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                                  反滲透系統設計方案探討

                                  文章出處:admin 人氣:發表時間:2019-10-21

                                  針對地表水和地下水所采用的卷式反滲透復合膜的應用,探討了有關該反滲透系統的匹配、過濾器流量平衡、預加熱、過濾器反沖洗、加藥、微孔過濾器、工藝水泵以及RO裝置的一些設計問題。

                                   

                                   

                                  反滲透(RO)已逐漸成為對水質進行除鹽或預除鹽的主要技術,應用范圍也非常廣泛。目前,工程師們是遵循各家膜制造商提供的簡要RO設計導則,同時憑著各自對水凈化知識的理解和工程經驗,來完成RO設計任務的,其應用結果難免不盡人意,那些性能優良的RO膜時常承受著突變的水質和不完善系統的沖擊,致使膜使用壽命縮短。為了解決該問題,除了嚴格遵循膜的設計導則以外,還應正確地對RO系統和裝置進行設計。

                                   

                                  1、 系統匹配

                                   

                                  RO系統主要由預處理和RO裝置這兩部分組成。為了滿足用水量需求,同時考慮RO的產水特性,通常將RO裝置設計成2套或2套以上。但是,這些裝置系統匹配的合理性,將是在方案設計階段時就需要確立的。有關確立的原則應遵照以下內容:

                                   

                                  2套RO裝置,單套產水能力小于50m3/h,其預處理裝置中各級設備應采用母管制,而微孔過濾器、RO高壓泵和RO裝置無論何時均應采用單元制,其中應特別注意RO裝置產水必須分別接入調節水箱等。在預處理裝置中,母管制的過濾器工作流速應按有關規定確定,單臺過濾器面積不宜過大;若過大,過濾器數量較少,當其中一臺反沖洗時,其余過濾器的濾速將會變化較大,會直接影響出水水質,從而影響后續設備的運行性能;但同時也應注意過多地設置過濾器,會增加系統造價,因此就此情況,過濾器臺數應控制在3~4臺為宜。

                                   

                                  2套RO裝置,單套產水能力在50~100m3/h或以上,其預處理裝置中的各級設備可采用母管制或單元制,其單套產水能力接近50~60m3/h宜采用母管制,而產水能力接近90~100m3/h,應采用單元制,即每套RO裝置均應有獨立的預處理裝置,但其獨立的預處理裝置中各級設備又應是母管制。

                                   

                                  3套RO裝置或以上,其預處理裝置中的各級設備,應根據RO裝置實際產水量靈活地采用母管制或單元制進行系統匹配設計。譬如原水為二級凈化地表水,要求RO裝置總產水量為4×75m3/h,回收率75%,除鹽率大于97%,系統主要組成10臺Φ3000細砂過濾器,10臺Φ3000活性炭過濾器,4臺Φ1200微過濾器,4臺高壓泵,4臺RO裝置,其系統匹配設計為2個單元制預處理,4個單元制RO裝置,每個單元制預處理裝置負擔二個單元制RO裝置,其中每個單元制預處理裝置包括5臺細砂過濾器,5臺活性炭過濾器和2臺微孔過濾器,這種單元制與母管制相結合的系統匹配,使系統具有運行穩定、出水水質好、管理維護方便和投資低等優點。

                                   

                                   

                                  2、 過濾流量平衡

                                   

                                  經過常規凈化的地表水或地下水,通常仍不能滿足RO裝置的進水水質指標,因此系統還需要設置預處理裝置,它一般包括細砂過濾器或活性炭過濾器等。由于非間歇運行的RO系統的過濾器數量均在2臺以上,系統匹配為母管制,致使同級的過濾器的濾層壓差(ΔP)始終相同,但是由于各過濾器的反沖洗是逐個間斷進行的,使各濾層的清潔程度不同,從而也使過濾器產水流量不同,尤其是在其中一臺反沖洗結束后,投入運行的初期階段,這種流量差別將非常明顯。在實際工程應用中,母管系統的壓差(ΔP)在20~60KPa范圍,新投入運行的過濾器的產水量是其它過濾器的2~4倍,這使得出水水質變化極大。另外,從某些制定的RO系統運行操作規則中,常可以看到這一規定,過濾器需要反沖洗的條件為濾層壓差增加或根據運行時間或產水水質降低,但在實際運行中,多數是依靠運行時間或(和)壓差,來確定過濾器的反沖洗。

                                   

                                  那么,如何準確地確認需要反沖洗的過濾器,并且解決好流量過大問題?其有效措施應在每臺同級過濾器的進水管上設置流量監視器或流量計,來確認需要反沖洗的過濾器,同時,借助閥門來調節新投入的過濾器的產水流量,使其平衡。

                                   

                                  此文關鍵詞:反滲透系統設計方案探討
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