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反渗透设备RO反渗透膜系统工艺解密

文章出处:西安水处理厂家责任编辑:迪奥水处理作者:西安水处理设备君

一个完整的反渗透设备系统包括:预处理系统、膜处理系统、后处理系统。本文西安水处理设备厂家小编来解密一下膜处理系统的工艺。

串并联及多分段结构是系统膜堆的基本结构,具有较高的系统收率、较低的系统能耗与较高的产水水质。但是,为了进一步提高回收率与脱盐率,提高通量均衡度,常在基本 结构基础上增加浓水回流、淡水背压、段间加压、淡水回流、分质供水等项工艺措施,并将其统称为膜系统的特殊工艺。

当存在浓水或淡水回流工艺时,系统中具有两个回收率与两个透盐率,系统产水与系统给水之比为“膜堆回收率”,系统产水与系统进水之比为“系统回收率”,心水含盐量与 给水含盐量之比为“膜堆透盐率”,产水含盐量与进水含盐量之比为“系统透盐率”。当不 存在两个回流工艺时,进水与给水相等,两个回收率相等,两个透盐率相等。

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浓水回流工艺

一般而言,膜系统的难溶盐极限收率可达75%~80%,相应的系统流程长度可达12m 即可。采用2-1/6排列结构,该结构对于8in膜元件系统的产水流量为10~ 15m3/h [15~22L/(m2●h) ],对于4in膜元件系统的产水流量为2~ 3m3/h [14~21L/(m2.h) ]。 当产水流量低于该水平时,系统元件数量不足18支,系统流程短于12m,结构性极限收率下降,其值低于难溶盐极限收率。在此情况之下,为提高结构性极限收率,以期与难溶盐 极限收率持平,即实现较高的系统收率水平,可以引人浓水回流工艺。

系统典型工艺中末段浓水即为系统浓水,经浓水阀门控制流量后直接排放。 浓水回流工艺中的末段浓水经浓排阀门及浓回阀门两路阀门的控制,流经浓排 阀门的为系统弃水被直接排放,流经浓回阀门的为回流浓水又回到泵前。届时,系统给水 是系统进水与回流浓水的混合水体,给水含盐量高于进水含盐量。

通量均衡工艺

由于沿流程各元件的工作压力逐步下降且给水渗透压逐步上升, 沿流程各元件的产水通量必然逐渐下降,即必然产生沿流程各元件的通量失衡。根据6. 6.3 节的讨论,系统流程越长、给水温度越高、给水盐量越高、系统通量越低、膜品种透水压 力越低,则系统首末段平均通量之比(也称段通量比)或系统前后端元件通量之比(也称 端通量比)就越大,系统各元件通量越不均衡。
相同膜段中不同安装高程膜壳的给浓水平均压力不尽相 同,给水与浓水母管中的径流方向也有影响,这些都导致了同段各壳元件平均产水通量的 失衡。

分段供水工艺

反渗透系统的工艺目的主要是脱盐,根据不同脱盐水平要求可以采用不同脱盐水平的膜品种。在特定膜品种基础上适度提高膜均通量及降低段通量比等工艺措施也可一定程度提高系统脱盐率,但更高脱盐率要求一般由两级系统加以满足。由于两级系统对脱盐率的提升幅度较大,工艺成本较高,如果系统用户对于产水同时存在高低不同水质要求与大小 不同流量要求,则可采用分段供水工艺。

淡水回流工艺

在一级系统基础上小幅提高系统脱盐水平的另一工艺是淡水回流。系统的实际户水流量大于设计流量,则可将多余部分系统产出淡水引回至系统进水端, 与系统 进水混合后构成系统给水。部分淡水回流后,系统产水流量与进水流量将相应减少,系统 给水流量维持恒定,但给水含盐量降低。产水含盐量自然降低。换言之,如保持非回流淡水部分的产水流量及产水通量、则淡水回流工艺是以增加系统规模即增加元件数量为代价换取产水水质的提高。

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