Calcolo del tasso di recupero del sistema RO e fattori di influenza

Tasso di recupero del sistema RO È la percentuale di acqua di alimentazione convertita dal trattamento dell'acqua ad osmosi inversa in acqua prodotta . Più alto è il tasso di recupero ,, maggiore è la produzione di acqua del sistema, che indica un tasso di utilizzo dell'acqua più elevato, . Il tasso di recupero è correlato alla qualità dell'acqua di alimentazione , l'ambient, il numero di elementi di membrana e il loro arrangiamento1566565657991

Il tasso di recupero del singolo elemento di membrana RO convenzionale è per lo più compreso tra 12% – 18%, per il tasso di recupero del sistema RO 1 ° stadio: R1 = produzione di acqua del 1 ° stadio e ingresso dell'acqua × 100%8663791 il 2 ° stadio tasso di recupero del sistema RO: R2 = 2 ° stadio di produzione di acqua di 2a fase di ingresso dell'acqua × 100%, e il tasso di recupero dell'intero sistema RO non è la somma dei due dati di recupero, perché L'acqua concentrata del sistema RO del 2 ° stadio non sarà dismessa , ma rifluirà al 1 ° stadio inlet. Quindi l'intera formula di calcolo del tasso di recupero del sistema RO è:

• R — Tasso di recupero del sistema RO
• Q_P — Volume di uscita dell'acqua del sistema del RO
• Q_F — Volume dell'acqua di alimentazione del sistema RO

Per esempio , se il volume dell'acqua di alimentazione (Q_F) È 100 gpm e il volume di uscita dell'acqua (Q_P) È 65 gpm, quindi il tasso di recupero del sistema RO (R) è 65 т100 × 100% = 65%.

• Proprietà chimiche della qualità dell'acqua

  Ad esempio ,, maggiore è la concentrazione di ioni calcio e ioni magnesio nell'acqua,, più facile è formare una scala sulla superficie della membrana, causando il blocco dell'elemento della membrana e riducendo il tasso di recupero .

• Selezione e disposizione degli elementi a membrana

  L'area di superficie , material, spessore , etc. degli elementi di membrana variano leggermente da marca a marca e industria a industriy. La dimensione della superficie della membrana determina la quantità di acqua prodotta dal sistema di membrana , che porta a differenze nel tasso di recupero di diversi tipi di singole membrane 218663791 ma fondamentalmente non supera 1547144771891

  Il tasso di recupero del sistema di membrana RO è anche influenzato dal numero di elementi di membrana nella disposizione series, e altri fattori . Gli elementi di membrana in serie sono acqua concentrata dalla membrana precedente che scorre nell'ingresso della successiva membrane, e l'acqua concentrata passa attraverso la membrana RO again, che può Migliorare la velocità di recupero del sistema. However, se tutte le membrane sono collegate in serie per migliorare il tasso di recupero. , la pressione della membrana del 1 ° stadio diventerà molto grande ,, quindi diverse membrane devono essere correttamente collegate in parallelo per alleviare la pressione del flusso d'acqua nella prima fase .

  La disposizione delle membrane del RO ha una grande influenza sul tasso di recupero del sistema nel design.

  Diamo un esempio dell'effetto del numero di elementi di membrana in serie sul tasso di recupero:

  Si presume che il tasso di recupero di una singola membrana sia 15% e che il volume dell'acqua di alimentazione sia 1 gpm.

  
  • Q_F — Volume dell'acqua di alimentazione (gpm)
  • Q_P — Volume di uscita dell'acqua (gpm)
  • Q_C — Volume d'acqua concentrato (gpm)
  • Q_TP — Volume totale di uscita dell'acqua/Volume di uscita dell'acqua del sistema (gpm)

  Tasso di recupero di una singola membrana: (1 × 15%) / 1 × 100% = 15%

  Tasso di recupero di due membrane in serie: (0.85 × 15% + 1 × 15%) / 1 × 100% = 27.75%

  Tasso di recupero di tre membrane in serie: (0.85² × 15% + 1 × 27.75%) / 1 × 100% = 38.59%

  Tasso di recupero di quattro membrane in serie: (0.85³× 15% + 1 × 38.59%) / 1 × 100% = 47.8%

  Tasso di recupero di cinque membrane in serie: (0.85⁴ × 15% + 1×47.8%) / 1 × 100% = 55.63%

  Tasso di recupero di sei membrane in serie: (0.85⁵ × 15% + 1×55.63%) / 1 × 100% = 62.29%

  Tasso di recupero di dieci membrane in serie: (0.85⁹ × 15% + 1 × 76.84%) / 1 × 100% = 80.31%

  Tasso di recupero di dodici membrane in serie: (0.85¹¹ × 15% + 1 × 83.27%) / 1 × 100% = 85.78%

  Con n membrane in series, il tasso di recupero del sistema è:

  R = (0.85^N-1 × 15% + 0.85^N-2 × 15% + … + 0.85 × 15% + 15%) / 1 × 100%

  Con , questo metodo di calcolo è ideal, il funzionamento effettivo sarà molto meno , apparecchiature per il trattamento delle acque generalmente di grandi dimensioni per soddisfare il tasso di recupero di almeno 60% – 80%,, quindi almeno 6 elementi di membrana devono essere collegati in series.

• Ambiente di lavoro

  Come una tecnologia di separazione altamente efficiente , i cambiamenti nell'ambiente operativo possono anche avere un impatto significativo sulle prestazioni delle membrane. In generale , temperature più elevate aumentano la produzione di acqua; pressioni di esercizio più elevate aumentano i tassi di recupero del sistema . However, indipendentemente dalle alte temperature o dalle alte pressioni di funzionamento , causerà danni al RO membranes1566591

• Riciclo dell'acqua concentrata

  Il riciclo dell'acqua concentrata è una parte dell'acqua concentrata generata dal sistema RO torna al pump, ad alta pressione miscelato con l'acqua in entrata e poi di nuovo nella membrana RO , in modo che l'esistenza del riciclaggio dell'acqua concentrata influisca notevolmente sul tasso di recupero del system.

  

Le piccole apparecchiature ad osmosi inversa hanno generalmente un basso tasso di recupero a causa della piccola quantità di elementi di membrana . Per migliorare il tasso di recupero, viene spesso utilizzato il riciclaggio parziale di acqua concentrata , e viene restituita parte dell'acqua concentrata All'entrata ancora per la desalinizzazione ed il recupero. Grande attrezzatura di osmosi inversa per uso industriale può adottare la disposizione adeguata degli elementi della membrana e dei tipi a più stadi per migliorare il tasso di recupero dovuto la grande quantità di elementi della membrana .

Sebbene i tassi di recupero più elevati siano generalmente progettati per evitare lo spreco d'acqua , tassi di recupero più elevati non sono sempre migliori , poiché tassi di recupero eccessivamente elevati possono portare a una diminuzione della qualità dell'acqua (tasso di desalinizzazione) .

Aggiunta di processi di pretrattamento come il filtro a carbone attivo tanks, filtro a sabbia tanks, e serbatoi di addolcimento dell'acqua prima che il sistema RO riduce la contaminazione della membrana RO e migliora anche il tasso di recupero complessivo .