写在前面:
本文承接上文“图说反渗透膜元件排列方式------4040型膜元件排列方式(样稿)”、“图说反渗透膜元件排列方式------4040型膜元件排列方式(正文)”和图说反渗透膜元件排列方式------8040型膜元件排列方式(正文)
正文:
受原水水质、产水要求、膜元件基本性能、设备能耗及空间要求等多种因素的影响,反渗透纯水系统的排列方式很难简单得出最优解,本文仅在前文数据的基础上,理想化各种限制条件,选出几种较为合理的排列方式,以供大家参考选择。
基本情况:
给水为软化后市政自来水,SDI<3,TDS为150mg/L;温度25℃;选用BW30-4040及BW30-400型膜元件(参数仅供参考,单支膜元件极限回收率17%)
前文数据汇总:
几个简单的结论:
①小型反渗透纯水系统的单流程极限回收率跟膜元件的串联数量关系明确,基本可以参考下图---可以快速估算系统的单流程(不考虑浓水回流)极限回收率。
②从设备整体性及美观度的角度,尽量选用相同长度的压力容器(膜壳),组成A-B-C/L的结构。
③根据数据汇总,相对优秀的排列方式依次为2-1/L、2-1-1/L、3+2:3及3:2,本质上就是平衡好前后段膜元件数量比,以75%为总系统回收率的前期下,尽量接近2:1的给水流量比,同时在后端较低膜通量的情况下,保证后端末端元件浓水流大于前段末端元件浓水流。
④当系统综合回收率要求较高,而单流程极限回收率不能满足时,可通过浓水回流达到预期回收率;当需求浓水回流比例较高时(表红色),建议降低系统综合回收率期望,以降低系统综合能耗及工作压力。
⑤对于1-1/L的排列方式,当L>5时,前后端给水压力比及膜通量差距过大(标红),且对于1-1/6的4040型膜系统,甚至产生前段给水流量过大,可能造成明显水锤现象的风险报警,需要格外注意。单纯追求更高回收率而简单串联膜元件是有风险的。
⑥中小型反渗透设备的占地面积往往比较有限,所以选用压力容器的型号需要特别注意,简单估算为L芯装膜壳的主机设备长度约为L+0.5米,设备宽度约为0.75米(具体看厂家设计)。
⑦受限于先决条件的多样性,部分结论无法直观表述,相关参数会可在菜单栏自行下载参考,已汇总。
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