چگونه یک سیستم RO صنعتی را اندازه گیری کنیم
- الزامات تولید آب تصفیه شده را تعیین کنید
اولین قدم، تعیین میزان نیاز به آب تصفیه شده در تاسیسات شما است.
- تقاضای روزانه و سالانه: برنامههای تولید ساعتی را پیگیری کنید تا پروفایلهای مصرف روزانه و هفتگی را تعیین کنید و نوسانات تقاضای فصلی را در نظر بگیرید. ظرفیت اضافی کافی ایجاد کنید تا بتوانید به طور قابل اعتمادی نیازهای اوج مصرف را برآورده کنید.
- کمک هزینه رشد: برای ساخت و سازهای جدید، یک سقف رشد ۱۰ تا ۱۵ درصدی اضافه کنید تا در صورت عدم تحقق پیشبینیها یا مراحل توسعه برنامهریزیشده، در آینده تضمین شده باشد.
- الگوی استفاده: مشخص کنید که آیا به تصفیه پیوسته یا دستهای نیاز است. تولید پیوسته امکان طراحی سیستم کوچکتر و ثابت را فراهم میکند، در حالی که پردازش دستهای به ظرفیت افزایشی بیشتری نیاز دارد.
- محاسبه ظرفیت سیستم
پس از مشخص شدن تقاضای روزانه، میتوانید اندازه سیستم مورد نیاز را با استفاده از فرمولهای زیر محاسبه کنید:
- مرحله الف: محاسبه LPH پایه (خروجی حاصلضرب) LPH پایه = (تقاضای روزانه (لیتر در روز) ÷ ساعات کاری (ساعت در روز)) × ضریب اوج/تنوع × ضریب ایمنی
- ضریب اوج/تنوع: دورههای کوتاه یا استفادههای همپوشانی (معمولاً ۱.۲ تا ۱.۵) را در نظر میگیرد.
- ضریب ایمنی: یک بافر برای انبساط یا فرسودگی غشا در آینده (معمولاً ۱.۱ تا ۱.۲۵).
- مرحله ب: تنظیم برای بازیابی LPH خوراک = LPH پایه × ضریب بازیابی
- عامل بازیابی: به صورت ۱ ÷ بازیابی (به صورت اعشاری) محاسبه میشود. برای مثال، نرخ بازیابی ۷۰٪ منجر به ضریب بازیابی ۱.۴۳ (۱ ÷ ۰.۷۰) میشود.
- توجه: دستگاههای RO بر اساس LPH محصول انتخاب میشوند، در حالی که پمپهای تغذیه و سیستمهای پیشتصفیه باید متناسب با LPH تغذیه، اندازهگذاری شوند.
- ویژگیها و دمای آب تغذیه را در نظر بگیرید
ویژگیهای آب خام ورودی به شدت بر انتخاب غشا و پیکربندی سیستم تأثیر میگذارد.
- کیفیت آب: سطوح بالاتر کل جامدات محلول (TDS) فشارهای محرک و نسبتهای بازیابی آب تصفیهشده را کاهش میدهد و به عناصر و مقادیر غشایی بزرگتری نیاز دارد. بازیابیهای معمول از 50 تا 85 درصد جریان خوراک متغیر است.
- دما: سیستمهای RO معمولاً طوری طراحی میشوند که در دمای ۷۷ درجه فارنهایت (۲۵ درجه سانتیگراد) به طور بهینه کار کنند. به ازای هر درجه پایینتر از این دما، سیستم تقریباً ۱.۵٪ از ظرفیت تولید خود را از دست میدهد. برای جبران آب سردتر، میتوانید آب ورودی را از قبل گرم کنید، از غشاهای کممصرف (آب سرد) استفاده کنید یا اندازه سیستم را بزرگتر کنید.
- پیش تصفیه: پیش تصفیه مناسب (مانند فیلتراسیون چندرسانهای، کربن فعال یا نرمکننده) برای محافظت از غشاهای RO در برابر رسوبگذاری، گرفتگی یا رسوبگذاری بسیار مهم است.
- طراحی المان غشایی و آرایه
با تعریف نرخ جریان و کیفیت آب، مهندسان فرآیند میتوانند المانهای غشا را انتخاب و اندازهبندی کنند.
- انتخاب غشاء: بر اساس اندازه منافذ و میزان دفع، از بین انواع رایج صنعتی مانند کامپوزیتهای لایه نازک سلولز تریاستات (CTA)، سلولز استات (CA) یا پلیآمید (PA) یکی را انتخاب کنید.
- محاسبات شار و مساحت: مساحت غشای مورد نیاز با تقسیم جریان هدف بر شار طراحی محاسبه میشود. سپس تعداد المانها با تقسیم مساحت مورد نیاز بر مساحت فعال غشای هر المان تعیین میشود.
- پیکربندی سیستم: عناصر منفرد در آرایههای چند مرحلهای متناسب با دستیابی به خلوص و نرخ جریان هدف چیده میشوند و دستگاههای بازیابی انرژی و پمپها نیز متناسب با آن تنظیم میشوند.
- استفاده از نرمافزارهای طراحی و مهندسی حرفهای
اگرچه مدلهای صفحه گسترده و ماشینحسابهای آنلاین رایگان میتوانند به محاسبات جزئی و تخمینهای سریع کمک کنند، اما آنها فقط یک نقطه شروع ارائه میدهند. شمارش نهایی مخازن، مرحلهبندی، افت فشار و تقسیمبندیهای بازیابی نیاز به تأیید با استفاده از نرمافزار طراحی تخصصی فروشنده با دادههای خاص سایت دارند. در نهایت به مهندسان فرآیند باتجربه نیاز است تا نرخهای هدف را در طرحهای سفارشی ادغام کنند، موازنههای بین هزینههای سرمایهای/عملیاتی، راندمان بازیابی و میزان بازگشت انعطافپذیر را متعادل سازند.
برای محاسبهی دقیق به کمک نیاز دارید؟ میزان نیاز روزانه به آب، ساعات کارکرد و TDS آب ورودی را به اشتراک بگذارید تا HID اندازهی سیستم را برای شما محاسبه کند.