Silt yoğunluk indeksi (SDI) testi hakkında bilgiler.

21 Nisan 2021
Posted by novatek

74 / 100

SDI nedir?

Silt Yoğunluk İndeksi (SDI) testi, bir su kaynağındaki partikül kontaminasyon miktarını ölçmenin bir yoludur. Test, Reverse Osmosis (RO) membranlarının koloidal ve partikül kirlenme oranını tahmin etmek için özel olarak geliştirilmiştir.

Silt yoğunluk indeksi testinin açıklaması

ASTM 4189-07’de açıklanan silt yoğunluk indeksi testi, 0.45 mikron, 47 mm çaplı bir filtre kullanılarak gerçekleştirilir. Test edilecek su 30 psi sabit basınçta filtreye verilir. Test, testin başlangıcında filtreden 500 ml numune toplamak için geçen sürenin ölçülmesini ve 15 dakika boyunca filtreden (30 psi’de) su aktıktan sonra 500 ml’lik bir numunenin alınması için geçen süre ile karşılaştırılmasını içerir. Örnek zamanlar, SDI15 değerini elde etmek için aşağıdaki formüle uygulanır.

sdi hesaplama görseli
Ortaya çıkan değer, SDI-15, membranın dakikada yüzde olarak tıkandığını gösterir. Buna göre maksimum SDI-15 değeri 6.7’dir. (100 ÷ 15 = 6.7) 5’ten büyük bir SDI15 değeri genellikle anlamlı olamayacak kadar yüksek kabul edilir (%75 tıkanma).

Yüksek SDI’ya sahip sularda, SDI’yı 5 ve 10 dakikalık aralıklarla ölçmek genellikle yararlıdır. Ortaya çıkan değerler, SDI-5 ve SDI-10, membranın tıkanma hızının daha iyi bir göstergesini sağlayabilir. Örneğin, 15’lik bir SDI5 elde ederseniz, zaten %75’lik tıkanmaya ulaştığınız için (15 x 5 = 75) bir SDI15 testi için gereken süreyi almanın bir anlamı yoktur. Bu durumda, test edilen su, anlamlı bir sonuç elde etmek için koloidal veya partikül madde bakımından çok yüksektir.

Manuel Silt Yoğunluk İndeksi testinin sınırlamaları

ASTM standardında tanımlanan Silt Yoğunluk İndeksi testi, bir RO sistemleri için su kaynaklarındaki kirlenme potansiyelini değerlendirmek ve izlemek için değerli bir araçtır. Bununla birlikte, manuel test sıkıcı ve zaman alıcı olduğu için test olması gerektiği kadar sık yapılamamaktadır. SDI testinin değeri, operatör hatası nedeniyle farklı zamanlarda veya farklı teknisyenler tarafından yapılan okumaları karşılaştırmayı zorlaştıran yanlışlıklar nedeniyle de tehlikeye atılabilir.

SimpleSDI Avantajı

SimpleSDI, silt yoğunluk indeksi testinin sınırlamalarının üstesinden gelir ve SDI ölçümünü çok daha değerli bir araç haline getirir. simpleSDI, RO besleme suyunun kirlenme potansiyeli hakkında doğru, zamanında veri sağlayarak membran kirlenmesini ortadan kaldırmaya yardımcı olur.

ASTM D4189’un 2007 sürümündeki yenilikler nelerdir?

Silt Yoğunluk İndeksi testi standardına (ASTM D4189-07) yönelik bir güncelleme Temmuz 2007’de yayınlandı. Güncelleme bir eksikliği gideriyor ve bize göre standardın 1989’da ilk kez piyasaya sürülmesinden bu yana var olan bir hatayı düzeltiyor.

Belki de SDI testinin en kritik bileşeni, testte kullanılan membran filtredir. Standardın önceki versiyonları membranı şu şekilde tanımlamıştı:

6.2 Membran Filtre, 47 mm çapında, ızgaralı ve ortalama gözenek boyutu 0,45 +/- 0,02 μm. Yalnızca aynı yönde paketlenmiş filtreleri kullanın.

Zar tipinin, yani polimerin asla belirtilmediğine dikkat edin. Standart uygulamada karışık selüloz ester zarları kullanılırken, bir spesifikasyonun olmaması, diğer polimer zarlarının da kullanılabileceği anlamına geliyordu. Farklı polimerlerin zarları, çok çeşitli geçirgenlik özelliklerine sahip olduğundan, bu test sonuçlarında potansiyel olarak çok büyük bir varyasyon kaynağı oluyordu.
Eski standarttaki hata, “ızgaralı” bir membranın kullanılmasıdır. Bu hiçbir zaman mantıklı değildi ve dünyanın her yerindeki su profesyonelleriyle yaptığımız görüşmelerde “ızgaralı” membran kullanan biriyle hiç karşılaşmadık. Bu önemlidir, çünkü zarın “ızgaralanması” işlemi, zarın yüzeyini etkileyerek onu daha da geçirgen hale getirir. Bu açıkça istenmeyen ve gereksiz bir değişkeni ortaya çıkarır.

Bu sorunların her ikisi de yeni standartta düzeltilmiştir. Bölüm 6.2 membran filtre özellikleri, aşağıdaki tanımları içerecek şekilde genişletilmiştir:

6.2 Membran Filtresi:
6.2.1 Membran – beyaz hidrofilik, karışık selüloz nitrat (% 50-75) ve selüloz asetat (MCE).
6.2.2 Ortalama Gözenek Boyutu — 0.45 μ m.
6.2.3 Çap – 47 mm nominal, düz.
6.2.4 Kalınlık — 115–180 μ m.
6.2.5 Saf Su Akış Süresi — 25–50 saniye / 500 mL.
6.2.6 Basınç — 91,4–94,7 kPa (13,3–13,8 psi).
6.2.7 Kabarcık Noktası — 179–248 kPa (26.0–36.0 psi)

Farklı üreticilerin membranları nasıl karşılaştırılır?

Birçok kullanıcı için Millipore membran, silt yoğunluk indeksi testi için “standart” membrandır. Google’da silt yoğunluğu endeksini aratırsanız, testin bir Millipore membran ile yapılacağını belirten bir veya iki referans bile bulabilirsiniz. Membranın özelliklerinin sonuçlar üzerinde derin bir etkisi olduğu için, önde gelen membranların bir karşılaştırmasını hazırladık.

how do the membranes from diffe 1 görseli

Bu karşılaştırma bazı ilginç farklılıkları ortaya çıkarmaktadır. Özellikle ilginç olan, çok yaygın olarak kullanılan Millipore membranın nispeten “gevşek” özellikleridir. “Gevşek” ifadesi, nispeten düşük kabarcık noktası ve Millipore membranın buna karşılık gelen yüksek akış hızı ile desteklenir. SDI testinde kullanım için “daha gevşek”, daha az tutarlılık ve daha az güvenilir sonuçlar anlamına gelir. Silt yoğunluk indeksi testindeki birçok değişken göz önüne alındığında, membranları değişken olarak eklemek bir anlam ifade etmez. Whatman membranları ile herhangi bir deneyimimiz yok ancak özelliklerine göre uygun bir seçenek gibi görünüyorlar. Ve tabii ki Advantec-MFS membranlarını çekincesiz tavsiye ediyoruz.

Membranın hangi tarafı besleme tarafıdır?

Silt yoğunluk indeksi ölçümü için kullanılan membranlar asimetriktir. Bu asimetri, bir tarafın diğerinden biraz daha parlak olduğu anlamına gelir. Zarın parlak tarafı, “donuk” taraftan daha küçük gözeneklere sahiptir. Tutarlı ve en doğru sonuçlar için, besleme tarafı olarak her zaman membranın “parlak” tarafını kullanmalısınız.

Besleme tarafı olarak membranın hangi tarafının kullanıldığı neden önemli?

Membranlar asimetrik olduğu için parlak tarafta gözenekler daha küçüktür. En küçük gözenekli tarafın kullanılması, zar tarafından tutulan partikül boyutunun, zarın derecelendirmesiyle daha tutarlı olmasını sağlar. Pratik açıdan, fark küçüktür, ancak tutarlı sonuçlar istiyorsanız, bu çabaya değer.

Blog