反滲透系統(tǒng)設(shè)計(jì)一般步驟

1、萊特萊德、5- LAVENDER nmwater 反滲透系統(tǒng)設(shè)計(jì)一般步驟1反滲透設(shè)備落實(shí)設(shè)計(jì)依據(jù)：原水水質(zhì)和原水類型,產(chǎn)水的具體水質(zhì)指標(biāo).在 拿到原水水質(zhì)資料時(shí)一定要確認(rèn)水源的類型,可能的水質(zhì)波動(dòng)范圍,取水方式及受到二次污染的可能性.在地表水處理和海水淡化工程中,取水方式也是設(shè)計(jì)整個(gè)反 滲透系統(tǒng)設(shè)計(jì)中最為關(guān)鍵的.在污水回用處理工程中,需要反復(fù)落實(shí)排放水的水質(zhì) 資料,在必 要時(shí)要同時(shí)改造污水處理系統(tǒng)以保證反滲透工藝的可行性.2確定預(yù)處理工藝及其效果,主要是對(duì)丁經(jīng)過預(yù)處理之后水質(zhì)指標(biāo)確實(shí)認(rèn).我 們所講的反滲透給水或系統(tǒng)進(jìn)水就是指經(jīng)過預(yù)處理之后的水質(zhì).3膜元件選型根據(jù)原水的含鹽量,進(jìn)水水質(zhì)的情況和產(chǎn)

2、水水質(zhì)的要求,選擇適當(dāng)?shù)哪ぴ? 膜元件的選型請(qǐng)參考卷首的設(shè)計(jì)導(dǎo)那么及膜元件選型指導(dǎo)地形圖.4確定膜通量和系統(tǒng)回收率根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)和處理水指要求的等級(jí)不同,決定RO膜元件的種類和單位面積的 產(chǎn)水通量gfd或L/m2h和回收率.產(chǎn)水通量可以參照海德能設(shè)計(jì)導(dǎo)那么. 回收率的設(shè) 定要考慮原水中含有的難溶解性鹽的析出極限值 飽和指數(shù)、給水水質(zhì)的種類和產(chǎn) 水水質(zhì).通常,單位面積產(chǎn)水量 J和回收率R設(shè)計(jì)的過高,發(fā)生膜污染的可能性大 大增加,造成產(chǎn)水量下降,活洗膜系統(tǒng)的頻率會(huì)增多,維護(hù)系統(tǒng)正常運(yùn)行的費(fèi)用增 加.所以,在進(jìn)行設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí),在條件可能的條件下,希望寬余的設(shè)計(jì)產(chǎn)水通量和 回收率.5優(yōu)設(shè)計(jì)根據(jù)設(shè)定的單位

3、面積的產(chǎn)水通量,回收率,水溫變動(dòng)范圍,研究討論膜組件的 排列列方式,設(shè)計(jì)計(jì)算壓力,流量.這時(shí)使用海德能公司提供的 RO設(shè)計(jì)元件 IMSdesign可以很方便的邦助客戶完成這個(gè)關(guān)鍵任務(wù).根據(jù)根據(jù)要求的產(chǎn)水量Qp,考慮水源的種類和膜污染符合因素的根底上計(jì)算為 了滿足這個(gè)產(chǎn)水要求所需的膜元件數(shù)Ne.根據(jù)回收率,估計(jì)壓力容器數(shù)Nv和系 統(tǒng)排列方式.以上的條件輸入到設(shè)計(jì)元件中,通過種種的排列計(jì)算,得到進(jìn)水的操 作壓力,產(chǎn)水水質(zhì),同時(shí)可以得到各個(gè)段的膜元件的性能,選擇最優(yōu)組合.萊特萊德-LAVENDERwwwTnmwaterxorn濃水循環(huán)最簡(jiǎn)單的膜單元是只裝一只膜元件的一根膜殼壓力容器.最小的系統(tǒng)采用這

4、種 配制,產(chǎn)水回收率通常限制在15%.為了增加系統(tǒng)的回收率,將局部濃水返回到 進(jìn) 水泵吸入口.濃水循環(huán)配制如圖-3所示,主要用在非常小的反滲透系統(tǒng)中.這種設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)在丁 RO單元非常緊湊.濃水循環(huán)的缺點(diǎn)在丁,為了保持高進(jìn)水流速,需要用較大的泵.這樣能耗就比多段設(shè)計(jì)要高.由丁在進(jìn)水中摻合了濃水, 平均進(jìn) 水鹽度會(huì)增加,進(jìn)水壓力和產(chǎn)水鹽度都會(huì)增加.濃水分段多段系統(tǒng)商業(yè)化RO單元通常由一臺(tái)泵和一個(gè)多段組件排列組成,圖-4中是一個(gè)簡(jiǎn)化的 兩段式ROtt件.第一段的濃水作為第二段的進(jìn)水,這就是所謂“濃水分段.多段單元中的流 量 和壓力用進(jìn)水及濃水閥門限制.高壓泵出口的調(diào)節(jié)閥門限制進(jìn)入系統(tǒng)的流量. 濃 水

5、閥位丁 RO模塊的濃水排放口,用丁限制進(jìn)水壓力和回收率.產(chǎn)水流量分配在一些情況下,需要平衡段問產(chǎn)水流量,比方增加后段的產(chǎn)水流量,減少前段 的產(chǎn)水流量.為了到達(dá)這樣的目的,可參照下面介紹的兩種設(shè)計(jì)配置方案來實(shí)現(xiàn).通過這個(gè)閥門的限制,增加了產(chǎn)水背壓,降低了凈驅(qū)動(dòng)壓力,降低了首段產(chǎn)水 通量.差出的通量由二段在系統(tǒng)壓力升高之后產(chǎn)生.段間增壓第二種方案是在濃水管線上安裝一個(gè)段間增壓泵, 如圖-6所示.增壓泵將增加 二段的進(jìn)水壓力,從而增加產(chǎn)水流量.采用產(chǎn)水限制閥門的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化了 RO系統(tǒng),投資本錢低,但這種方案由丁產(chǎn)水 限制閥門增加了額外的動(dòng)力損失,系統(tǒng)的能耗增加了.段問泵設(shè)計(jì)需要對(duì)段問總管 進(jìn)行改造,并

6、增加一個(gè)泵單元.投資本錢高丁第一種方案,但能耗較低.二級(jí)反滲透在一些應(yīng)用中,單級(jí)反滲透系統(tǒng)的產(chǎn)水無法能夠滿足對(duì)鹽度的要求.比方：海水淡化RO系統(tǒng),進(jìn)水鹽度太高或產(chǎn)水回收率或水溫太高.萊特萊德、5LAVENDERwwwTnmw ater 苦咸水RO系統(tǒng),但產(chǎn)水需要供給高壓鍋爐或電子工業(yè).為了進(jìn)一步降低產(chǎn)水鹽度,一級(jí) RO產(chǎn)水要進(jìn)行二級(jí)RO脫鹽.這種配置叫做 二級(jí) 設(shè)計(jì),或產(chǎn)水分段.取決丁是否將全部一級(jí)產(chǎn)水進(jìn)行二級(jí) RO處理,叫做完全 或局部二級(jí)系統(tǒng).一級(jí)產(chǎn)水是非常潔凈的水,懸浮物和溶解性物質(zhì)含量很低,不需要任何預(yù)處理.二級(jí)系統(tǒng)的平均通量可以相對(duì)較高.二級(jí) RO單元的平均通量一般設(shè)置為 20GFD

7、回收率為85%-90%在二級(jí)系統(tǒng)中,一級(jí)產(chǎn)水進(jìn)入一個(gè)儲(chǔ)槽,或供給二級(jí) RC單元的高壓泵.二級(jí) RO系統(tǒng)有許多配置形式.圖-7是一種局部二級(jí)系統(tǒng).局部一級(jí)產(chǎn)水經(jīng)過二級(jí)處理后與未經(jīng)處理的局部進(jìn)行混合.如果局部二級(jí)處理 就 能到達(dá)產(chǎn)水要求,結(jié)合二級(jí)系統(tǒng)的高通量設(shè)計(jì),這種局部二級(jí)配置會(huì)比完全二級(jí) 配制的投資和運(yùn)行本錢要低的多.在二級(jí)系統(tǒng)中,二級(jí)濃水返回到一級(jí)進(jìn)水口是非常普遍的.二級(jí)濃水中的含鹽 量 通常比一級(jí)進(jìn)水的含鹽量要低.所以將二級(jí)濃水返回到一級(jí)進(jìn)水中會(huì)有助丁降低 進(jìn)水鹽度,增加整體的水利用率.RO系統(tǒng)估算可按以下步驟確定生產(chǎn)一定量的產(chǎn)水的系統(tǒng)的近似大小膜元件數(shù)的膜殼數(shù)：a. 選擇膜元件類型和組件

8、b. 根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)選擇通量范圍c. 將期望的裝置生產(chǎn)水平除以設(shè)計(jì)通量和單個(gè)膜元件膜面積數(shù)在元件說明上 有膜面積數(shù).d. 將總膜元件數(shù)除以單根膜殼裝填膜元件數(shù).取計(jì)算結(jié)果的整數(shù).e. 選擇適當(dāng)?shù)呐帕幸垣@得期望的回收率.必要時(shí)增加組件數(shù).海德能設(shè)計(jì)程序計(jì)算結(jié)果顯示推薦高壓泵壓力以及計(jì)算進(jìn)水壓力,推薦的泵壓力高丁進(jìn)水壓力10%總驅(qū)動(dòng)壓力再加3psi0.2bar,由于還要考慮 進(jìn)口壓力損失. 這個(gè)平安充裕量一般就足夠了.或者這樣計(jì)算,無論系統(tǒng)的污染 率如何,考慮10% 的平安充裕量.設(shè)計(jì)元件數(shù)應(yīng)該包括高丁程序計(jì)算數(shù)的 10%.或者將進(jìn)水壓力設(shè)定 為程序計(jì)算元件數(shù)所需產(chǎn)水流量的 90%.萊特萊德、5LA

9、VENDERwwwTnmw ater RO設(shè)計(jì)導(dǎo)那么在使用膜元件設(shè)計(jì)反滲透系統(tǒng)時(shí),一般應(yīng)遵循以下所建議的通用導(dǎo)那么, 如需 要 在超過本導(dǎo)那么的情況下使用,請(qǐng)與公司協(xié)商以便提供特殊的建議.反滲透系統(tǒng)根本組成局部1原水供水單元：原水可能是自來水、地下水、水庫水或其它水源,但一般反 滲 透系統(tǒng)都有一個(gè)儲(chǔ)水槽.在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)要考慮預(yù)防二次污染,預(yù)防沙土、灰塵等機(jī) 械雜質(zhì)污染和發(fā)酵、水藻等生物污染的發(fā)生.2預(yù)處理系統(tǒng)：針對(duì)原水得水質(zhì)指標(biāo)和水源特點(diǎn),設(shè)置合理的預(yù)處理系統(tǒng),保證經(jīng)過預(yù)處理的水質(zhì)能夠到達(dá)反滲透系統(tǒng)對(duì)丁 COD SDI、余氯和LSI等的要求. 對(duì)丁一定的原水,不同的預(yù)處理工藝和污染因子去除效果會(huì)

10、影響到反滲透膜元件類 型、數(shù)量和系統(tǒng)參數(shù)的選擇.在目前越來越多的反滲透系統(tǒng)被用丁地表水和回用污 水的情況下,為了保證系統(tǒng)性能和和效率,推薦優(yōu)先選用膜法預(yù)處理超濾/微濾.請(qǐng)參考本書卷首較為詳細(xì)的“美國海德能公司反滲透納濾設(shè)計(jì)導(dǎo)那么.3高壓泵系統(tǒng)：高壓泵系統(tǒng)的壓力揚(yáng)程和流量的選擇主要依據(jù)運(yùn)行海德能設(shè) 計(jì)軟件的模擬計(jì)算結(jié)果.為了保證系統(tǒng)的平安可靠,在實(shí)際選型時(shí),可以在計(jì)算結(jié) 果推薦選型的根底上提升10%揚(yáng)程和流量規(guī)格.反滲透高壓泵要求使用性能高度穩(wěn) 定的耐腐蝕泵.泵系統(tǒng)一般由給水泵和高壓泵組成,給水泵加在保安過濾器之前,用丁高壓泵供水和低壓沖洗.在高壓泵出口一般要安裝手動(dòng)調(diào)壓閥和慢開電動(dòng)閥. 手動(dòng)調(diào)壓閥用丁調(diào)節(jié)泵的出力,電動(dòng)閥可以預(yù)防高壓泵啟動(dòng)時(shí)發(fā)生水錘現(xiàn)象.4R.膜單元：RO膜單元由壓力容器、膜元件、管道和濃水閥門等組成,是反 滲透系統(tǒng)的核心.本章內(nèi)容主要針對(duì)RO膜單元的設(shè)計(jì),包括參數(shù)選擇、流程配置、 膜元件選型、膜元件數(shù)量和排列的選擇以及設(shè)計(jì)方案的評(píng)價(jià)和優(yōu)化等.5儀表和限制系統(tǒng)：為了裝置能夠平安可靠地運(yùn)行、便丁過程監(jiān)控,一般要配 備 溫度表、pH計(jì)、壓力表、流量計(jì)、電導(dǎo)率表、氧化復(fù)原電位計(jì)等儀表.反滲透系統(tǒng)的運(yùn)行和監(jiān)控由PLC、儀表、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和工藝模擬流程模擬屏執(zhí)行, 同 時(shí)設(shè)有手 動(dòng)操作按鈕和限制室操作按