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反渗透段的概念及反渗透段排列有哪些?

2011-02-19

  反渗透段的概念及反渗透段排列有哪些?

  指原水流经压力容器的次数,即浓缩水流经不同压力容器的次数。采用多段系统可以提高系统回收率,但产水水质较差。段数的多少直接影响系统的回收率,段数越多,回收率越高,因此普通以脱盐为目的的反渗透系统采用2 段或3 段工艺居多,可以实现的最高回收率约为75%;以浓缩为目的的反渗透系统,可以采用3 段以上的排列方式,实现85%以上的系统回收率 。

  反渗透单段系统的排列:

  把单支膜元件关联起来排列就形成了单段式系统.单段系统中包含两个以上的膜元件。单段系统排列如图5.2。单段系统的排列和单元件系统的排列意义相同,系统的回收率一般在15-50%之间。为了提高回收率,可以在每一个压力容器内串联更多的膜元件。表5.1中显示串连膜元件的数量和回收率之间的关系。

  表5.1膜元件串连的数量和最大回收率

  膜元件串连数量 1 2 3 4 5 6

  回收率,% 16 29 38 46 53 59

  反渗透多段系统的排列

  当要求系统的回收率高于50%时,可以采用多段系统。多段系统是指第一段的浓水作为第二段的进水,第二段的浓水作为第三段的进水,以此类推。每段的进水一部分变成产水,后一段的进水流量会减少,含盐量会升高,所以后段的膜元件数量要比一上段的膜元件数量少,以保证正常的进水流量。一般的排列方式是2:1或4:2:1。通常,两段系统可以把回收率做到50-75%,三段系统回收率做到75-90%。

  

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  在第一、第二段产水侧设置节流阀门,如图5.4所示。通过增加产水背压的方式,降低前段产水量,保持整体有效压力(NDP)的均衡.采用这个方法时,系统停止运行时有可能造成背压(产水侧压力>进水侧压力)。在设计以及操作时必须谨慎处理;

  前后各段采用不同的过滤阻力的膜元件。前段采用阻力大的膜元件,例如:PROC10或CPA3-LD,甚至SWC系列海水淡化膜元件,人为降低前段的产水量,后段采用阻力小的膜元件,例如:ESPA系列,以保证产水量。

  在多段系统中,浓水侧的渗透压不断升高,有时会发生净驱动力(NDP)不足的现象.造成前段产水和后段产水不均衡.这时有三个解决方法:

  在每个段间加增压泵,以提高后段的驱动力。

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