DTRO (osmosis inversa por tubo de disco) y STRO (osmosis inversa por tubo espiral) son esencialmente tecnologías de ósmosis inversa,pero sus diferencias en la estructura de la membrana y el principio de trabajo resultan en diferencias significativas en sus características estructurales y campos de aplicación. Understanding these differences and mastering their applications helps us choose appropriate processes to efficiently and effectively carry out membrane separation processes in order to achieve our goals.
A continuación, compararemos brevemente o introduciremos varios aspectos tales como la estructura de la membrana, el principio de funcionamiento, las características de la membrana, los campos de aplicación, los estándares de calidad del agua de entrada y salida,y paquetes de procesos comunes.
1、 Comparación de las estructuras de membrana DTRO y STRO
Estructura de la membrana DTRO
La membrana DTRO es una membrana compuesta compuesta de tres capas: una capa de soporte, una capa densa y una capa de contacto.la capa de soporte proporciona la estabilidad mecánica de la membrana, la capa densa controla la permeabilidad de la membrana y la capa de contacto proporciona el rendimiento antiincrustante de la membrana.
La columna de membrana DTRO se forma al apilar una membrana de ósmosis inversa y una placa de guía, fijándolos con una barra central y una placa de extremo,y luego colocarlos en una cáscara de membrana resistente a la presiónSus componentes principales incluyen: una tuerca de carga a presión, una unión de producción de agua, una unión de entrada y salida, bridas de carga de presión superior e inferior, bridas de paso de agua superior e inferior, caparazón de membrana,Varilla central, placa de guía, paquete de membrana, etc.
Integración: fusionar la brida de soporte de presión y la brida de desbordamiento en una sola, equilibrando las funciones de soporte de presión y sobrecorriente.
Resistencia a la corrosión: hecha de material de acero dúplex, no solo mejora la resistencia general a la corrosión, sino que también facilita el desmontaje y el montaje.
Resistencia a la presión: como componente del canal de producción de agua y de las piezas de soporte a presión,la chaqueta de producción de agua integrada está hecha de material de acero dúplex y está equipada con la brida de paso de agua integrada.
Estructura de la membrana STRO
La membrana STRO también tiene una estructura compuesta y es una forma de membrana RO tipo rollo, pero el diseño es más complejo.
En primer lugar, existen diferencias significativas entre la membrana STRO y la membrana RO de rodillo tradicional en términos de canal de suministro de agua y método de laminado, como se indica a continuación:
1 Comparación de los canales de suministro de agua
La malla de membrana de tipo rollo tradicional es propensa a obstruirse y escalarse, lo que limita el canal de flujo de entrada y aumenta la diferencia de presión.La membrana de ósmosis inversa tipo tubería STRO tiene una estructura de canal abierto de doble capa en forma de diamante de 45 °, lo que optimiza en gran medida el área efectiva del canal de entrada y la membrana, y hace que la presión sea más estable.
2 Comparación de los métodos de laminación
La membrana de ósmosis inversa STRO acorta las hojas mientras aumenta el número de hojas, acorta la longitud del canal de agua dulce, reduce la pérdida de presión del canal de agua dulce,y la presión de empuje de la red a lo largo de la membrana tiende a ser el mismo, que puede mantener el mismo flujo de agua en diferentes partes de la superficie de la membrana tanto como sea posible, reduciendo así el grado de polarización de la concentración.
En segundo lugar, la membrana STRO se fija en un recipiente de fibra de vidrio con una placa de extremo de alta presión y una barra central resistente a la alta presión,que permite a la membrana STRO soportar una presión máxima de 120 bar (diferentes grados de membranas STRO tienen diferentes grados de resistencia a la presión).
2、 Comparación de los principios de funcionamiento de las membranas DTRO y STRO
Principio de funcionamiento de la membrana DTRO
El componente de membrana de ósmosis inversa del tubo de disco DTRO adopta el principio de ósmosis inversa para separar, purificar y desalinizar moléculas en líquidos.Puede eliminar varias impurezas orgánicas o inorgánicas, incluidos los metales pesados, el amoníaco, diversas sustancias orgánicas, materiales inorgánicos y otras sustancias nocivas.
El componente de membrana de ósmosis inversa del tubo de disco DTRO está compuesto principalmente por membrana de tipo disco (membrana de filtro), placa de guía, junta de goma de anillo O, varilla de tracción central, caparazón, dos bridas de extremo,componentes de sellado diversos y tornillos de conexión. apilar la membrana del filtro y la placa guía juntos, y fijarlos con una varilla central y una brida de extremo.Cada componente en la columna de la membrana tiene diferentes funciones.
La membrana se compone de dos membranas de ósmosis inversa circular concéntricas, con una capa de soporte filamentoso entrelazado.Los anillos exteriores de estas tres capas de materiales de reemplazo están conectados, y el anillo interno está abierto, sirviendo como salida para el agua limpia.
La placa guía (que reemplaza la capa de soporte de malla en la membrana enrollada) sujetará la membrana en el medio, pero no entrará en contacto directo con la membrana, ampliando el canal de fluido.La superficie de la placa guía tiene protuberancias dispuestas de cierta manera, que crean turbulencias en el lixiviado bajo alta presión, aumentando la velocidad de permeabilidad y la función de autolimpieza.
Imagen
La junta de goma en forma de O se coloca en la barra central de tracción y se coloca en la ranura del lado de la viga de la placa guía, que sirve para sostener la membrana, aislar las aguas residuales y el agua limpia.El agua purificada se descarga a través de la salida de agua purificada en el medio de la membrana a lo largo de la periferia exterior de la varilla central del canal de soporte filamentoso.
Principio de funcionamiento de la membrana STRO
La membrana del componente STRO adopta una membrana de ósmosis inversa industrial contra la contaminación, y el canal de rejilla adopta una estructura de rejilla paralela diferente de la membrana de rodillo general.La rejilla de componentes STRO adopta una estructura trapezoidal, y los flujos de aguas residuales/líquidos en los canales formados por la rejilla, al igual que fluye en una membrana tubular, con una resistencia mucho menor que una rejilla de diamante;las costillas de refuerzo transversales internas pueden aumentar la turbulencia durante el flujo del material líquido, reducir el efecto de polarización de la concentración de la membrana y mejorar la resistencia a la contaminación del componente STRO.La estructura básica del producto y el principio de funcionamiento de la estructura son los siguientes::
3、 Características y campos de aplicación de las membranas DTRO y STRO
Membrana de ósmosis inversa del tubo de disco DTRO - Características
1 Resistente a los "cuatro altibajos":
Resistencia a la alta presión: 75 ~ 160 bar
Resistencia alta al SDI: (índice de contaminación SDI) <15
Resistencia alta a la DCO: 1000~2000 mg/l
Resistencia TDS alta: 2000 a 80000 mg/l
2 Fuerte anticontaminación:
Canal de flujo de punto convexo: la placa guía adopta un diseño único de punto convexo y optimización de turbulencia.3-5 veces la de la película de rollo) para evitar que la materia sólida quede atrapada en la superficie y tiene una función de autolimpiezaReducir eficazmente la polarización de la concentración.
Conjunto de membrana de estructura octogonal:
Durante el funcionamiento de alta presión, el diseño de la estructura octogonal patentada causa puntos de fuerza desiguales, que generarán vibraciones de alta frecuencia bajo el impacto del flujo de agua,conducir el flujo de agua para formar un flujo "S" hacia la turbulencia total y la limpieza continua, evitando la contaminación y la escalación.
3 Bajo coste:
Adopción de configuración estandarizada y modular, fácil montaje y desmontaje.
Fácil limpieza y buena recuperación de parámetros de rendimiento.
Fácil de mantener, se puede reemplazar y reutilizar por separado.
Los componentes de membrana tienen una larga vida útil.
4 Fuerte capacidad de adaptación:
Equipo de alto voltaje con una tasa de recuperación superior al 90%.
Producción de agua estable, con una capacidad de procesamiento única de 5-100 m3/h.
Áreas de aplicación de la membrana DTRO
La membrana DTRO es un módulo de membrana diseñado específicamente para el tratamiento de aguas residuales de alta concentración, que se aplicó por primera vez al tratamiento del lixiviado de la basura.Con su buen efecto de tratamiento en la alta turbidez, alto valor SDI, alta salinidad y alta DCO, así como su resistencia a la alta presión y la contaminación,y capacidad para operar de manera eficaz y estable incluso en situaciones de grandes fluctuaciones de la calidad del agua y componentes complejos, las áreas de aplicación de DTRO se están expandiendo constantemente.
1 Campo de tratamiento de aguas residuales
Las características típicas de las aguas residuales de desulfuración, representadas por las aguas residuales químicas del carbón y las aguas residuales de las minas, son una alta turbidez, un alto contenido de sal y una alta dureza.La membrana de ósmosis inversa del tubo de disco DTRO puede preconcentrar la concentración de masa TDS de las aguas residuales de desulfuración de 25-40 g/l a 80-100 g/l, y las aguas residuales tratadas también pueden alcanzar casi cero vertidos.
2 Campo de desalinización de agua
El objetivo principal del tratamiento de aguas residuales es concentrarlas y reutilizarlas, mientras que la desalinización en el ámbito del suministro de agua se ocupa principalmente de la desalinización preliminar en condiciones complejas de agua cruda.Los campos de desalinización comunes incluyen la desalinización de tierras alcalinas saladas, agua salobre, agua de mar comercial o militar y agua dulce.
3 Descarga cero de aguas residuales industriales
Las aguas residuales industriales con alto contenido de sal, representadas por las aguas residuales de los parques químicos y las aguas residuales de galvanoplastia, son esencialmente similares a las aguas residualescon la mayor diferencia es que el proceso DTRO en 1 campo es a menudo en la etapa inicial del proceso de membrana, mientras que en el proceso de membrana de descarga cero, DTRO trata principalmente el agua concentrada del proceso de membrana en etapa temprana, que a menudo se encuentra en la etapa tardía del proceso de membrana.
4 Otros campos
Recuperación de ácido-base o residuos líquidos de alta concentración; reciclaje de proteínas y colágeno biológicos; concentración de azúcar funcional, etc.
Membrana de ósmosis inversa basada en tuberías STRO - Características
1 Alta tasa de desalinización:
En condiciones de ensayo estándar, la tasa de desalinización alcanza el 99% y el rendimiento es estable.
2 Bloqueo contra la contaminación:
El diseño hidráulico especial de fluidos reduce la polarización de la concentración, mejora las tendencias de incrustación y escalado.
3 Canal de flujo especial:
Adoptar un diseño de canal de flujo de doble capa en forma de diamante de 45 °, el efecto de limpieza es mejor y la recuperación del rendimiento es más fácil.
4 Fácil de mantener:
Adoptando un diseño modular con 1-6 unidades que se pueden ensamblar en serie, es fácil de limpiar y mantener.
5 Pequeña huella:
Alta densidad de embalaje de membrana, menor huella de equipo y menor costo del proyecto.
6 Bajo coste:
El número de sellos es pequeño, el mantenimiento es más fácil, la vida útil se prolonga y los costos de reemplazo se reducen en gran medida.
Campo de aplicación de la membrana STRO
1 Campo de tratamiento de aguas residuales
En términos de tratamiento de aguas residuales, la membrana STRO puede eliminar eficazmente las sustancias nocivas y los sólidos suspendidos de las aguas residuales, mejorando la calidad del agua.
2 Campo de separación sólido-líquido de alimentos
En la industria alimentaria, las membranas STRO son particularmente adecuadas para el manejo de líquidos con alta viscosidad, fácil escamación o alto contenido de sólidos en suspensión, como leche, jugo y otras industrias alimentarias,Debido a su rendimiento antipolución y la lavabilidad.
3 Área biomédica
En el campo de la biomedicina, las membranas STRO se utilizan para separar y purificar biomoléculas, preparar medicamentos, etc.
4 Otros campos
Además de los campos mencionados anteriormente, las membranas STRO también tienen buenas aplicaciones en el agua de refrigeración circulante, lixiviado de basura, aguas residuales de minas, aguas residuales químicas, aguas residuales químicas de carbón,aguas residuales de coque, aguas residuales de galvanoplastia, aguas residuales de acero y otras áreas.
Aunque DTRO y STRO tienen estructuras y enfoques funcionales muy diferentes, ambos tienen buenas características de resistencia a la sal y al COD.A menudo vemos que se complementan y aprovechan sus respectivas ventajas.Por ejemplo, en algunos casos, las membranas DTRO se pueden utilizar para la purificación inicial del líquido, seguidas de membranas STRO para la separación fina del líquido.Esto puede utilizar plenamente el rendimiento de alto rendimiento de la membrana DTRO y el excelente rendimiento anti-ensuciamiento de la membrana STRO, logrando un mejor efecto de separación.
4、 Comparación de los requisitos de calidad de las aguas de entrada para las membranas DTRO y STRO
Requisitos para la calidad del agua de entrada de la membrana DTRO
Como membrana de material orgánico polimérico, la membrana DTRO tiene ciertos requisitos para la calidad del agua de entrada para garantizar un funcionamiento estable y eficiente de la membrana, como se muestra en el cuadro siguiente:
Requisitos para la calidad de las aguas de entrada de la membrana STRO
La membrana STRO, como membrana de material orgánico polimérico, tiene ciertos requisitos para la calidad del agua de entrada para garantizar un funcionamiento estable y eficiente de la membrana, como se muestra en el cuadro siguiente:
Cuadro de parámetros de los componentes de membrana DTRO y STRO de un fabricante de determinada marca
Cuadro de parámetros de los elementos de membrana DTRO
Cuadro de parámetros de los elementos de membrana STRO
5、 Referencia para el flujo de proceso de membrana DTRO y STRO
1 Flujo secundario del proceso DTRO de lixiviado de la basura
El proceso DTRO secundario para lixiviado es actualmente el proceso de tratamiento preferido para la mayoría de los vertederos e incineradoras de la industria.Tiene una calidad de producción de agua estable y puede alcanzar una tasa de recuperación de más del 70% para el lixiviado, como sigue:
2 Paquete de procesos de lixiviación de residuos 3.0
El paquete de procesos 3.0 para las plantas de incineración de lixiviado de residuos puede alcanzar una tasa de recuperación superior al 85%, de la siguiente manera:
3 Proceso de descarga cero de aguas residuales industriales 4.0
El paquete de procesos 4.0 para la descarga cero de aguas residuales industriales puede lograr una tasa de recuperación superior al 90%, como sigue:
4 TSD Proceso integrado de descarga cero de aguas residuales industriales
TSD (TUF + STRO + DTRO) Proceso integrado de aguas residuales industriales sin descarga (como se indica más arriba)
Al final de este artículo, se ha extraído una gran cantidad de contenido de la red de Disc Filter Technology Co., Ltd. Si hay alguna infracción, se eliminará.Los parámetros pertinentes del artículo son únicamente de referencia, y nos gustaría expresar nuestro agradecimiento a Butterfly Membrane Technology Co., Ltd.