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反滲透裝置設計計算

發布時間:2022-06-20 04:49:21

① 反滲透膜排列問題

多段排列可以有效提高回收率,由於末端濃水端水質差流速慢,易導致污堵,因此設計時第一段的膜數會大於第二段的膜數,國內一般採用的反滲透裝置排列是按2:1進行的兩段排列。但這並不是說必須採用這種排列方式。具體怎麼設計是最佳方案,需要根據軟水進水的情況及採用的反滲透膜的型號加以計算。具體方法可以參考你所使用膜的技術手冊(推薦看下陶氏膜的技術手冊,網路文庫有)。另膜排列的設計,膜的廠家一般都有設計軟體可以使用,你也可以參考。

② 反滲透設備選用時的參數有哪些

一、進水壓力

卷式膜元件裝備的RO系統按恆定設計通量運行(即恆定產水流量)。在整個運行期間,要通過調整進水壓力來補償進水溫度及鹽度的波動和由於污染和膜壓實所造成的產水通量衰減。為了設定高壓泵的選型,通常假設膜的特性通量每3年衰減20%。這樣高壓泵的選型必須能夠滿足從膜的初始性能到補償預期的通量衰減期間大進水壓力要求。如果該RO系統選擇了離心泵,傳統的做法是選擇一個較大的泵,再配以流量調節閥門(部分關閉進水閥門)。現在有越來越多的系統採用變頻電機,可大范圍調整進水壓力和流量,同時泵的效率不發生大的變化。變頻技術減少了過去常見的非生產壓力損失。一些RO系統採用注塞泵,這種泵採用變頻電機後,泵的效率沒有任何損失,進水壓力和輸出量完全可以確定。但在RO系統中採用注塞泵較少,原因是流量有限、需要經常維修,而且噪音大、振動強烈。

二、進水鹽度

一些RO系統遇到了進水成分波動的情況,季節性水質變化和不同水源的切換都會造成系統進水的成分變化。進水成分出現變化並不需要對回收率進行調整,進水成分只是影響進水壓力和產水含鹽量。下圖顯示了一個以15gfd的平均通量和85%的回收率操作的RO系統,進水壓力和計劃產水鹽度受進水鹽度影響的情況。計算中採用了兩種膜:ESPA和CPA2。ESPA膜的特性通量為0.24gfd/psi,是CPA2膜的兩倍。可以看到,這兩種膜的進水壓力和產水鹽度隨進水鹽度增加的模式是一樣的。產水鹽度的增加率高於進水壓力的增加率。如果其他進水的難溶鹽濃度高於設計中的水樣,必須降低回收率以免濃水發生結垢。

③ 超濾反滲透裝置加葯配製濃度

反滲透的阻垢劑配比濃度是根據不同品牌而定的,有的是用原液,有的是八倍濃縮液需要純水稀釋
如果用到還原劑
他也是根據氧化劑殘留量來定的,需要計算
總之,上述葯品的葯品投加量最為重要,也就是說,每種葯品的濃度不是關鍵,可以在合理的范圍內可大可小,而加葯量是根據設計計算及常規經驗得出的。
需要找到最初的設計依據。

④ 什麼是RO反滲透系統 它的簡介 功能及作用

RO反滲透系統抄的基本工作原理是:運用特製的高壓水泵,將原水加至6—20公斤壓力,使原水在壓力的作用下滲透過孔徑只有0.0001微米的反滲透膜。化學離子和細菌、真菌、病毒體不能通過,隨廢水排出,只允許體積小於0.0001微米的水分子和溶劑通過。

保安過濾器內裝有過濾孔徑為5μm的濾芯。這些濾芯會過濾掉任何尺寸大於5μm的顆粒。對下游RO膜起到保護作用,否則RO膜表面極易結垢。較常用的滲透膜類別為聚醯胺膜,膜型式為卷式復合膜,該種型式的膜的除鹽率可達99.5%。

由於RO膜易受水中PH值、余氯及水溫的影響,故RO膜運行前對進水水質有嚴格要求:

PH 值:3~10

余氯值:<0.1mg/L

SDI15值:<5.0

水 溫:<45 ℃

以上任一指標超出范圍,均有可能使滲透膜產生變形,從而影響出水水質和縮短膜的使用壽命。並且膜的種類不同對進水水質要求也有所不同。在調試前可以根據RO膜廠家提供的說明進行確認。

⑤ 小型反滲透回收率

一、首先對於二級反滲透的回收率一般沒有要求,因其進水已經非常地好。
二、關於您的問題,具體如下:
1、小型反滲透的回收率確定有兩個因素影響,第一是膜串聯的數量,串聯的數量越多,回收率可以越高;第二是原水水質,原水水質較好或者加了阻垢劑或者進行軟化,回收率就可以較高;
2、一般地,對於噸位在2-3噸的反滲透裝置,最好選用4寸膜,因為膜使用的數量多,可以串聯的長度也比較大,這樣選擇高壓泵的流量可以較小(在其正常的回收率情況下);如果噸位超過這個數量可以採用兩種方式,第一就是選擇2套設備採用4寸膜,第二就是選擇8寸膜,選用8寸膜就需要進行反滲透裝置的設計,如果回收率達不到則需要進行部分濃水循環迴流(這時泵需要較大的流量,所以功率也就比較大);
3、小型反滲透的回收率看膜串聯的數量,一般可以按照每隻膜12%回收率粗算;比如是4隻串聯(不算並列的)大體回收率可以做到50%左右。
三、對於您的提問:
「從上面分析一級回收率達75%,二級67%。這樣的小水量串聯的膜支數較短,能達到這么高的回收率嗎?回收率高會導致上面情況的產生?」
我是這樣想的:
1、對於一些小型反滲透,基本上工程公司在設計上都墨守成規,沒有嚴格地按照膜的排列進行計算和設計的(大體都這樣);
2、現實的做法是只追求回收率,比如直接把濃水關小,使得回收率達到設計要求,雖然有些隱患,但是很多的場合都這樣去做;
3、回收率較高容易引起結垢的產生,因回收率高使得膜表面橫向流速較低,一些污染物容易在膜表面沉積。
四、建議
針對於你的系統情況,建議可以把二級反滲透的回收率提高,比如進3噸可以產出2.4噸,回收率80%是沒有問題的,可以提高產水效率。
五、希望能對您有幫助,謝謝!

⑥ 反滲透壓計算,說大概原理 OK

1.反滲透設備最少需要進60L/H的水才能的到45L/H的純水,是根據反滲透的回收率75%得出。
2.如果加入海水的話不能達到同樣的的生產效率。因為含鹽量不同,回收率就要降低了,不然容易造成設備結垢,影響產水量。

⑦ 反滲透如何根據電導率計算回收率

反滲透如何根據電導率計算回收率?反滲透系統的回收率主要有根據膜元件串聯的長度和是否有濃水循環以及循環流量的大小等一些條件來決定的。
假如系統在沒有濃水循環的情況之下,要根據膜元件所串聯的數量來確定系統最大的回收率。

電導率的物理意義是表示物質導電的性能。電導率越大則導電性能越強,反之越小。另外,不少人將電導跟電導率混淆:電導是電阻的倒數,電導率是電阻率的倒數。

針對多級反滲透設備如何進行計算回收率,根據不同的情況做了不同的規定。對於一級反滲透,第一級回收率(r1)r1=第一級產水量/第一級進水量 ×100%;第二級反滲透的回收率為r2=第二級產水量/第二級進水量×100%。而二級反滲透的回收率並不是兩個級別反滲透系統回收率的乘積得到的。第二級反滲透系統的濃水不是排放掉了,而是又重新迴流到一級反滲透的入口處。因此,多級反滲透設備的回收應當按以下標准計算:系統回收率=總的產水量/總的進水量×100%。

在某些情況下對於小型反滲透裝置也要求較高的系統回收率,以免造成水資源的浪費,此時在設計反滲透裝置時就需要釆取一些不同的對策。最常見的對策是釆用濃水部分循環,即反滲透裝置的濃水只排放一部分,其餘部分循環進入給水泵入口,此時既可保證膜元件表面維持一定的橫向流速,又可以達到用戶所需要的系統回收率。膜分離會產生降低系統造價,但是過高的回收率又會降低膜的出水水質、增加膜的濃差極化度。通過試驗確定出單支膜的最佳回收率為20%。

⑧ 反滲透膜清洗酸鹼用量

你說的應該是反滲透膜的化學清洗吧。

1、檸檬酸溶液,在高壓或低壓下,用1%-2%的檸檬酸水溶液對陶氏膜進行連續或循環沖洗,這種方法對Fe(OH)3污染有很好的清洗效果。本文介紹了陶氏反滲透膜化學清洗方法。

2、檸檬酸銨溶液,檸檬酸的溶液中加入氨水或配成不同PH值的溶液,也可在檸檬酸銨的溶液中加HCL,調節PH值至2-2.5,例如在190L去離子水中,溶解277g檸檬酸胺,用HCL調節溶液PH值為2.5,用這種溶液在膜系統內循環清洗6小時,效果很好,若將該溶液加溫到35-40℃,清洗效果更好,該溶液對無機物的污染清洗效果均很好,但清洗時間較長。

3、加酶洗滌劑,用加酶洗滌劑處理膜,對有機物污染,特別是對蛋白質,油類等有機物污染特別有效,若在50℃-60℃下清洗效果更好,一般的在運行10天或半個月後用1%的加酶洗滌劑在低壓下對膜進行一次清洗,由於所用加酶洗滌劑濃度較低,所以要求浸漬時間長一些。

4、濃鹽水,對肢體污染嚴懲的膜採用濃鹽水清洗是有效的,這是由於高濃度鹽水能減弱膠體間的相互作用,促進膠體凝聚形成膠團。

5、水溶性乳化液,用於清洗被油和氧化鐵污染的膜十分有效,一般清洗30-60分鍾。

6、雙氧水溶液,例如將0.5L,30%的H2O2用12L去離子水稀釋,然後清洗膜表面,這種方法對有機物污染特別有效。

7、次氯酸鈉和甲醛溶液,對於細菌的污染,要視不同的陶氏膜採取不同的處理措施,對芳香聚醯胺膜可用1%(重量)的甲醛溶液清洗,同時要經常分析反滲透濃水中保持0.2-0.5mg/l的余氯,以防止細菌繁殖。

8、草酸和EDTA溶液, 對於膜上的金屬氧化物沉澱,用草酸和EDTA溶液清洗為好。

⑨ 水處理專家請進

反滲透膜化學清洗技術
摘要:本文介紹了反滲透膜污堵的原因,反滲透裝置清洗的方法以及清洗時應該注意的問題。
關鍵詞:反滲透膜 CIP 化學清洗 污染
1、概要
在反滲透系統運行過程中,反滲透膜表面會由於原水中泥澤、膠狀物、有機物、微生物等污染物質的存在及膜分離過程中對難溶物質的濃縮而產生的沉積,進而形成對反滲透膜的污染。我們都知道,反滲透系統的預處理裝置是為盡可能多地去除引起膜污染的物質而專門設計的,盡管如此,即便系統有著相當完善的預處理設備也不能完全避免膜在使用過程中的污染,所以需要在設備運行的過程中進行周期性的去除膜系統中污染物的作業,這個操作過程就叫做反滲透系統的就地清洗(CIP,Cleaning In Place)。
反滲透膜被污染後,就會出現系統產水量減少、鹽的透過率增加等膜性能方面的衰退。但由於反滲透設備在使用過程中,影響膜性能的其它主要因素(壓力、溫度等)的變化,膜污染的現象有可能被其它因素掩蓋,因此應予以注意。
目前,市面上大部分芳香聚醯胺反滲透復合膜,在較寬的pH值范圍內具有相當的穩定性和一定的耐溫性,所以用戶可以對反滲透系統進行非常有效的清洗。多年的工程實踐表明,若不及時對已產生一定程度污染的反滲透系統進行清洗處理,想較為徹底地去除已長時間附著膜表面的污染物是非常困難的。
一般在考慮膜系統清洗方案時,應注意如下幾點:
■ 應把清洗排放廢液對環境的影響(EDTA,殺菌劑等)降低到最低限度。
■ 應盡可能使本次清洗過程去除污染物最大化。
■ 應在清洗時對膜的損傷最小化(應首先考慮選擇對膜性能 影響小的葯劑)。
■ 在實際清洗操作時,在保證清洗效果的前提條件下,盡可能使清洗費用最低化
2、反滲透膜發生污染的原因
■ 不恰當的預處理
•系統配備預處理裝置相對於原水水質及流量不合適,或在系統內未配備必要的工藝裝置和工藝環節。
•預處理裝置運行不正常,即系統原有的預處理設備對原水SDI成分、濁度、膠狀物等的去除能力較低,預處理效果不理想。
■ 系統選擇了不恰當的設備或設備材質選擇不正確(泵、配管及其它)。
■ 系統化學葯品注入裝置發生故障(酸、絮凝/助凝劑、阻垢/分散劑,還原劑及其它)。
■ 設備間斷運行或系統停止使用後未採取適當的保護措施。
■ 運行管理人員不合理的設備操作與運用(回收率、產水量、濃縮水量、壓差、清洗及其它)。
■ 膜系統內長時間的難溶沉澱物堆積。
■ 原水組份變化較大或水源特性發生了根本的改變。
■ 反滲透膜系統已發生了相當程度的微生物污染。
3、膜污染物質分析
■ 首先應認真分析在此之前所記錄的、能反映設備運行狀況的近期設備運行記錄資料。
■ 分析原水水質。
■ 確認之前已做的清洗結果。
■ 分析系統運行時在測定SDI值測試時留在濾膜上的異物質。
■ 分析反滲透系統配置的保安過濾器濾芯上的堆積物。
■ 檢查原水流入系統的配管內部和反滲透膜的進水端的異物質。
※各種污染物質結垢時的表現
(1)碳酸鹽垢
結垢後表現:標准滲透水流量下降,或是脫鹽率下降。
原因:膜表面濃差極化增加
(2)鐵/錳
污染後表現:標准壓差升高(主要發生在裝置前端的膜元件),也可能引起透水量下降。通常錳和鐵會同時存在。
(3)硫酸鹽垢
若發生沉積,首先影響鹽濃度最高的系統最後面的膜元件,表現為二段壓差明顯升高。需要用專用清洗劑。
(4)硅
顆粒硅:污堵膜元件水流通道,導致系統壓差升高。採用0.4%二氯胺對於溶解嚴重污染的硅垢是有效的。
膠硅:與顆粒硅相似。
溶解硅:形成硅酸鹽析出,應採用二氯胺清洗。
(5)懸浮物/有機物
污堵表現:透水量下降,一段壓差明顯升高。若給水SDI大於4或濁度大於1,有機物污染的可能性較大。
(6)微生物
污堵表現:標准壓差升高或標准透水量下降。可採用非氧化性殺菌劑加鹼進行清洗。
(7)鐵細菌
污堵表現:標准壓差升高。可採用EDTA鈉鹽加鹼進行清洗。
4、反滲透系統清洗時機的判斷與選擇
當有下述情況發生之—時應對反滲透膜系統予以清洗
■ 標准化後的設備產水量減少了10~15%;
■ 標准化後的膜系統運行壓力增加了15% ;
■ 標准化後的膜系統鹽透過率較初始正常值增加了10~15%;
■ 運行壓差較初始作業時增加了15%
(建議以設備最初運行25~48小時所得到的運行記錄為標准化後對比依據)
反滲透設備的性能參數與壓力、溫度、pH值、系統水回收率及原水含鹽濃度等諸多因素的變化有關。因此,依據初始試機時而得到的正常技術參數(產品水流量、壓力、壓差及系統脫鹽率)作為依據及與標准化後現時系統數據比較是非常重要的。此外,清洗時間的選擇也因使用反滲透設備地區的原水水質條件及環境特性的差異而有所不同,因此,有必要根據設備現場的條件施以適當的管理措施。但是無論如何,對於任何一個設計優良和管理完善的反滲透系統來說,化學清洗的最短周期均應保證在累計連續運行3個月以上,運轉時間一般達到6-12個月左右最好,否則就必須考慮對原有系統的預處理設備或其運行管理有所改善。
5、清洗箱容積的確定及清洗液的用量計算
清洗箱的容積和清洗液的用量可以通過以下幾種方式計算而獲得:
1)運用壓力容器的空體積和管道的空體積進行估算:
壓力容器的空體積為:
V1 = NπR2L
其中: N = 每次清洗時的壓力容器數目
R = 壓力容器的半徑
L = 壓力容器的有效長度
管道空容積體積為:
V2=L1πd2/4
其中: L1 = 為清洗管道總長度
d = 為清洗管道直徑
清洗箱總容積(即清洗液配製量):
V= 1.2(V1+ V2)
2)根據膜元件的型號規格和污染程度來計算清洗箱的容積和清洗液的配製量:
對於正常污染情況:一般按每根4英寸的膜元件配製8.5升的清洗液;每根8英寸的膜元件按34升來配製清洗液的方法來計算反滲透清洗箱的容積。
對於污染較為嚴重的情況:每根4英寸膜元件配製16升清洗液;每根8英寸膜元件按55升配製清洗液並由此而得到清洗箱的容積和清洗液的配製量。
6、膜清洗過程
1)首先用反滲透產品水(最好採用反滲透產品水,也可以用符合反滲透進水標準的軟化水或過濾水)沖洗反滲透膜組件和系統管道,
2)用反滲透產品水至少應該是合格的軟化水配製清洗液,並且保證混合均勻;在清洗前應反復確認清洗液pH值和溫度是否適宜。
3)首先用正常清洗流量的1/2及40~60PSI的運行壓力向反滲透設備打入清洗液,並去除膜容器內部存留的水。並把剛開始循環回來的部分清洗液排掉,防止清洗液被稀釋。
在正常清洗時,清洗系統壓力控制准則是採用幾乎使系統不能產出純水時的壓力為最好(即清洗系統供給壓力與原水和濃縮水間的壓差大小相等)。因為合適的清洗運行壓力可使反滲透膜面上重新堆積異物質的可能性降到最低的程度。
4)清洗時,先將以前在壓力容器內部存留的水排凈.然後再把清洗過程產生濃縮水和產出水向清洗槽循環,並注意保持清洗液溫度穩定。在開始進行循環清洗前,要首先確認清洗液溫度和pH值是否已符合標准。並對其迴流清洗液的濁度等直觀情況進行確認:如果迴流清洗液已明顯變色或變濁則應重新准備清洗液;若迴流清洗液pH變化值超過0.5時,最好重新調整PH值或更換清洗液。
5)在對系統進行化學清洗時,一般操作方法是:首先對需要清洗的壓力容器採用低流量(1/2標准清洗流量)循環清洗5~15分鍾,然後再採用中流量(2/3標准清洗流量)循環清洗10~15分鍾。
6)然後停泵並關掉閥門,使膜元件浸泡在清洗液中,浸泡時間大致為1個小時。如膜污染情況較為嚴重或是清洗較難去除的污染物,該過程的浸泡時間可適當延長。為保證長時間浸泡時的清洗液溫度,也可採用反復進行循環與浸泡相結合的方式。一般說來清洗液的溫度至少應保持在20℃以上和40℃以下,適宜的清洗液溫度可增強清洗效果;請注意:溫度過低的清洗液可能在清洗過程中發生葯品沉澱。當清洗液溫度過低時,清洗應安排在將清洗液溫度升高到較為合適的溫度後在進行。
清洗時各反滲透壓力容器的流量控制
壓力容器直徑
(英寸) 每個反滲透壓力容器通過的標准清洗流量
GPM m3/hr
2.5 ~5 ~1.1
4 ~10 ~2.3
8 ~40 ~9

7)在正常清洗時,在結束清洗液的浸泡之後,以標准清洗流量再次循環清洗20~60分鍾一般即可以結束清洗。然後再用同樣容積的反滲透產品水對反滲透膜組件進行沖洗,並將沖洗水排入下水道中。在確認沖洗干凈後,即可重新運行反滲透設備。我們建議至少應排放掉在化學清洗後重新運行系統後15分鍾內所生產出的產品水.並在對現場系統產品水水質進行認真的化學分析結果確認後,再將系統運行所得到的系統產出水打入產品水水箱。另外,在採用多種葯品進行清洗時,為防止化學葯品之間的化學反應,在每次進行清洗前產品水側排出的水最好也應排凈。
※ 若是多級設備,建議分級進行清洗,以避免流量無法控制的局面——即第一級流量太少或最末級流量過多,這樣做,也可以防止在第一級被洗掉的污染沉澱物又重新流入下一級,形成二次污染。
8)若欲防止微生物的再次污染,在對系統進行清洗之後,可用膜廠商允許使用的殺菌溶液對膜系統進行滅菌清洗,其操作方式同前。請注意:對滅菌清洗後的沖洗務必要徹底,以避免將消毒液帶入產品水中。

⑩ 海水淡化中,反滲透膜(RO)的計算和選擇

RO膜只會根據你的處理水量的大小來選擇 不會管你的水裡含什麼 因為RO膜處理後水中基本沒有除水分子之外的東西 RO膜不是按照幾層來用 一支RO處理水量是每小時0.8-1 我只能知道這么多 RO的選擇是根據水量來選擇 而不是水裡有什麼

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