陶氏FILMTEC膜元件系统设计导则15628.pdf

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1、-202-陶氏化学公司（“陶氏”）或其关联公司的商标 202-5-9.1 陶氏FILMTEC8 英寸膜元件系统设计导则 使用FILMTECTM 8英寸膜元件设计RO/NF系统时，根据进水类型推荐设计导则如下：表 5-4：8英寸FILMTECTM元件在水处理应用中的设计导则 给水类型 反渗透产水作进水 井水 地表水 废水 海水(过滤后的市政污水)沉井/MF/UF1 表面取水 MF/UF1 传统过滤 给水SDI SDI1 SDI3 SDI3 SDI5 SDI3 SDI5 SDI3 SDI5 平均系统通量 gfd 21-25 16-20 13-17 12-16 10-14 8-12 8-12 7-1

2、0 l/m2h 36-43 27-34 22-29 20-27 17-24 14-20 13-20 11-17 元件最大回收率%30 19 17 15 14 12 15 13 有效膜面积 最大产水流量，gpd(m/d)365ft元件 10000(38)8,300(31)7,200(27)6,500(25)5,900(22)5,200(20)380ft元件 10,600(40)8,600(33)7,500(28)6,800(26)5,900(22)5,200(20)7,900(30)7,200(27)390ft元件 10,600(40)8,900(34)7,700(29)7,000(26)6,3

3、00(24)5,500(21)400ft元件 11,000(42)9,100(34)7,900(30)7,200(27)6,400(24)5,700(22)440ft元件 12,000(45)10,000(38)8,700(33)7,900(30)7,100(27)6,300(24)元件类型 最小浓水流量，gpm(m/h)BW(365ft)元件 10(2.3)13(3.0)13(3.0)15(3.4)16(3.6)18(4.1)BW(400ft和 440ft)10(2.3)13(3.0)13(3.0)15(3.4)18(4.1)20(4.6)NF 元件 10(2.3)13(3.0)13(3.0

4、)15(3.4)18(4.1)18(4.1)Full-Fit 元件 25(5.7)25(5.7)25(5.7)25(5.7)25(5.7)25(5.7)SW 元件 10(2.3)13(3.0)13(3.0)15(3.4)16(3.6)18(4.1)13(3.0)15(3.4)元件类型 有效面积 最大给水流量，gpm(m/h)ft(m)BW 元件 365(33.9)65(15)65(15)63(14)58(13)52(12)52(12)BW/NF 元件 400(37.2)75(17)75(17)73(16.6)67(15)61(14)61(14)BW 元件 440(40.9)75(17)75(1

5、7)73(16.6)67(15)61(14)61(14)Full-Fit 元件 390(36.2)85(19)75(17)73(16.6)67(15)61(14)61(14)SW 元件 380(35.3)72(16)72(16)70(16)64(15)58(13)58(13)70(16)62(14)SW 元件 400(37.2)72(16)72(16)70(16)64(15)58(13)58(13)70(16)62(14)1MF/UF：连续微滤或超滤工艺，膜孔径 0.5m。2单支元件的最大允许压降为15psi（1bar），含多元件的压力容器的最大允许压降为50psi（3.5bar），这两条限制

6、标准须同时遵守。我们建议系统中任何元件的压降最好不超过最大压降的80%（12psi）。注：上述限制值已引入反渗透系统分析设计软件ROSA（Reverse Osmosis System Analysis）中。当系统设计超过导则允许值时，在ROSA 的计算结果中就 会有报警信息。-203-陶氏化学公司（“陶氏”）或其关联公司的商标 203-5-9.2 陶氏FILMTEC中等尺寸膜元件系统设计导则 在轻工业和小型商业水处理系统中，选用2.5 英寸或4 英寸FILMTECTM膜元件时，由于对系统的要求有所不同。请按照所推荐的相应RO/NF系统设计导则设计膜系统。【轻工业和小型海水淡化系统】表5-5 建

7、议的轻工业和小型海水淡化系统的系统设计导则基于这类系统与大型系 统有着同样的要求，即要求系统性能的稳定性数年以上。在建造大型系统之前通常将它用作连续中试或小试，并配有CIP 就地清洗设备，不设或很少量的浓水循环。预期膜元件的寿命超过3年。轻工业和小型海水淡化系统设计导则推荐如下：表 5-5：FILMTECTM膜元件在轻工业及小型海水淡化系统中的设计导则 给水类型 反渗透产水作进水 井水 经过软化后的市政自来水 地表水 废水 海水(过滤后的市政污水)沉井/MF/UF1 表面取水 MF/UF1 传统过滤 给水SDI SDI1 SDI3 SDI3 SDI5 SDI3 SDI5 SDI3 SDI5 典

8、型目标通量 gfd 22 18 16 14 13 11 13 11 l/m2h 37 30 27 24 22 19 22 19 元件最大回收率%30 19 17 15 14 12 15 13 元件直径 最大产水流量，gpd(m/d)2.5-英寸 800(3.0)700(2.6)600(2.3)500(1.9)500(1.9)400(1.5)700(2.6)600(2.3)4.0-英寸 2,300(8.7)1,900(7.2)1,700(6.4)1,500(5.7)1,400(5.3)1,200(4.5)1,800(6.8)1,500(5.7)元件类型 最小浓水流量，gpm(m/h)2.5-英寸

9、 0.7(0.16)1(0.2)1(0.2)1(0.2)1(0.2)1(0.2)1(0.2)1(0.2)4.0-英寸非Full-Fit 2(0.5)3(0.7)3(0.7)3(0.7)4(0.9)5(1.1)3(0.7)4(0.9)Full-Fit4.0-英寸元件 6(1.4)6(1.4)6(1.4)6(1.4)6(1.4)6(1.4)不适用 不适用 元件类型 有效面积 最大给水流量 单元件最大允许压降 最高进水压力 ft(m)gpm(m/h)psig(bar)psig(bar)胶带缠绕2540 28(2.6)6(1.4)13(0.9)600(41)玻璃钢缠绕2540 28(2.6)6(1.4

10、)15(1.0)600(41)海水2540 元件 29(2.8)6(1.4)13(0.9)1,000(69)胶带缠绕4040 87(8.1)14(3.2)13(0.9)600(41)TW30-4040 78(7.2)14(3.2)13(0.9)600(41)玻璃钢缠绕4040 78(7.2)16(3.6)15(1.0)600(41)玻璃钢缠绕4040 海水膜 85(7.9)16(3.6)15(1.0)1,000(69)Full-Fit 元件 85(7.9)18(4.1)15(1.0)600(41)1MF/UF：连续微滤或超滤工艺，膜孔径 0.5m。2单支元件的最大允许压降为15psi（1bar

11、），含多元件的压力容器的最大允许压降为50psi（3.5bar），这两条限制标准须同时遵守。我们建议系统中任何元件的压降最好不超过最大压降的80%（12psi）。注：上述限制值已引入反渗透系统分析设计软件ROSA（Reverse Osmosis System Analysis）中。当系统设计超过导则允许值时，在ROSA 的计算结果中就 会有报警信息。-204-陶氏化学公司（“陶氏”）或其关联公司的商标 204-【小型商用系统】表5-6建议的典型小型商用系统使用1 6支中小型膜元件，它们或者定期更换，或者定期化学清洗（每半年或一年），或者允许较快的膜元件性能衰减速度。膜元件的预期寿命小于3年。常

12、常为间歇运行的系统，这是一个低成本的紧凑型水处理方案，小型商用系统设计导则推荐如下：表 5-6：FILMTECTM膜元件在小型商业应用系统中的设计导则 给水水源 反渗透产水作进水 软化后的市政自来水 井水 地表水或市政自来水 给水SDI SDI1 SDI3 SDI3 SDI5 典型目标通量 gfd 30 30 25 20 l/m2h 51 51 42 34 元件最大回收率%30 30 25 20 元件直径 最大产水流量，gpd(m/d)2.5-英寸 1,100(4.2)1,100(4.2)900(3.4)700(2.7)4.0-英寸 3,100(11.7)3,100(11.7)2,600(9.

13、8)2,100(7.9)元件类型 最小浓水流量1，gpm(m/h)2.5-英寸元件 0.5(0.11)0.5(0.11)0.7(0.16)0.7(0.16)4.0-英寸元件 2(0.5)2(0.5)3(0.7)3(0.7)元件类型 有效面积 最大给水流量 单元件最大允许压降 最高进水压力 ft(m)gpm(m/h)psig(bar)psig(bar)胶带缠绕2540 28(2.6)6(1.4)13(0.9)600(41)玻璃钢缠绕2540 28(2.6)6(1.4)15(1.0)600(41)海水2540 元件 29(2.8)6(1.4)13(0.9)1,000(69)胶带缠绕4040 87(

14、8.1)14(3.2)13(0.9)600(41)TW30-4040 78(7.2)14(3.2)13(0.9)600(41)玻璃钢缠绕4040 78(7.2)16(3.6)15(1.0)600(41)玻璃钢缠绕4040 海水膜 85(7.9)16(3.6)15(1.0)1,000(69)1单支元件的最大允许压降为15psi（1bar），含多元件的压力容器的最大允许压降为50psi（3.5bar），这两条限制标准须同时遵守。我们建议系统中任何元件的压降最好不超过最大压降的80%（12psi）。注：上述限制值已引入反渗透系统分析设计软件ROSA（Reverse Osmosis System An

15、alysis）中。当系统设计超过导则允许值时，在ROSA 的计算结果中就会有报警信息。5-10 膜系统的设计步骤【第1步】：考虑进水水源、水质，进水和产水流量以及所需的产水水质。膜系统的设计取决于将要处理的原水和处理后产水用途，因此必须首先按照表5-4及表5-5 的要求详细收集系统设计资料及原水分析报告。【第2步】：选择系统排列和级数 常规的水处理系统排列结构为进水一次通过式，而在较小的系统中常采用浓水循环排列结构，例如多数的商用水处理系统；所需元件数量较少的有一定规模的系统，采用进水一次通过式难以达到足够的系统回收率时，也采用浓水循环排列结构；在特殊应用领域如工艺物料浓缩和废水处理，通常采用浓水循环排列系统。