Omgekeerde osmose (RO) systemen zijn nu standaard in industriële waterbehandeling. Of het nu in de voedingsmiddelen- en drankenindustrie is, in de farmaceutische en chemische productie of in energiecentrales - membranen spelen een centrale rol overal waar water van hoge zuiverheid nodig is.
Om een omgekeerd osmosesysteem betrouwbaar te laten werken, is het echter afhankelijk van een constant hoge kwaliteit van het ruwe water. Als er onvoldoende voorbehandeling is, kunnen afzettingen, vervuiling of mechanische schade de levensduur van de membranen drastisch verkorten. Een lopend project bij een rivierwaterzuiveringsinstallatie heeft dit duidelijk aangetoond.
Foto: Er zijn duidelijke afzettingen van zand en grind op de omgekeerde osmosemembranen, die tot onomkeerbare schade hebben geleid.
Inhoudsopgave
Het specifieke geval: Vervanging van het membraan na beschadiging door deeltjes
Er moest een membraan worden vervangen in een systeem van een derde partij dat wij beheren. Er ontstond een duidelijk beeld zodra het systeem werd verwijderd:
Zand- en grinddeeltjes hadden zich op de membranen afgezet.
Deze vreemde stoffen leidden tot mechanische slijtage van het membraanoppervlak.
Ook de drukleidingen waren zichtbaar beschadigd.
Dergelijke schade ontstaat niet van de ene op de andere dag. Ze zijn een indicatie dat de voorafgaande voorbehandeling deeltjes niet voldoende uit het ruwe water heeft verwijderd. Als gevolg daarvan moesten de gevoelige omgekeerde osmosemembranen veel eerder dan gepland worden vervangen.
Foto: Visuele inspectie van de drukleidingen op beschadigingen en tekenen van slijtage.
Waarom voorbehandeling zo belangrijk is
Een omgekeerd osmosemembraan werkt als een zeer fijne zeef - het scheidt opgeloste zouten, organische stoffen en micro-organismen van het water. Het is echter niet ontworpen om grove deeltjes of zand tegen te houden. Deze moeten op betrouwbare wijze worden verwijderd voordat ze het membraan binnendringen.
Typische voorbehandelingsstappen zijn
Bezinking of lamellenafscheider voor het afscheiden van grove vaste stoffen.
Zand- en grindfiltersDie deeltjes en zwevende stoffen tegenhouden.
Micro- of ultrafiltratieom de fijnste troebelheid en bacteriën te verwijderen.
Precipitatie en flocculatie om colloïdale stoffen te destabiliseren en afscheidbaar te maken.
Biofiltratie of actieve kool om resterend organisch materiaal en geuren/smaken te verminderen.
Als een dergelijke bescherming ontbreekt, kunnen deeltjes het membraan bereiken en schade veroorzaken die niet alleen kostbaar is, maar ook de operationele veiligheid van het hele systeem in gevaar brengt.
Gevolgen van onvoldoende voorbehandeling
De gevolgen zijn verstrekkend:
Voortijdige vervanging van membranen - membranen die eigenlijk 5-7 jaar zouden kunnen meegaan, moeten na 1-2 jaar worden vervangen.
Hoger energieverbruik - vuile membranen verhogen de verschildruk, pompen moeten harder werken.
Gevolgschade - niet alleen de membranen, maar ook de drukleidingen, pompen en kleppen kunnen beschadigd raken.
Productierisico's - Storingen of een beperkte waterkwaliteit kunnen de werking van hele productielijnen in gevaar brengen.
Stijgende bedrijfskosten - reserveonderdelen, energie en onproductieve stilstandtijden stapelen zich op.
Foto: Foto van de vervanging van het membraan op het externe systeem.
Economische overweging: membraanwisseling vs. voorbehandeling
Een membraanset voor een industrieel systeem kan al snel tienduizenden euro's kosten. Daarbij komen nog arbeidskosten voor vervanging en stilstand.
Anderzijds zijn de investerings- en werkingskosten voor een geoptimaliseerde voorbehandeling op lange termijn aanzienlijk lager. Zelfs extra stappen zoals een ultrafiltratie of een of een chemisch-fysische precipitatie- en flocculatiefase zijn vaak al na een paar jaar terugverdiend - gewoon door de besparingen op membraankosten en de hogere bedrijfszekerheid.
Onze aanpak: oorzaken wegnemen, niet alleen symptomen behandelen
Bij ALMAWATECH zien we het vervangen van membranen niet als een geïsoleerde zaak. We kijken altijd naar de oorzaak van de schade. Dit omvat
Analyse van de membraanoppervlakken (afzettingen, soorten vervuiling).
Inspectie van de voorbehandelingsinstallatie (filtratie, bezinksel, operationeel beheer).
Wateranalyses (troebelheid, COD, TOC, ijzer/mangaan, zwevende deeltjes, deeltjesgrootte).
Op basis hiervan ontwikkelen we samen met onze klanten oplossingen die ervoor zorgen dat de nieuwe membranen permanent beschermd zijn. Want een membraan vervangen is maar de helft van de oplossing - alleen de juiste voorbehandeling maakt de werking economisch en duurzaam.
Conclusie: bescherming in plaats van reparatie
Het geval in de rivierwaterzuiveringsinstallatie toont aan dat zand en grind in het ruwe water in zeer korte tijd enorme schade kunnen toebrengen aan een omgekeerd osmosesysteem. Het vervangen van membranen is dan slechts een noodmaatregel voor de korte termijn.
Op de lange termijn is een robuuste en geharmoniseerde voorbehandeling die het ruwe water betrouwbaar behandelt en de gevoelige membranen beschermt, van cruciaal belang.
Als je ervoor wilt zorgen dat je omgekeerde osmose systeem betrouwbaar werkt, een lange levensduur heeft en economisch kan worden gebruikt, dan ondersteunen we je graag - van membraanvervanging tot het optimaliseren van de voorbehandeling.
