SDI và độ đục: cách đặt giới hạn cho nước cấp RO

Độ đục đo ánh sáng bị tán xạ bởi các hạt lơ lửng, thường tính bằng NTU. Nó chịu ảnh hưởng chủ yếu từ các hạt khoảng 1 µm trở lên, và không nhạy với các hạt keo dưới micromet có thể lèn chặt vào lưới đệm của màng. Nước 0.3 NTU vẫn có thể mang đủ silica keo hoặc sắt để làm bẩn cả dàn màng, trong khi nước 1.2 NTU chứa bùn thô có thể được lõi lọc 5 µm loại bỏ dễ dàng.

Độ đục vẫn hữu ích: đo liên tục, rẻ và nhanh, và bắt được các sự cố như vật liệu lọc bị xuyên qua. Sai lầm là coi NTU thấp là lý do bỏ qua đo SDI. Độ đục cho biết bộ lọc đang hoạt động tốt hay không ở thời điểm hiện tại; SDI cho biết nước có an toàn cho màng trong nhiều tháng hay không.

Độ đục còn phụ thuộc vào thiết bị. Máy đo cầm tay và đầu dò trực tuyến có thể lệch 0.1–0.3 NTU trên cùng một mẫu, điều này quan trọng khi giới hạn là 1 NTU. Hiệu chuẩn bằng dung dịch chuẩn formazin và dùng cùng một thiết bị để so sánh xu hướng.

Các giới hạn dưới đây phản ánh điều kiện bảo hành màng phổ biến, không phải một tiêu chuẩn chung duy nhất. Giá trị có hiệu lực nằm trong bảng dữ liệu phần tử màng và bảo hành của dự án. Điều quan trọng là SDI và độ đục chỉ là hai trong số nhiều giới hạn: một thiết kế đạt cả hai nhưng bỏ qua clo hoặc sắt vẫn sẽ hỏng trong năm đầu.

Keo tụ bằng muối kim loại hoặc polyme, sau đó lọc đa tầng, thường đưa SDI15 từ 6–8 xuống 3–5. Siêu lọc với kích thước lỗ danh định 0.01–0.1 µm thường cho SDI15 dưới 3 và độ đục dưới 0.1 NTU, đồng thời ổn định hơn bộ lọc vật liệu khi nước thô thay đổi. Lõi lọc 5 µm sau một trong hai bước này chỉ là bảo vệ, không phải công đoạn xử lý: nó bảo vệ màng khỏi sự cố vật liệu lọc nhưng tự nó không làm giảm SDI.

Hãy bắt đầu từ chính phép thử. Giá đỡ lọc bẩn, đĩa lọc hỏng, gioăng O bị rò hoặc áp suất trôi xuống dưới 2.1 bar đều cho ra con số sai, và người vận hành sẽ đi tìm một vấn đề tiền xử lý không hề tồn tại. Làm sạch giá đỡ, dùng đĩa lọc mới, xác nhận áp suất và ghi nhiệt độ nước trước khi thay đổi bất kỳ liều lượng nào.

Nếu SDI chỉ tăng sau khi rửa ngược, vấn đề nằm ở quy trình rửa ngược chứ không phải vật liệu lọc. Kiểm tra lưu lượng, thời gian rửa ngược và thời gian lắng trước khi bộ lọc trở lại vận hành.

Đo SDI15 khi chạy thử và sau bất kỳ thay đổi nào về nguồn nước, vật liệu lọc hoặc tiền xử lý. Trong vận hành, đo hàng ngày với nước mặt và hàng tuần với nước máy hoặc nước giếng ổn định, cộng thêm sau mỗi lần thay vật liệu và sau mọi sự cố độ đục. Với phép thử chính thức, lấy ba lần đọc ở phút 5, 10 và 15 và báo cáo giá trị 15 phút; một lần đọc duy nhất sẽ che giấu dao động. Ghi nhiệt độ cùng kết quả, vì SDI tăng khi nước ấm lên và lưu lượng thay đổi.

UF tạo ra nước thường đạt giới hạn SDI, nhưng không thay thế việc đo. Màng có thể đứt, mô-đun có thể rò ở gioăng O, và một hệ UF cho nước 0.1 NTU vẫn có thể để keo đi qua khi đứt sợi màng. Hãy giữ SDI như kiểm tra định kỳ và dùng độ đục liên tục cùng đếm hạt làm cảnh báo sớm. Sự kết hợp mạnh hơn từng phép thử riêng lẻ.

Cụm UF cũng tạo ra dòng thải riêng: rửa ngược và rửa ngược có tăng cường hóa chất thường xả 5–15% nước cấp, và lượng nước này cần được tính vào cân bằng nước trước khi chọn công suất RO.

Clo có sức phá hoại lớn nhất: màng polyamit chỉ chịu được dưới 0.1 mg/L clo tự do, và hư hỏng là không thể phục hồi. Sắt và mangan làm bẩn lưới đệm, độ cứng và silica gây đóng cặn ở đầu nước cô đặc, còn nhiệt độ quyết định cả thông lượng và độ hòa tan. Nguồn nước cấp đạt SDI nhưng mang 0.5 mg/L clo sẽ hỏng nhanh hơn nguồn nước có SDI 5 mà không có chất oxy hóa.