이 네 가지 프로세스는 종종 정제 계층 구조로 배열되며, 각 단계는 더 높은 수준의 정교함을 나타냅니다. 그러나 실제로는 서로 다른 오염 물질을 대상으로 합니다. 모래 여과는 주로 부유 입자를 처리하고, 탄소 여과는 흡착을 통해 일부 용해된 유기 물질과 잔류 염소를 제거하며, 한외 여과는 막 구멍을 사용하여 콜로이드와 미생물을 분리하며, 역삼투는 용해된 염분을 추가로 분리합니다. 잘못된 프로세스를 선택하면 장비 비용이 더 비싸지고 작동이 더 수동적으로 이루어지게 됩니다.
I. 오염물질의 형태에 따른 공정 선택
탁도 및 부유 물질(SS)은 미립자 문제입니다. 콜로이드, 박테리아, 거대분자는 미세한-규모 분리 문제입니다. 색상, 냄새 및 일부 미량 유기물은 종종 흡착 또는 산화를 수반합니다. 전도성, 경도 이온 및 대부분의 용해된 염에는 이온- 수준 분리가 필요합니다. COD 값은 미립자, 콜로이드 및 용해 상태를 동시에 포함할 수 있습니다. 단순히 COD 판독값에만 기초하여 탄소 여과나 멤브레인을 선택할 수는 없습니다.
공정을 선택하기 전에 최소한 어떤 형태의 오염물질을 제거해야 하는지, 유입수의 변동폭은 얼마나 되는지, 유출수의 배출용인지 재사용용인지, 농축된 오염물질은 어디로 갈 것인지에 대한 답변을 해야 합니다.
핵심 내용|네 가지 프로세스의 주요 차이점은 대상 오염물질의 규모에 있습니다.
II. 모래 여과: 부유 물질을 안정화하여 신뢰할 수 있는 미립자 장벽으로 가장 적합합니다.
모래 여과는 여과층 차단, 침전 및 일정 수준의 응집을 통해 탁도 및 부유 물질(SS)을 감소시킵니다. 이는 후속 활성탄, 한외여과 또는 소독 장치를 보호하기 위해 침전 또는 생물학적 배출수 뒤에 배치되는 경우가 많으며 고급 처리의 최종 연마 단계로도 사용할 수 있습니다.
모래 여과는 용해된 염분과 대부분의 용해된 유기물에 대해서는 효과적이지 않습니다. 유입되는 플록이 너무 미세하거나 부하 변동이 심할 경우 여과 경로가 짧아져 역세가 잦아지게 됩니다. 역세수는 차단된 고형물을 다시 물 라인이나 슬러지 시스템으로 운반할 수 있습니다. 여과 정확도는 고립된 수치가 아닙니다. 이는 또한 여과율, 여과재 등급, 유입 플록 및 역세 회수 정도에 따라 달라집니다.
III. 탄소 여과 : 흡착을 통해 '용존 물질 문제'를 해결하지만 결국 용량이 고갈됩니다.
입상 활성탄은 기공이 풍부하여 일부 용존 유기물, 악취 물질 및 잔류 염소를 흡착할 수 있습니다. 또한 흡착과 생분해를 결합하여 생물학적 활성탄을 형성할 수도 있습니다. 이는 재생수 전처리, 난분해성 유기물의 연마, 멤브레인 시스템 보호를 위한 잔류 염소 제거에 일반적으로 사용됩니다.
활성탄은 영구적인 물질이 아닙니다. 서로 다른 유기 화합물이 흡착을 위해 경쟁하고 천연 유기물이 조기에 모공을 채울 수 있습니다. 유입수의 SS가 높으면 바닥이 막힐 수 있습니다. 생물학적 성장으로 인해 압력 차이, 미생물 누출 및 역세 요구 사항이 발생할 수 있습니다. 설계에서는 획기적인 주기, 재생 또는 교체 방법, 폐탄소 특성 및 폐기 대상을 다루어야 합니다.
디자인 알림|COD는 포괄적인 지표이며 특정 여과 또는 막 공정과 직접적으로 연관될 수 없습니다.
IV. 한외여과: 콜로이드 및 미생물 차단에 탁월하지만 담수화에는 책임이 없음
한외여과막은 주로 체질을 사용하여 부유 고형물, 콜로이드, 박테리아 및 일부 큰 분자를 제거하여 안정적인 유출 탁도를 생성합니다. 이는 일반적으로 역삼투 전처리, 고급 재생수 처리 및 기존의 고체-액체 분리를 대체하는 데 사용됩니다. 눈에 보이고 쉽게 입자상 물질을 차단할 수 있지만 대부분의 용해된 염분과 작은 유기 분자는 여전히 통과합니다.
한외여과 작업의 핵심은 막 오염 관리입니다. 막횡단 압력 차, 유속, 역세, 화학적으로 강화된 역세 및 오프라인 청소는 폐쇄 루프를 형성해야 합니다. 갇힌 오염물질은 농축액, 역세폐수, 세척폐수로 유입됩니다. 단순히 투과율만 고려하면 재순환 후의 누적 부하를 무시할 수 없습니다.
V. 역삼투: 농축 비용을 들여 담수화 및 고품질-재사용에 사용됩니다.
역삼투압은 조밀한 막과 압력 구동을 통해 대부분의 용해된 염분, 소{0}}분자 유기물 및 기타 이온 오염물질을 분리합니다. 보일러 급수, 전자 제품, 고품질 산업 재사용 등 엄격한 전도성 요구 사항이 있는 응용 분야에 적합합니다.- 일반적인 "필터"가 아닌 전처리, 스케일 억제, 압력, 세척 및 재료 호환성에 대한 요구 사항이 높은 분리 시스템입니다.
RO는 공급수를 투과수와 농축수로 분리합니다. 투과량이 많을수록 염분과 난분해성 물질이 농축물 측에 더 농축되어 스케일링, 오염 및 농축물 폐기가 어려워집니다. 농축물 배출, 재사용, 증발 또는 자원 회수를 위한 실행 가능한 경로가 없는 경우 RO 구현 결정은 투과수 품질에만 기초하여 이루어져서는 안 됩니다.
운영 경계|한외여과는 탁도를 안정화할 수 있지만 일반적으로 전도도를 감소시킬 수는 없습니다.
6. 일반적인 조합은 고정 패키지가 아닙니다.
부유 고형물(SS)의 변동이 크고 하류 끝에서만 안정적인 소독이 가능한 침전 유출수의 경우 모래 여과가 우선시될 수 있습니다. 잔류 염소를 제거하거나 특정 흡착성 유기물을 줄이기 위해 탄소 여과를 추가할 수 있습니다. RO에 안정적인 저탁도 공급수를 제공하기 위해 응고 침전 또는 공기 부유선광과 모래 여과 또는 한외여과를 함께 사용하는 경우가 많습니다. RO는 담수화가 필요한 경우에만 도입됩니다.
결합 순서는 오염물질의 변화에도 따라야 합니다. 예를 들어, 산화제를 먼저 첨가하면 색상이 향상될 수 있지만 친수성이 더 높은 작은 분자가 생성되어 활성탄과 막에 대한 부하가 변경될 수도 있습니다. 탄소 여과를 통해 잔류 염소가 제거된 후 하류 단계에서는 항균 보호 기능이 상실됩니다. 공정 통합에서는 화학적 형태와 미생물 위험을 모두 고려해야 합니다.
주요 위험: RO의 실현 가능성은 농축물의 목적지가 있는지 여부에 따라 달라지는 경우가 많습니다.
Ⅶ. 시스템 선택 시 4가지 장기-비용을 잊지 마세요.
1. 역세, 재세 및 세정수 2. 펌핑, 통기 또는 고압-에너지 소비; 3. 여과재, 활성탄, 멤브레인의 수명 및 교체; 4. 역세 폐수, 폐활성탄, 세정 폐액, RO 농축액 처리. 장비 견적은 구매 시점에만 적용됩니다. 부산물의 흐름이 시스템의 장기-운영 능력을 결정합니다.
가장 안전한 접근 방식은 규모와 안전 한계를 결정하기 전에 대표 물 샘플을 사용하여 테스트를 수행하여 유량, 차압, 파과, 세척 회수율 및 농축물 품질에 대한 데이터를 구축하는 것입니다.
결론: 먼저 차단해야 할 항목을 식별한 다음 사용할 "네트"를 결정하십시오.
모래 여과, 탄소 여과, 한외여과 및 역삼투는 대체가 아니라 다양한 대상을 위한 도구입니다. 입자상 물질, 콜로이드, 용해된 유기 물질 및 염분은 별도로 평가해야 합니다. 투과성 매개변수와 폐기물 흐름 목적지를 모두 설계 계획에 통합해야만 진정한 심층 처리 시스템 선택이 완료될 수 있습니다.
