Гидравлическое обратного осмоса

Полный расчет установок обратного осмоса и ультрафильтрации включает в себя технологический, гидравлический и механический расчеты. В ряде случаев, если используются системы подогрева или охлаждения растворов, необходим также тепловой расчет. [c.223]

Гидравлическое сопротивл ние необходимо рассчитать для определения абсолютного давления в аппаратах обратного осмоса (знание которого требуется при механических расчетах) и для определения потребного напора насоса [c.200]

В основу процесса обратного осмоса положено явление осмоса — самопроизвольного перехода растворителя через специальную полупроницаемую перегородку (мембрану) в раствор. Если какую-либо ячейку разделить мембраной и залить левую часть чистой водой, а правую раствором (рис. 4.1), то будет наблюдаться самопроизвольный переход молекул воды из левой части в правую. Движущей силой процесса при этом является разность концентраций воды в левой и правой частях ячейки. При этом уровень воды в левой части ячейки будет понижаться, а в правой повышаться. Вследствие возникновения гидравлического напора за счет разности уровней воды в обеих частях ячейки вода будет переходить из правой части ячейки в левую, причем скорость перехода воды слева направо будет падать вследствие убывания разности концентраций примесей по обе стороны мембраны (разбавление [c.121]

Выбор рабочего давления зависит от вида процесса, природы и концентрации разделяемого раствора, типа используемой мембраны, конструкции аппарата, гидравлического сопротивления межмембранного канала и дренажа и т. п. Для обратного осмоса рабочее давление составляет 3—10 МПа, для ультра- [c.75]

Развиваемое насосом давление АРв=р Н (где Я — напор) расходуется на создание перепада рабочего давления через мембрану, преодоление гидравлического сопротивления потоку разделяемого раствора в аппаратах и потоку пермеата в дренажных слоях и, кроме того, компенсацию потерь давления на трение и местные сопротивления в трубопроводах и арматуре и подъем раствора на определенную геометрическую высоту. Последние составляющие в установках обратного осмоса (а часто и ультрафильтрации) пренебрежимо малы по сравнению с тремя первыми, поэтому расчеты можно вести по уравнению [c.222]

Пропускание жидкостей через полимерные пленки становится все более распространенным методом разделения жидкофазных систем и выделения из них растворенных веществ. Типичным примером может служить так называемый обратный осмос воды из солевого раствора под давлением. Этот процесс связан с избирательной проницаемостью пленок для молекул воды. Изменяя направление гидравлического давления, можно осуществить и обратный поток воды через пленку. [c.152]

Можно охарактеризовать различные процессы по структуре мембран. При микрофильтрации вся толщина мембраны дает вклад в сопротивление транспорту, особенно при использовании симметричных пористых мембран. Толщина мембраны может варьировать от 10 мкм до 150 мкм и более. При ультрафильтрации и обратном осмосе используются асимметричные мембраны, в которых тонкий, относительно плотный верхний слой (толщиной 0,1-1,0 мкм) нанесен на подложку с пористой структурой (толщиной 50-150 мкм). Гидравлическое сопротивление практически полностью локализуется в верхнем слое, тогда как нижний слой выполняет лишь функцию подложки. Поток через эти (и другие) мембраны обратно пропорционален эффективной толщине, а поскольку мембраны обладают асимметричной структурой с толщиной верхнего слоя менее 1 мкм, такие мембраны могут представить интерес с экономической точки зрения. Сравнение различных процессов дано в табл. У1-4. [c.284]

В современных установках обратного осмоса параллельно работает несколько мембранных модулей. Это дает определенную гибкость при эксплуатации и замене мембран. Гидравлический расчет модулей должен быть оптимизирован с учетом влияния эффектов концентрационной поляризации. [c.142]

Задачей технологического расчета является определение необходимой поверхности мембран, расчет жидкостных потоков и установление их состава. Гидравлический расчет включает определение гидравлического сопротивления аппаратов и арматуры. Задачей механического расчета является выбор элементов аппаратов и арматуры, обеспечивающих работу установки при соответствующих давлениях. Тепловой расчет позволяет определить необходимую поверхность теплообмена и расход нагревающих или охлаждающих теплоносителей. В данном разделе будут рассмотрены вопросы, касающиеся технологического и гидравлического расчетов аппаратов и установок для проведения обратного осмоса и ультрафнльтрации. [c.223]

Способы снижения КП (упомянутые и другие) целесообразно использовать при ультрафильтрации, несмотря на то что они сопряжены со значительными усложнениями а шаратурного оформления процесса или его организации. В обратном осмосе и нанофильтрации достаточно эффективными являются более простые способы, связанные с увеличением гидравлического сопротивления межмембранного канала во-первых, благодаря тому, что концентрационная поляризация имеет меньшую величину, чем при ультрафильтрации, а во-вторых, из-за значительно более высоких рабочих давлений увеличение гидравлического сопротивления меньше сказывается на росте затрат энергии на процесс. [c.344]

На характеристики процесса обратного осмоса и на экономические показатели работы установки большое влияние оказывает гидравлическое сопротивление потоку в напорном и дренажном каналах. Для его определения выразим изменение гидростатического давления по длине канала исходя из энергетического баланса для напорного (7.97) и дренажного (7.98) ка- налов [c.186]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология