反滲透水處理設備系統回收率設置成多少最為合理?
反滲透水處理設備系統回收率設置成多少最為合理?
有關反滲透系統的利用率,通常根據膜組件的性能和工作經驗得到,利用率一般可以表述為:
一級RO系統軟件:中小型系統軟件(膜組件數量低于6支)的利用率設為50%至75%。
一級反滲透系統:大中小型全面的利用率設置為75%。
二級反滲透系統軟件:利用率設為85%之上。
總結性的立場一般更加容易記憶力,而缺乏條件的觀點通??赡茉斐善墼p別人。
一、利用率、萃取因子和電極極化因子簡略回望
利用率的計算公式:
R = (Fp / Ff)× 100%
在這個公式中:Ff 意味著ro反滲透膜(系統軟件)的進水量(企業:米/鐘頭)。
Fp ---- ro反滲透膜(系統軟件)的產水量速度(米/鐘頭)
R ---- ro反滲透膜(系統軟件)的利用率
萃取因素計算公式:
CF = 1 ÷ (1 - R)
公式計算里的 CF 表明萃取因素。
R----ro反滲透膜(系統軟件)的利用率。
濃度值電極化因素
β(一階段RO)應小于等于1.2;β(二階段RO)應小于等于1.4。
備注名稱:傳統式ro反滲透(RO)膜單獨膜組件的利用率最高為15%,而極限值利用率最高為15%*1.2=18%。在RO軟件開發系統內,一般以15%做為設計規范,當超出該值時會發出警報器。
膜組件總數低于6的小型RO系統軟件,能夠適當放寬以上較大利用率限制。
二、RO體系利用率影響因素有什么。
RO體系利用率影響因素主要可以分為四個部分:難溶鹽積垢、電極極化、尾端元器件濃水流量和平衡膜通量。各部分的實際相關因素如下所示:
難溶鹽的構造與源水水質及其回收利用占比相關。
電極極化就是指膜組件表層濃水側鹽份濃度增加。
尾端器件的濃出水量要夠,以有效排上漲鹽分的濃水,減少尾端濃水側積垢風險。
膜通量:平衡的膜通量可以確保前后左右膜組件工作效率比較勻稱,防止出現某一膜組件的利用率或膜通量太高的狀況。
疊加作用①②③產生在設備末端膜組件(最終一支膜組件)濃水側表層,這里的難溶鹽積垢風險性最大。有關的難溶鹽溶度積常數Ksp相當于源水的萃取因素與電極極化因素相乘的平方米(針對AB型難溶鹽,A2B和AB2則是三次方)。以75%碳酸氫鈣利用率為例子,萃取因素計算為1/(1-0.75)=4,電極極化因素β為1.2,因而CF*β=4.8,Ksp為源水(給排水)Ksp的23.04倍。
充分考慮②能通過短時間低電壓清洗去解決,而③和④可以通過有效排序膜組件作出調整,因而在普通系統內,RO全面的利用率主要受到難溶鹽積垢難題產生的影響。其限制遭受①、②、③的疊加影響,而極限值則僅受系統軟件萃取比例功效。以上述實例為例子,其最高為23.04倍左右,低限為16倍。
當我們假設系統軟件膜組件的排序處在飽和狀態時,危害回收利用占比的主要因素是源水水質,特別是鈣質和鋁硅酸鹽的堆積。鈣質主要是以碳酸鈣和碳酸氫鈣形式存在,碳酸氫鈣的堆積通常是在硫酸根濃度值明顯高過酸堿度時起決定性作用(這一點在煤業和化工廢水中非常常見),在別的前提下則主要以碳酸氫鈣堆積為主導。鋁硅酸鹽的堆積則遭受溫度與阻垢緩蝕劑的明顯直接影響,往往不會對系統的極限值利用率產生重要影響(除富氯化鎂水資源外)。
下面是我根據純數學測算(LSI和Ksp)得出來的不一樣源水水體中難溶鹽積垢對利用率限制的危害報表(考慮到了電極極化產生的影響,具體的利用率限制很有可能稍高于表格中標值)。
通過以上報表,我們不難發現,在很多情況下,限定系統軟件利用率的主要因素是碳酸鈣的積垢。只會在氣溫較低且氯化鎂含量較高的前提下,鋁硅酸鹽的沉淀才會成為相關因素,而且在這樣的情況下,阻垢緩蝕劑的效果也發揮了重要作用。因而,在數據預處理環節假如不能使用軟化水設備,全面的利用率難以達到75%(即便加了阻垢緩蝕劑)。但當合理布局軟化水設備時(Ca2+<0.03mmol/L),鈣質積垢風險大幅度降低,這時全面的利用率限制一般超出75%。
三、結論與建議(一級反滲透系統)
A.中小型反滲透系統(膜組件總數低于6個,利用率遭受體系結構限定比較大):
源水水體不錯(如飲用水等):提議利用率為60-66.7%(萃取因素在2.5-3中間),如果有需要,可提升變軟和防垢機器設備。
源水水體較弱(如中水和鐵碳填料等)時,提議利用率設定為50%-60%;如果安裝變軟和阻垢機器設備,則利用率能夠提高到60%-66.7%。
B.大中小型RO系統軟件(膜組件規模在6到20兩者之間,利用率在一定程度上遭受體系結構限制):
源水水體不錯(如飲用水等):提議利用率為66.7%-75%(萃取因素為3-4),如有需要可加設變軟和阻垢設備。
源水水體較弱(如中水和鐵碳填料等):提議利用率設置為60-75%,并呼吁組裝變軟與阻垢機器設備。
C.中小型及以上RO系統軟件(膜組件數量達到20,利用率基本上不會受到體系結構限制,除非是場所有所限制)。
源水水體優良(如飲用水等):提議利用率設置為75%(萃取因素為4),并呼吁組裝變軟及阻垢設備。
源水水體較弱(如中水和鐵碳填料等),提議利用率安裝在60%至75%中間,并需組裝變軟與防垢機器設備。
備注名稱:二級RO全面的滲水水體較好,因而難溶鹽積垢的風險較低。單獨膜組件的利用率最高為30%,本質上如果將三支膜組件串連,利用率可以超過80%。