ダブルパスROシステムは2段階の膜処理により、より高品質な水を製造することができます。しかし、このタイプのシステムを購入する工場にとって、第 2 RO ステージから出た水は別の実際的な問題を引き起こします。濃縮液をどうすべきかということです。
2 回目のパス RO 濃縮物は、2 番目の膜ステージの通常の出力ですが、すでに 1 回目のパス RO を通過した水がまだ含まれています。これは購入者にとって実際的な問題を引き起こします。この濃縮物は排出されるべきでしょうか、それともさらに回収するために RO システムに戻されるのでしょうか?
この濃縮物がどのように回収されるかを検討する前に、2 パス RO 濃縮物が何であるか、またそれが 2 パスプロセスのどこから来るのかを理解するのに役立ちます。
ダブルパス RO システムでは、水は 2 つの RO ステージを通過します。基本的な流れは次のとおりです。
原水 → 前処理 → 1パスRO → 1パス透過水 → 2パスRO
ファーストパス RO は供給水を透過水と濃縮水に分離します。 1 回目のパスの透過水は供給水として 2 回目のパスの RO に送られますが、1 回目のパスの濃縮物は通常システムから排出されます。
2 番目のパス RO は、次の 2 つのストリームを生成します。
2 回目の通過透過水: 最終生成水として収集される処理水。
2 回目のパス濃縮液: 2 回目のパス膜プロセス後に残る濃縮ストリーム。
この第 2 パス濃縮物は、第 1 パス RO システムにリサイクルして戻すことを考慮できるストリームです。
2 回目のパス RO は、1 回目のパス RO ですでに処理された水を受け取りますが、1 回目のパスの透過水にはまだ溶解した塩やその他の物質が含まれています。
2 パス目の RO 膜は、これらの残留物質をより多く除去します。供給水が膜を通過すると、次の 2 つの流れに分離されます。
透過水: 膜を通過する水。
濃縮水: 膜に保持された物質をより高濃度に含む水。
したがって、供給水がすでに第 1 パス RO を通過しているにもかかわらず、第 2 パス RO は引き続き濃縮物を生成します。 2 回目のパスでは別のレベルの膜分離が提供されるため、濃縮ストリームは依然としてプロセスの一部です。
2 回目のパスの RO 濃縮物は、まだ使用可能な水を含んでおり、一般に元の供給水よりも溶解固形分濃度が低いため、1 回目のパスの RO 供給水にリサイクルされることがよくあります。この流れをリサイクルすると、水の損失が減り、ダブルパス RO システムの全体的な回収率が増加します。
2 回目のパス RO は、すでに溶解塩やその他の物質の大部分が除去されている 1 回目のパス透過水を処理します。その結果、通常、2 回目のパス濃縮液の汚染物質負荷は元の供給水よりも低くなります。
このため、ダブルパス RO システムでは、2 回目のパスの濃縮物を 1 回目のパスのフィードに戻すことができます。その水質は、1 回目の RO 膜の再通過に適しています。
2 回目の濃縮液にはまだかなりの量の水分が含まれています。直接排出される場合、この水は濃縮水の流れとともに処理システムから出ます。
濃縮物が最初のパスの供給に戻されると、この水の一部は再び最初のパスの RO 膜を通過して、最初のパスの透過水になります。これにより、より多くの給水が処理プロセス内に残ることが可能になります。
全体の回収率は、透過水として回収される総供給水の割合を指します。
2 回目のパスの濃縮液をリサイクルすると、フローは次のように整理できます。
ファーストパスRO → セカンドパスRO → セカンドパス濃縮物 → ファーストパスフィード
2 回目のパスの濃縮物は 1 回目のパスの RO フィードに戻ります。この流れの中の水は再び最初の通過膜を通過し、透過水の生成に寄与します。これにより、元の供給原料から回収される水の量が増加し、ダブルパス RO システムの全体的な回収率が向上します。
ダブルパス RO システムでは、2 つの濃縮液ストリームの宛先が異なります。通常、1 回目のパスの濃縮物はシステムから排出されますが、2 回目のパスの濃縮物は 1 回目のパスの RO 供給に戻すことができます。
基本的な流れは次のとおりです。
原水 → 前処理 → 1 パス RO → 1 パス透過水 → 2 パス RO → 最終透過水
1パスRO → 1パス濃縮 → ドレン/濃縮排出
セカンドパス RO → セカンドパス濃縮 → リサイクル → ファーストパス RO フィード
重要な点は、2 つの濃縮液ストリームの異なる流路です。初回通過濃縮物は、原給水の処理から直接得られ、通常は排出されます。 2 回目のパスの濃縮物は 1 回目のパスの透過水から得られ、さらに回収するために 1 回目のパスの RO フィードに送り返すことができます。
ダブルパス RO システムを購入する場合、2 パス目の濃縮液回収は検討に値するオプションです。これを含めるべきかどうかは、主に工場の水需要、原水の状況、水コスト、濃縮物の排出状況によって決まります。
工場が必要とする精製水の量から始めます。
水の消費量が多い工場では、セカンドパス濃縮液を回収することで、RO システムですでに処理された水をより有効に利用できます。小規模なシステムの場合、濃縮回収を追加する価値はさらに制限される可能性があります。
原水のコストも現実的な考慮事項です。
流入する水が高価な場合、RO システムに必要な新しい水の量を減らすことの方が大きな価値を持つ可能性があります。水が安価で容易に入手できる場合、回収システムを追加する理由は薄くなる可能性があります。
流入水の品質も RO システムの動作に影響を与えるため、重要です。
原水源が異なれば、溶解塩分やその他の物質のレベルも大きく異なる可能性があります。したがって、2 回目のパス濃縮物のリサイクルの適切性は、実際の供給水と必要な最終水質に対してチェックする必要があります。
工場が二次パス濃縮物をどのように処理するかを検討してください。
濃縮物が直接排出される場合、この流れに含まれる水は処理システムから出て排出物の一部になります。回収システムはこの流れを RO プロセスに戻し、排出される水の量を減らすことができます。
濃縮物回収システムでは、リサイクル ポンプ、配管、バルブ、制御装置などの機器と接続が RO システムに追加されます。
購入者は、追加の設備コストを工場の実際の水需要、原水コスト、および濃縮物の排出条件と比較する必要があります。
水需要が少なく、原水が低コストで、濃縮液の排出が単純な工場の場合は、標準的なダブルパス RO 浄水システムで十分な場合があります。
水需要が高く、原水コストが高く、または排水量を削減する必要がある工場では、2 回目のパス濃縮物の回収を検討する価値があるかもしれません。
最終的な決定は、工場の実際の水源と動作要件に基づいて行う必要があります。サプライヤーは、濃縮回収システムを含めるべきかどうかを推奨できます。
ダブルパス RO システムは接続された水処理プロセスであり、各段階で生成される水流はそのプロセス内で異なる役割を果たします。セカンドパス濃縮液もこれらの流れの 1 つであり、その処理はシステム全体の構成の一部になります。
工業用 RO 浄水システムを購入する工場にとって、問題は最終的には、処理システムが工場の実際の水使用量と稼働条件にどのように適合するかということになります。濃縮回収がプロジェクトに実際的な価値をもたらす場合には、濃縮回収を含めることができますが、回収によるメリットが限られている場合には、より単純な構成を使用できます。
適切な RO システム構成は、処理プロセスを工場の実際の要件に適合させることから生まれます。濃縮物の管理はその決定の一部です。
