При віборі мембрану слід віходити з того, что вона винна мати максимально пітому Продуктивність при селективності, что забеспечеє виконан вимог до якості перміата. Крім того вона винна Характеризувати скроню хімічною стійкістю по відношенню до Розчин, что розділяється.
При работе в нейтральних условиях в залишимося десятиліття найбільше Розповсюдження отримай композітні поліамідні мембрану, что характеризуються відміннімі розділяючімі властівостямі и є хімічно стійкімі в діапазоні рН від 2 до 11. Головна Умова при ЕКСПЛУАТАЦІЇ таких мембран відсутність в воде, что подається вільного хлору, что виробляти до деструкції мембран.
Попередньо проводимо підбір мембрану по істіній селективності, від якої Переходимо до спостерігаючої з урахуванням концентраційної полярізації.
Істина селективність розраховується за формулою
=(Х3-Х2)/Х3, (2.2.3.1)
Спостерігаюча селективність, у свою черго розраховується за формулою
=(Х1-Х2)/Х1, (2.2.3.2)
де Х1, Х2, Х3-концентрація СОЛІ у довільному перерізі апарата, відповідно в об ємі Розчин, что розділяється та у поверхні мембрану зі сторони Розчин, что розділяється.
Для розрахунків пріймаємо поліамідну мембрану мембрану виробника Hydranautics ESPA 3 для якої значення істіної селективності складає 0,98. Прийнять в Першому набліженні, что спостерігаюча селективність рівна істіній візначімо Середнев концентрацію розчінної Речовини у перміаті за рівнянням:
=Х1н * (1-К (1 -) /)/(1-К - 1 /), (2.2.3.3)
де Х1н- віхідна концентрація солей у перміаті, рівна у масових частках 0,00002.
=0,00002 * (1-26- (1-0,98)/0,98)/(1-26-1/0,98),=1.33 * 10-6кг СОЛІ/кг Розчин.
Витрати перміата Lп знаходімо за формулою:
п=Lн * (1-К - 1 /), (2.2.3.4)
де Lн- витрати вихідного Розчин, Рівні 1,97 кг/сек. Тоді маємо
Lп=1,97 * (1-26-1/0,98), Lп=1,89 кг/сек.
Витрати СОЛІ з Розчин будут складаті:
н * Х1н=1,97 * 0,00002=3,9 * 10-5 кг СОЛІ/сек
Витрати СОЛІ з перміатом складуть:
Lп *=1,89 * 1.33 * 10-6=2,51 * 10-6 кг/сек.
Втрати СОЛІ у відсотках від кількості, что містіться у потокі жівільної води складуть: 2,51 * 10-6/3,9 * 10-5=6,4 відсотка, что менше максімальної допустімої похібкі, что складає 10 відсотків и того розрахунки ведемо по Попередньо вібраній мембрані.
2.2.4 примерно розрахунок РОБОЧОЇ поверхні мембрану
Питома Продуктивність мембран по воде Gв, при розділенні зворотнім осмосом водних розчінів електролітів візначається співвідношенням:
Gв=свАв/п, (2.2.4.1)
де СВ частка Вільної води в розчіні, что розділяється, А-константа для обраної мембрану у Вибраного діапазоні температур та концентрацій,
п- вязкість перміата, -перепад РОбочий тиску крізі мембрану,
-осмотічній Тиск Розчин, что розділяється у поверхні мембрану,
-осмотічній Тиск перміата.
У Першому набліженні прійняті нас?? упні допущення: так як Питома концентрайія солей менше 0,4 моль/л, то можна вважаті пітому Продуктивність по воде рівною пітомій продуктівності по перміату G, що не беремо до уваги Вплив концентраційної полярізації, пріймаючі, что осмотичності Тиск на поверхні мембрану Рівний осмотичності тиску у обємі Розчин, что розділяється, тобто, пріймаємо такоже осмотичності Тиск перміата рівнім нулю,. У такому випадка співвідношення (2.2.4.1) буде мати вигляд:
G=G0 * (1) (2.2.4.2)
Для подалі розрахунків та патенти знаті залежність осмотичного тиску від сумарної концентрації розчіненіх Речовини, что візначається як аддитивна функція, согласно емпірічніх даних по прісній воде [14] значення осмотичного тиску для потоку жівільної води буде складаті 0,02 мПа а для потоку концентрату осмотичності Тиск складає 0,2 м Па.
Питома Продуктивність Розчин, что розділяється на вході в апарат зворотнього осмосу розрахуємо за формулою:
н=G0, (2.2.4.3)
де G0-Питома Продуктивність одиниці площади поверхні мембрану, для обраної мембрану складає12,5 * 10-3 кг/м2 * сек, осмотичності Тиск потоку жівільної води, Рівний 0,02 мПа, чинний перепад тиску для мембранного модуля, Рівний 0 , 6 мПа. Тоді: н=12,5 * (1-0,02/0,6), Gн=12.1 * 10-3 кг/м2 * сек.
Пітому Продуктивність на віході мембранного модуля розрахуємо за формулою:
Gк=G0, (2.2.4.4)
де- значення осмотичного тиску для потоку концентрату, відповідно 0,6 мПа. Тоді:
Gк=12,5 * (1-0,6/0,6), Gк=12,5 * 10-3 кг/м2 * сек.
У Першому набліженні пріймаємо, что середня Питома Продуктивність мембран может буті віраж, як середня величина поміж Gн та G...
