DTRO碟管式反渗透系统运行性能影响因素.docx

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DTRO碟管式反渗透系统运行性能影响因素

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DTRO碟管式反浸透系统运行性能影响因

素

碟管式反浸透系统（DTRO）的基根源理及特点

采用反浸透技术办理垃圾渗滤液，需要考虑膜的高度耐污染性和开敞式的膜组件，只有解决了膜片拥堵的问题，才会较高效率地除掉生物污染。

年，技术被引入市场并获取了优异的奏效，并逐渐在垃圾渗滤液办理中获取广泛的应用。

DTRO系统的原理及结构

反浸透是指与自然浸透过程相反的现象，即在外界压力作用下，使溶剂经过半透膜析出的过程。

膜的过滤是一个物理分别过程，过滤各样各样尺寸的颗粒及分子。

只要达到要求的尺寸和被选择膜的资料，小颗粒、胶质、微分子，甚至于离子都可以被分别。

膜过滤是一个纯物理过程，不会影响到化学结构和使用膜资料的热牢固性。

是反浸透的一种形式，利用压力使中的水分子渗滤液透过反浸透膜，把所有污染物包括氨氮等大于的分子及离子截留，从而达到办理渗滤液的目的，其核心技术是碟管式膜片膜柱。

作为特意针对高浓度料液的过滤技术，拥有较高的出水水质。

自80年代在德国成功运营到此刻已有年，其据有了全球的垃圾渗滤液办理市场份额。

DTRO系统基本结构

DT膜技术即碟管式膜技术，分为碟管式反浸透（DTRO）和碟管式纳滤（DTNF）两大类，是一种专利型膜分别设备。

该技术是特意针对渗滤液办理开发的，世界上最先进成熟的反浸透膜在垃圾渗滤液办理上的应用。

膜组件主要由碟片式膜片（过滤膜片）、导流盘、O型橡胶垫圈、中心拉杆、外壳、两端法兰各样密封件及联接螺栓等部件组成。

把过滤膜片和导流盘叠放在一起，用中心拉杆和端部法兰进行固定。

今后置入

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耐压外壳中，就形成了碟管式膜组件。

每个膜柱直径为200mm，长1000mm，有个170导流盘和个169膜片。

当膜片需要更换时，只要用扭力扳手将膜柱打开，进行更换。

图为膜组件图：

图2-1碟管式反浸透膜组件

膜柱中各个部件有不同样样的作用。

膜片由两张同心环状反浸透膜组

成，膜中间夹着一层丝状支架，这三层换装资料的外环燥接，内环张口，为净水出口。

导流盘（取代了卷式膜中的网状支撑层）将膜片加在中间，但不与膜片直接接触，加宽了流体通道。

导流盘表面有必定方式排列的

凸点，在高压下使渗滤液形成瑞流作用，增加透过速率和自行冲刷功能。

O型橡胶垫骗局在中心拉杆上，置于导流盘梁侧的凹槽内，起到支撑膜片、间隔污水和净水的作用。

净水在膜片中间沿丝状支架流道中心拉杆外面，经过净水出口排出。

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图2-2碟管式膜柱

DTRO系统基根源理

DTRO膜组件采用的是开放式流道设计形式，料液经过口进入压力

容器中，从导流盘与外壳之间的通道流道组件的另一端。

在另一端法兰

处，料液经过8个通道进入导流盘中，被办理的液体以最短的距离快速

流过滤膜，今后180°逆转到另一膜面，再从导流盘中心的槽口流入到下

一个导流盘。

从而在膜表面形成由导流盘圆周密圆中心，再到圆周，再

到圆中心的双“S”形路线，浓缩液最后从进料端法兰处流出。

三层环状材

料的外环使用超声波技术进行传接的。

膜组件两导流盘之间的距离为

4mm，导流盘表面有必定方式排列的凸点。

这种特其他水力学设计使办理液在压力作用下流经滤膜表面遇凸

点碰撞时形成瑞流，增加透过速率和自动冲刷功能，从而有效地防范了

膜拥堵和浓度极化现象，成功地延长了膜片的使用寿命。

DTRO每支膜

柱膜面积为。

是同规格的卷式膜面积的1/4，正是由于降低了膜

面积才使膜柱内流道变得广阔，使大分子污染物可以除掉，防范了膜的

拥堵。

DTRO运行性能影响因素及实例剖析

DTRO运行性能影响因素

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由于是依照反浸透原理进行设计研制的，膜组件性能主要由膜通量、脱盐率、运行牢固性三项基本因素决定而详尽的运行又受膜资料、膜组件、温度、PH值、运行压力、水通量、浸透率及回收率等条件的限制。

膜通量：

是指单位时间内经过单位膜面积上的流体量。

主要受膜压差、盐浓度和运行温度等因素影响。

其与膜的厚度、资料、孔隙率、温度、跨膜压差（以及接触膜的盐浓度和料液经过膜表面的速度相关。

北京天地人的碟管式反浸透膜资料为聚酷胺，其反浸透的机理依照吸附毛细孔理论，膜通量的迁移公式为：

芳香聚丑胺膜表面固定电荷的密度较小，可以将其考虑为非荷电膜进行迁移方程的计算膜通量与进水压力、本质进水温度、进水盐浓度和回收率的影响。

本质操作中系统采用的是系统自动控制，以下是经过釆集重庆长生桥和上海清晨的运行数据，剖析跨膜压差、进水温度、电导率和回收率分别对膜通量的影响。

跨膜压差对膜通量的影响

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由图示2-3为1%NaCl的渗滤液，跨膜压差从OMpa逐渐增加至17MPa的过程中，膜通量的变化情况。

由曲线变化剖析可知膜通量的增加与进

水压力正相关；在0-5MPa的跨膜压差下，膜通量以直线趋势上升，当跨膜压差大于5MPa时，膜通量仍送上升趋势，但增加趋势明显变慢。

进水温度对膜通量的影响

图示2-4中数据剖析可知，当温度在10℃一25℃之间时，膜通量指

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数随着温度的高升由几乎成直线上升到1。

温度达到25℃今后，膜通量不再连续高升，而保持相对牢固的状态，达到初始设计膜通量值。

经剖析，这是由于温度的高升，水的粘度降低使得膜的透水能力增加。

当温度达到必定值时，水的粘度降低达到最大，膜通量保持恒定，不再随温度的增加而变化。

盐浓度对膜通量的影响

图示中2-5，电导率是反应溶液中盐浓度的主要参数，当电导率由18ms/cm增加至20ms/cm时，膜通量由降至8L/m3.h。

膜通量随着电导率的增高急剧降低。

电导率由20ms/cm增加至50ms/cm时，膜通量由缓慢降至膜通量随着电导率的增加而缓慢降低。

经剖析得知由于随着盐浓度的增加，浸透压增加，从而以致了膜通量的减小。

回收率对膜通量的影响

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图2-6将回收率控制在1的范围内，测得膜通量的变化。

由曲线变化可知，诚然在回收率变化中膜通量的变化不牢固，但是整体趋势是随着回收率的增加时膜通量表现为下降趋势。

脱盐率：

是指反浸透膜组件排斥可溶性离子程度的一种胸襟。

主要

受压力、进水温度、进液盐浓度、回收率和等因素影响。

其表达公式为：

其受随各因素影响的变化以下：

电导率和PH值对脱盐率的影响

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剖析图2-7和2-8可知，由上图数据可知脱盐率随着溶液盐溶度的降低而降低，当电导率分别为每增加10ms/cm时，脱盐率降低变化率分别为0.5%、1.5%、2%、5%、5%，因此可知随着溶液盐浓度的降低，脱盐率降

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低的速度将加大，即盐浓度越高其脱盐率程度下降的越急剧。

脱盐率在PH≤4和PH≥10时，小于最高脱盐率99.8%，PH为4-10之间相对牢固，保持最高脱盐率。

操作压力和温度对脱盐率的影响

图2-19的实验，在温度和PH值必定的情况下，将操作压力由0MPa逐渐增加至27MPa过程中的脱盐率的变化，由数据剖析可知：

脱盐率随着操作压力的增加而提高，在操作压力达到必定的值后，压力对其的影

响将减小并保持水平不变；随着盐浓度的增加，脱盐率下降；而

2-10中

可以看出脱盐率随着运行温度的降低而降低，呈曲线变化。

运行压力：

是战胜浸透压，保证浸透膜正常运行的重要参数，影响着办理奏效。

在本质的运行中，必定控制运行压力。

项目中，运行压力是监测膜运行状态的主要参数。

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图2-11中，膜连续运行102h的运行压力的变化曲线。

膜开始运行时，

为随着时间的延长，运行压力呈直线上升，在40h时运行压力发

生了急剧降低的突变，随即压力连续以直线趋势上升，但比开初增加的速度放缓。

70处运行压力突变至随后逐渐降低至并保持

恒定。

由剖析可知，浸透压直接影响产水量和回收率，同时受两个因素的影响，即进水含盐率和回收率。

浸透压与含盐率成正相关。

随着进水含盐量的增高，浸透压亦会随着增大，为了保持恒定的出水量，运行压力也需要提高。

当运行压力高出必定程度时会使得膜面变形加剧，使膜加速衰老，从而缩短膜的使用寿命。

回收率：

是指进水料液经过浸透作用回收的那部分水量。

膜工艺的

回收率由通量和膜面积共同决定，常以百分数表示回收率。

当压力必定，

回收率提高将使得浓度极化加剧，则浸透压高升，从而以致有效压力的

降低，最后使得产水量和脱盐率下降。

DTRO系统的运行受多种因素的影响，并且各因素之间相互影响，

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获取最正确的运行条件对于膜系统的正常运行有着极其重要的作用。

在本质工程的应用中，可经过本质情况对参数进行调试，保证系统的成长运

行和成本的合理。

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