Cấu tạo máy RO công nghiệp gồm những gì? Thiết bị và cấu hình

Máy RO công nghiệp không chỉ gồm bơm cao áp và màng RO. Một hệ thống hoàn chỉnh phải được thiết kế đồng bộ từ khâu tiền xử lý nước, lọc tinh, bơm cao áp, cụm màng RO, đường ống, thiết bị đo lường đến tủ điện điều khiển.

Cấu hình cụ thể phụ thuộc vào nguồn nước đầu vào, công suất cần xử lý, chất lượng nước sau RO và yêu cầu vận hành của từng nhà máy.

Bạn cũng có thể tìm kiếm: cấu tạo máy lọc nước RO công nghiệp, cấu tạo hệ thống RO công nghiệp, máy RO công nghiệp gồm những gì, thiết bị RO công nghiệp, hệ thống lọc nước RO công nghiệp, máy lọc nước RO công nghiệp, cấu hình máy RO công nghiệp, thiết bị lọc nước RO công nghiệp.

1. Cấu tạo máy RO công nghiệp gồm những bộ phận nào?

Một máy RO công nghiệp điển hình có thể được chia thành các cụm chính:

Nước nguồn → Tiền xử lý → Lọc tinh → Bơm cao áp → Màng RO → Nước sản phẩm

Song song với dòng nước chính là hệ thống:

Đường ống + van + thiết bị đo + điều khiển + bảo vệ

Tùy dự án, hệ thống có thể bổ sung các công đoạn xử lý trước hoặc sau RO.

Các bộ phận thường gặp gồm:

1. Bồn nước nguồn.
2. Bơm cấp nước.
3. Cụm tiền xử lý.
4. Bộ lọc cartridge.
5. Bơm cao áp.
6. Vỏ màng RO.
7. Màng RO.
8. Đường ống và van.
9. Đồng hồ áp suất.
10. Lưu lượng kế.
11. Thiết bị đo chất lượng nước.
12. Tủ điện điều khiển.
13. Khung skid.
14. Bồn chứa nước RO.
15. Các thiết bị bảo vệ và phụ trợ.

Không phải tất cả hệ thống đều cần toàn bộ các thiết bị trên.

2. Sơ đồ cấu tạo cơ bản của máy RO công nghiệp

Một cấu hình cơ bản có thể được mô tả:

Nguồn nước

↓

Bơm cấp

↓

Tiền xử lý

↓

Lọc cartridge

↓

Bơm cao áp

↓

Cụm màng RO

↙　　　　　　　　　↘

Nước RO　　　 Nước thải

Nước RO có thể được đưa vào bồn chứa hoặc tiếp tục xử lý bằng các công nghệ khác tùy mục đích sử dụng.

Dòng nước cô đặc có thể được xả bỏ, tuần hoàn hoặc xử lý tiếp tùy thiết kế.

3. Cụm tiền xử lý

Tiền xử lý là một trong những phần quan trọng nhất của hệ thống RO.

Mục tiêu là giảm các chất có thể gây:

• Sự bám bẩn màng.
• Đóng cặn màng.
• Tắc nghẽn.
• Oxy hóa màng.
• Suy giảm hiệu suất hệ thống.

Các thiết bị tiền xử lý thường gặp

Cột lọc đa tầng

Dùng để giảm cặn lơ lửng, độ đục và một số tạp chất dạng hạt.

Cột than hoạt tính

Có thể được sử dụng để xử lý clo dư và một số chất hữu cơ trước RO, tùy chất lượng nước nguồn.

Thiết bị làm mềm

Được sử dụng khi độ cứng của nước có nguy cơ gây scaling trên màng RO.

Lọc cartridge

Đây thường là công đoạn lọc tinh ngay trước bơm cao áp và cụm màng RO.

Cấu hình tiền xử lý phải được lựa chọn dựa trên kết quả phân tích nước.

4. Bơm cấp và bơm cao áp

Bơm cấp

Bơm cấp đưa nước qua hệ thống tiền xử lý và cung cấp nước ổn định cho cụm RO.

Thông số cần xem xét gồm:

• Lưu lượng.
• Cột áp.
• Vật liệu.
• Chất lượng nước.
• Chế độ vận hành.

Bơm cao áp

Bơm cao áp tạo áp lực cần thiết để nước đi qua màng RO.

Việc lựa chọn bơm phụ thuộc vào:

• Lưu lượng RO.
• Áp suất vận hành.
• Loại màng.
• TDS nước nguồn.
• Nhiệt độ.
• Cấu hình màng.
• Tỷ lệ thu hồi.

Không nên lựa chọn bơm cao áp chỉ theo công suất motor.

5. Vỏ màng và màng RO

Vỏ màng RO

Màng RO công nghiệp thường được lắp trong pressure vessel.

Vỏ màng phải phù hợp với:

• Kích thước màng.
• Số lượng màng.
• Áp suất vận hành.
• Vật liệu.
• Cấu hình hệ thống.

Màng RO

Màng RO là thành phần xử lý chính.

Nước cấp đi vào màng dưới áp suất cao. Một phần nước đi qua màng trở thành permeate, trong khi phần còn lại mang theo nồng độ chất hòa tan cao hơn trở thành concentrate.

Số lượng màng và cách bố trí màng phải được tính toán theo:

• Công suất.
• Chất lượng nước nguồn.
• Tỷ lệ thu hồi.
• Áp suất.
• Yêu cầu nước sản phẩm.

6. Hệ thống đường ống và van

Đường ống kết nối toàn bộ các công đoạn trong máy RO.

Các tuyến chính thường gồm:

• Nước cấp.
• Nước sau tiền xử lý.
• Nước vào RO.
• Nước thành phẩm.
• Nước thải.
• Đường xả.
• Đường CIP hoặc vệ sinh màng nếu được trang bị.

Van có thể là:

• Van tay.
• Van điện.
• Van tự động.
• Van một chiều.
• Van điều áp.

Vật liệu đường ống được lựa chọn theo áp suất, chất lượng nước và vị trí sử dụng.

7. Thiết bị đo lường

Một máy RO công nghiệp cần có hệ thống đo lường phù hợp để kiểm soát vận hành.

Các thông số thường được theo dõi:

• Áp suất đầu vào.
• Áp suất trước/sau màng.
• Lưu lượng nước cấp.
• Lưu lượng thành phẩm.
• Lưu lượng nước thải.
• Độ dẫn điện hoặc TDS.
• Mức nước bồn.
• Một số thông số khác tùy hệ thống.

Các thiết bị đo giúp người vận hành phát hiện sớm tình trạng bất thường của hệ thống.

8. Tủ điện và hệ thống điều khiển

Tủ điện có nhiệm vụ điều khiển và bảo vệ các thiết bị.

Tùy mức độ tự động hóa, máy có thể sử dụng:

• Contactor.
• Relay.
• PLC.
• HMI.
• Biến tần.
• Bộ điều khiển mức.
• Bộ điều khiển áp suất.
• Thiết bị cảnh báo.

Một hệ thống tự động có thể thực hiện các chức năng như:

• Khởi động/dừng máy.
• Điều khiển bơm.
• Kiểm soát mức bồn.
• Điều khiển van.
• Cảnh báo áp suất.
• Bảo vệ khi thiếu nước.
• Giám sát chất lượng nước.

9. Khung skid của máy RO

Đối với các hệ thống dạng skid, thiết bị được bố trí trên một khung chung.

Khung skid giúp:

• Tập trung thiết bị.
• Thuận tiện vận chuyển.
• Dễ lắp đặt.
• Dễ bảo trì.
• Tối ưu diện tích.

Việc bố trí thiết bị cần đảm bảo khả năng tiếp cận để bảo trì bơm, thay cartridge, kiểm tra màng và thao tác với van.

10. Máy RO công nghiệp 1 cấp và 2 cấp

RO một cấp

Cấu hình:

Tiền xử lý → RO cấp 1 → Nước RO

Đây là cấu hình phổ biến cho nhiều nhu cầu xử lý nước công nghiệp.

RO hai cấp

Cấu hình:

Tiền xử lý → RO cấp 1 → RO cấp 2 → Nước RO

RO hai cấp có thể được sử dụng khi cần chất lượng nước cao hơn hoặc có yêu cầu kỹ thuật đặc biệt.

Không nên mặc định rằng công suất lớn phải sử dụng RO hai cấp. Cấu hình phải được xác định dựa trên nguồn nước và yêu cầu đầu ra.

11. Những yếu tố quyết định cấu hình máy RO

Cùng một công suất nhưng hai hệ thống có thể có cấu hình hoàn toàn khác nhau.

Các yếu tố quan trọng gồm:

Chất lượng nước nguồn

• TDS.
• Độ cứng.
• Silica.
• Sắt.
• Mangan.
• Độ đục.
• COD/TOC.
• Clo dư.
• Vi sinh.

Công suất

Ví dụ:

• 0,25 m³/h.
• 0,5 m³/h.
• 1 m³/h.
• 2 m³/h.
• 5 m³/h.
• 10 m³/h.
• 20 m³/h.
• 50 m³/h.
• 100 m³/h.

Chất lượng nước đầu ra

Hệ thống cần xác định rõ nước sau RO dùng cho:

• Sản xuất.
• Thực phẩm.
• Đồ uống.
• Dược phẩm.
• Điện tử.
• Lò hơi.
• Hoặc làm nước cấp cho hệ thống xử lý tiếp theo.

12. KAPANO thiết kế máy RO công nghiệp theo yêu cầu

KAPANO có thể thiết kế và sản xuất máy RO công nghiệp theo:

• Công suất.
• Nguồn nước.
• Chất lượng nước.
• Yêu cầu nước sau xử lý.
• Mức độ tự động hóa.
• Không gian lắp đặt.

Các hệ thống có thể được bố trí dạng skid hoặc theo mặt bằng của dự án.

Tham khảo máy lọc nước RO công nghiệp KAPANO để xem các cấu hình và sản phẩm phù hợp.

13. Kết luận

Cấu tạo máy RO công nghiệp cần được xem xét như một hệ thống hoàn chỉnh, không chỉ riêng cụm màng RO.

Một cấu hình hợp lý cần đồng bộ:

Tiền xử lý → Bơm → Lọc tinh → RO → Đường ống/van → Đo lường → Điều khiển

Trong đó, chất lượng nước nguồn và yêu cầu nước đầu ra là hai yếu tố quan trọng để xác định cấu hình.

KAPANO thiết kế và sản xuất máy RO công nghiệp theo từng công suất và điều kiện nước cụ thể.