缓冲水罐与制药用水系统的运行效率

在反渗透 (RO) 工艺中，系统设计与制造供应商需要在不同的加压管道之间取得稳定的液压，来实现系统的最佳性能和效率。在威立雅的Orion™系统中，缓冲罐，或是多功能水箱，是平衡各项管道压力不可或缺少的组件。多功能水箱的存在对于缓解波动和稳定压力非常重要，可确保Orion™系统在其所需参数范围内运行，从而增强安全性和功能性。

了解 RO 系统中的液压

反渗透系统依靠高压泵将水压过半透膜，将污染物从水中分离出来以产生干净的渗透液。该过程涉及不同的压力区：高压入口液流、低压渗透液流和可变压力浓缩液流。管理与调整这些管道的压力对于防止膜损坏、优化水流、优化产量和确保有效去除污染物至关重要。

缓冲罐在不同加压管道中的作用

1. 进水管道：

进水流处于高压状态，是RO膜原水最初使用电动高压泵注入 RO 系统的起点。高压泵的排放压力直接受到泵的吸入侧压力的影响。Orion™上的多功能水箱可充当缓冲垫，吸收由系统内循环、泵变化或供水条件突然变化引起的任何压力峰值。稳定的膜操作可防止过压情况而损坏 RO 膜或导致偏低的系统运行效率。
 

2. 纯水管道：

在集合过滤水的纯水管道中，压力往往偏低的。当纯水罐的水位已满，纯水必须从 PW 或 WFI 罐转移回缓冲罐，来达到内循环的效果，同时也确保 GMP 的要求。Orion™系统上的多功能水箱可确保膜系统的和系統內循环的持续运行。如果摒弃缓冲罐，纯水将从膜组的纯水出口回流到高压泵的吸入侧，而造成纯水管道压力的骤降。此操作下，会激活模组高压泵的控制器，以加压来弥补纯水出水管道的压力差。因此，RO 膜会因系统不同的运行方式而受到不均匀压力，并可能影响纯水质量。

3. 浓水管道：

携带废水和被排出的污染物的浓缩水可能会因排出率和流量变化而出现压力波动。在系统的内循环中，缓冲罐在这里有助于稳定这些波动，促进浓缩液的受控处置或进一步处理。这种压力管理对于防止可能迫使污染物通过膜的背压至关重要。

 

RO 系统中缓冲罐的优势

当反渗透系统的实际运行效果未能达到预期设计结果时，通常会导致用户的运行成本增加、感到失望并对供应商产生不满。这些问题的部分原因是，一些用户对于系统运行条件的正确管理缺乏足够的了解或重视，从而影响了系统的预期运行效果。另外，对 RO 技术和设备的理解不全面也是一个重要因素，这导致在项目准备和计划阶段做出了不恰当的选择。威立雅的Orion™为了帮助用户更好地理解和操作 RO 系统，在系统中设多功能水箱，可以对系统排除其他因内循环的参数的干扰，并在原水质发生变化时对系统进行微调，平衡流量，以确保 RO系统能够达到最佳的运行状态。

• 增强膜保护：通过平衡压力和减少波动，缓冲罐可保 RO 膜免受压力相关损坏，从而延长其使用寿命。
• 提高系统效率：稳定的压力可确保 RO 系统在最佳条件下运行，最大限度地提高水产量并最大限度地降低能耗。
• 操作安全：多功能水箱可降低系统中压力骤降或骤升的风险，从而避免系统故障或安全隐患。
• 节省成本：减少系统组件的磨损和降低能源需求意味着降低运营和维护成本。同时，用户不需另外购买和安装一套就地清洗系统。用户可以使用多功能水箱和既有的管道来对膜组进行清洗，以针对不同污染条件的清洗操作。
• 质量控制：一致的压力和流速有助于保持渗透液的质量，确保其符合要求的标准。

结论

多功能水箱在平衡反渗透系统中从的各个管路的液压方面起着关键作用。其稳定压力的能力不仅提高了 RO 工艺的效率和安全性，还有助于延长系统的使用寿命和可靠性。通过集成缓冲罐，RO 系统可以实现更高的性能标准，使其成为更有效、更可持续的水净化解决方案。