反渗透设计计算及ROSA模拟ppt课件.pptx

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1、反渗透设计计算及ROSA模拟,RO设计计算,设计基础/导则RO本体设计十步法,原水水质：类型、来源、性质、数值预处理：方法、期望产水水质反渗透系统产水量产水用途及水质要求回收率运行条件及可行性场地其它要求，如化学清洗项目投资,设计基础,系统及单支膜元件运行参数的限制防治膜元件物理性损坏限制首支膜元件最大进水流量限制给水压力限制最大压差减少浓差极化及潜在污染最大通量的限制单支膜元件最大回收率的限制最小浓水流量的限制,设计导则,影响运行参数限制值的因素进水水质概况及污染程度膜元件有效膜面积膜元件流道宽度原水水质概况RO产水井水地表水（传统预处理）地表水（MF/UF/MBR预处理）废水（传统预处理）

2、废水（MF/UF/MBR预处理）海水（表面取水）海水（沙滩井取水）,设计导则,设计导则,RO设计计算,设计基础/导则RO设计十步法,考察原水水质及产水水质要求，确定预处理方案；确定进水量或产水量、系统回收率；选择级数，勾画系统配置图及水量平衡图；选择膜元件型号；设定平均通量；确定所需膜元件数量；确定压力容器容纳膜元件数量；选择段数；确定系统排列；平衡产水通量及回收率；按设计导则考察运行参数限定值，进而优化系统设计。,RO设计十步法,系统性能影响因素,影响性能的因素,盐截留率,透过液通量,进水压力,进水压力的影响,假如温度、回收率、温度、含盐量恒定,盐截留率(通量恒定),透过液 通量(压力恒定)

3、,进水温度,进水温度的影响,假如压力、回收率、含盐量恒定,渗透液通量,进水含盐量 (TDS),盐截留率,进水含盐量的影响,假如压力、温度、回收率恒定,回收率,盐截留率,渗透液通量,回收率的影响,假如压力、温度、含盐量恒定,盐截留率,渗透液通量,H值的影响,假如压力、温度、含盐量、回收率恒定,反渗透系统中膜元件产水分布规律,第二段,第一段,进水,浓水,膜面压力,渗透压,净驱动压(NDP),净驱动压(NDP),进水,浓水,水流方向,单支膜元件净驱动压(NDP)膜面压力-渗透压单支膜产水流量正比于净驱动压,产水分布影响因素,产水分布影响因素,在系统中获得均衡水量分布的三种方法,不同膜元件组合配置,两

4、段采用不同的膜元件或 段内采用不同的膜元件,标准产水量的膜元件，比如BW30FR系列,产水量偏大的膜元件，比如XFRLE等低压膜系列,一些组合的例子:A Municipal WRU plant for agricultural irrigationBW30XFR-400/34i & XFRLE-400/34iIsland Water Association, Sanibel, FLBW30-440i & XLE-440iFt. Pierce Utilities, Ft Pierce, FLBW30-400 & NF90-400,可调整不同段的产水流量分布不可实时连续调节需采用多种类型的膜元件由

5、于采用低压膜元件，可降低系统总能耗；水质有可能会略有下降,增加产水背压可调整不同段的产水流量分布可实时连续调节能耗偏高（高压泵需提高压力以克服前段产水的背压）,产水背压调节,段间增压,段间增压可调整不同段的产水流量分布可实时连续调节增加设备投资及系统运行复杂程度能耗较低（只对前段的浓水进行增压，不增加高压泵负荷；增压泵流量较低，功率较低）,段间增压改变膜元件产水量分布,含盐量从600ppm升至7500ppm时，产水分布变得非常不平衡段间增压7bar后，2段产水量增加，1段产水量下降，整体产水分布平衡。单支膜元件产水量没有超过建议最大值。,段间增压改变膜元件回收率分布,含盐量从600ppm升至7

6、500ppm时，回收率的分布变得非常不平衡段间增压7bar后，整体回收率分布平衡。单支膜元件回收率没有超过建议最大值。,不同水量平衡方法反渗透系统能耗比较,*NDP(Net Driving Pressure):净驱动压,流量因子(FF)的原理和选择,反渗透膜压力容器入口压力Pf 组成,流量因子(FF),实际产水量和软件模拟值比较（流量因子FF）,FF 0.7,某国内反渗透项目运行情况,*标准化进水压力：实际运行工况，达到设计产水量时所需要的进水压力,FF 1.0,FF 1.3,膜元件发生污堵时，为达到设计产水量，理论上需要更高的进水压力。ROSA软件在计算时需要选择污堵因子约0.7，计算出来的

7、反渗透进水压力才和实际吻合。所以软件设计时需要根据进水情况留有一定余量。,流量因子的选择,RO设计模拟,含盐量的影响浓水反渗透设计流量因子(FF),含盐量的影响,低含盐量250ppm相对容易（无产水流量平衡问题）1级膜元件选型2级反渗透时，2级膜元件选型考虑高含盐量7500ppm较高回收率时，通常会有产水分布不平衡问题，需采取相应方法中等含盐量需考虑其他因素，比如设计温度，回收率等根据实际情况考虑调整,低含盐量250ppm,1级膜元件选型,1级膜元件选型综合比较,2级膜元件选型考虑,2级膜元件选型综合比较,高含盐量7500ppm,高含盐量常规设计,高含盐量1段产水背压,高含盐量段间增压,高含盐

8、量不同膜元件组合,产水分布平衡方法对比,浓水反渗透设计,浓水反渗透进水含盐量较低（比如浓水反渗透进水1500ppm左右）5060%回收率设计方法：2段6芯，或1段7芯浓水反渗透进水含盐量较高（比如浓水反渗透进水15000ppm左右）设计方法：可以考虑采用SW30ULE极低压海水膜,浓水反渗透进水含盐量较高（比如15000ppm左右）,采用苦咸水膜,采用超低压海水膜,浓水反渗透设计对比,流量因子,流量因子的影响0.70.850.9,设置流量因子(FF),流量因子(FF)-0.7,流量因子(FF)-0.85,流量因子(FF)-0.9,流量因子影响,谢谢,http:/http:/,免责声明 disc

9、laimer注意： 本文件对陶氏或其他人所拥有的任何专利的侵权赔偿责任不作任何推断。由于使用条件和适用法规可能因地因时而异，客户有责任确定本文件里的产品和产品信息是否适合其使用，并确保其工作场所和处理产品的方式符合可适用的法律和其他政府法规。本文件中所示产品并不一定在陶氏开展业务的所有地区均有出售及/或供应，相关声明在部分国家可能尚未通过审批。陶氏对本文件中的信息不承担任何义务或责任。除特别注明外，“陶氏” 或“公司” 是指陶氏化学公司及其附属公司。陶氏不提供任何保证，并明确排除对产品的可售性或对某一特殊用途的适用性的所有默示保证。 陶氏化学公司， 2012年出版，中国印刷陶氏化学公司（“陶氏”）或其附属公司的商标,