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在计算滤液和原水的体积时必须考虑反向冲洗和快速冲洗时所消耗的水量
发表日期:2019/10/28       点击:21
滤液体积流量即单位时间内过滤出的水的体积,与过滤所用的膜面积之比,就是滤液通量。
超滤时常用前期试验确定出滤液通量,一定的水流量和一定的膜面积会产生稳定的膜过滤通量,这是一个非常重要的参数。用它可以计算出要净化预定的水流量所需要的膜面积。
F1ux=Q/A (8242)
式中F1ux 滤液通量[V(m2/h或者1mh)]
Q滤液体积流量(1/h)
A——膜面积(m2)
跨膜压差(TMP)
跨膜压差又称为透膜压差,是膜的进水一侧与滤液一侧的压强差。在恒流过滤时要特别注意膜上的压降。
TMP=P(Pp (8243)
式中TMP跨膜压差(ba);
P,——进水压力;
Pp——产水压力。
透过率
透过率又称为渗透率、比滤液通量、比渗透通量。要判断膜或者膜技术的性能、确定过滤定量的水所需要的膜内外压差,就要用到透过率这个值。用滤液通量除以所需的压差,得到的值就是透过率。
Pe=F1ux/TMP=Q/AXTMP (8244)
式中Pe 透过率(1mh/ba)
1.800
1.600
1.400
1.200
1.000
0.800
0.600
0 5 10 15 20 25 30
Tempeatue(°C)
j 黏度(mPss)——表观黏度(mPss)XF1owUFC超滤膜
温度修正的透过率
由于透过率和温度相关,所以要用于比较,需要借助温度修正因子,将它转化为常温
(20。0的透过率。
F1ux
Pe
TMP.TCF
(8245)
式中:TCF——温度修正因子c)
温度修正用于比较膜过滤性能数据时不受进水温度的影响。因为随着温度的降低水的黏度增加,当保持恒定的通量时,跨膜压差(TMP)将要相应的增加。
在给定温度下,温度修正总是与净水的黏度有关的。这种情况计算水的黏度不会一直补偿实际的水黏度,因为进水中含有的物质(特别是大分子量物质)和由温度改变而作用于膜本身的任何影响不是一体的。然而由于缺乏更好的修正因子,因此一般用净水黏度。
水的黏度计算公式如下:
t]c=1794—0.055.T+0.00076.V (8246)
式中—黏度(mPas);
T—温度c)。
实际测量黏度相对于温度的变化时得到的数值与用黏度变化计算出来的数值大多会有一些差异。对于XF1owUFC超滤膜来说,在实验室条件下,表观黏度通过式(8247)得出。
%=1855—5596.1CT2.丁+6533.1CT1.T2 (8247)
根据上述两式绘制的曲线见图885。
2.000
图885膜黏度和表观黏度与温度的关系温度修正因子计算公式见式(8248):
TCF
18555596.102.T+6533.104.V,18555596.10"2.Tm+6533.101.Tm
(8248)
式中tcf—一温度修正因子c);Tm测量温度c);
t,一参考温度c)。
一般温度修正因子选取的参考温度是20°C,则TCF20的计算公式见式(8249):
回收率
TCF20=
0.997
1855—5596X1(T2+6533X1CT4XT2
(2249)
回收率时过滤出的滤液与原水的体积比。在计算滤液和原水的体积时必须考虑反向冲洗和快速冲洗时所消耗的水量,见公式(8250)。
=(V,,)/(+0;+¥,)X100% (8250)
式中尺——回收率(一);
V,,—滤液体积(m3);
VBw 反向冲洗用水体积(mO;
Vcc——错流排放水体积(m3);
V 决速冲洗用水体积(m3)。
8.4.6超滤系统及设计
1.超滤常规配置
常规中空纤维超滤膜(内压式)系统图见图886。
图886超滤装置图
超滤膜组件
超滤膜组件主要有膜壳及膜元件组成,常规膜壳均由膜厂家配置,每只膜配套一支膜壳,材质多为玻璃钢(FP)或PVC,少数卧式超滤需另外单独配置膜壳(例如滨特尔XFbw公司的XGA超滤膜,采用类似反渗透的卧式安装方式,需要另配膜压力容器,最多每支膜压力容器安装4支XGA超滤膜,长度约为6m)。
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