Hvad er SDI?

I RO-membranapplikationer ser vi ofte SDI-krav specificeret i fødevandsforholdene. Så hvad er SDI egentlig?

SDI (Silt Density Index) er en af ​​de vigtigste parametre, der bruges til at evaluere vandkvaliteten. Det repræsenterer indholdet af partikler, kolloider og andre stoffer i vand, der kan forårsage tilsmudsning eller blokering i vandrensningsudstyr.

I omvendt osmose (RO) vandbehandlingssystemer er SDI en nøgleindikator for vurdering af RO-fødevandskvalitet og bruges i vid udstrækning til at verificere, om forbehandlingssystemet producerer vand, der opfylder RO-indløbskravene. SDI-værdien har en direkte og væsentlig indflydelse på driftsstabiliteten og levetiden for RO-membraner.

SDI refererer normalt til SDI₁₅, som måles over en 15-minutters filtreringsperiode. I henhold til membrandesignmanualer skal SDI-værdien være lavere end 5.

Testbetingelser:

1. Filtermembrandiameter: 47 mm
2. Gennemsnitlig porestørrelse: 0,45 μm
3. Filtreringstryk: 0,21 MPa

Testprocedure:

1. Filtrer vandprøven under konstant tryk.
2. Registrer den tid, der kræves til at filtrere 500 ml vand i begyndelsen (t₀).
3. Fortsæt filtreringen i 15 minutter.
4. Registrer den tid, der kræves til at filtrere yderligere 500 ml vand (t₁5).

SDI-beregningsformel:

Under testen tilbageholdes de fleste partikler, kolloider og bakterier større end 0,45 μm på membranoverfladen. Efterhånden som disse stoffer akkumuleres, falder membranens vandgennemtrængelighed, og den tid, der kræves for at filtrere den samme mængde vand, øges. Derfor:

• t₀ / t₁₅ < 1
• Jo højere koncentrationen af ​​suspenderede stoffer og kolloidt stof er, jo mindre er værdien af ​​t₀ / t₁₅
• En mindre t0/t15 resulterer i en højere SDI-værdi

Den teoretiske maksimale SDI-værdi er ca. 6,7.

RO-membraner har en meget høj fjernelseseffektivitet for kolloider. Som et resultat heraf stiger kolloidkoncentrationen på membranoverfladen inde i et RO-system kontinuerligt langs strømningsretningen.

Når f.eks. systemgenvindingshastigheden når 75 %, kan kolloidkoncentrationen i fødevandet af de sidste trins membranelementer (i RO-systemer i to- eller fler-trins RO-systemer) være ca. fire gange højere end i det første trin.

Når SDI-værdien er for høj, indikerer det et højt indhold af partikler, kolloider og andre begroningsstoffer i fødevandet, hvilket markant øger risikoen for RO-membranbegroning og blokering. Derfor skal SDI-værdien reduceres til et acceptabelt niveau.

Ifølge de fleste membranproducenters retningslinjer er den påkrævede RO-fødevands-SDI mindre end 5, eller helst mindre end 4, for at sikre stabil og langsigtet membrandrift. SDI betragtes derfor som en af ​​de vigtigste kontrolparametre i RO-systemdesign og drift.