Ինչպես չափել արդյունաբերական RO համակարգը
Ահա արդյունաբերական RO համակարգի չափսերի որոշման հետ կապված հիմնական պարամետրերի և հաշվարկների քայլ առ քայլ ուղեցույց։
Քայլ 1. Սահմանեք հիմնական պահանջները («Ի՞նչը»)
- Արտադրանքի ջրի հոսքի արագությունը (Qp): Սա ձեր հիմնական պահանջն է: Քանի՞ գալոն րոպեում (GPM) կամ քանի՞ խորանարդ մետր ժամում (մ²)³/ժ) Ձեզ անընդհատ անհրաժեշտ է մաքրված ջուր (օրինակ՝ 100 ԳՊՄ արտադրական գործարանի համար):
- Արտադրանքի ջրի որակը. Սահմանեք ներթափանցող ջրում լուծված պինդ նյութերի (TDS) կամ որոշակի իոնների կոնցենտրացիաների (օրինակ՝ սիլիցիումի, նատրիումի, քլորիդների) առավելագույն թույլատրելի քանակը: Սա որոշում է աղի մերժման պահանջվող տոկոսը:
- Սնուցող ջրի աղբյուր և վերլուծություն. Սա ամենակարևոր տվյալների հավաքածուն է: Ջրի համապարփակ վերլուծությունը քննարկման ենթակա չէ: Հիմնական պարամետրեր՝
◦TDS, հաղորդունակություն
◦Տիղմի խտության ինդեքս (SDI) կամ պղտորություն (չափում է աղտոտման ներուժը)
◦Կոնցենտրացիաներ՝ կալցիում, մագնեզիում (կարծրություն), բարիում, ստրոնցիում (թեփուկ առաջացնող), սիլիցիում, երկաթ, մանգան
◦pH, ջերմաստիճան
◦Ազատ քլոր (պետք է զրո լինի՝ թաղանթները պաշտպանելու համար)
- Աշխատանքային պայմաններ՝ ժամեր օրական, օրեր շաբաթական, անհրաժեշտ համակարգի առկայություն։
Քայլ 2. Հիմնական նախագծային հաշվարկներ («Որքա՞ն»)
Վերոնշյալ պահանջներին համապատասխան, դուք կատարում եք հետևյալ հաշվարկները.
- Համակարգի վերականգնման մակարդակ (%R): Սնուցող ջրի տոկոսը, որը վերածվել է արտադրական ջրի:
◦Բանաձև՝ R (%) = (Արտադրանքի հոսք / Սնուցման հոսք) x 100
◦Սահմանափակող գործոն. Վերականգնումը սահմանափակվում է սնուցող ջրի նստվածքագոյացման ներուժով: Ավելի բարձր վերականգնումը նշանակում է, որ կոնցենտրատի (մերժված) հոսքը դառնում է ավելի կենտրոնացված, ինչը վտանգում է մեմբրանի վրա նստվածքագոյացման առաջացումը: Ծրագրային ապահովումը (ինչպիսին է Dow/Chemours-ի ROSA-ն) օգտագործվում է ձեր ջրի քիմիայի, հակասկալացնողի դեղաչափի և pH-ի կարգավորման հիման վրա առավելագույն թույլատրելի վերականգնումը մոդելավորելու համար:
- Կոնցենտրացիայի գործակից (ԿԳ): Կապված է վերականգնման հետ։
◦Բանաձև՝ CF = 1 / (1 - R) կամ CF = կերային TDS / խտանյութ TDS
◦Օրինակ՝ 75% վերականգնման դեպքում խտանյութը 4 անգամ ավելի խտացված է, քան կերը (CF = 1/(1-0.75) = 4):
- Սնուցման հոսքի պահանջը (Qf):
◦Բանաձև՝ Qf = Qp / R
◦Օրինակ՝ Եթե ձեզ անհրաժեշտ է 100 ԳՊՄ արտադրանք (Qp) 75% վերականգնմամբ (R), ապա ձեզ անհրաժեշտ է հետևյալ սնուցման հոսքը՝ 100 / 0.75 = 133.3 ԳՊՄ։
- Խտանյութի (մերժման) հոսք (Qc):
◦Բանաձև՝ Qc = Qf - Qp
◦Օրինակ՝ 133.3 - 100 = 33.3 ԳՊՄ։
- Մեմբրանային զանգվածի նախագծում.
◦Արդյունաբերական համակարգերը կառուցվում են «շարքերով» (օրինակ՝ 2:1, 3:2:1 շարք)՝ թաղանթի մակերեսով բավարար խաչաձև հոսքի արագություն պահպանելու համար, ինչը նվազագույնի է հասցնում աղտոտումը։
◦Ճնշման տակ գտնվող անոթների (պատյանների) և թաղանթների քանակը որոշվում է պահանջվող սնուցման հոսքով և արտադրողի կողմից հոսքի վերաբերյալ սահմանված տեխնիկական բնութագրերով։
- Հոսք (GPD/ft)² կամ LMH): Պիրեատի հոսքի արագությունը մեմբրանի մակերեսի միավորի վրա։
◦Ընդհանուր թաղանթի անհրաժեշտ մակերեսի բանաձևը՝ մակերես = Qp / հոսք
◦Հոսքի ուղեցույցներ. Ընտրվում են սնուցող ջրի որակի հիման վրա (ցածր հոսք վատ որակի ջրի համար՝ աղտոտումը նվազեցնելու համար):
▪RO թափանցելիություն (2-րդ անցում): 20-30 GFD
▪Ջրհորի ջուր՝ 12-18 GFD
▪Մակերեսային ջուր՝ 8-14 GFD
▪Կեղտաջրեր՝ 7-12 GFD
Քայլ 3. Նախնական և հետմշակման չափերի որոշում («Աջակցման համակարգ»)
ՀՕ-ն չի կարող գործել միայնակ: Դրա չափերը թելադրում են բոլոր օժանդակ սարքավորումների չափերը:
- Նախնական մշակում (պետք է նախագծվի սնուցող ջրի վերլուծության հիման վրա):
◦Մուլտիմեդիա ֆիլտր. Կախովի պինդ մասնիկները հեռացնելու համար: Չափսերը նախատեսված են սնուցման հոսքի (Qf) համար՝ 5-10 GPM/ft տիպիկ սպասարկման հոսքի արագությամբ:².
◦Մեղմացուցիչի կամ հականստվածքային նյութի ներարկում. Նստվածքի առաջացումը վերահսկելու համար: Մեղմացուցիչի չափսերը համապատասխանում են սնուցման հոսքին (Qf) և կարծրության բեռին:
◦Ածխածնային ֆիլտր կամ նատրիումի բիսուլֆիտի ներարկում. քլորի հեռացման համար: Չափսը՝ Qf-ի համար:
◦Քարթրիջային ֆիլտր (5)µ անվտանգության ֆիլտրեր): Չափսերը Qf-ի համար են։
- Բարձր ճնշման պոմպի ընտրություն՝
◦Պետք է մատակարարի Qf-ը անհրաժեշտ ճնշման տակ՝ կենտրոնացված սնուցման օսմոտիկ ճնշումը և համակարգի ճնշման կորուստները հաղթահարելու համար։
◦Աղի ջրի համար ճնշումը սովորաբար տատանվում է 150-300 psi-ի սահմաններում, իսկ ծովի ջրի համար՝ 800-1200 psi-ի սահմաններում։
- Հետբուժում.
◦Գազազերծիչ կամ թաղանթային կոնտակտոր՝ CO-ն հեռացնելու համար₂ եթե pH-ը կարգավորվի։
◦Խառը շերտով հղկող սարք (CEDI/EDI): Գերբարձր մաքրության ջրի համար: Չափսերը Qp-ի համար:
Քայլ 4. Համակարգի դասավորություն և փուլավորում
- Մեկ անցում ընդդեմ կրկնակի (երկու) անցման. Մեկ անցումը կարող է բավարար լինել: Եթե անհրաժեշտ է շատ ցածր TDS (օրինակ՝ բարձր ճնշման կաթսաների, կիսահաղորդիչների համար), առաջին անցումից թափանցող հեղուկը դառնում է երկրորդ RO համակարգի սնուցիչ:
- Կոնցենտրատի փուլավորում. Ընդհանուր վերականգնումը մեծացնելու համար, թաղանթների առաջին բանկից ստացված կոնցենտրատը դառնում է երկրորդ բանկ մատակարարող նյութ: Սա «2:1 զանգված» հայեցակարգն է:
Ամփոփում. Չափերի ստուգաթերթիկ
Պարամետրի խորհրդանիշը Ինչպես է այն որոշվում
Արտադրանքի հոսքի որակի ապահովման պահանջ Վերջնական օգտագործողի գործընթաց
Սնուցող ջրի վերլուծություն - լաբորատոր փորձարկում: Նախագծման հիմքը:
Համակարգի վերականգնման R-ը սահմանափակված է մասշտաբավորման ներուժով (ծրագրային մոդելավորման միջոցով)
Սնուցման հոսք Qf Qp / R
Կոնցենտրատի հոսք Qc Qf - Qp
Հոսքի արագություն J Հիմնված սնուցող ջրի աղբյուրի որակի վրա (ուղեցույցներ)
Թաղանթի մակերես Am Qp / J
Թաղանթների քանակը՝ N Am / մեկ թաղանթի մակերեսը (օրինակ՝ 400 ոտնաչափ)²)
Ճնշման տակ գտնվող անոթների քանակը - N / (մեմբրաններ մեկ անոթի համար, սովորաբար 6-7)
Զանգված, օրինակ՝ 4:2:1։ Նախատեսված է հոսքը և արագությունը հավասարակշռելու համար։
Բարձր ճնշման պոմպ - պետք է մատակարարի Qf պահանջվող ճնշման դեպքում
Կրիտիկական նախազգուշացում և առաջարկություն
- Մի՛ չափազանցեք։ Չափազանց փոքր նախնական մշակումը կամ չափազանց մեծ վերականգնման մակարդակը կհանգեցնեն թաղանթի արագ աղտոտման կամ թեփոտման, ինչը կհանգեցնի քրոնիկ անսարքության և բարձր շահագործման ծախսերի։
- Օգտագործեք մասնագիտական ծրագրակազմ։ Մեմբրանների արտադրողները (DuPont, Hydranautics, LG) տրամադրում են անվճար նախագծման ծրագրակազմ (օրինակ՝ ROSA, IMSDesign), որը մոդելավորում է ջրի քիմիայի, վերականգնման, հոսքի և շերտավորման միջև եղած բոլոր փոխազդեցությունները։
- Խորհրդակցեք մասնագետի հետ։ Ցանկացած իրական արդյունաբերական կիրառման համար (> 50 GPM) ստանդարտ պրակտիկա է ներգրավել ջրամաքրման համակարգերի ինժեների կամ ինտեգրատորի։ Նրանք կիրականացնեն փորձնական փորձարկում իրական սնուցող ջրի վրա, որը ոսկե ստանդարտ է նախագծման ռիսկերի նվազեցման և օպտիմալ չափսերի ապահովման համար։ HID-ը պրոֆեսիոնալ RO թաղանթների և RO համակարգերի արտադրող է։ Խորհուրդ ենք տալիս խորհրդակցել HID-ի հետ՝ մասնագիտական լուծումների կամ առաջարկների համար։
