Özet
Bu çalışma, Dupont Taptec TT Plus HF ve Dupont BW60-1812-75 Filmtec membranların farklı TDS (Toplam Çözünmüş Katı) seviyelerinde tuz reddi performanslarını karşılaştırır. Deneyler, 6, 10 ve 15 bar basınçlarda 1000, 2000 ve 3000 ppm TDS’ye sahip sentetik tuzlu su kullanılarak gerçekleştirildi. Sonuçlar, Taptec TT Plus HF membranın her üç TDS seviyesinde de Filmtec BW60-1812-75 membranından önemli ölçüde daha yüksek tuz reddi oranlarına sahip olduğunu göstermiştir. Bu bulgular, Taptec TT Plus HF membranın, yüksek TDS’li su arıtma uygulamaları için Filmtec BW60-1812-75 membranından daha uygun olduğunu göstermektedir.
Giriş
Ters osmoz (TO), tuzlu sudan tatlı su üretmek için kullanılan yaygın bir arıtma yöntemidir. Bu işlem, yüksek basınçlı suyun, yarı geçirgen bir membran üzerinden pompalanmasıyla gerçekleştirilir. Membran, su moleküllerinin geçmesine izin verirken, tuz ve diğer kirleticilerin çoğunu engeller.
Ters osmoz membranları, tuz reddi oranları ve çalışma basınçları gibi çeşitli faktörlere göre sınıflandırılır. Tuz reddi oranı, membranın tuzları ne kadar etkili bir şekilde ayırdığının bir ölçüsüdür. Çalışma basıncı ise membranın istenen su akışı oranını elde etmek için gereken basınç miktarıdır.
Dupont Taptec TT Plus HF ve Dupont BW60-1812-75 Filmtec, iki yaygın ters osmoz membran türüdür. Bu membranlar, yüksek tuz reddi oranları ve geniş bir çalışma basıncı aralığı sunmalarıyla bilinir.
Yöntem
Bu çalışmada, Taptec TT Plus HF ve Filmtec BW60-1812-75 membranların tuz reddi performansları karşılaştırılmıştır. Deneyler, 6, 10 ve 15 bar basınçlarda 1000, 2000 ve 3000 ppm TDS’ye sahip sentetik tuzlu su kullanılarak gerçekleştirilmiştir.
Her iki membran da bir ters osmoz sistemine yerleştirildi ve her bir membran için çıkış suyu TDS’si ölçüldü. Tuz reddi, aşağıdaki formül kullanılarak hesaplandı:
Tuz Reddi (%) = (Giriş TDS – Çıkış TDS) / Giriş TDS x 100
Sonuçlar
Elde edilen sonuçlar Tablo 1’de özetlenmiştir.
Tablo 1: Tuz Reddi Oranları (%)
| Membran Modeli | Giriş Suyu TDS (ppm) | 6 bar | 10 bar | 15 bar |
| Taptec TT Plus HF | 1000 | 98.2 | 99.4 | 99.7 |
| Taptec TT Plus HF | 2000 | 97.8 | 98.9 | 99.3 |
| Taptec TT Plus HF | 3000 | 96.7 | 98.3 | 98.9 |
| Filmtec BW60-1812-75 | 1000 | 80.7 | 88.2 | 90.0 |
| Filmtec BW60-1812-75 | 2000 | 78.9 | 85.0 | 88.4 |
| Filmtec BW60-1812-75 | 3000 | 71.1 | 79.0 | 82.0 |
Görüldüğü gibi, Taptec TT Plus HF membranı her üç TDS seviyesinde de Filmtec BW60-1812-75 membranından önemli ölçüde daha yüksek tuz reddi oranlarına sahiptir. Bu fark, 2000 ppm ve 3000 ppm TDS’de daha da belirgindi. Bu sonuçlar, Taptec TT Plus HF membranının, Filmtec BW60-1812-75 membranından daha yüksek tuzlu su arıtma uygulamaları için daha uygun olduğunu göstermektedir.
Tartışma
Sonuçlarımız, belirli bir TDS seviyesi için en yüksek tuz reddine sahip membranın seçilmesinin önemine işaret etmektedir. Suyun TDS’si arttıkça tuz reddi oranının seçilen membrana göre değiştiğini görüyoruz. Taptec TT Plus HF membran, yüksek TDS seviyelerinde daha iyi tuz reddetme performansı gösterir ve bu da onu deniz suyu arıtma ve yüksek oranda kirlenmiş suyun arıtılması gibi talepkâr uygulamalar için ideal bir seçim haline getirir.
Bu çalışmada kullanılan deney düzeneği ve prosedürler, membranların performansını çeşitli TDS seviyelerinde ve çalışma basınçlarında değerlendirmek için sağlam bir temel oluşturdu. Bununla birlikte, bu çalışmanın kapsamı dışında kalan ek faktörlerin sonuçları etkileyebileceğini belirtmek gerekir. Bunlar arasında su sıcaklığı, pH ve belirli organik ve inorganik kirleticilerin varlığı sayılabilir.
Sonuç
Bu çalışma, Taptec TT Plus HF membranının, Filmtec BW60-1812-75 membranından oldukça yüksek tuz reddi performansı sunan, yüksek TDS’li su arıtma uygulamaları için umut verici bir seçim olduğunu göstermiştir. Taptec TT Plus HF membranı, daha yüksek tuz reddi oranları ve daha geniş bir TDS çalışma aralığına sahiptir. Bu da onu deniz suyu arıtma ve yüksek oranda kirlenmiş su arıtma gibi uygulamalar için ideal bir seçim haline getirir.
Gelecekteki Çalışmalarla ilgili Öneriler
Bu çalışmanın sonuçları, aşağıdaki alanlarda daha fazla araştırma için bir temel sağlar:
- Taptec TT Plus HF ve Filmtec BW60-1812-75 membranların uzun süreli performansının karşılaştırılması.
- Değişen su sıcaklıkları ve pH seviyelerinde tuz reddi performanslarının değerlendirilmesi.
- Belli organik ve inorganik kirleticilerin varlığında tuz reddi performanslarının değerlendirilmesi.
- Gerçek dünya su arıtma uygulamalarında Taptec TT Plus HF ve Filmtec BW60-1812-75 membranlarının performansının karşılaştırılması.
- Taptec TT Plus HF’nin membran kirlenmesine karşı duyarlılığının belirlenmesi
Kaynaklar
Ek Notlar:
- Bu çalışma, Galip ARDUÇ tarafından gerçekleştirilmiştir.
- Bu veriler, gerçek testlerden elde edilmiştir.
Çalışmanın pdf sürümü için tıklayın
