Обратноосмотическая установка

Рис. 8-9. Синтезированная оптимальная схема двухступенчатой обратноосмотической установки для регенерации капролактама из сточных вод производства капрона.

Основным узлом обратноосмотической установки был мембранный аппарат с трубчатыми фильтрующими элементами, работавший при давлении 4 МПа. Было отмечено, что при степени извлечения растворенных веществ из исходной воды от 95% и выше из концентрата происходит выпадение растворенных веществ. Это обстоятельство также зависит от характера сточных вод и метода их предварительной обработки. [c.325]

Для предварительной очистки в обратноосмотических установках применяют следующие основные схемы [c.295]

Осмотические давления растворов могут достигать десятков мегапаскалей. Рабочее давление в обратноосмотических установках должно быть значительно больше, поскольку их производительность определяется движущей силой процесса— разностью между рабочим давлением и осмотическим. Так, при осмотическом давлении 2,45 МПа (25 кгс/см ) для морской воды, содержащей 3,5% солей, рабочее давление в опреснительных установках рекомендуется поддерживать на уровне 6,85— 7,85 МПа (70—80 кгс/см ). [c.16]

Легко убедиться, что работа на продавливание 1 м воды, например при давлении Р=4,9 МПа (50 кгс/см ), составляет всего 4,90 МДж (1,36 кВт-ч). Для сравнения можно указать, что работа, необходимая для испарения 1 м воды (при теплоте парообразования 2260 кДж/кг), составляет 2270 МДж (630 кВт-ч). Таким образом, теоретический расход Лт энергии на обратноосмотическое разделение невелик и приближается к минимальной термодинамической работе разделения. Так, при расчетном значении минимальной термодинамической работы разделения морской воды (при концентрации солей 3,5%), равном 2,67 МДж/м (0,74 кВт-ч/мЗ) пресной воды, в обратноосмотических установках большой производительности расход энергии составляет [2] 7,20—9,00 МДж/м (2—2,5 кВт-ч/м . Отметим, что для опреснения дистилляцией требуется затратить энергии в 10—15 раз больше [2, 3]. [c.17]

Так как обычно опреснительные обратноосмотические установки работают при е = 0,5—0,8, то для вывода расчетных уравнений можно ис- [c.269]

Сравнение затрат на установку производительностью 12 тыс. м /сут, работающую на мягкой и жесткой воде, показало следующее 1) при степени извлечения воды 60% затраты на опреснение жесткой воды чуть выше 2) при 80%-ном извлечении — капитальные и эксплуатационные затраты на опреснение жесткой воды соответственно выше на 25 и 50% 3) экономически более выгодны обратноосмотические установки, работающие иа мягкой воде с высокой степенью извлечения. [c.298]

В зависимости от желаемого качества воды могут быть сконструированы одно- или двухступенчатые обратноосмотические установки для [c.299]

Схема очистки радиоактивных сточных вод низкого уровня активности с использованием одноступенчатой обратноосмотической установки 206]. [c.307]

Характеристика комплексов оборудования. Линия начинается с комплекса оборудования для подготовки водно-спиртовых растворов, в состав которого входят аппараты для кондиционирования воды, ультрафильтрационные и обратноосмотические установки, а также сортировочные аппараты и смеситель непрерывного действия. [c.154]

Табл. 4 и уравнение (12) можно использовать для предварительных расчетов параметров установки. Этот метод рассмотрен в приложении. Типичные результаты, приведенные на фиг, 7 и 8, качественно объясняют тот факт, что обратноосмотическая установка для обработки пищевых материалов гораздо сложнее, чем установка для обессоливания воды. [c.225]

Состав сточных вод в испытаниях обратноосмотической установки [c.263]

II, находящихся на входе обратноосмотической установки. После 587 ч работы установки древесную смолу довольно легко удалили раствором моющего средства и тем самым значительно повысили скорость потока пенетранта через мембраны. [c.265]

Обратноосмотическую установку можно рассматривать как химико-технологическую систему сложной структуры. Поэтому для ее моделирования был использован подход, основанный на декомпозиции и применении методов системного анализа [248, 249]. [c.244]

В качестве примера ниже рассмотрена двухступенчатая по концентрату и пермеату обратноосмотическая установка. Первый уровень декомпозиции соответствует технологической структуре обратноосмотической установки (рис. 8-5), при которой разделение раствора производится в две стадии на каждой ступени разделения. На первой стадии происходит концентрирование раствора до достижения заданного состава пермеата. На второй стадии концентрацию веществ в растворе доводят до конечной. Со второй ступени выходят пермеат заданного качества и концентрат, который смешивается с концентратом первой ступени. Число ступеней разделения определяют следующим образом. Если при смешении потоков качество концентрата ухудшается не более чем на 0,1%, то дальнейшее увеличение числа ступеней нецелесообразно. [c.244]

Ниже рассмотрен синтез оптимальной схемы многоступенчатой рулонной обратноосмотической установки для регенерации капролактама из сточных вод производства капрона. Задача синтеза синтезировать оптимальную (по минимуму приведенных затрат) схему двухступенчатой обратноосмотической установки по концентрированию капролактама при следующих условиях [c.247]

В результате синтеза получена оптимальная схема обратноосмотической установки, соответствующая минимуму приведенных затрат на регенерацию капролактама из сточных вод (рис. 8-9), оптимальные параметры технологических потоков и параметры аппаратурного оформления. [c.248]

Из этих данных следует, что осмотическое давление растворов достаточно велико. Рабочее давление в обратноосмотических установках должно быть еще больше, поскольку их производительность определяется движущей силой процесса — разностью между рабочим давлением и осмотическим. Так, при осмотическом давлении [c.12]

Отечественные РФЭ аналогичного типа разработаны ВНИИСС. В соответствии с ТУ 6-05-221-731-84 изготовляют два типа элементов ЭРО-ЭМ-3,0/400 и ЭРО-ЭМ-6,5/900 длиной 475 и 950 мм соответственно и диаметром 100 мм. Эти элементы обеспечивают задержание не менее 90% хлорида натрия и производительность не менее 30 и 100 л/ч при фильтровании 0,5%-го раствора поваренной соли под давлением 5 МПа. Элементы ЭРО используют в обратноосмотических установках УМР, разработанных НИИХиммашем. [c.34]

Полиамидные мембраны также могут испытывать неблагоприятные воздействия микроорганизмов. В фильтрате обратноосмотической установки, в которой использовали полиамидные мембраны РА-300, при отсутствии дезинфекции количество бактерий в течение четырех недель возросло от 100 до 30 тыс. в 1 мл. Максимальное содержание микроорганизмов в фильтрате доходило до 75 тыс. в 1 мл. Влияние бактерий привело к резкому уменьшению производительности полупроницаемых мембран (снижение расхода фильтрата вдвое произошло за 2...3 дня). [c.56]

На крупных предприятиях обработку сточных вод обратным осмосом и ультрафильтрацией целесообразно проводить до смешения их в общем коллекторе, используя локальные очистные установки на отдельных стадиях процесса или производства. Это позволяет во многих случаях заменить обратноосмотические установки более дешевыми уль-трафильтрационным и, а также облегчает возможность регенерации ценных веществ из сконцентрированных стоков. [c.327]

Обратный осмос и ультрафильтрация могут применяться и для других целей. Так, благодаря комцактности и возможности обработки воды любого типа, от болотной до радиоактивной, вооруженными силами США обратноосмотическая установка выбрана в качестве основной системы для обработки воды в полевых условиях [193]. Такие установки, монтируемые на воздушном или наземном транспорте, способны обеспечить питьевой водой из любого близраоположенного источника. В соответствии с требованиями американской армии были разработаны мембраны, которые могут транспортироваться и храниться в сухом состоянии больше года без ухудшения свойств. [c.327]

Осмотические давления растворов могут достигать десятков мегапаскалей. Рабочее давление в обратноосмотических установках должно быть значительно больше, поскольку их производительность определяется движущей силой процесса-разностью между рабочим давлением и осмотическим. Движущую силу АР обратного осмоса в случае применевшя идеально селективной мембраны (т. е. при ф = 100%) определяют разностью рабочего давления Р и осмотического давления разделяемого раствора у поверхности мембраны, т.е. [c.325]

Следует отметить, что вследствие неопределенности параметров работы мембраны и размеров каналов в реальных обратноосмотических устройствах практикуется некоторая "настройка" этих устройств. Эмпирически определяется влияние скорости исходного потока на работу аппарата /109/ и затем устанавливается соответствующее оптимальным условиям значение скорости исходного потока. Имеются некоторые данные о работе реальной системы в производственных условиях. Результаты, полу генные на опытной установке с номинальной производительностью 250 м воды в сутки, вероятно, типичны для работы трубчатого обратноосмотического аппарата. Установка содержала трубки диаметром 2,5 см, а средний поток воды составлял 980 л/(м . сут). При числах Рейнольдса на входе и выходе 40 ООО и 11 ООО соответственно поляризационный модуль изменялся от 1,1 до 1,5 в зависимости от потока через мембрану и числа Рейнольдса, а перепад давления на установке достигал 5 кгс/см /46/. В испытаниях обратноосмотической установки производительностью 230 м /сут (табл. 5) средний поток воды составлял 500 л/(мсут), поляризационный модуль по оценке находился в интервале 1,2-1,4, а перепад давления в системе составлял - 2,8 кгс/см 2 /47 /. [c.187]

Фиг. 1. Зависимость капиталовложений на обратноосмотическую установку производительностью 4550 м /сут от внешнего давления и отношения потоков пенетранта и концентрата (номинальная постоянная мемораны ] 10" г/(с-см - атм), концентрация Na l в исходном питательном раствору 0,5 %).

Фиг. 5. Зависимость общих затрат на единицу количества пенетранта и вклада отдельных статей расходов от отношения потоков пенетранта и концентрата для обратноосмотической установки производительностью 4550 м /сут (номинальная постояннгш мембраны 1 10 г/(с см - атм), концентрация Na l в исходном питательном растворе 0,5%, давление 67 кгс/см ).

Суточные объемы сточных вод от этих нескольких технологических операций на предприятии средней мощности (производительностью 100-500 т/сут) довольно велики. Преимущества применения метода обратного осмоса ярче про5шляются, если возможно снижение этих объемов путем оптимизации внутризаводской рециркуляции воды, организуемой с целью сокращения размера и стоимости обратноосмотической установки. [c.250]

Основным назначением обратноосмотической установки в целлюлозно-бумажной промышленности является концентрирование разбавленных сточных вод с содержанием твердых веществ 0,5 -1,5% до концентрации не менее 8 - 10%. Это значит, что обрати ноосмотические системы должны конструироваться так, чтобы коэффициент концентрирования достигал по крайней мере 5, и что концентрирование в обратноосмотической системе может быть бопее чем 2 0-кратным. В производстве целлюлозы концентрация твердых веществ в разбавленных сточных водах обычно меньше 0,5%. На современном уровне развития обратноосмотической технологии эти очень разбавленные стоки нельзя считать пригодными для экономически оправданной обработки методом обратного осмоса. По-в1 -димому, их следует рециклировать в производственных процессах или обрабатывать каким-нибудь другим способом дпя повышения концентрации до уровня, достаточного для последующего экономичного концентрирования методом обратного осмоса. [c.252]

В такой системе полный перепад давления, соответствующий скорости потока 1 м/с, составляет 70 кгс/см (70 бар). Из этого примера с,чедует, что обратноосмотические установки для концентрирования должны быть оборудованы в большинстве случаев вспо-могательным1Г насосами, установленными в линии потока (или насосами, установленными в контурах рециркуляции для компенсации потерь давления), В крупных обратноосмотических установках с небольшим коэффициентом концентрирования более экономичны вспомогательные насосы, установленные по потоку в небольших установках, предназначенных для значительного концентрирования, оптимальным является использование насосов в контурах рециркуляции. [c.258]

Обратноосмотическую обработку сточных вод целлюлозно-бумажного производства можно проводить с минимальной предварительной обработкой сточных вод. Необходимая и достаточная предварительная обработка заключается в удалении больших волокон (( ильтрова-нием), доводке pH воды до значений в интервале 3,5-7,5 и температуры до 30 40 С. Новые разрабатываемые мембраны могут ослабить требования к предварительной обработке и обеспечить работу обратноосмотической установки в более широком интервале значений pH и температуры сточной воды, чем это возможно на данном этапе развития. [c.268]

Из сопоставления схем видно,что в результате обессоливания технологической воды обратноосмотической установкой потребление сйежай воды сокращается на 353 м /ч,т.е. более чом на 60%, что ведет к годовой экономия порядка 11,4 млн.руб.(в ценах на начало 1992г.). [c.27]

Предназначен для очистки воды в обратноосмотических установках, удаления катализаторов из реакционных смесей, извлечения твердых продуктов реакций, очистки электролизных растворов, фильтрации растворов полимеров. хМогут применяться в химической, радиотехнической промышленности, медицине, машиностроении, авиастроении, космонавтике и других отраслях. [c.352]

Адекватность математической модели, входящей в моделирующий блок, проверена с использованием обратноосмотической установки с аппаратом, имевшим два последовательцо соединенных рулонных мембранных элемента, на модельных водных бинарных растворах Na l и капролактама. [c.247]

Простейшей является схема соединения аппаратов в одноступенчатой обратноосмотической установке, в которой любая молекула растворителя может только один раз пройти через полупроницаемую мембрану. В такой установке дренажные каналы фильтрующих элементов и аппаратов соединяются параллельно, а напорные каналы - па-раллелькопоследовательно таким образом, чтобы скорость обрабатываемой воды в каждой его точке была выше или равна деполяризащюнной скорости течения раствора над полупроницаемой мембраной. Одноступенчатые установки применяются чаще всего для опреснения воды и одним из основных показателей их работы является производительность по фильтрату бф. Для определения расхода воды, поступающего на такую установку, необходимо определить величину а, так как и 0ф связаны соотношением [c.43]

Относительно невысокие требования к содержанию железа в воде, поступающей на обратноосмотические установки, предъявляют и некоторые зарубежные фирмы. Так, например, на фирме Дюпон считается допустимым подача в аппараты воды с содержанием двухвалентного железа до 4 мг/л [54]. В работе приводятся допустимые значения концентрации железа в обрабатьшаемой обратным осмосом воде в зависимости от типов аппарата и полупроницаемых мембран. При обессоливании воды в аппаратах с рулонными фильтрующими элементами, в которых используются диацетатные мембраны, содержание железа в воде не лимитируется. Считается достаточным в этом случае для поддержания параметров процесса осуществлять промывки аппаратов, периодичность которых зависит от концентрации железа в воде. При обессоливании воды с использованием аппаратов того же типа, но с мембранами из смеси ди- и триацетата целлюлозы вода не должна содержать железа более 0,5 мг/л. В той же работе для аппаратов с полыми волокнами из триацетата целлюлозы указанная концентрация железа ограничена значением 0,7 мг/л, а при использовании полых волокон из полиамида — 0,1 мг/л. [c.102]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология