آب شیرین کن صنعتی

معرفی

اسمز معکوس (RO) در حال حاضر در کاربردهای مختلف از سیستم‌های آب آشامیدنی کوچک تا سیستم‌های صنعتی بزرگ استفاده می‌شود. این فناوری به طور گسترده مورد استفاده و پذیرفته شده است زیرا ناخالصی های یونی و آلی محلول را حذف می کند. این مقاله بر روی کاربرد فناوری اسمز معکوس در کاربردهای صنعتی تمرکز می‌کند و عواملی را که RO صنعتی را از سیستم‌های درجه تجاری متمایز می‌کند، مورد بحث قرار می‌دهد.

یک فرآیند طبیعی

اسمز پدیده ای طبیعی است که با جریان یافتن آب خالص در یک غشای نیمه تراوا به سمتی که حاوی غلظت بیشتری از مواد جامد محلول است، رخ می دهد. هر چه غلظت جامدات محلول بیشتر باشد، آب خالص (رقیق) بیشتری به سمت غلیظ جریان می یابد. فشار اسمزی که رخ می دهد منجر به سطح بالاتری از آب غلیظ نسبت به آب رقیق می شود (شکل 1). فشار اعمال شده خارجی، بالاتر از فشار اسمزی، آب را در جهت مخالف هدایت می کند و حجم بیشتری از آب خالص تولید می کند. این فرآیند اسمز معکوس نامیده می شود.

رایج ترین غشاهای RO زخم مارپیچی هستند (شکل 2). چندین لایه از غشاهای ورقه‌ای مسطح، محفظه‌های کنسانتره (فید فاصله‌دهنده) و محفظه‌های رقیق (حامل‌های نفوذی) در اطراف یک لوله نفوذی مرکزی پیچیده شده‌اند که آب رقیق را جمع‌آوری می‌کند. عنصر غشاء در اطراف لبه های بیرونی با یک خط چسب مهر و موم شده است. طراحی غشاهای زخم مارپیچی به گونه ای است که آب تغذیه با فشار زیاد وارد سمت تغذیه غشا می شود. اسمز معکوس اتفاق می افتد و آب TDS کم در لوله نفوذ جمع می شود و سپس از مرکز غشا خارج می شود. آب تغذیه با عبور از غشا بیشتر و بیشتر متمرکز می شود و تبدیل به رد کنسانتره می شود که در سطوح TDS بسیار بالاتر از جریان خوراک خارج می شود. از آنجایی که غشاها منافذی به کوچکی 0.005 میکرون دارند،

شکل 2: عکس با حسن نیت از Hydranautics

طراحی سیستم تجاری

سیستم‌های تجاری کوچک از غشاهایی با قطر 2.5 و 4 اینچ استفاده می‌کنند که در محفظه‌های تک غشایی PVC یا فولاد ضد زنگ قرار دارند. ممکن است مقداری لوله PVC یا فولاد ضد زنگ وجود داشته باشد، اما معمولاً از شیلنگ ها برای اتصال محفظه های RO استفاده می شود که هزینه مواد و زمان مونتاژ برای تولید را کاهش می دهد. (شکل 3)

در سیستم های تجاری، ابزار دقیق اساسی است. بسته به سازنده، معمولاً روتامترهای جریان تراوش و کنسانتره با فشار سنج کنسانتره و استارت موتور وجود دارد.

معمولاً از یک ریزپردازنده از پیش برنامه ریزی شده برای راه اندازی و توقف سیستم RO بر اساس سطح محصول در مخزن ذخیره نفوذ استفاده می شود. ریزپردازنده‌ها همچنین دارای قفل پیش تصفیه هستند تا در صورتی که فیلتر رسانه در حال شستشوی معکوس باشد یا نرم‌کننده در حال بازسازی باشد، از کارکرد سیستم جلوگیری می‌کند. حفاظت پمپ فشار پایین و فشار بالا برای هزینه اضافی گنجانده شده است.

پیش تصفیه سیستم تجاری اغلب شامل فیلتر چندرسانه ای، نرم کننده و فیلتر کربن فعال است. فیلترها و مخازن نرم کننده قابل شستشو از جنس پلاستیک تقویت شده با فایبر گلاس (FRP) هستند که با یک شیر کنترلی مبتنی بر تایمر ساخته شده اند. این سیستم ها شامل یک پیش فیلتر پلاستیکی با درجه پنج میکرون و یک پمپ گریز از مرکز چند مرحله ای است. دریچه های سوزنی SS برای کنترل جریان غلیظ بدون کنترل جریان نفوذ استفاده می شود. نتیجه نوسان نرخ جریان آب محصول است.

بسته به سازنده تجاری، برخی از قطعات ممکن است برنجی باشند تا فولاد ضد زنگ برای کاهش هزینه بدون توجه به عمر سیستم. اگر خریدار در مورد مزایای سیستم، گردش مجدد کنسانتره، گیج‌های فشار ورودی و خروجی پیش فیلتر، شیرهای دریچه‌گیر پمپ، استارت‌های موتور نرم یا درایو فرکانس متغیر (VFD) و مخازن غشایی FRP، غشاهای «آب سرد» و فشارسنج‌های نفوذی آموزش دیده باشد. شامل شود.

جریان تراوش RO تجاری سیستم معمولاً نزدیک به حداکثر مجاز توسط سازنده غشا ارزیابی می شود، نه بر اساس کاربرد و شار غشا. «بازیابی» به عنوان نرخ جریان نفوذ تقسیم بر نرخ جریان خوراک تعریف می‌شود و به صورت درصد بیان می‌شود. بازیابی می تواند تا 15 درصد بدون گردش مجدد کنسانتره یا تا 75 درصد با گردش مجدد کنسانتره باشد. از آنجایی که سرعت جریان آب تغذیه با عبور تراوش از غشا کاهش می یابد، آب تغذیه با رسوب گذاری و محفظه های رسوب دهی زیاد در سطح غشاء که بیشتر می شود، متمرکز می شود.

به منظور به حداقل رساندن رسوب یا پوسته پوسته شدن آلاینده های کنسانتره، حداقل سرعت جریان برای حفظ سرعت و آشفتگی بالا در سطح غشا لازم است. گزینه چرخش مجدد کنسانتره با مخلوط کردن آب تغذیه با آب کنسانتره دفع شده، امکان بازیافت بیشتر و فاضلاب کمتر را فراهم می کند.

طراحی سیستم صنعتی

Industrial RO، عکس با حسن نیت از Hydranautics.

شکل 4.

سیستم‌های RO صنعتی سنگین باید دارای فلسفه طراحی متفاوتی نسبت به همتایان تجاری خود باشند. طراحی سیستم نیروگاه های RO بزرگ باید عملکرد و عمر غشا قابل اعتمادتری نسبت به همتایان سیستم RO تجاری آنها ارائه دهد. اگرچه هزینه سیستم مهم است، عملکرد طولانی مدت، عمر غشا و عملکرد نیز حیاتی است. هزینه غشاء برای عناصر با قطر 2.5 و 4 اینچ ممکن است از 100 تا 350 دلار برای هر عنصر متغیر باشد. اکثراً غشاهای کوچک را به دلیل هزینه کم تعویض غشا و تعداد کم عناصر غشا در یک سیستم یکبار مصرف می دانند. (شکل 4)

سیستم های صنعتی به طور کلی دارای چندین غشا هشت اینچی هستند که تعداد آنها از 18 تا 180 در هر اسکید متغیر است و در هر کشتی شش عنصر وجود دارد. برخی از ارائه دهندگان سیستم ممکن است از مخازنی استفاده کنند که قادر به نگه داشتن حداکثر هفت یا هشت عنصر هستند، اما با عبور جریان از هر عنصر غشایی در داخل ظرف، جریان متمرکز و سرعت کاهش می یابد.

حداکثر شش غشاء در هر ظرف اغلب طرح ترجیحی برای جلوگیری از پوسته پوسته شدن است. هر غشای هشت اینچی معمولاً 600 تا 700 دلار قیمت دارد. عملکرد قابل اعتماد در دفع نمک و جریان برای کاربران صنعتی سنگین حیاتی است. برای دستیابی به آب درجه بسیار خالص، می‌توان تراوش را با الکترودیونیزاسیون (EDI) بدون بازسازی شیمیایی بیشتر جلا داد.

منابع آب تغذیه

منبع آب تغذیه اولین نگرانی در هنگام طراحی یک سیستم RO است. برای غشاهای اسمز معکوس آب شور (BWRO)، منبع آب معمولاً آب سطحی یا چاه است، اما می تواند فاضلاب صنعتی یا شهری نیز باشد. حتی اگر این منبع توسط شهرداری تصفیه شود، بازنگری از جایی که شهرداری آب خود را تامین می کند ضروری است. این امکان طراحی بهینه سیستم را فراهم می کند، زیرا ویژگی های منبع آب بر عملکرد غشاء RO تأثیر می گذارد.

منبع آب یکی از عوامل در تعیین پتانسیل رسوب و رسوب گیری است. رسوب انباشته شدن جامدات روی سطح غشاء و/یا اسپیسر تغذیه می باشد. پوسته پوسته شدن یک واکنش شیمیایی است که در آن مواد جامد محلول از آب تغذیه در سمت کنسانتره غشا رسوب می کنند. رایج ترین شکل های جرم گیری عبارتند از کربنات کلسیم، سولفات باریم، سولفات کلسیم، سولفات استرانسیم، فلوراید کلسیم و سیلیس.

آب های سطحی ممکن است از دریاچه ها، رودخانه ها، مخازن و غیره باشد. به دلیل ماهیت خود، آب های سطحی به دلیل نوسانات فصلی در جامدات معلق، آلاینده های بیولوژیکی و کل کربن آلی (TOC) مستعد رسوب هستند. این ماده حاوی مواد جامد محلول کم (TDS)، فلزات سنگین و سختی است. آب های سطحی معمولاً برای از بین بردن باکتری ها ضد عفونی می شوند که منجر به پتانسیل رسوب آلی بالاتر می شود. در هنگام بارندگی، مواد جامد معلق ممکن است افزایش یابد.

دو روش معنی‌دار برای اندازه‌گیری جامدات معلق، کدورت و شاخص چگالی سیلت (SDI) هستند. کدورت معمولاً در واحدهای کدورت نفلومتری (NTU) اندازه گیری می شود و با کاهش توانایی آب در پراکندگی نور (شفافیت) افزایش می یابد. SDI یک محاسبه پتانسیل رسوب طبق استاندارد تست ASTM D-4189 است. با عبور آب از طریق یک فیلتر 0.45 میکرونی با سرعت 30 psi در یک شیشه 500 میلی لیتری، قبل و بعد از یک زمان اجرای استاندارد 15 دقیقه ای از فیلتر محاسبه می شود. درصد اتصال با مقایسه زمان پر کردن شیشه 500 میلی لیتری با آب تغذیه RO قبل از آزمایش (t i ) با زمان مورد نیاز برای پر کردن پس از آزمایش (t f ) محاسبه می شود.

کدورت باید کمتر از 0.5 NTU برای عملکرد بهینه و حداکثر 1.0 NTU باشد. سطوح SDI قابل قبول در ورودی RO کمتر از 5.0 (آزمایش 15 دقیقه) است، اما SDI برای عملکرد بهینه باید کمتر از 3.0 باشد.

آب چاه که آب زیرزمینی نیز نامیده می شود، از منابع زیرزمینی گرفته می شود. معمولاً حاوی مواد جامد معلق بسیار کمی است، زیرا زمین به عنوان یک فیلتر طبیعی در هنگام تخلیه آب در زیر زمین عمل می کند. آب چاه معمولاً دارای مواد جامد محلول بالاتری است و اغلب دارای سختی، فلزات سنگین و احتمالاً سیلیس است.

پیش فرآوری

پیش تصفیه RO بر اساس ویژگی های آب تغذیه بهینه شده است. جامدات معلق با فیلتراسیون حذف می شوند. فیلتراسیون رسانه محدود به فیلتر بین 10 تا 20 میکرون است، در حالی که فیلتر غشایی مانند اولترافیلتراسیون می تواند زیر 0.01 میکرون فیلتر شود.

پتانسیل پوسته پوسته شدن یا با نرم کردن تبادل یونی یا تزریق مواد شیمیایی کاهش می یابد. نرم کردن تبادل یونی (IX) یک فناوری قابل اعتماد است اگر به درستی بازسازی شود. با این حال، سیستم های تبادل یون صنعتی گران تر از تزریق شیمیایی هستند. سیستم های IX صنعتی معمولا دو قطار هستند. ظروف اغلب از فولاد کربنی کد ASME با پوشش اپوکسی یا لاستیکی و سطح رنگ شده خارجی هستند. شیرها به طور خودکار با PLC کنترل می شوند.

تزریق اسید و تزریق آنتی اسکالانت دو روش برای کاهش پوسته پوسته شدن سطوح غشا هستند. برای تزریق اسید، اسید کلریدریک به اسید سولفوریک ترجیح داده می شود، زیرا دومی می تواند پتانسیل پوسته پوسته شدن سولفات را افزایش دهد. فرآیند تزریق اسید باعث افزایش سطح دی اکسید کربن می شود که تبادل یونی پولیش یا EDI را بارگذاری می کند.

تزریق مواد شیمیایی آنتی اسکالانت به سادگی نیاز به یک مخزن ذخیره کوچک پر از نفوذ RO و آنتی اسکال های مناسب، سوئیچ های سطح، شیرهای جداسازی دستی و یک پمپ اندازه گیری مواد شیمیایی دارد. ماده شیمیایی ضد اسکالانت مناسب با یون های پوسته پوسته شدن خاص، pH و بازیابی تعیین می شود. انتخاب مواد شیمیایی و دوز توسط تامین کننده مواد شیمیایی ارائه می شود. با این حال، یک تولید کننده قابل اعتماد و با تجربه با طیف کاملی از محصولات ضد اسکالانت طراحی شده برای بسیاری از آب های تغذیه خاص و الزامات RO باید استفاده شود.

پتانسیل پوسته پوسته شدن در شاخص اشباع Langelier (LSI) برای آب شور اندازه گیری می شود. LSI با کم کردن pH محاسبه شده اشباع کربنات کلسیم از pH واقعی خوراک محاسبه می شود. اگر از تزریق آنتی اسکالانت استفاده نشود LSI باید کمتر از منفی 0.2 باشد. تزریق آنتی اسکالانت بسته به آنتی اسکالانت مورد استفاده LSI را تا 1.8 مجاز می کند.

غشاهای RO نمی توانند اکسید کننده ها از جمله کلر آزاد را کنترل کنند. اگر کلر در آب تغذیه باشد، باید با جذب کربن فعال یا تزریق متابی سولفیت سدیم حذف شود. فیلترهای کربن فعال نسبت به تزریق بی سولفیت سرمایه بری بیشتری دارند و محیط کربن محل مناسبی برای رشد باکتری ها است. بی سولفیت را می توان به صورت دستی کنترل کرد، اما کنترل خودکار و تنظیم مناسب تضمین می کند که کلر به طور کامل بدون تزریق بیش از حد بی سولفیت پاک می شود، که می تواند باعث رشد باکتری های کاهنده سولفات (SRB) شود.

ابزار دقیق کنترل می تواند یک مانیتور کلر بدون تیتراسیون آنلاین یا پتانسیل کاهش اکسیداسیون (ORP) باشد. نقاط تنظیم ORP از سایتی به سایت دیگر متفاوت است، بنابراین یک تکنسین با تجربه باید تست های تیتراسیون را برای تعیین نقطه تنظیم بهینه انجام دهد. ORP 30 تا 50 میلی ولت (mv) کمتر از مقدار 0 ppm کلر آزاد است. آزمایشات دستی کلر آزاد باید در طول تعمیر و نگهداری معمول انجام شود تا نقطه تنظیم در طول زمان تایید شود.

مرحله بندی و انتخاب غشاهای RO بر اساس نیاز آب تغذیه و محصول است. با افزایش سن سیستم، افزایش عبور نمک و کاهش شار انتظار می رود. غشاها باید سه سال ضمانت داشته باشند، بنابراین معمولاً برای طراحی از طرح ریزی سه ساله استفاده می شود. عبور نمک با افزایش دما افزایش می یابد. گرمترین دما برای تایید کیفیت نفوذ استفاده می شود. با کاهش دما، فشار مورد نیاز برای تولید جریان نفوذ مشابه افزایش می یابد.

در سیستم های تجاری، یک پمپ کوچک به طور معمول اندازه ای دارد که جریان مورد نیاز را در دمای 77 درجه فارنهایت با 500 یا 1000 ppm TDS ارائه دهد. . هنگامی که آب سردتر وارد سیستم می شود، کاربر باید به کاهش جریان رضایت دهد. کاربران صنعتی نیاز دارند که جریان تراوش همیشه حفظ شود. اندازه پمپ باید بر اساس فشار و جریان در سردترین دما پس از حداقل سه سال کارکرد با تجزیه و تحلیل خاص آب کارخانه باشد. پمپ در دماهای گرمتر بزرگتر می شود، بنابراین برای رسیدن به جریان مورد نظر از یک شیر گاز یا درایو فرکانس متغیر (VFD) استفاده می شود.

شار غشاء نیز باید در نظر گرفته شود. شار میزان جریان نفوذ در هر ناحیه غشا است که معمولاً بر حسب گالن بر فوت مربع در روز (gfd) اندازه گیری می شود. سیستم های تجاری معمولاً سیستم را حدود 20 gfd ارزیابی می کنند که باعث کاهش سریع جریان و کیفیت محصول می شود. سیستم های صنعتی نباید برای آب چاه بیش از 16 گرم در روز، برای آب های سطحی 12 گرم در روز و برای عبور دوم (آب تغذیه RO تراوا) 25 گرم در روز طراحی شوند. سازندگان حداقل جریان کنسانتره و حداکثر جریان خوراک را برای هر مدل غشا مشخص می کنند. انتخاب غشاء، مرحله بندی و بازیابی سیستم به گونه ای طراحی شده است که حداقل نیازها را برآورده کند و از حداکثر نیازها تجاوز نکند.

متوسط ​​نرخ شار و درصد کاهش مورد انتظار در شار

نوع آب SDI میانگین شار % شار کاهش/سال

آب های سطحی 3 – 5 8 – 12 GFD 7.3 – 9.9

آب چاه < 3 14 – 16 GFD 4.4 – 7.3

RO Permeate <1 20 – 25 GFD 2.3 – 4.4

طراحی گذرگاه نمک معمولاً به طور متوسط ​​7 تا 10 درصد در سال افزایش می یابد.

اجزای سیستم RO صنعتی

فیلترهای کارتریج که به آنها پیش فیلتر RO نیز می گویند، از غشاهای RO با جذب ذرات معلق جامد هنگام عبور آب از کارتریج ها محافظت می کنند. محفظه فیلتر کارتریج باید از فولاد ضد زنگ 316L برای سیستم های درجه صنعتی باشد. تعداد و طول عناصر کارتریج باید 3.5 gpm در طول 10 اینچ باشد. فیلترها نباید دارای رتبه اسمی بیش از پنج میکرون باشند.

پمپ های فشار قوی فشار آب تغذیه را به میزانی که برای عملکرد غشاء RO لازم است افزایش می دهند. پمپ ها باید بر اساس محدوده دما و شرایط عملیاتی سه ساله تعیین شده برای غشاها اندازه و انتخاب شوند. یک فاکتور ایمنی صنعتی تعریف شده توسط منحنی عملکرد پمپ باید در تعیین اندازه پمپ گنجانده شود. موتور باید کاملاً با فن (TEFC) خنک شود. پمپ ها باید توسط یک استارت موتور “استارت نرم” که در پانل کنترل یا مرکز کنترل موتور (MCC) برای محافظت از غشاء قرار دارد، کار کند.

مخازن تحت فشار RO ممکن است FRP باشند و در بیشتر موارد نباید بیش از شش غشاء در هر مخزن باشند تا جریان کنسانتره بهینه فراهم شود. آنها باید برای مطابقت با استانداردهای بخش X بویلر و مخزن تحت فشار جامعه مهندسین مکانیک آمریکا (ASME) طراحی شوند . برای هزینه اضافی، کشتی ها را می توان در حین ساخت توسط یک بازرس مجاز ASME بازرسی کرد و با کد مهر شد.

لوله کشی فشار بالا در سیستم RO باید 316LSS برای مقاومت در برابر خوردگی بالا باشد، به طور کامل توسط جوشکاران واجد شرایط ساخته و جوش داده شود. تمام اتصالات فولادی ضد زنگ باید با اتصالات رزوه ای جوش داده شوند تا جایی که ممکن است برای جلوگیری از نشتی. لوله کشی کم فشار معمولاً 80 PVC است. لوله کشی باید به صورت هیدرواستاتیک با آب دیونیزه شده، با سطح کیفیت و فشار تنظیم شده توسط مهندس کنترل کیفیت آزمایش شود. در تمام موارد، آزمایشات باید به صورت هیدرواستاتیک انجام شود.

شیرهای اتوماتیک باید در ورودی های RO، تراوش، انحراف نفوذ، ورودی های فلاش و خروجی های فلاش نصب شوند. شیرهای پروانه ای یا دیافراگمی برای فشار کم رایج هستند. شیرهای توپی 316SS برای فشار بالا استفاده می شود. محرک‌های پنوماتیکی یا فنر برگشتی (محصول) یا باز کردن شکست (انحراف)، با کلیدهای حد مجاز دو موقعیت و تنظیم فنر 80 psi هستند. لوله پنوماتیک نیز باید 316SS باشد.

ابزار دقیق و کنترل

ابزار دقیق یک جزء حیاتی برای عملکرد موفقیت آمیز سیستم است، بنابراین فقط سازندگان قابل اعتماد و ابزارهایی که می توانند کالیبره شوند باید در نظر گرفته شوند. تمام ابزار دقیق باید توسط PLC نظارت شود. الزامات ابزار دقیق شامل عناصر بسیاری است.

سنسورهای جریان در خطوط نفوذ و کنسانتره نصب می شوند. فشارسنج های پر از مایع از جنس استنلس استیل در خروجی تراوای ترکیبی، خروجی کنسانتره و در هر مرحله نصب می شوند. گیج های فشار در ورودی و خروجی هر مرحله به کاربر این امکان را می دهد که افت فشار را در هر مرحله افزایش دهد. سوئیچ های فشار در مکش پمپ، خروجی پمپ و در سراسر فیلتر کارتریج نصب می شوند. پروب های رسانایی در ورودی و نفوذ سیستم نصب می شوند. پروب های ORP یا کلر آزاد و pH پس از تزریق مواد شیمیایی در ورودی سیستم نصب می شوند. یک کیت تست SDI نیز باید همراه سیستم باشد.

سیستم کنترل از یک کنترل کننده منطقی قابل برنامه ریزی (PLC)، با حداقل صفحه نمایش لمسی رنگی محلی 10 اینچی HMI و یک ایستگاه اپراتور مبتنی بر Windows® از راه دور اختیاری با قابلیت نظارت از راه دور تشکیل شده است. در حالت اتوماتیک، سیستم به گونه‌ای طراحی شده است که بر اساس تماس برای آب و پارامترهای مختلف سیستم، مانند کیفیت آب، سرعت جریان آب و غیره، به‌طور خودکار کار کند. واحدهای RO معمولاً بر اساس سطوح مخزن ذخیره‌سازی شروع و متوقف می‌شوند. کنترل کننده ها هدایت ورودی و نفوذ (TDS)، دمای آب، ORP، pH، جریان و وضعیت عملکرد پیش تصفیه RO و EDI را نمایش می دهند. بر اساس سطوح مخزن آب محصول یا سایر ورودی های رله، کنترل کننده ها دارای گزینه ورودی برای شروع/توقف خودکار هستند.

پس از خاموش شدن، کنترل کننده ها به طور خودکار غشاها را برای چند دقیقه با استفاده از آب نفوذی شستشو می دهند. پس از خاموش شدن و پس از 24 ساعت کار بیکار، کنترلر به طور خودکار غشاها را برای چند دقیقه با استفاده از آب تراوش شستشو می دهد. این نیاز به شیرهای خودکاری دارد که برای شستشوی غشا اختصاص داده شده اند. ویژگی فلاش ریز که در سیستم‌های تجاری رایج است در طراحی صنعتی توصیه نمی‌شود، زیرا آب ورودی حاوی آلاینده‌های رسوب‌کننده و رسوب‌کننده است که با فلاش خودکار حذف می‌شوند.

در حالت نیمه اتوماتیک، PLC ها تمام عملکردهای خودکار قطار را کنترل و نظارت می کنند، در حالی که تنظیم و نظارت دستی برای دستگاه های سیستم دستی مانند شیرها و نشانگرها ضروری است. سرعت تزریق بی سولفیت از طریق سرعت پمپ بی سولفیت کنترل می شود که به نوبه خود توسط یک PID با سیگنال ORP به عنوان متغیر فرآیند کنترل می شود. نقطه تنظیم برای سیگنال ORP در میدان با تیتراسیون تعیین می شود.

یک سیستم غشایی تمیز در محل (CIP) برای تمیز کردن و پاکسازی شیمیایی در محل و آماده سازی غشاهای RO برای ذخیره سازی طولانی مدت ضروری است. RO CIP یک فرآیند دستی برای اتصال مرحله انتخاب شده به سیستم CIP، مخلوط کردن مواد شیمیایی مناسب در مخزن CIP، و اجازه دادن به محلول برای گردش مجدد در مرحله انتخاب شده است. شیرهای دستی در ورودی و خروجی هر مرحله و برای جداسازی مراحل قبلی و بعدی به منظور تمیز کردن هر مرحله به صورت جداگانه ارائه می شود.

شیلنگ ها معمولاً سیستم های CIP را به اسکید RO متصل می کنند، اما لوله کشی سخت تمیز کردن راحت را فراهم می کند. سیستم های CIP شامل مخازن گالن مخروطی با ته چین و پلی اتیلن با چگالی بالا هستند که برای نگهداری مواد شیمیایی لازم طراحی شده اند. مخازن باید دارای یک کلید سطح پایین برای محافظت از پمپ و بخاری باشند. برخی از سازندگان بخاری را با سیستم CIP در نظر نمی گیرند، اما بخاری تمیز کردن بسیار مؤثرتری را به ویژه برای رسوب بیولوژیکی، آلی و سیلیس فراهم می کند. اندازه بخاری به گونه ای است که آب مخزن را تا 120 درجه فارنهایت در چهار ساعت گرم می کند.

سیستم های RO صنعتی برای تمیز کردن هر مرحله به صورت جداگانه طراحی شده اند. پمپ های CIP باید 316SS با استارت موتور TEFC طراحی شده برای رساندن مواد شیمیایی به مرحله RO انتخاب شده باشد. فلومتر سرعت جریان محلول تمیز کننده را اندازه گیری می کند. یک فیلتر کارتریج یک میکرون روی لوله‌های خروجی از پمپ تغذیه، غشاهای RO را از هر گونه زباله‌ای که ممکن است در طول فرآیند تمیز کردن جمع‌آوری شده باشد، محافظت می‌کند. یک کاوشگر و فرستنده pH، pH محلول تمیز کننده را کنترل می کند. شیرهای دستی لازم و لوله و اتصالات پی وی سی از پیش نصب شده، سیم کشی شده و بر روی یک اسکید فولادی با پوشش اپوکسی مقاوم در برابر مواد شیمیایی نصب می شوند.