EZ7300 ATP 分析儀在回用水及反滲透處理單元中的應(yīng)用
2024-07-29,星期一
背景介紹
美國 A 縣地下水補(bǔ)給系統(tǒng)(GWRS)每天生產(chǎn) 1 億加侖的凈化水,以補(bǔ)充地下水(這是該地區(qū)的主要飲用水供應(yīng)),并維持當(dāng)?shù)氐牡叵潞K肭制琳?。GWRS 先進(jìn)的水凈化設(shè)施采用多重屏障方法,通過微濾(MF)、反滲透(RO)和添加過氧化氫的紫外線消毒(UV/H2O2)對(duì)二級(jí)處理的廢水進(jìn)行循環(huán)處理。為了遵守當(dāng)?shù)胤ㄒ?guī)并證明廢水的有效處理,當(dāng)?shù)仫嬘盟倮迷O(shè)施需要證明其整體處理方案具有較高的對(duì)數(shù)去除率(LRV),確保有效去除細(xì)菌、賈第蟲、隱孢子蟲、病毒和其他有害污染物。
傳統(tǒng)的在線監(jiān)測指標(biāo)如總?cè)芙夤腆w和總有機(jī)碳(TOC),僅顯示 1-2 個(gè)微生物對(duì)數(shù)去除率,這些值遠(yuǎn)低于過去研究中通過 RO 證明的 6 個(gè)微生物對(duì)數(shù)去除率。為了獲得更大的對(duì)數(shù)監(jiān)測去除監(jiān)測效果,ATP(三磷酸腺苷)作為膜完整性監(jiān)測一種替代方案被應(yīng)用到反滲透 RO 系統(tǒng)出水監(jiān)測中,如下圖 1 所示。
圖1 EZ7300 ATP 現(xiàn)場安裝圖
應(yīng)用情況
在這次的試用過程中,ATP 參數(shù)被選為一種潛在的替代每物由于它的特異性和相對(duì)較大的尺寸(507 道爾頓),它的高分子量使它很容易被 RO 去除。哈希 EZ7300 ATP 分析儀用來測量 OCWD 高級(jí)水凈化設(shè)施 RO 膜進(jìn)水和 RO 滲透液中的游離 ATP,設(shè)定如下所示:
游離 ATP 每 30 分鐘測量一次,持續(xù) 5 個(gè)月
高靈敏度和穩(wěn)定的試劑安裝在分析儀中,并由內(nèi)部冷卻系統(tǒng)穩(wěn)定
自動(dòng)酸/堿清洗和沖洗循環(huán),確保樣品污染降至最低
與細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)結(jié)合的細(xì)胞ATP相反,游離ATP溶解在水樣品的細(xì)胞外部分中,由于需要證明溶解在水中的(大)分子去除率,因此選擇游離ATP而不是胞內(nèi)ATP作為LRV監(jiān)測的指示參數(shù)。下圖2顯示了RO進(jìn)樣(黃色)和RO出水(綠色)中的游離ATP以及計(jì)算的LRV(藍(lán)色)。在連續(xù)5個(gè)月的在線游離ATP分析中,游離ATP平均值為3.03,最小值為2.60,最大值為3.30。
實(shí)驗(yàn)研究成功地表明,通過RO處理工藝去除游離ATP,可以通過RO進(jìn)樣和RO出水之間的游離ATP值之間的差異得到證明。其中2019年11月的數(shù)據(jù)缺口是由于試點(diǎn)水源不可用,2020年數(shù)據(jù)缺口是新冠肺炎大流行的結(jié)果。
圖2 RO膜進(jìn)、出水ATP及LRV趨勢(shì)圖
結(jié)論
EZ7300 ATP 分析儀客戶試用為 RO 反滲透工藝評(píng)價(jià)提供了一個(gè)新的思路,證明反滲透過程的連續(xù)完整性,客戶已采購該儀表用于日常的生產(chǎn)運(yùn)行過程控制。該監(jiān)測分析儀為客戶提供以下額外的好處:
與傳統(tǒng)的 TOC 和電導(dǎo)率監(jiān)測相比,在線監(jiān)測整個(gè)反滲透系統(tǒng)中游離 ATP 可產(chǎn)生更高的LRV
改進(jìn)對(duì)反滲透完整性監(jiān)測可以允許更大的微生物 LRV 監(jiān)管信用
更高的 LRV 去除率增加了行業(yè)和公眾對(duì) RO 膜去除病原微生物能力的的信心
分析儀的自清潔程序可確保不會(huì)發(fā)生樣品殘留和儀器污染