RO设计选型方法

1、RO设计选型方法设计选型方法本人再补充优化的六滴水效果本人再补充优化的六滴水效果反渗透的发展历程及概念反渗透的发展历程及概念1 反渗透的原理反渗透的原理2 反渗透反渗透的选型的选型3反渗透由来仿生物学1950年美国科学家DR.S.Sourirajan有一回无意发现海鸥在海上飞行时从海面啜起一大口海水,隔了几秒后,吐出一小口的海水,而产生疑问,因为陆地上由肺呼吸的动物是绝对无法饮用高盐份的海水的。经过解剖发现海鸥体内有一层薄膜,该薄膜非常精密,海水经由海鸥吸入体内后加压,再经由压力作用将水分子贯穿渗透过薄膜转化为淡水,而含有杂质及高浓缩盐份的海水则吐出嘴外。水处理：反渗透的发展历程及概念反渗透的

2、发展历程及概念反渗透的发展1953年美国佛罗里达大学的Reid等人最早提出反渗透海水淡化，1960年美国加利福尼亚大学的Loeb和Sourirajan研制出第一张可实用的反渗透膜(太空船项目）。从此以后，反渗透膜开发有了重大突破。膜材料从初期单一的醋酸纤维素非对称膜（CA)发展到用表面聚合技术制成的交联芳香族聚酰胺复合膜。操作压力也扩展到高压 ( 海水淡化 ) 膜，中压 ( 醋酸纤维素 ) 膜，低压 ( 复合 ) 膜和超低压 ( 复合 ) 膜。80年代以来，又开发出多种材质的纳滤膜。 膜组件的形式近年来也呈现出多样化的趋势。除了传统的中空纤维式、卷式、管式及板框式以外，又开发出回转平膜、浸渍平

3、膜式等。工业上应用最多的是卷式膜，它占据了绝大多数陆地水脱盐和越来越多的海水淡化市场。膜广泛的存在于自然界中，特别是生物体内。人类对于膜现象的研究源于1748年，Abbe Nollet观察到水可以通过覆盖在装有酒精溶液瓶口的猪膀肌进入瓶中时，发现了渗透现象。浓溶液稀溶液渗透浓溶液稀溶液压力半透膜反渗透半透膜浓溶液稀溶液当纯水和盐水被理想的半透膜隔开，理想半透膜就只允许水通过而阻止盐通过，此时膜纯水侧的水会自发地通过半透膜流入盐水一侧，这种现象称为渗透，若在膜的盐水测施加压力，那么水的自发流动将受到抑制而减慢，当施加的压力达到某一数值时，水通过膜的净流量等于零，这个压力称为渗透压力，当施加在膜盐

4、水侧的压力大于渗透压力时，水的流向就会逆转，此时，盐水中的水将流入纯水侧，上述现象就是水的反渗透处理的基本原理。反渗透的原理 浓水给水H2OH2OH2OH2OMgClFe+HCO3CaSO4Na+ 膜压力H2OH2OH2OH2OH2OH2O 产水反渗透工作示意图反渗透是以压力为推动力的筛分过程，它可以除去水中的大部分溶解盐类，其除盐率可达98以上反渗透膜对正离子的脱盐率 正离子脱盐率%SODIUM钠Na+95 - 97CALCIUM钙Ca+296 - 97MAGNESIUM镁Mg+296 - 97POTASSIUM钾K+95 - 97IRON铁Fe+298 - 97MANGANESE锰Mn+2

5、98 - 97ALUMINUM铝Al+399+AMMONIUM氨NH4+88 - 97COPPER铜Cu+298 - 97NICKEL镍Ni+298 - 97ZINC锌Zn+298 - 97STRONTIUM锶Sr+296 - 97HARDNESS硬度Ca+2 & Mg+296 - 97CADMIUM镉Cd+296 - 97SILVER银Ag+94 - 97MERCURY汞Mg+296 - 97反渗透膜对负离子的脱盐率 负离子脱盐率%CHLORIDE氯化物Cl-95 - 97BICARBONATE碳酸氢盐HCO3-95 - 96SULPHATE硫酸盐SO4-2 99+NITRATE硝酸

6、盐NO3-93 - 96FLUORIDE氟化物F-94 - 96SILICATE硅酸盐SiO2-295 - 97PHOSPHATE磷酸盐PO4-399+BROMIDE溴化物Br-94 - 96BORATE *硼酸盐B4O7-235 - 70CHROMATE铬酸盐CrO4-290 - 98CYANIDE *氰化物CN-90 - 95SULFITE亚硫酸盐SO3-298 - 99THIOSULFATE硫代硫酸盐S2O3-299+FERROCYANIDE亚铁氰化物Fe(CN)6-399+* 受酸碱度影响反渗透膜对其他物质的脱除率 其他物质脱除率%SUCROSE SUGAR蔗糖342100LACTRO

7、SE SUGAR乳糖360100PROTEIN蛋白质10000 UP100GLUCOSE葡萄糖19899.9PHENOL苯酚94* -ACETIC ACID醋酸60* -FORMALDEHYDE甲醛30*DYES染料400 TO 900100BOD生物需氧量BOD90 - 99COD化学需氧量COD80 - 95UREA尿素6040 - 60BACTERIA & VIRUS细菌及病毒50,000-500,000100PYROGEN热原体1000-5000100GASES气体CARBON DIOXIDE二氧化碳CO230 - 50OXYGEN氧气O2*CHLORINE氯气Cl230 -

8、70RO膜示意图重要的膜性能参数.脱盐率.透盐率.产水量反渗透在水处理中的作用最高使用温度： 113F（45）最大给水浊度： 4.0ppm允许游离氯： 0.1ppmPH范围： 连续运行： 3-10 短时运行： 2-11最大给水流量： 75GPM（17.0m3/h）给水最大SDI值： 4.0单个膜元件回收率：15% 单个膜的最大产水量：-.5M3/day。反渗透SS/DSBOD/COD胶体/细菌无机盐单糖类/氨基酸进行RO系统设计时，需要考虑的因素有：RO产水量/产水率RO进/产水水质反渗透一般模型反渗透的选型反渗透的选型. .余氟，余氟，TOC,SSTOC,SS，保证进水安全性。保证进水安全性

9、。. .核算核算RORO脱盐率，脱盐率，运行压力。运行压力。. .确定膜壳确定膜壳数量数量. .确定膜壳排列确定膜壳排列确定需要的去除物RO一般选型方法：RO主要作用：离子水质纯化离子水质纯化确定需要去除的物质。确定RO的功能是否有助于去除不纯物。NF UF MFRO离子去除率为95%-99%，保守起见，一般以90%去除率计算，例如：进水水质为例如：进水水质为2000us,则一级去除水质为则一级去除水质为2000(1-90%)=200us,如果达不到水质要求，就需要安装多级，具体几级需要依照以如果达不到水质要求，就需要安装多级，具体几级需要依照以上计算得出。上计算得出。RO单只膜产水率为15%

10、，一段产水率一般为50%-55%; 二段产水率一般为75%-80%; 三段产水率一般为85%-90%。RO单只膜产水量为1 -1.5M3/H。以上确定膜片数。我司纯水一期RO膜片数为14，三段，获得15立方的产水，90%回收率。二期RO膜片数为24，三段，获得25立方的产水，90%回收率。以上，我们根据水质需求确定级数，根据RO回收率确定膜片数。再根据供水量和所需压力选择供水压和加压泵。从而完成对RO的设计。CPA3-8040膜基本性能规范性能测试条件使用条件膜的类型聚酰胺复合膜测试压力225psi(1.6Mpa)最高操作压力600psi(4.14Mpa)平均脱盐率99.5测试温度25 最高进

11、水流量75gpm(17m3/h)平均透过水量GPD(m3/d)10500(39.7)测试浓度(NaCl)2000ppm进水温度545有效膜面积ft2(m2)400(37)测试pH值6.57最大进水SDI5单支膜元件回收率15%测试时间30分钟后进水自由氯浓度 0.1ppm 清洗pH范围210单支膜元件允许最大压力降15psi(0.1Mpa)RO-1期海德能CPA3-8040RO-2期陶氏BW30-400产品名称产品编号有效膜面积ft2 (m2)产水量gpd (m3/d)稳定脱盐率Cl-最小脱盐率%BW3040098650400(37)10，500 (40)99.599.0美国陶氏膜美国陶氏膜BW30-400产品规范产品规范1. 上述测试值是基于测试条件：2000ppm NaCl，225psi(15.5bar)，77 (25C)，pH=8，15%回收率。2. 单支元件的流量可能不同，但不会低于所列出的数值超过15。美国陶氏膜美国陶氏膜BW30-400操作极限操作极限美国陶氏膜BW30-400膜片的类型聚酰胺复合膜美国陶氏膜BW30-400最高操作温度45oC(113oF)美国陶氏膜BW30-400最高操作压力600psi (41bar)美国陶氏膜BW30-400最高压降.15psi(1.0bar)美国陶氏膜BW30