Технологии энергосбережения в оборудовании для обратного осмоса: повышение коэффициента выхода воды, предотвращение и устранение биопленок

Thread Content

Последнее изменение в этом посте было сделано пользователем slll611 29.05.2016 в 13:59. Разделение и сгущение коллоидов определяется электростатическими силами (отталкивание) и силами Ван дер Ваальса (притяжение)； Поскольку поверхность дисперсных частиц нагружена зарядом, она притягивает окружающие её антиионы. Эти антиионы распределяются вдоль границы между двумя фазами, образуя таким образом диффузионную двойную слой. Согласно теории двойного электрода Стерна, двойной электрод можно разделить на две части: слой Стерна и слой диффузии. Слой Стерна определяется как плоский слой, состоящий из ионов (IHP или OHP), находящихся на поверхности электрода; потенциал в этом плоском слое относительно точки в жидкости, находящейся далеко от границы раздела, называется потенциалом Стерна. Границей между стабильным слоем (Stationary layer) – который включает в себя слой Стерна и часть диффузионного слоя, расположенную внутри плоскости скольжения – и дисперсионным веществом в диффузионном слое является плоскость скольжения. Потенциал в точке жидкости, находящейся на расстоянии от этой границы, называется зета-потенциалом или электрохимическим потенциалом (ζ-потенциалом). Теория DLVO была предложена Держгуином и Ландау в 1941 году, а также Вервеем и Овербеком в 1948 году. Поэтому теория обычно называется в честь первых букв имен четырех человек. В теории DLVO считается, что способность сола существовать стабильно при определенных условиях зависит от потенциала взаимодействия между коллоидными частицами. Общая потенциальная энергия равна сумме потенциальной энергии ван-дер-ваальсовского притяжения и потенциальной энергии статического отталкивания, обусловленного двойным электрическим слоем. Обе эти потенциальные энергии являются функцией расстояния между частицами: аттрактивная потенциальная энергия обратно пропорциональна шестой степени этого расстояния, тогда как электростатическая репульсивная потенциальная энергия снижается с увеличением расстояния по экспоненциальной закономерности. Силы, действующие между этими двумя видами потенциальной энергии, — это силы притяжения ван дер Ваальса и силы электростатического отталкивания. Эти две противоположные силы определяют стабильность коллоида. Zeat Rod использует принципы прикладной электрохимии: изоляционный электрод, а именно стержень-электрод, вставляется в трубопровод или резервуар. Этот электрод воздействует на коллоиды, находящиеся в воде. Источник питания преобразует переменный ток напряжением 90–240 В в высоковольтный постоянный ток напряжением 35 кВ. Благодаря высоковольтному разряду на поверхности стержня-электрода возникает емкость (то есть зета-потенциал), что увеличивает интенсивность поверхностного заряда коллоидных частиц. В результате возрастает статическое отталкивание между частицами, что способствует их распределению и образованию стабильной суспензии. В то же время предотвращается прилипание частиц к поверхности контейнеров и трубопроводов, что способствует снижению риска образования структур и комков геля, а также подавляет рост бактерий и микроорганизмов. Эффект зарядки обладает одновременно сильным действием на удаление или стабилизацию биопленок. (Не является антибактериальным средством). В устройствах обратного осмоса типа RO это позволяет повысить скорость выхода очищенной воды, увеличить срок службы мембраны и повысить общую энергоэффективность устройства. Этот принцип также может быть применен в теплообменниках, башнях охлаждения и установках для промывки. В настоящее время эти системы используются в таких компаниях, как Kunshan Lin Optoelectronics High-Tech Co., Ltd., FuKui Precision Components (Shenzhen) Co., Ltd., Changchun Chemical (Changshu) Co., Ltd., Changchun Chemical (Miaoli) Co., Ltd., заводы группы Foxconn в Фуёне, Сонгане и Тяньрэне, а также в компаниях Jiugushan Food Company и PepsiCo. Результаты их применения весьма положительные. Повышенная скорость производства воды при использовании технологии обратного осмоса может составлять 3–10%; после нескольких циклов очистки эта скорость превышает значение, заложенное при проектировании. В то же время препараты могут снизить уровень на 30%, а ингибиторы отложений позволяют даже полностью прекратить их добавление. В то же время увеличивается время очистки и сокращается срок службы мембраны обратного осмоса, в результате чего снижается энергопотребление.