우물물용 역삼투압 정수 시스템 필터

1. 역삼투압 정수 시스템 필터 프로젝트의 배경

개인 우물물은 많은 지역에서 생산과 일상 생활에 중요한 수자원입니다. 하지만 수질은 지질 구조, 토양 구성, 지하수 유출 등의 요인에 쉽게 영향을 받아 총 용존 고형물, 과도한 경도, 비정상적인 염화물 수준, 미생물 오염 등의 문제가 발생할 수 있습니다. 따라서 식수, 산업 생산, 장비 냉각, 공정 용수 보충과 같은 시나리오에서 직접 사용하기에는 부적합합니다. 이 사례 연구는 컬리건의 공식 수질 테스트 보고서를 기반으로 미국 버지니아에 있는 한 개인 우물의 수질 문제를 해결하기 위해 시간당 1000리터 규모의 스테인리스 스틸 역삼투압 정수 시스템 필터를 맞춤 설계하여 해결한 사례입니다.

이 프로젝트는 수질 진단, 솔루션 설계, 장비 제조, 설치 및 시운전, 운영 및 유지보수를 포함한 통합 서비스를 포함합니다. 역삼투압 장비 는 304 스테인리스 스틸로 제작되어 내식성, 긴 수명, 안정적인 작동, 고도의 자동화 등의 장점을 제공합니다. 20시간 동안 지속적이고 안정적으로 물을 생산할 수 있어 원수 수질 안전 문제를 해결하고 사용자의 지속적이고 안정적이며 높은 수준의 물 사용 요구를 모두 충족합니다.

2. 원수 수질 진단

테스트한 물 샘플은 샘플링 전에 정수 처리된 가정용 우물에서 채취한 것입니다. 종합적인 실험실 분석 결과, 네 가지 주요 영역에 집중된 핵심 수질 결함이 발견되었습니다. 중금속, 질산염, 황산염과 같은 지표는 기준치를 충족했지만, 주요 물리화학적 및 미생물학적 지표는 안전한 식수 요건을 충족하지 못했습니다. 구체적인 문제는 다음과 같습니다:

총 용존 고형물(TDS)이 기준을 심각하게 초과했습니다.

원수의 추정 TDS 값은 630.77 mg/L로, 미국 환경보호청의 2등급 음용수 기준인 500 mg/L를 훨씬 초과했습니다. 동시에 전도도는 1007.60 μS/cm로 측정되어 물에 용해된 염분 함량이 높다는 것을 나타냅니다.

TDS가 높은 물은 짠맛과 떫은맛을 직접적으로 유발하여 시간이 지남에 따라 음용 경험에 부정적인 영향을 미칩니다. 또한 파이프, 밸브, 열교환 장비 및 멤브레인 요소의 부식과 스케일링을 가속화하여 물 사용 장비의 수명을 크게 단축시킵니다.

염화물 함량이 기준치를 초과하는 경우

원수 염화물 농도는 257.74mg/L로 EPA 클래스 II 표준 요건인 250mg/L를 초과했습니다. 염화물은 전형적인 부식성 이온으로, 특히 탄소강과 스테인리스강과 같은 금속에 효과적입니다. 금속 표면의 패시베이션 필름을 손상시켜 구멍과 틈새 부식을 유발할 수 있습니다. 장기간 사용하면 배관 누수, 장비 손상을 유발하고 물맛에도 영향을 미쳐 사용자 편의성을 떨어뜨릴 수 있습니다.

높은 총 경도, 스케일링이 발생하기 쉬움

원수의 총 경도는 CaCO₃로 358.68 mg/L(20.98 GPG)이며, 고경도 지하수로 분류됩니다. 물 속의 칼슘과 마그네슘 이온은 가열, 농도 및 압력 변화 시 쉽게 침전되어 탄산칼슘과 탄산마그네슘 스케일을 형성하고, 이는 배관, 열교환기, 보일러의 내벽과 RO 막 표면에 달라붙게 됩니다. 이는 물의 흐름을 방해하고 열교환 효율을 떨어뜨리며 멤브레인 요소의 오염과 막힘을 유발할 수 있습니다. 심한 경우 역삼투압 정수 시스템 필터의 작동 중단 및 시스템 고장으로 이어질 수 있습니다.

미생물학적 지표는 잠재적인 건강 및 안전 위험을 초래할 수 있습니다.

원수에서 총 대장균군이 검출되었지만 대장균은 검출되지 않았습니다. 총 대장균군은 수역의 생물학적 오염을 나타내는 중요한 지표입니다. 병원성 박테리아가 없더라도 건강과 안전에 위험이 있음을 나타내며, 직접 음용하기에 적합하지 않은 물입니다. 식품 가공, 케이터링 또는 직접 음용수 용도로 사용할 경우 건강에 위험을 초래할 수 있으며 살균 및 소독 과정이 필요합니다.

또한 원수의 pH 값은 6.9로 정상 범위 내에 있으며 탁도는 0.24 NTU로 낮은 수준입니다. 철, 망간, 납, 비소, 카드뮴, 셀레늄 등의 중금속은 검출되지 않았거나 EPA 기준치보다 훨씬 낮았습니다. 질산성 질소(4.26 mg/L)와 황산염(7.46 mg/L)은 모두 기준을 충족하며, 특별한 중금속 제거가 필요하지 않습니다.

종합적인 평가 결과, 원수는 TDS가 높고 경도가 높으며 약간의 염소 부식 및 미생물 오염이 있는 기수 지하수입니다. 기존의 여과 및 연수 공정만으로는 문제를 완전히 해결할 수 없으며, 역삼투압을 주성분으로 하는 통합 처리 공정을 채택해야 합니다.

3. 맞춤형 역삼투압 정수 시스템 필터

이 프로젝트는 원수 수질 특성, 물 사용 규모, 사용 시나리오 및 장기 운영 요구 사항을 고려하여 단순한 민간 정수 장비를 포기하고 “안정성, 내구성, 고효율 및 저소비”의 설계에 중점을 둡니다. 구체적인 구성은 다음과 같습니다:

1000L/H 모든 SS 역삼투 장비

• 물 생산 능력: 시간당 1000리터, 지속적이고 안정적인 작동으로 가정용 물 사용과 소규모 산업용 물 보충의 두 가지 요구를 충족합니다.
• 본체 재질: 전체 프레임, 파이프 라인, 필터 하우징 및 밸브는 모두 염화물 부식에 강하고 세척이 용이하며 2차 오염이 없는 304 스테인리스 스틸로 제작되었습니다.
• 핵심 구성 요소: 담수화율이 ≥98%인 수입산 염수 역삼투막을 사용하여 용존 염분, 경도 이온, 염화물, 박테리아, 콜로이드 등의 오염 물질을 효율적으로 제거할 수 있습니다.
• 작동 매개변수: 역삼투압 정수 시스템 필터 회수율 65%-75%는 염도가 높은 우물 수질에 적합하여 멤브레인 스케일링의 위험을 줄입니다.
• 제어 모드: 고압 및 저압 보호, 플러싱, 오류 경보 및 종료 보호 기능을 갖춘 PLC 제어.
• 유지 관리 설계: CIP 온라인 클리닝 인터페이스가 탑재되어 있어 멤브레인 요소의 클리닝을 빠르게 완료할 수 있습니다.

전체 프로세스 흐름

역삼투막 요소의 보호를 극대화하고 시스템 안정성을 향상시키기 위해 다단계 전처리 + 역삼투막 코어 처리 + 종점 멸균의 성숙한 프로세스를 채택합니다. 구체적인 공정은 다음과 같습니다:

원수 탱크 → 원수 펌프 → 다매체 필터 → 활성탄 필터 → 연수기 → 5μm 정밀 보안 필터 → 고압 펌프 → 역삼투막 모듈 → 자외선 살균기 → 정수 탱크 → 사용 지점

4. 역삼투압 정수 시스템 필터 작동 효과

설치 및 시운전 후 1000L/H 스테인리스 스틸 역삼투압 장비는 30일 동안 지속적이고 안정적으로 작동했습니다. 주요 폐수 지표에 대한 실시간 모니터링 및 실험실 재시험 결과 모든 지표가 미국 EPA 식수 기준보다 우수한 것으로 나타났습니다. 구체적인 비교 데이터는 다음과 같습니다:

역삼투압 정수 시스템 필터 성능 요약:

• 담수화, 경도 제거 및 염소 감소에 상당한 효과가 있어 매일 마시는 물의 요구 사항을 완전히 충족하는 맑고 냄새가 없으며 단맛이 나는 물을 생산합니다.
• 스케일링 및 부식 문제를 완벽하게 해결하여 다운스트림 파이프라인, 장비 및 열교환 장치를 보호합니다.
• 모든 미생물학적 기준을 충족하고 건강이나 안전에 위험을 초래하지 않으며 다양한 시나리오에 적용할 수 있습니다.
• 이 시스템은 장애로 인한 다운타임 없이 안정적으로 운영되며, 높은 수준의 자동화를 갖추고 있어 운영 전담 인력이 필요하지 않습니다.

5. 1000L/H 스테인레스 스틸 역삼투압 시스템의 적용 가치

이 프로젝트는 맞춤형 1000L/H 스테인리스 역삼투압 장비를 사용하여 높은 TDS, 높은 경도, 높은 염화물, 미생물 오염 등 4가지 주요 우물 수질 문제를 한 번에 해결하여 “안전하고 안정적이며 경제적이며 오래 지속되는” 물 공급이라는 목표를 달성합니다.

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