к. У такому випадка вон складі:
G=(12.1 * 10-3 + 12,5 * 10-3)/2, G=12,4 * 10-3 кг/м2 * сек.
Тоді РОбочий поверхню мембрану розрахуємо за формулою:
=Lп/G (2.2.4.5)
=1,89/12,4 * 10-3, F=151 м2
2.2.5 Вибір апарата та визначення его основних характеристик
Детальний РОЗГЛЯД мембранного елемента та принцип его роботи розглядалісь у пункті 2.1, в даного розділі пріведемо основні розміри мембранного модуля та его робочі характеристики. Избран мембрани елемент BW ESPA - 8040, основні характеристики:
довжина рулонного модуля 1,00 м;
довжина мембранного пакету 1,05 м;
ширина мембранного пакету бп 0,83 м;
висота напірного каналу, что дорівнює товщіні
сітки-сепаратора 5 * 10-4 м;
товщина дренажної сітки 3 * 10-4 м;
товщина підкладкі 1 * 10-4 м;
товщина зворотньоосмотічної мембрану 1 * 10-4 м;
материал корпусу сталь Х12Н10Т;
діаметр корпусу 200 * 5 мм;
товщина кришки 2,5 * 10-2 м;
діаметр кришки 0,194 м.
Візначімо Кількість мембранних елементів, необхідніх для розділення. Робоча Поверхня мембрану за Даними виробника складає 37,2 м2, тоді загальна Кількість мембранних модулів у мембранному агрегаті буде становитися:
=151/37,2 n=4 шт.
Пріймаємо Кількість мембранних модулів для Першої Ступені розділення 4 шт.
Так як розділення проходити у две Ступені, як позначають у пункті 1.4. то застосовуючі віщепріведену методологію розрахунку отрімаємо для Другої Ступені Кількість мембранних модулів, необхідніх для розділення рівну 2 шт.
Секціонування мембранних апаратів у агрегаті зворотнього осмосу
Проведемо на Наступний засідках: при паралельних розміщенні елементів Значний Вплив на характеристики мембран створює концентраційна полярізація а при послідовному розміщенні модулів різко растет гідравлічний Опір потоку розділяючого Розчин, тому, щоб создать необхідну реціркуляцію 75 відсотків та запобігті підвіщенню тиску 1,0 мПа, щоб обмежітісь одним ціркуляційнім насосом на весь агрегат зворотнього осмосу пріймаємо Наступний размещения мембранних моделей: для Першої Ступені пріймаємо по-дві мембранних модуля розміщеніх паралельно, де у кожному модулі Розміщено послідовно дві мембранних елемента. Для Другої Ступені пріймаємо дві Мембранні елементи, розміщені послідовно, для создания необхідної реціркуляції в сістемі та зменшеності вірогідності Утворення на поверхні мембран відкладень.
2.2.6 Розрахунок спостерігаючої селективності
Спостерігаючу селективність розрахуємо за формулою:
lg +, (2.2.6.1)
де U- ШВИДКІСТЬ руху Розчин в напрямку мембрану, что віклікана відведення мерміата, - коефіцієнт масовіддачі розчіненої Речовини від поверхні мембрану до ядра потоку.
Коефіцієнт масовіддачі візначімо Із діфузійного критерія Нуссельта. При розрахунках будемо вважаті канал, по якому рухається попік жівільної води порожнім, при цьом знехтуємо вплива на масообмін сепаруючої сітки. При цьом ми вносяться Деяк погрішність у БІК заниження спостерігаючої селективності, что забеспечує Деяк запас селективності на Можливі дефекти у мембрані.
Розрахунок виконуємо для Середніх значень робочих параметрів агрегату зворотнього осмосу.
Середня Питома Продуктивність G=12,4 * 10-3 кг/м2 * сек, середня концентрація буде складаті у відповідності з Наступний рівнянням:
=(2.2.6.2)
=(0,052 + 0,00002),=0,052 масових відсотків.
Середня лінійна ШВИДКІСТЬ руху розділяючого Розчин в каналах мембранних елементів візначімо формулою:
/2=[Lн/(+ Lк (], (2.2.6.2)
де Lн- витрати концентрату, відповідно 0,47 кг/сек, Sc-площа Перетин по якому проходити розчин, что розділяється, ее Знайдемо за Наступний рівнянням:
Sc=nе, (2.2.6.3)
де nе- Кількість елементів в модулі, відповідно 4 шт, ln- довжина мембранного пакету, рівна 1,05 м, - товщина сітки-сепаратора 5 * 10-4м.=4 * 5 * 10-4 * (1, 05-0,05), Sc=2 * 10-3 м2.-Кількість мембранних елементів на першій Ступені розділення, 4шт, nk-Кількість елементів на второй Ступені розділення, 2шт, Lк-потік концентрату, Рівний різниці между оптоком віхідної води та потоком перміата, відповідно: 1,97-1,89=0,11 м/сек, щільності потоку жівільної води та потоку концентрату складають відповідно 1000 кг/м3 та1001 кг/м3. Тоді:
1,97/(1000 * 2 * 10-3 * 4) + 0,11/(1001 * 2 * 10-3 * 2), 0,274 м/сек.
Візначімо режим руху Розчин. Еквівалентній діаметр кільцевого каналу складає величину: dє=2, dє=2 * 5 * 10-4, dє=1 * 10-3 м.
Крітерій Рейнольдса візначімо за формулою:
, (2.2.6.3)
де -кінематічна вязкість концентрату, рівна 0,860 * 10-6 м2/сек...