400-807-7001

管道中合理的流量设计有利于微生物的控制

日期:2024-03-23 阅读:236
  纯化水输送管道系统应循环⑴,所有的使用点都在这个循环管道上,管道中合理的流量设计有利于微生物的控制。纯水泵送出一定量的纯水后,通过循环管到达各个使用点。
  当输送管为同一管径时,随着各使用点取水量的增加,管道后面的流量越小,流量越小,设计流量低于较低的风险,因此使用相同直径的管道不适合纯化水系统。一般设计选择逐渐减小管径,以确保后管道也有较高的流量。
  然而,随着水负荷的变化,有时使用点会增加在循环管道上,而逐渐减少的管道不能满足使用点的流量。简化管道流量匹配设计,循环管道直径设计为两个直径。
  实验室纯水设备的所有使用点设计为大直径管道,后一个使用点设计为小直径管道,称为回水管道。
  流体在管道中流动,从流体力学上可分为两种流动状态⑵,一种叫做层流(滞留),流体质点的运动线呈轴向有序运动,流体处于这样的流动状态,其雷诺数(Re)小于2300。另一种叫做湍流。流体质点的运动线不仅有轴向流动,还有径向流动。在这种流动状态下,流体的雷诺数大于4000。
  当流体的雷诺数为2300~4000时,其流动状态为过渡状态,也称为不稳定状态。由于流体粘度不同,过渡状态的雷诺数也不同。当雷诺数超过1万时,所有流体都处于湍流状态。
  只有当流体真正处于稳定的湍流状态时,流体中的质点才不会停留在管壁上。实验室纯水设备的分子量远大于水分子量,即使管壁的轴向流速为零m/sec,管壁的径向流速不为零m/sec,此时,管壁上微生物的动量大于管壁上水的动量。处于稳定状态的湍流中的微生物不易生长在管壁上,也不易在管壁上形成生物膜。因此,雷诺数大于1万是设计纯化水管直径的必要条件。
  反渗透系统主要去除水中溶解的盐,同时去除一些有机大分子、前期未去除的小颗粒等。包括5个。μm安全过滤器、高压泵、反渗透装置、反渗透清洗系统等。本项目拟采用陶氏公司的BW30-400型反渗透膜,单膜脱盐率可大于 99. 7%。
  预处理系统产水进入反渗透膜组。在压力作用下,大部分水分子和微量其他离子通过反渗透膜收集成产品水,通过产水管进入后续设备;水中的大部分盐、胶体、有机物不能通过反渗透膜,留在少量浓水中,由浓水管排出。反渗透装置停止运行时,自动冲洗3~5分钟,去除沉积在膜表面的污垢,有效维护装置和反渗透膜。反渗透膜长期运行后,会积累一些难以清洗的污垢,如有机物、无机盐结垢等,导致反渗透膜性能下降。
  这种污垢必须用化学物质清洗才能去除,以恢复反渗透膜的性能。化学清洗采用反渗透清洗装置,包括清洗液箱、清洗过滤器、清洗泵、配套管道、阀门和仪表。当膜组件被污染时,可用于RO系统的化学清洗。
  反渗透装置工况:1)设计温度:25℃2)设计进水量:56m3/h3)设计产水:一级反渗透产水:48m3/h二次反渗透产水:38.5m3/h4) 系统回收率一级反渗透回收率:≥75%(三年内)二级反渗透回收率:≥80%(三年内)5)系统脱盐率: ≥ 97%(三年内)6)组件清洗周期:3~6个月/次3.2.3EDI除盐系统EDI除盐系统的主要功能是进一步去除水中的离子。EDI除盐系统设备主要包括RO水箱、RO水增压泵、紫外线杀菌器、脱氧膜装置、EDI装置等。3.2.3.1脱氧膜装置1脱氧膜装置采用脱氧膜二级串联,纯水设备配备真空泵,同时抽真空和氮气吹扫,去除水中的二氧化碳和溶解氧,装置输出32m3/h,,满足系统出水溶解氧的要求<5ppb的要求。
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