বিপরীত অসমোসিস (RO) প্রত্যাখ্যান স্ট্রীমগুলি ঝিল্লি দ্বারা প্রত্যাখ্যান করা সমস্ত প্রজাতিকে কেন্দ্রীভূত করে, বায়োফউলিং নিয়ন্ত্রণের জন্য ক্লোরিন যুক্ত আপস্ট্রিম সহ। সাধারণ RO প্রত্যাখ্যানে 10,000-30,000 ppm ক্লোরাইড, 200-1,000 ppm সালফেট এবং 0.5-5 ppm-এ অবশিষ্ট মুক্ত ক্লোরিন থাকে। 45 ডিগ্রির উপরে তাপমাত্রায়, উচ্চ ক্লোরাইড এবং অবশিষ্ট ক্লোরিনের সংমিশ্রণ গ্রেড 2 টাইটানিয়ামের জন্য একটি গুরুতর পিটিং পরিবেশ তৈরি করে। ফ্রি ক্লোরিন (Cl₂) এবং হাইপোক্লোরাস অ্যাসিড (HOCl) শক্তিশালী অক্সিডাইজার যা টাইটানিয়াম পৃষ্ঠের বৈদ্যুতিক রাসায়নিক সম্ভাবনা বাড়ায়। যদিও মাঝারি অক্সিডেশন প্যাসিভ ফিল্মকে স্থিতিশীল করে, অত্যধিক অক্সিডেশন-উচ্চ ক্লোরাইডের সাথে মিলিত-ট্রান্সপ্যাসিভ দ্রবীভূত এবং পিটিং সৃষ্টি করে। RO রিজেক্ট হিটার অ্যাপ্লিকেশনের জন্য সর্বাধিক সহনীয় ক্লোরিন ঘনত্ব বোঝা অপরিহার্য।

টাইটানিয়ামে ক্লোরিনের প্রক্রিয়া-প্ররোচিত পিটিং

ক্লোরাইড দ্রবণে, টাইটানিয়াম নিষ্ক্রিয়তা একটি স্থিতিশীল উইন্ডোর মধ্যে একটি পৃষ্ঠ সম্ভাবনা বজায় রাখার উপর নির্ভর করে। ফ্রি ক্লোরিন একটি ক্যাথোডিক ডিপোলারাইজার হিসাবে কাজ করে, মিশ্র সম্ভাবনাকে আরও ইতিবাচক মানগুলিতে স্থানান্তর করে। কম ক্লোরিন ঘনত্বে (0.5 পিপিএমের নিচে), এই পরিবর্তনটি নিষ্ক্রিয়তা বাড়ায়। মাঝারি ঘনত্বে (0.5-2 পিপিএম), সম্ভাব্য ট্রান্সপ্যাসিভ অঞ্চলে প্রবেশ করে যেখানে TiO₂ ফিল্মটি স্থানীয়ভাবে ভেঙে যায়। ক্লোরাইড আয়নগুলি তখন ভাঙ্গনের জায়গায় স্থানান্তরিত হয়, গর্ত তৈরি করে। উচ্চ ঘনত্বে (2 পিপিএমের উপরে), ট্রান্সপ্যাসিভ দ্রবীভূত ক্রমাগত হয়ে যায়। তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে সমালোচনামূলক ক্লোরিন ঘনত্ব হ্রাস পায় কারণ প্যাসিভ ফিল্ম উচ্চ তাপমাত্রায় কম স্থিতিশীল হয়।

ক্লোরিন, ক্লোরাইড এবং পিটিং এর মধ্যে পরিমাণগত সম্পর্ক

সিন্থেটিক RO প্রত্যাখ্যান (20,000 ppm Cl⁻, 500 ppm SO₄²⁻, pH 7.5) 45 ডিগ্রিতে নিয়ন্ত্রিত পরীক্ষা গ্রেড 2 টাইটানিয়ামের জন্য নিম্নলিখিত পিটিং থ্রেশহোল্ড স্থাপন করেছে:

0.3 পিপিএম এর নিচে বিনামূল্যে ক্লোরিন: 2,000 ঘন্টা পরে কোন পিটিং নেই. সারফেস পটেনশিয়াল প্যাসিভ রেঞ্জে থাকে। ক্রমাগত সেবা জন্য গ্রহণযোগ্য.

0.3-0.8 পিপিএম এ বিনামূল্যে ক্লোরিন: মেটাস্টেবল পিটিং ইভেন্ট ঘটতে পারে, কিন্তু পিটগুলি পুনরায় সংযোজন করে। 2,000 ঘন্টা পরে কোন স্থিতিশীল পিটিং. বার্ষিক পরিদর্শন সঙ্গে গ্রহণযোগ্য.

0.8-1.5 পিপিএম এ বিনামূল্যে ক্লোরিন: স্থিতিশীল পিটিং 200-500 ঘন্টা পরে শুরু হয়। 1,000 ঘন্টা পর সর্বোচ্চ পিট গভীরতা 0.2 মিমি। পুরু-প্রাচীরযুক্ত টিউব (1.5 মিমি সর্বনিম্ন) সহ প্রান্তিক পরিষেবা।

1.5-2.5 পিপিএম এ বিনামূল্যে ক্লোরিন: স্থিতিশীল পিটিং 50-100 ঘন্টার মধ্যে শুরু হয়। পিট প্রচারের হার 0.02-0.05 মিমি প্রতি ঘন্টা। 1-3 মাসের মধ্যে 1.2 মিমি প্রাচীরের ছিদ্র।

2.5 পিপিএম এর উপরে বিনামূল্যে ক্লোরিন: দ্রুত পিটিং 24 ঘন্টার মধ্যে শুরু হয়। পিট প্রচারের হার প্রতি ঘন্টায় 0.1 মিমি অতিক্রম করে। কোন টাইটানিয়াম হিটার জন্য উপযুক্ত নয়.

ক্লোরিন সহনশীলতার উপর তাপমাত্রার প্রভাব

সর্বাধিক সহনীয় ক্লোরিন ঘনত্ব তাপমাত্রার সাথে দ্রুতগতিতে হ্রাস পায়:

ক্লোরিন ব্যবস্থাপনা এবং পিটিং প্রতিরোধ গাইড

নিম্নলিখিত টেবিলটি ক্লোরিন ঘনত্ব এবং তাপমাত্রার উপর ভিত্তি করে RO রিজেক্ট স্ট্রীমগুলিতে টাইটানিয়াম হিটারগুলি পরিচালনা করার জন্য একটি সিদ্ধান্তের কাঠামো প্রদান করে:

ক্লোরিন ঘনত্বের বাইরে ইঞ্জিনিয়ারিং

pH এর উপর নির্ভর করে ক্লোরিন একাধিক আকারে বিদ্যমান। ফ্রি ক্লোরিন (HOCl + OCl⁻) সম্মিলিত ক্লোরিন (ক্লোরামাইনস) থেকে বেশি আক্রমণাত্মক। 6-এর নিচে pH-এ, HOCl প্রাধান্য পায় এবং pH 8-এর তুলনায় পিটিং ঝুঁকি 2-3 গুণ বেশি। RO রিজেক্টে ব্রোমাইড (সমুদ্রের জলের অনুপ্রবেশ থেকে) ক্লোরিনের সাথে বিক্রিয়া করে হাইপোব্রোমাস অ্যাসিড তৈরি করে, যা একইভাবে আক্রমণাত্মক। টাইটানিয়াম গ্রেড ক্লোরিন সহনশীলতাকে প্রভাবিত করে: গ্রেড 7 (প্যালাডিয়াম-স্থিতিশীল) সহনীয় ক্লোরিন সীমা 30-50% বৃদ্ধি করে কারণ প্যালাডিয়াম ক্যাথোডিক প্রতিক্রিয়াগুলিকে অনুঘটক করে, অ্যানোডিক বর্তমান ঘনত্ব হ্রাস করে। প্রাচীর বেধ একটি নিরাপত্তা মার্জিন প্রদান করে; 1.2 পিপিএম ক্লোরিন সহ একটি 1.5 মিমি প্রাচীর 2,000 ঘন্টা বেঁচে থাকতে পারে যখন একটি 0.9 মিমি প্রাচীর 500 ঘন্টার মধ্যে ব্যর্থ হয়।

একটি অবহিত স্পেসিফিকেশন তৈরি করা

45 ডিগ্রির উপরে RO প্রত্যাখ্যান পরিষেবার জন্য একটি টাইটানিয়াম হিটার নির্দিষ্ট করার সময়, 1.0 পিপিএম ফ্রি ক্লোরিন এর নিচে আপস্ট্রিম ডিক্লোরিনেশন প্রয়োজন। 0.5 পিপিএম-এর উপরে যেকোনো ক্লোরিন স্তরের জন্য গ্রেড 7 টাইটানিয়াম নির্দিষ্ট করুন। 1.0 পিপিএম-এ অ্যালার্ম সেট সহ ডিক্লোরিনেশন সিস্টেমের ডাউনস্ট্রিমে একটি ক্লোরিন মনিটর ইনস্টল করুন এবং একটি ইন্টারলক যা ক্লোরিন 1.5 পিপিএম-এর বেশি হলে হিটারটি বন্ধ করে দেয়। কমিশনিংয়ের সময়, টাইটানিয়াম পৃষ্ঠের ক্ষয় সম্ভাবনা পরিমাপ করুন বনাম একটি সিলভার-সিলভার ক্লোরাইড রেফারেন্স ইলেক্ট্রোড; উপরের একটি সম্ভাব্য +0.6V অত্যধিক ক্লোরিন নির্দেশ করে যার জন্য ডিক্লোরিনেশন সমন্বয় প্রয়োজন। বিদ্যমান হিটারের জন্য, ডাই পেনিট্রান্ট ব্যবহার করে ত্রৈমাসিক পিটিং পরীক্ষা করুন। যদি গর্ত সনাক্ত করা হয়, ক্লোরিন স্তর 50% কমিয়ে দিন বা গ্রেড 7 টাইটানিয়াম দিয়ে প্রতিস্থাপন করুন। একটি গুরুত্বপূর্ণ অপারেটিং প্যারামিটার হিসাবে অবশিষ্ট ক্লোরিন ঘনত্ব নিয়ন্ত্রণ করে, ইঞ্জিনিয়ার উচ্চ ক্লোরাইড, উষ্ণ RO প্রত্যাখ্যান স্ট্রীম যেখানে টাইটানিয়াম অন্যথায় গ্রহণযোগ্য হবে সেখানে পিটিং ব্যর্থতা প্রতিরোধ করে।