treba biti instaliran. Uklanjanje uljnih supstanci od ulaska u sistem jezgre membrane na izvoru je najosnovnija zaštita za ova sredstva visoke{2}}vrijednosti.