RO membrānu lietojumos mēs bieži redzam SDI prasības, kas norādītas barības ūdens apstākļos. Tātad, kas īsti ir SDI?
SDI (Silt Density Index) ir viens no svarīgākajiem parametriem, ko izmanto ūdens kvalitātes novērtēšanai. Tas atspoguļo daļiņu, koloīdu un citu vielu saturu ūdenī, kas var izraisīt ūdens attīrīšanas iekārtu piesārņojumu vai bloķēšanu.
Reversās osmozes (RO) ūdens attīrīšanas sistēmās SDI ir galvenais rādītājs RO padeves ūdens kvalitātes novērtēšanai, un to plaši izmanto, lai pārbaudītu, vai pirmapstrādes sistēma ražo ūdeni, kas atbilst RO ieplūdes prasībām. SDI vērtībai ir tieša un būtiska ietekme uz RO membrānu darbības stabilitāti un kalpošanas laiku.
SDI pārbaudes metode
SDI parasti attiecas uz SDI₁5, ko mēra 15 minūšu filtrēšanas periodā. Saskaņā ar membrānas projektēšanas rokasgrāmatām SDI vērtībai jābūt mazākai par 5.
Pārbaudes nosacījumi:
- Filtra membrānas diametrs: 47 mm
- Vidējais poru izmērs: 0,45 μm
- Filtrēšanas spiediens: 0,21 MPa
Pārbaudes procedūra:
- Filtrējiet ūdens paraugu pastāvīgā spiedienā.
- Reģistrē laiku, kas nepieciešams, lai sākumā filtrētu 500 ml ūdens (t₀).
- Turpiniet filtrēt 15 minūtes.
- Reģistrē laiku, kas nepieciešams, lai filtrētu vēl 500 ml ūdens (t₁₅).
SDI aprēķina formula:
SDI rezultātu interpretācija
Pārbaudes laikā lielākā daļa daļiņu, koloīdu un baktēriju, kuru izmērs ir lielāks par 0,45 μm, tiek saglabāts uz membrānas virsmas. Šīm vielām uzkrājoties, samazinās membrānas ūdens caurlaidība un palielinās laiks, kas nepieciešams tāda paša ūdens daudzuma filtrēšanai. Tāpēc:
- t₀ / t₁₅ < 1
- Jo augstāka ir suspendēto vielu un koloidālo vielu koncentrācija, jo mazāka ir t₀ / t₁₅ vērtība
- Mazāks t₀ / t₁₅ rada augstāku SDI vērtību
Teorētiskā maksimālā SDI vērtība ir aptuveni 6,7.
SDI nozīme RO sistēmās
RO membrānām ir ļoti augsta koloīdu noņemšanas efektivitāte. Tā rezultātā koloīdu koncentrācija uz membrānas virsmas RO sistēmā nepārtraukti palielinās plūsmas virzienā.
Piemēram, kad sistēmas atveseļošanās ātrums sasniedz 75%, koloīdu koncentrācija pēdējās pakāpes membrānas elementu (divu-pakāpju vai daudzpakāpju RO sistēmās) padeves ūdenī var būt aptuveni četras reizes lielāka nekā pirmajā posmā.
Ja SDI vērtība ir pārāk augsta, tas norāda uz lielu daļiņu, koloīdu un citu piesārņojošo vielu saturu padeves ūdenī, kas ievērojami palielina RO membrānas piesārņojuma un bloķēšanas risku. Tāpēc SDI vērtība ir jāsamazina līdz pieņemamam līmenim.
Saskaņā ar vairuma membrānu ražotāju vadlīnijām nepieciešamais RO padeves ūdens SDI ir mazāks par 5 vai vēlams mazāks par 4, lai nodrošinātu stabilu un ilgstošu membrānas darbību. Tāpēc SDI tiek uzskatīts par vienu no galvenajiem vadības parametriem RO sistēmas projektēšanā un darbībā.
