🧮RO System Recovery & Rejection Calculation

การคำนวณ Recovery และ Reject Rate ของระบบ RO (RO System Recovery & Rejection Calculation)

ในระบบ Reverse Osmosis (RO) การคำนวณค่า Recovery (%) และ Rejection (%) เป็นสิ่งสำคัญที่ใช้ประเมินสมรรถนะของระบบ รวมถึงการออกแบบการเดินระบบที่เหมาะสม
ค่าทั้งสองเป็นตัวบ่งชี้ว่า “ระบบใช้เมมเบรนได้มีประสิทธิภาพแค่ไหน” และ “คุณภาพน้ำผลิตอยู่ในระดับที่ยอมรับได้หรือไม่”

1️⃣ ความหมายของ Recovery (%)

Recovery คือ สัดส่วนของน้ำที่ผ่านเมมเบรน (Permeate) เทียบกับน้ำที่ป้อนเข้าสู่ระบบทั้งหมด (Feed)
หรือกล่าวง่าย ๆ คือ “อัตราส่วนของน้ำที่ได้ต่อปริมาณน้ำดิบที่ใช้”

สูตรคำนวณ:

$$Recovery\; (\%)\; =\; (Qp\; /\; Qf)\; \times \; 100$$

โดยที่

• Qp = ปริมาณน้ำผลิต (Permeate flow rate)

• Qf = ปริมาณน้ำป้อนเข้า (Feed flow rate)

ตัวอย่าง:

ระบบมีน้ำเข้า 10 m³/h และน้ำผลิต 7 m³/h

Recovery = (7 ÷ 10) × 100 = 70%

🧩 หมายเหตุ:

• ค่า Recovery สูง → ใช้น้ำน้อย แต่เสี่ยงต่อการเกิด Scaling

• ค่า Recovery ต่ำ → ปลอดภัยต่อเมมเบรน แต่สิ้นเปลืองน้ำ

ค่ามาตรฐานทั่วไป:

2️⃣ ความหมายของ Rejection (%)

Rejection คือ ความสามารถของเมมเบรนในการปฏิเสธหรือกำจัดสารละลาย (Solute) ที่อยู่ในน้ำ เช่น เกลือ หรือไอออนต่าง ๆ

สูตรคำนวณ:

Rejection (%) = (1 - (Cp / Cf)) × 100

โดยที่

• Cp = ค่าความเข้มข้นของสารละลายในน้ำผลิต (Permeate)

• Cf = ค่าความเข้มข้นของสารละลายในน้ำป้อน (Feed)

ตัวอย่าง:
Feed TDS = 500 ppm, Permeate TDS = 10 ppm

Rejection = (1 – 10/500) × 100 = 98%

📈 ค่าปกติของ Rejection

3️⃣ ความสัมพันธ์ระหว่าง Recovery และ Rejection

• เมื่อ Recovery สูงขึ้น, น้ำผ่านเมมเบรนมากขึ้น → ความเข้มข้นในน้ำ Reject เพิ่ม → ความเสี่ยง Scaling สูงขึ้น

• เมื่อ Rejection ต่ำลง, คุณภาพน้ำผลิตแย่ลง → อาจเกิดจากเมมเบรนเสื่อม หรือแรงดันไม่พอ

• การปรับสมดุลระหว่างสองค่านี้จึงสำคัญในการ “Optimize ระบบ RO”

แนวทางโดยทั่วไป:

หาก Rejection ลดลง >2% จากค่าออกแบบ หรือ Recovery ผิดจากสเปก ±5% → ควรตรวจสอบระบบทันที

4️⃣ ค่าการนำไฟฟ้า (Conductivity) กับการประเมิน Rejection

ในการปฏิบัติจริง มักใช้ ค่า Conductivity (µS/cm) แทนความเข้มข้นของเกลือ (TDS)
ดังนั้นสามารถใช้สูตรเดียวกันได้:

$$Rejection\; (\%)\; =\; (1\; -\; (Conductivity\; p\; /\; Conductivity\; f))\; \times \; 100$$

ตัวอย่าง:
Feed Conductivity = 400 µS/cm
Permeate Conductivity = 8 µS/cm

Rejection = (1 – 8/400) × 100 = 98%

5️⃣ การตรวจสอบสมรรถนะระบบ RO

สรุป

การเข้าใจและคำนวณค่า Recovery และ Rejection ช่วยให้วิศวกรสามารถ

• ประเมินสมรรถนะของเมมเบรน

• ปรับสมดุลระบบเพื่อประสิทธิภาพสูงสุด

• ลดโอกาสการเกิด Scaling หรือ Membrane Fouling

การบันทึกค่าการเดินระบบทุกวัน เช่น Flow rate, Conductivity, ΔP และ pH จะช่วยให้สามารถติดตามแนวโน้มได้อย่างแม่นยำ และวางแผนการล้างเมมเบรน (CIP) หรือการเปลี่ยนไส้กรองได้ตรงเวลา