Як вызначыць памер прамысловай сістэмы RO

Вось пакрокавае кіраўніцтва па ключавых параметрах і разліках, звязаных з вызначэннем памеру прамысловай сістэмы RO.

 

Крок 1: Вызначэнне асноўных патрабаванняў («Што»)

1. Хуткасць патоку вады прадукту (Qp): Гэта ваша асноўная патрэба. Колькі галонаў у хвіліну (GPM) або кубічных метраў у гадзіну (м³/г) ачышчанай вады вам патрэбна бесперапынна? (напрыклад, 100 галонаў у хвіліну для вытворчага завода).
2. Якасць вады, якая выкарыстоўваецца ў прадукце: вызначце максімальна дапушчальную агульную колькасць раствораных цвёрдых рэчываў (TDS) або канкрэтныя канцэнтрацыі іонаў (напрыклад, дыяксіду крэмнію, натрыю, хларыдаў) у вадзе, якая праходзіць праз пранікненне. Гэта вызначае неабходны працэнт выдалення солі.
3. Крыніца і аналіз пажыўнай вады: гэта найважнейшы набор дадзеных. Усебаковы аналіз вады не падлягае абмеркаванню. Ключавыя параметры:

    ◦TDS, праводнасць

    ◦Індэкс шчыльнасці глею (SDI) або каламутнасць (вызначае патэнцыял абрастання)

    ◦Канцэнтрацыі: кальцыя, магнію (цвёрдасць), барыю, стронцыю (утваральнікі накіпу), крэмнію, жалеза, марганцу

    ◦pH, тэмпература

    ◦Свабодны хлор (павінен быць роўны нулю для абароны мембран)

4. Умовы працы: гадзіны ў дзень, дні на тыдзень, неабходная даступнасць сістэмы.

 

Крок 2: Ключавыя разлікі дызайну («Колькі»)

З улікам вышэйзгаданых патрабаванняў, вы выконваеце наступныя разлікі:

1. Каэфіцыент аднаўлення сістэмы (%R): працэнт пажыўнай вады, пераўтворанай у прадукцыйную ваду.

    ◦Формула: R (%) = (Паток прадукту / Паток сыравіны) x 100

    ◦Абмежавальны фактар: здабыча абмежаваная патэнцыялам накіпу ў пажыўнай вадзе. Больш высокая здабыча азначае, што паток канцэнтрату (адвароту) становіцца больш канцэнтраваным, што рызыцы асадка накіпу на мембране. Праграмнае забеспячэнне (напрыклад, ROSA ад Dow/Chemours) выкарыстоўваецца для мадэлявання максімальна дапушчальнай здабычы на ​​аснове хімічнага складу вады, дазоўкі антынакіпяняючага рэчыва і рэгулявання pH.

2. Фактар ​​канцэнтрацыі (КК): звязаны з аднаўленнем.

    ◦Формула: CF = 1 / (1 - R) або CF = TDS корму / TDS канцэнтрату

    ◦Прыклад: Пры 75% здабычы канцэнтрат у 4 разы больш канцэнтраваны, чым сыравіна (CF = 1/(1-0,75) = 4).

3. Патрабаваны паток падачы (Qf):

    ◦Формула: Qf = Qp / R

    ◦Прыклад: Калі вам патрэбныя 100 галонаў у хвіліну прадукту (Qp) пры 75% здабычы (R), вам патрэбен паток падачы: 100 / 0,75 = 133,3 галона ў хвіліну.

4. Паток канцэнтрату (адхілення) (Qc):

    ◦Формула: Qc = Qf - Qp

    ◦Прыклад: 133,3 - 100 = 33,3 галона ў хвіліну.

5. Канструкцыя мембраннага масіва:

    ◦Прамысловыя сістэмы будуюцца ў «масівы» (напрыклад, масіў 2:1, 3:2:1) для падтрымання дастатковай хуткасці папярочнага патоку па паверхні мембраны, што мінімізуе забруджванне.

    ◦Колькасць сасудаў пад ціскам (корпусоў) і мембран вызначаецца неабходным патокам падачы і спецыфікацыямі вытворцы на флюс.

6. Паток (GPD/фут² або LMH): Хуткасць патоку пермеата на адзінку плошчы мембраны.

    ◦Формула для вызначэння неабходнай плошчы мембраны: Плошча = Qp / Паток

    ◦Рэкамендацыі па флюсе: выбіраюцца ў залежнасці ад якасці пажыўнай вады (меншы флюс для вады нізкай якасці, каб паменшыць забруджванне).

        ▪RO пермеат (2-гі праход): 20-30 GFD

        ▪Вада з калодзежа: 12-18 GFD

        ▪Павярхоўныя воды: 8-14 GFD

        ▪Сцёкавыя воды: 7-12 GFD

 

Крок 3: Падбор памеру да і пасля лячэння («сістэма падтрымкі»)

RO не можа працаваць самастойна. Яго памер вызначае памер усяго дапаможнага абсталявання.

1. Папярэдняя апрацоўка (ПАВІННА быць распрацавана на аснове аналізу пажыўнай вады):

    ◦Мультымедыйны фільтр: для выдалення завіслых цвёрдых часціц. Памер разлічаны на падачу (Qf) пры тыповай хуткасці патоку 5-10 галонаў у хвіліну/фут.².

    ◦Упырскванне змякчальніка або антыскаланта: для кантролю накіпу. Памер змякчальніка падбіраецца ў залежнасці ад патоку падачы (Qf) і цвёрдасці вады.

    ◦Вугальны фільтр або ўпырск бісульфіту натрыю: для выдалення хлору. Памер для Qf.

    ◦Картрыджны фільтр (5µ (фільтры бяспекі): Памер для Qf.

2. Выбар помпы высокага ціску:

    ◦Неабходна падаваць Qf пад неабходным ціскам, каб пераадолець асматычны ціск канцэнтраванай сыравіны і страты ціску ў сістэме.

    ◦Ціск звычайна вагаецца ад 150 да 300 фунтаў на квадратны дюйм для саланаватай вады і 800-1200 фунтаў на квадратны дюйм для марской вады.

3. Пасля лячэння:

    ◦Дэгазатар або мембранны кантактар: для выдалення CO₂ калі pH быў адрэгуляваны.

◦Паліравальная машына са змяшаным ложкам (CEDI/EDI): для вады звышвысокай чысціні. Памер для Qp.

 

Крок 4: Размяшчэнне і падрыхтоўка сістэмы

• Аднапраходны супраць двухпраходнага (падвойнага): аднаго праходу можа быць дастаткова. Калі патрабуецца вельмі нізкі ўзровень агульнай сукупнасці вадкага раствора (напрыклад, для катлоў высокага ціску, паўправаднікоў), пермеат з першага праходу паступае ў другую сістэму RO.
• Паэтапнае атрыманне канцэнтрату: для павышэння агульнай здабычы канцэнтрат з першага блока мембран паступае ў другі блок. Гэта канцэпцыя «масіў 2:1».

Кароткі змест: Кантрольны спіс памераў

Параметр Сімвал Як ён вызначаецца

 

Патрабаванні да працэсу патоку прадукту Qp канчатковага карыстальніка

Аналіз пажыўнай вады - лабараторныя выпрабаванні. Аснова праектавання.

Аднаўленне сістэмы R Абмежавана патэнцыялам маштабавання (праз праграмнае мадэляванне)

Паток падачы Qf Qp / R

Паток канцэнтрату Qc Qf - Qp

Хуткасць патоку J На аснове якасці крыніцы пажыўнай вады (рэкамендацыі)

Плошча мембраны Am Qp / J

# мембран N Am / Плошча на мембрану (напрыклад, 400 футаў²)

Колькасць сасудаў пад ціскам - N / (мембран на сасуд, звычайна 6-7)

Масіў, напрыклад, 4:2:1. Прызначаны для балансавання патоку і хуткасці.

Помпа высокага ціску - павінна падаваць Qf пры неабходным ціску

Крытычнае папярэджанне і рэкамендацыя

• Не марнуйце час. Недастатковая папярэдняя апрацоўка або занадта высокая хуткасць аднаўлення прывядуць да хуткага забруджвання мембраны або адкладаў, што прывядзе да хранічных прастояў і высокіх эксплуатацыйных выдаткаў.
• Выкарыстоўвайце прафесійнае праграмнае забеспячэнне. Вытворцы мембран (DuPont, Hydranautics, LG) прадастаўляюць бясплатнае праграмнае забеспячэнне для праектавання (напрыклад, ROSA, IMSDesign), якое мадэлюе ўсе ўзаемадзеянні паміж хімічным складам вады, аднаўленнем, патокам і накіпам.
• Звярніцеся да эксперта. Для любога рэальна прамысловага прымянення (> 50 галонаў у хвіліну) стандартнай практыкай з'яўляецца прыцягненне інжынера па сістэмах ачысткі вады або інтэгратара. Яны правядуць пілотнае выпрабаванне на рэальнай пажыўнай вадзе, што з'яўляецца залатым стандартам для зніжэння рызык пры праектаванні і забеспячэння аптымальнага памеру. HID з'яўляецца прафесійным вытворцам мембран і сістэм RO. Калі ласка, звярніцеся да HID для атрымання прафесійнага рашэння або прапаноў.