Mikilvægi sjálfvirkra kvarshylkjaþrifakerfa í háum-TDS vatnsumhverfi

Inngangur:

Í léttum verslunarvatnshreinsun og hönnuðum vatnsmeðferðarkerfum hefur útfjólubláa (UV) sótthreinsunartækni orðið lykillausn til að tryggja vatnsöryggi vegna kjarnakosta þess, þar á meðal skortur á sótthreinsandi aukaafurðum, víðtækri-örvun örveruörvunar, fyrirferðarlítið fótspor til að auðvelda kerfissamþættingu og einfalda notkun.

Hins vegar, við ákveðnar rekstraraðstæður, geta flókin vatnsgæði haft veruleg áhrif á skilvirkni UV vatns sótthreinsunarkerfa, sem er enn ein af lykiláskorunum sem UV tækni stendur frammi fyrir í dag. Dæmigerð dæmi er há-TDS (Total Dissolved Solids) vatn, þar sem hækkaður styrkur jóna eins og járns, mangans, kalsíums og magnesíums er til staðar. Undir hitauppstreymi sem myndast af útfjólubláum lömpum geta þessi efni sett sig á yfirborð kvarshylkisins, dregið úr útfjólubláu geislun og framkallað hitaálag. Fyrir vikið minnkar UV skammtaframleiðsla og skilvirkni örveruóvirkjunar, en hættan á kerfisbilun eykst.

Þessi grein greinir eðlisefnafræðileg áhrif há-TDS vatns á kvarshylki og áhrif þess á sótthreinsunarafköst og ber saman kosti, takmarkanir og notkunarsviðsmyndir mismunandi hreinsitækni.

1. Hvað gerist á yfirborði kvarshylkja í háu-TDS vatni við notkun UV kerfisins

Hátt-TDS vatn inniheldur hækkaðan styrk jóna eins og járns, mangans, kalsíums og magnesíums, auk súlfata, klóríða og lífrænna efnasambanda. Þegar vatn flæðir í gegnum útfjólubláa reactor hafa þessi efni tilhneigingu til að setjast út eða falla út á yfirborði kvarsmúffunnar, sem leiðir til flögnunar og myndunar líffilmu.

Til dæmis getur mikið magn af kalsíum og magnesíum myndað harðar útfellingar eins og kalsíumkarbónat og magnesíumsölt. Lífræn efni kunna að festast við yfirborðið sem seyru-eins og óhreinindi. Járn og mangan geta oxað og myndað járnoxíð og manganoxíð, sem veldur sterklitum útfellingum. Þar að auki, í háu-klóríðumhverfi, getur tæringu á ryðfríu stáli íhlutum hraðað (á meðan kvarsið sjálft helst efnafræðilega stöðugt). Hækkaður saltstyrkur getur einnig breytt varmaeiginleikum vatnsins.

Við notkun UV lampa leiðir staðbundin óhreinindi til ójafnrar hitadreifingar yfir yfirborði kvarshylsunnar, sem eykur hitaálag og hættu á sprungum. Samanlögð áhrif þessara þátta draga verulega úr UV-geislun í gegnum kvarshylkið, sem leiðir til lægri útfjólubláa útstreymisstyrks.

Vatnsgæðabreytur og áhrif þeirra á UV-afköst

2. Skilningur á mismunandi hreinsunaraðferðum

Hlutverk sjálfvirkra hreingerningakerfa hefur þróast úr „þægindaeiginleika“ yfir í mikilvæga kröfu um að farið sé að fullnægjandi ferli í ýmsum undir-undirgeirum há-TDS vatnsmeðferðarforrita.

2.1 Handvirkt viðhald

Í litlum-kerfum eða forritum með mikil vatnsgæði var handvirkt viðhald venjulega aðalhreinsunaraðferðin. Þessi nálgun krefst þess að rekstraraðilar slökkva á kerfinu, tæma leiðsluna og taka lampasamstæðuna í sundur til að liggja í bleyti í sýru (td sítrónusýru, þynnt saltsýra eða sérstakt afkalkunarefni) eða handvirka þurrkun.

Takmarkanir:
Í háu-TDS umhverfi gæti stærðarhraðinn þurft að þrífa eins oft og einu sinni í viku eða jafnvel á nokkurra daga fresti. Handvirkt sundurliðun og hreinsun eykur verulega hættuna á vélrænni skemmdum á viðkvæmu kvarshylkinu. Að auki krefst þrif án nettengingar lokun kerfis, sem hefur í för með sér alvarlega rekstraráhættu fyrir iðnaðarferla sem krefjast stöðugrar vatnsveitu allan sólarhringinn.

2.2 Offline Chemical Cleaning (OCC)

Samanborið við að fullu handvirkt sundurliðun og hreinsun er Offline Chemical Cleaning (OCC) kerfisbundnari viðhaldsaðferð. Þessi aðferð einangrar venjulega útfjólubláa sótthreinsunarkerfið frá aðalvatnslínunni og dreifir hreinsiefnum (eins og sítrónusýru eða sérstakar afkalkunarlausnir) innan kjarnahólfsins til að leysa upp ólífrænar útfellingar sem safnast fyrir á yfirborði kvarshylkisins.

Takmarkanir:

• Lokun kerfis krafist:Útfjólubláa kerfið verður að vera án nettengingar meðan á hreinsun stendur, sem gerir það óhentugt fyrir stöðugt framleiðsluumhverfi.
• Þarf samt oft viðhald:Við miklar-TDS vatnsaðstæður myndast mælikvarði hratt, sem þýðir að OCC verður að fara fram með tiltölulega stuttu millibili.
• Efnanotkun kynnir kostnaðar- og öryggisáhyggjur:Þar á meðal efnaöflun, losun skólps og strangar kröfur um rekstraröryggi.
• Takmörkuð virkni við flóknum gróðursetningu:Fyrir blönduð útfellingar eins og járn-mangan efnasambönd eða lífræn óhreinindi geta hreinsunarárangur verið ófullnægjandi eða ósamkvæmur.

2.3 Sjálfvirk hreinsikerfi 

Gagnkvæmt burstakerfi þurrkar stöðugt yfirborð kvarsmúffunnar, sem gerir sjálfvirka hreinsun á netinu kleift. Þetta kemur í veg fyrir uppsöfnun óhreininda og viðheldur stöðugu UV-geislun.

 

• Rekstur á netinu:Engin kerfislokun krafist

• Efna-laus:Hrein líkamleg þrif, örugg og -vistvæn

• Sjálfvirk stjórn:Keyrir með fyrirfram ákveðnu millibili, sem dregur úr handvirku viðhaldi og launakostnaði

 

 

                                                                                                                                                                                  Gerð SA-3120

3. Notkunargildi sjálfvirkrar hreingerningar í iðnaðarnotkun

Í matvæla- og drykkjarvöruiðnaðinum er UV sótthreinsun notuð til loka- eða vinnsluvatns sótthreinsunar, þar sem stöðugt hreinlæti er nauðsynlegt. Kvarsshúfur getur fljótt dregið úr UV-afköstum. Sjálfvirk hreinsun fjarlægir stöðugt útfellingar meðan á notkun stendur, kemur í veg fyrir mengunaráhættu af handvirkri hreinsun og tryggir stöðug vatnsgæði í forritum eins og vatnsflöskum, drykkjarframleiðslu og CIP kerfum.

Í lyfjaiðnaðinum eru útfjólubláa kerfi notuð til sótthreinsunar og sótthreinsunar á vinnsluvatni, þar sem stöðugleiki er mikilvægur fyrir samræmi við GMP. Greining getur valdið sveiflum í útfjólubláum skömmtum og dregið úr eftirliti með örverum. Sjálfvirk hreinsun viðheldur mikilli sendingu kvarshylkja, dregur úr áhættu á líffilmu og lágmarkar handvirkt inngrip, sem styður við-langtíma staðfesta aðgerð.

Þó að sjálfvirk kerfi auki upphaflega CAPEX draga þau verulega úr OPEX og stytta endurgreiðslutíma, sérstaklega í-iðnkerfum með mikið álag.

Hefðbundin útfjólubláa kerfi treysta á handþrif, sem er-vinnufrekt og truflar rekstur. Sjálfvirk þrif dregur úr viðhaldi frá tíðum handvirkum þrifum til reglulegrar skoðunar, sem losar um mannskap fyrir-verðmætari verkefni.

Helstu kostir fyrir líftíma íhluta

Líftími UV lampa:Stöðugur varmaflutningur dregur úr ofhitnun, öldrun rafskauta og sólarvæðingu kvars.

Kvars ermavörn:Dregur úr broti af völdum handvirkrar meðhöndlunar og lækkar tíðni skipta.

Kostnaðarsamanburður (5 ára útsýni)

4.Niðurstaða

Í háum-TDS vatnsforritum er sjálfvirk kvarshylsahreinsun ekki lengur valfrjáls heldur lykilskilyrði fyrir stöðugan UV-afköst.

Vélræn hreinsikerfi viðhalda stöðugri sótthreinsunarvirkni við krefjandi vatnsaðstæður, en dregur úr viðhaldskostnaði og eykur áreiðanleika kerfisins. Þetta styður við breytingu iðnaðarins í átt að litlu-viðhalds, snjöllu UV vatnsmeðferðarkerfi.