RO膜の標準試験回収率、実回収率、システム回収率の違いは何ですか？

1. 標準テスト回復

膜部品の標準回収率とは、膜部品メーカーが標準試験条件下で採用している回収率です。汽水用膜部品の標準回収率は15%、海水用膜部品の標準回収率は10%です。

2. 実際の回復

膜エレメントの実回収率とは、膜エレメントの実使用時における回収率を指します。膜エレメントの汚染率を低減し、その耐用年数を確保するため、膜エレメントメーカーは膜エレメント単体の実回収率について明確な規制を設けており、長さ1メートルの膜エレメント1本あたりの実回収率は18%を超えてはならないと規定しています。ただし、膜エレメントを第二段逆浸透システムの水処理に使用する場合、実回収率はこの制限を受けず、18%を超えても構いません。

3. システムの回復

システム回収率とは、逆浸透装置の実使用時における総回収率を指します。システム回収率は、供給水質、膜エレメントの数や配置など、様々な要因の影響を受けます。小型逆浸透装置は、膜エレメント数が少なく供給水流量が短いため、一般的にシステム回収率が低くなります。一方、工業用の大型逆浸透装置は、膜エレメント数が多く供給水流量が長いため、一般的にシステム回収率は75%を超え、場合によっては90%に達することもあります。

場合によっては、小型逆浸透装置でも水資源の無駄を避けるために高いシステム回収率が求められることがあります。この場合、逆浸透装置の設計時に異なる対策を講じる必要があります。最も一般的な方法は、濃縮水部分循環を使用することです。つまり、逆浸透装置からの濃縮水の一部のみを排出し、残りの部分を供給ポンプの入口に循環させます。このとき、膜要素の表面が一定の横方向の流量を維持し、ユーザーが要求するシステム回収率を達成できることを保証できます。ただし、システム回収率を向上させるために、供給水/濃縮水の入口バルブと出口バルブを直接調整することはお勧めできません。この操作を実行すると、膜要素の汚染速度が加速され、深刻な結果につながります。

システムの回収率が高いほど水の消費量は少なくなりますが、回収率が高すぎると次のような問題が発生する可能性があります。

① 生産水の淡水化率が低下します。

② わずかに溶解する塩が沈殿する可能性があります。

③ 濃縮水の浸透圧が高すぎるため、成分の水分生成が減少します。

汽水淡水化システムの回収率は一般的に75%に制御され、これは濃縮水の濃度が4倍になることを意味します。原水の塩分濃度が低い場合は、80%まで調整できる場合もあります。また、原水中の特定の難溶性塩分濃度が高い場合は、スケール付着防止のため、システム回収率を低く設定する場合もあります。