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滲透工藝決定其必須排放一定量的高含鹽量的濃水,才能生產(chǎn)出低含鹽量的脫鹽水。系統(tǒng)回收率是指反滲透裝置在實際使用時的總回收率。系統(tǒng)回收率主要有根據(jù)膜元件串聯(lián)的長度、受給水水質(zhì)膜元件的數(shù)量及排列方式、是否有濃水循環(huán)以及循環(huán)流量的大小等多種因素的影響。
一般情況下生產(chǎn)為了提高反滲透設(shè)備回收率,會把膜元件串聯(lián)起來,但是如果系統(tǒng)中有很多的膜元件,就不能把他們?nèi)看?lián),如果這樣做,那么第一支膜的給水流量就會很大,系統(tǒng)壓力也太大,產(chǎn)水流量分配也不平衡。所以實際使用時,把一定數(shù)量的膜元件裝在一個壓力容器中,然后把壓力容器按照一定的排列方式來排列,按照純水和濃水分別流向一側(cè)的流程,第一組給水裝置的濃水流入下一壓力容器為第一段,第一段的給水濃水再流人下一個壓力容器為第二段,依次類推為其他段,這樣就能相應(yīng)提高設(shè)備的加收率,降低原水成本。
但是對于各種反滲透設(shè)備,往往需要不止一個反滲透膜元件,這時候這些膜元件就存在如何排列的問題,如前面介紹,膜元件實際回收率是膜元件實際使用時的回收率。小型反滲透設(shè)備由于膜元件的數(shù)量少給水流程短,因而系統(tǒng)回收率普遍偏低,而工業(yè)用大型反滲透裝置由于膜元件的數(shù)量多給水流程長,所以實際回收率一般均在65%以上(也就是說每制備65噸的脫鹽水,需要排放約35噸的反滲透濃水),有時甚至可以達到90%。
對于一級反滲透,第一級回收率R1=第一級產(chǎn)水量/第一級進水量×100%;第二級反滲透的回收率為R2=第二級產(chǎn)水量/第二級進水量×100%。而二級反滲透的回收率并不是兩個級別反滲透系統(tǒng)回收率的乘積得到的。第二級反滲透系統(tǒng)的濃水不是排放掉了,而是又重新回流到一級反滲透的入口處。因此,多級反滲透設(shè)備的回收應(yīng)當按以下標準計算:系統(tǒng)回收率=總的產(chǎn)水量/總的進水量×100%。
影響回收率的因素主要有哪些?
1、給水水質(zhì)中的難溶鹽成分指標構(gòu)成了反滲透膜系統(tǒng)的難溶鹽極限回收率。
2、反滲透膜系統(tǒng)的元件數(shù)量、品種及排列方式了濃差極化極限回收率。
3、系統(tǒng)末端元件濃水流下構(gòu)成了系統(tǒng)濃水流量極限回收率。
4、反滲透膜通量均衡度要求構(gòu)成了系統(tǒng)均衡通量極限回收率。
四項極限回收率中的數(shù)值低項,構(gòu)成了系統(tǒng)設(shè)計回收率的實際限值。提高四項極限回收率中的低項數(shù)值則可有效提高反滲透設(shè)備的實際回收率。
相對于廢水回收處理的高難度高成本,占產(chǎn)水量1/3的反滲透濃水的回收利用顯得更有優(yōu)勢。提高系統(tǒng)的回收率不僅可以更充分利用水資源,還可以降低預(yù)處理工藝的投資規(guī)模與運行成本,降低膜系統(tǒng)高壓泵的規(guī)模與能耗,從而有效提高全系統(tǒng)的效率。
技術(shù)案例介紹
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