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反渗透膜回收率


  在水处理系统中,反渗透膜是核心部件,那么一套好的反渗透设备,其反渗透膜的高低也代表了一个公司的技术水平,正常情况下,膜元件的回收率包括:标准测试回收率、实际回收率与系统回收率。

反渗透膜元件标准回收率为膜元件生产厂家在标准测试条件所采用的回收率。海德能公司苦咸水膜元件的标准回收率15%,海水膜元件10%。膜元件实际回收率是膜元件的实际使用时的回收率。为了降低膜元件的污染速度、保证膜元件的污染速度及膜元件的使用寿命,膜元件生产厂家对单支膜元件的实际回收率作了明确规定,要求每支1米长的膜元件实际回收率不要超过18%,但当膜元件用于二级反渗透系统处理时,则实际回收率不受此限制,允许超过18%,系统回收率是指反渗透装置在实际使用时总的回收率。系统回收率受给水水质、膜元件的数量及排列方式等多种因素的影响,小型反渗透装置由于膜元件的数量少、给水流程短,因而系统回收率普遍偏低,而工业用大型反渗透装置由于膜元件的数量多、给水流程长,所以实际系统回收率一般均在75%以上,有时甚至可以达到90%

在某些情况下,对于小型反渗透装置也要求较高的系统回收率,以免造成水资源的浪费,此时在设计反渗透装置时就需要采取一些不同的对策,常见的方法是采用浓水部分循环,即反渗透装置的浓水只排放一部分,其余部分循环进入给水泵入口,此时即可保证膜元件表面维持横向流速,又可以达到用户所需要的系统回收率,但切不可通过直接调整给水/浓水进出口阀门来提高系统回收率,如果这样操作,就会造成膜元件的污染速度加快,导致严重后果。

系统回收率越高则消耗的水量约少,但回收率过高会发生以下问题。

① 产品水的脱盐率下降。

② 可能发生微溶盐的沉淀。

③ 浓水的渗透压过高,元件的产水量降低。

一般苦咸水脱盐系统回收率多控制在75%,即浓水浓缩了4倍,当原水含盐量降低时,有时也可采用80%,如原水中某种微溶盐含量高,有时也采用较低的系统回收率以防止结垢。

1.如何确定系统回收率

工业用大型反渗透装置由于膜元件的数量多、给水流程长,实际系统回收率一般均在75%以上,有时甚至可以达到90%。对于小型反渗透系统也要求较高的系统回收率,以免造成水资源的浪费。

应该主要根据以下两点来确定系统的回收率。

① 根据膜元件串联的长度。

② 根据是否有浓水循环以及循环流量的大小。

在系统没有浓水循环时,一般按照以下规定:决定膜元件和系统回收率。

                 表—回收率和膜元件串联数量

膜元件串联数量/

1

2

4

6

8

12

18

系统回收率/%

18

32

50

58

68

80

90

2.膜元件标准测试压力为膜元件生产厂家在标准测试条件下所使用的压力,以海德能公司CPA系列产品为例,其标准测试压力为1.55MPa225Psi或者15.5bar)。膜元件使用压力为膜元件实际工作时所需要的压力,很多设计人员或使用人员以为膜元件的标准压力即为膜元件的使用压力,从而造成有时系统产水量很大,用户认为膜元件生产厂家的产品品质很好,不知道此时由于系统平均水通量过高,超出了前面所介绍的设计产水量,为反渗透系统长期安全运行埋下了祸根。有时系统产水量很小,认为膜元件生产厂家的质量不好,向膜元件生产厂家索赔。实际上膜元件的标准压力为膜元件的使用压力有着本质的不同,膜元件标准压力水膜元件生产厂家为了检验其膜元件质量而人为设定的压力,而实际使用压力则受到温度、平均水通量选取值、进水含盐量、系统回收率、膜元件种类等各种因素的影响,膜元件的使用压力应根据各种因素的不同而不同。


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