औद्योगिक आरओ सिस्टम का आकार कैसे निर्धारित करें
- परमीएट उत्पादन आवश्यकताओं को स्थापित करें
पहला कदम आपकी सुविधा के लिए उपचारित पानी की मांग का मात्रात्मक निर्धारण करना है।
- दैनिक और वार्षिक मांग: दैनिक और साप्ताहिक खपत के अनुमान स्थापित करने और मौसमी मांग में उतार-चढ़ाव को ध्यान में रखने के लिए प्रति घंटा उत्पादन अनुसूची पर नज़र रखें। चरम आवश्यकताओं को विश्वसनीय रूप से पूरा करने के लिए पर्याप्त अतिरिक्त क्षमता का निर्माण करें।
- विकास भत्ता: नए निर्माण के लिए, पूर्वानुमानों में चूक या नियोजित विस्तार चरणों से होने वाले नुकसान से बचने के लिए 10-15% की वृद्धि भत्ता राशि जोड़ें।
- उपयोग का तरीका: यह निर्धारित करें कि निरंतर या बैच-वार उपचार की आवश्यकता है या नहीं। निरंतर उत्पादन से एक छोटा, स्थिर सिस्टम डिज़ाइन संभव होता है, जबकि बैच प्रोसेसिंग के लिए अधिक क्षमता की आवश्यकता होती है।
- सिस्टम क्षमता की गणना करें
एक बार दैनिक मांग निर्धारित हो जाने के बाद, आप निम्नलिखित सूत्रों का उपयोग करके आवश्यक सिस्टम आकार की गणना कर सकते हैं:
- चरण ए: बेस एलपीएच (उत्पाद उत्पादन) की गणना करें बेस एलपीएच = (दैनिक मांग (लीटर/दिन) ÷ परिचालन घंटे (घंटे/दिन)) × पीक/विविधता कारक × सुरक्षा कारक
- शिखर/विविधता कारक: इसमें अल्पकालिक उपयोग या अतिव्यापी उपयोग (आमतौर पर 1.2-1.5) शामिल हैं।
- सुरक्षा कारक: भविष्य में विस्तार या झिल्ली की उम्र बढ़ने के लिए एक बफर (आमतौर पर 1.1-1.25)।
- चरण B: रिकवरी के लिए समायोजन करें फ़ीड एलपीएच = बेस एलपीएच × रिकवरी फैक्टर
- रिकवरी फैक्टर: इसकी गणना 1 ÷ रिकवरी (दशमलव के रूप में) के रूप में की जाती है। उदाहरण के लिए, 70% रिकवरी दर के परिणामस्वरूप रिकवरी फैक्टर 1.43 (1 ÷ 0.70) होता है।
- टिप्पणी: आरओ प्लांट का चयन उत्पाद के एलपीएच के आधार पर किया जाता है, जबकि फीड पंप और प्रीट्रीटमेंट सिस्टम का आकार फीड एलपीएच से मेल खाने के लिए निर्धारित किया जाना चाहिए।
- फ़ीड जल की विशेषताओं और तापमान पर विचार करें
कच्चे फीड वॉटर की विशेषताएं झिल्ली के चयन और सिस्टम कॉन्फ़िगरेशन को काफी हद तक प्रभावित करती हैं।
- जल की गुणवत्ता: उच्च कुल घुलनशील ठोस (टीडीएस) स्तर ड्राइविंग दबाव और पारगम्यता पुनर्प्राप्ति अनुपात को कम करते हैं, जिसके लिए बड़े झिल्ली तत्वों और उनकी अधिक मात्रा की आवश्यकता होती है। सामान्य पुनर्प्राप्ति फ़ीड प्रवाह के 50-85% तक होती है।
- तापमान: आरओ सिस्टम आमतौर पर 77°F (25°C) तापमान पर सबसे अच्छा प्रदर्शन करने के लिए डिज़ाइन किए जाते हैं। इससे प्रत्येक डिग्री कम तापमान पर सिस्टम की उत्पादन क्षमता लगभग 1.5% कम हो जाती है। ठंडे पानी की भरपाई के लिए, आप फीड वॉटर को पहले से गर्म कर सकते हैं, कम ऊर्जा खपत करने वाली (ठंडे पानी वाली) मेम्ब्रेन का उपयोग कर सकते हैं, या सिस्टम का आकार बड़ा कर सकते हैं।
- पूर्व-उपचार: आरओ मेम्ब्रेन को स्केलिंग, फाउलिंग या अवक्षेपण से बचाने के लिए उचित पूर्व-उपचार (जैसे मल्टीमीडिया फिल्ट्रेशन, सक्रिय कार्बन या सॉफ्टनिंग) महत्वपूर्ण है।
- झिल्ली तत्व और सरणी डिजाइन
प्रवाह दर और जल की गुणवत्ता निर्धारित हो जाने के बाद, प्रक्रिया इंजीनियर झिल्ली तत्वों का चयन और आकार निर्धारित कर सकते हैं।
- झिल्ली चयन: छिद्रों के आकार और अस्वीकृति दरों के आधार पर सेल्युलोज ट्राइएसीटेट (सीटीए), सेल्युलोज एसीटेट (सीए), या पॉलीएमाइड (पीए) जैसे सामान्य औद्योगिक प्रकार के पतली-फिल्म कंपोजिट में से चुनें।
- प्रवाह और क्षेत्रफल की गणना: आवश्यक झिल्ली क्षेत्रफल की गणना लक्ष्य प्रवाह को डिज़ाइन प्रवाह से विभाजित करके की जाती है। इसके बाद, आवश्यक क्षेत्रफल को प्रति तत्व सक्रिय झिल्ली क्षेत्रफल से विभाजित करके तत्वों की संख्या निर्धारित की जाती है।
- प्रणाली विन्यास: अलग-अलग तत्वों को बहु-स्तरीय सरणियों में व्यवस्थित किया जाता है ताकि लक्षित शुद्धता और प्रवाह दर प्राप्त की जा सके, और ऊर्जा पुनर्प्राप्ति उपकरणों और पंपों को तदनुसार अनुपातित किया जाता है।
- डिजाइन सॉफ्टवेयर और पेशेवर इंजीनियरिंग का उपयोग करें
स्प्रेडशीट मॉडल और मुफ्त ऑनलाइन कैलकुलेटर बारीक गणनाओं और त्वरित अनुमानों में सहायता कर सकते हैं, लेकिन वे केवल एक प्रारंभिक बिंदु प्रदान करते हैं। अंतिम वेसल काउंट, स्टेजिंग, प्रेशर ड्रॉप और रिकवरी स्प्लिट्स के सत्यापन के लिए साइट-विशिष्ट डेटा के साथ विशेष विक्रेता डिज़ाइन सॉफ़्टवेयर का उपयोग करना आवश्यक है। अंततः, अनुभवी प्रोसेस इंजीनियरों की आवश्यकता होती है जो लक्षित दरों को अनुकूलित डिज़ाइनों में एकीकृत कर सकें, पूंजी/परिचालन लागत, रिकवरी दक्षता और लचीले टर्नडाउन में संतुलन स्थापित कर सकें।
किसी विशिष्ट गणना में सहायता चाहिए? अपनी दैनिक जल मांग, परिचालन घंटे और आपूर्ति जल का टीडीएस साझा करें, और एचआईडी आपके लिए सिस्टम का आकार निर्धारित कर देगा।