Расчет скорости восстановления системы RO & влияющие факторы

Скорость восстановления системы обратного осмоса-Процент питательной воды, преобразованной после очистки воды обратным осмосом в производственную воду. Чем выше коэффициент восстановления, тем выше производство воды в системе, что указывает на более высокий коэффициент использования воды. Скорость восстановления связана с качеством питательной воды, окружающей средой, количеством мембранных элементов и их расположением.

Скорость восстановления обычного одного мембранного элемента RO в основном между 12% – 18%, для скорости восстановления системы обратного осмоса первого этапа: R1 = 1-й этап производства воды ÷ 1-й этап подачи воды × 100%, 2-й этап RO системы восстановления скорости: R2 = производство воды 2-й ступени ÷ вход воды 2-й ступени × 100%, и скорость восстановления всей системы обратного осмоса не является суммой двух скоростей восстановления, потому что концентрированная вода системы обратного осмоса 2-й ступени не будет сбрасываться, но будет течь обратно на вход 1-й ступени. Таким образом, формула расчета скорости восстановления всей системы RO:

• Р— Скорость восстановления системы RO
• Q_Р— Том выхода воды системы РО
• Q_F— том питательной воды системы RO

Например, если объем питательной воды (Q_F) Составляет 100 галлонов в минуту, а объем воды на выходе (Q_Р) Составляет 65 галлонов в минуту, тогда скорость восстановления системы обратного осмоса (R) составляет 65 ÷ 100 × 100% = 65%.

• Химические свойства качества воды

  Например, чем выше концентрация ионов кальция и ионов магния в воде, тем легче образовывать накипь на поверхности мембраны, вызывая закупорку мембранного элемента и снижая скорость восстановления.

• Выбор & расположение элемента мембраны

  Площадь поверхности, материал, толщина и т. Д. Мембранных элементов незначительно различаются от бренда к бренду и от отрасли к отрасли. Размер площади поверхности мембраны определяет количество воды, производимой мембранной системой, что приводит к различиям в скорости восстановления разных типов одиночных мембран, но в основном не превышает 18%.

  Скорость восстановления мембранной системы RO также зависит от количества мембранных элементов в серии, расположения и других факторов. Элементы мембраны в серии вода концентрата от предыдущей мембраны пропуская в вход следующей мембраны, и воды концентрата проходят через мембрану РО снова, которая может улучшить тариф восстановления системы. Однако, если все мембраны соединены последовательно для повышения скорости восстановления, давление мембраны 1-й ступени станет очень большим, поэтому несколько мембран должны быть надлежащим образом соединены параллельно, чтобы уменьшить давление потока воды на 1-й ступени.

  Поэтому расположение мембран обратного осмоса оказывает большое влияние на скорость восстановления системы в фактическом дизайне.

  Мы приведем пример влияния количества мембранных элементов в серии на скорость восстановления:

  Предполагается, что скорость восстановления одной мембраны составляет 15%, а объем питательной воды составляет 1 галлон в минуту.

  
  • Q_F— Том питательной воды (гпм)
  • Q_П— Том выхода воды (гпм)
  • Q_С— Том воды концентрата (гпм)
  • Q_ТП— Полный том выхода тома воды/воды системы (гпм)

  Скорость восстановления одной мембраны:(1 × 15%) / 1 × 100% = 15%

  Скорость восстановления двух мембран в серии:(0,85 × 15% + 1 × 15%) / 1 × 100% = 27,75%

  Скорость восстановления трех мембран в серии:(0,85²× 15% + 1 × 27,75%) / 1 × 100% = 38,59%

  Скорость восстановления четырех мембран в серии:(0,85³× 15% + 1 × 38,59%) / 1 × 100% = 47,8%

  Скорость восстановления пяти мембран в серии:(0,85⁴× 15% + 1×47,8%) / 1 × 100% = 55,63%

  Скорость восстановления шести мембран в серии:(0,85⁵× 15% + 1×55,63%) / 1 × 100% = 62,29%

  Скорость восстановления десяти мембран в серии:(0,85⁹× 15% + 1 × 76,84%) / 1 × 100% = 80,31%

  Скорость восстановления двенадцати мембран в серии:(0,85¹¹× 15% + 1 × 83,27%) / 1 × 100% = 85,78%

  При n мембранах в серии скорость восстановления системы составляет:

  Р = (0,85^N-1× 15% + 0,85^N-2× 15% + … + 0,85 × 15% + 15%) / 1 × 100%

  Тем не менее, этот метод расчета идеален, фактическая работа будет намного меньше, как правило, большое оборудование для очистки воды для удовлетворения скорости восстановления не менее 60% – 80%, поэтому по крайней мере 6 мембранных элементов должны быть подключены последовательно.

• Рабочая среда

  Как сильно эффективная технология разъединения, изменения в оперативной среде могут также иметь значительное влияние на представление мембран РО. В целом, более высокие температуры увеличивают производство воды; более высокие эксплуатационные давления в системе увеличивают скорость восстановления. Однако, независимо от высоких температур или высоких рабочих давлений, оно причинит повреждение к мембранам РО.

• Концентрат рециркуляции воды

  Вода концентрата повторно использует часть воды концентрата произведенной системой РО назад к насосу высокого давления, смешанной с входящей водой и после этого снова в мембрану РО, поэтому существование воды концентрата повторно использует значительно повлияет на тариф восстановления системы.

  

Небольшое оборудование обратного осмоса обычно имеет низкую скорость восстановления из-за небольшого количества мембранных элементов. Для того чтобы улучшить тариф восстановления, частичная повторно использовать воды концентрата часто использована, и часть воды концентрата возвращена к входу снова для опреснения и спасения. Большое оборудование обратного осмоса для промышленной пользы может принять свойственное расположение элементов мембраны и многоступенчатые типы для того чтобы улучшить тариф восстановления должный к большому количеству элементов мембраны.

Хотя более высокие коэффициенты рекуперации, как правило, предназначены для предотвращения отходов воды, более высокие коэффициенты рекуперации не всегда лучше, поскольку чрезмерно высокие коэффициенты рекуперации могут привести к снижению качества воды (коэффициент опреснения).

Добавление процессов pretreatment как баки фильтра активированного угля, танки фильтра песка, и танки умягчителя воды прежде чем система RO уменьшает загрязнение мембраны RO и также улучшает общую скорость восстановления.