اندازه لوله در آب شیرین کن

زمان مورد نیاز برای مطالعه: 6 دقیقه

اندازه لوله در آب شیرین کن

اندازه لوله در آب شیرین کن باید گونه‌ای انتخاب شود که افت فشار جریان در لوله‌ها، زانویی‌ها و سایر اتصالات از حد مجاز بیشتر نباشد. فشار برگشتی بیش از حد جریان محصول باعث برگشت جریان محصول به طرف خوراک غشا و از هم باز شدن لایه های غشا در نوع مارپیچی می‌گردد. در جدول زیر اندازه اندازه لوله در آب شیرین کن ها بر اساس سرعت آن نشان داده شده است.

اندازه لوله در آب شیرین کن ها بر اساس سرعت جریان آب

سرعت در لوله مطابق رابطه  V=Q/0.41*ID2  محاسبه می‌شود.  در این رابطه:

  • V: سرعت آب برحسب ft/s
  • Q: جریان بر حسب gal/min
  • ID :قطر داخلی لوله برحسب اینچ

یکی از عوامل اصلی افت فشار در لوله‌ها سرعت جریان غیر متناسب با قطر لوله و نرخ جریان گذرا است. افت فشار در لوله‌های قطور کمتر خواهد بود، زیرا نیروی تنشی در دیواره لولـه پـایین است. بنابراین در این لوله‌ها سرعت آب زیاد است، بدون اینکه افت فشار زیاد باشد. در جدول  بالا رابطه بین جریان، قطر لوله و سرعت نشان داده شده است.

وسل‌هایی که به طور کامل از غشا پر نشده‌اند

المان‌های RO نوع مارپیچی به گونه‌ای طراحی شده‌اند که پشت سر هم در محفظه داخل آلمان غشا به یکدیگر متصل شوند. بنابراین آب تولیدی فقط از یک‌طرف محفظه آلمان باید دریافت شود. در مواردی که غشا به تعداد کافی نباشد، برای خالی نماندن وسل، از نوع به خصوصی لوله اتصال دهنده ” المان توخالی یا پوج” استفاده می‌شود (شکل زیر) که آب تولیدی آلمان پایانی را به درب پوش پایانی محفله المان متصل و آن را از وسل خارج می‌کند.

المان تو خالی

طراحی اندازه لوله در آب شیرین کن

برای آگاهی از کیفیت آب تولیدی باید یک شیر نمونه‌گیر در مسیر  آب تولیدی خروجی از هر محفظه المان غشا نصب شود. همچنین استفاده از شیر یک‌طرفه در انتهای مسیر فرعی هر یک از ماژول‌ها توصیه می‌گردد، چراکه از احتمال برگشت آب به ماژول در زمان راه اندازی جلوگیری به عمل می‌آید و دوم این که اگر شیر نمونه‌گیر پیش از شیر یک‌طرفه باشد، امکان اختلاط آب تولیدی ماژول‌های مختلف در حین نمونه‌گیری از میان می‌رود.

تقلیل فشار زیاد

از اهداف افت فشار آب دور ریز RO‌، کنترل دقیق سرعت جریان در زمانی است که افت فشار به میزان Psid 800 (بسته به فشار سیستم RO) وجود داشته باشد. همیشه بهتر است که توسط یک شیر یا اریفیس (که بدون ایجاد سروصدای زیاد قادر به انجام این کار باشد)، فشار را کاهش داد تا از تلاطمی که در صورت استفاده از شیر تولید خواهد شد، جلوگیری شود.

شیرهای توپی معمولاً انتخاب خوبی برای این منظور نیستند زیرا این شیرها برای کنترل جریان طراحی نشده‌اند. در حقیقت به غیر از ساختار بسیار محکم شیر در طی زمان سرویس به سبب افت فشار زیاد، شیر تمایل به بستن دارد. اگر زمانی که سیستم RO در حال کار است، شیر بسته شود، می‌تواند برای پمپ فشارقوی خطرساز باشد و جریانی کمتر از مقدار موردنظر برای غشاها تأمین کند. شیرهای توپی سبب ایجاد تلاطم می‌شوند که به نوبه خود سبب ایجاد سروصدا و احتمال خطر برای لوله‌های پایین دستی می‌شود.

شیرهای سوزنی از جنس فولاد زنگ نزن برای تقلیل فشارهای زیاد کارایی خوبی داشته و مخصوص این کار طراحی شده‌اند. فولاد زنگ نزن باید از نوعی باشد که دارای غلظت کربن کمتری باشد و 316 L این خاصیت را دارد.

طراحی المانهای هر ردیف

همزمان با گذر آب خوراک از میان غشا، آب نفوذی یا محصول خارج می‌شود و نرخ جریان باقیمانده کم می‌شود. غشاهای RO با آرایش مارپیچ با رشته توخالی به گونه‌ای طراحی می‌شوند که یک نرخ جریان عرضی مطلوب روی هر آلمان به وجود آید. این وضعیت باعث می‌گردد تا با ایجاد تلاطم کافی در جریان عرضی از گرفتگی و ترسیب روی سطح غشا جلوگیری به عمل آید و اختلاف فشار در دو سر سیستم به کمترین ممکن برسد. این اختلاف از نیروی رانش در انتهای سیستم ناشی می‌شود که جریان آب تولیدی را کاهش می‌دهد. همچنین اختلاف فشار بیش از حد، از نظر مکانیکی می‌تواند به غشا آسیب وارد کند. مزیت دیگر برای شرایط یادشده این است که نرخ جریان غلیظ در آلمان‌های انتهایی در حد مطلوب است.

برای طراحی یک آرایش به ویژه، باید دو نکته حداقل جریان تغلیظ شده و حداکثر بازدهی المان مشخص شود. اگر مقدار شورآبه بیش از مقادیر طراحی باشد، به ناچار یک مشکل نیست، اما پیامد آن احتیاج به پمپ و انرژی اضافی است. اگر از سامانه‌هایی که قادر به برگرداندن شورآبه به جریان آب خوراک باشند، استفاده نشود، مصرف آب خوراک، پساب تولیدی و مصرف مواد شیمیایی بیشتر خواهد بود.

آرایش ۱-۲ طرح معمول مورد استفاده در سیستم‌های RO با ۷۵ درصد بازده کل است. بازده هر مرحله برابر ۵۰ درصد و بازده کل ۷۵ درصد می‌گردد. آرایش ۱-۲ یعنی دو مرحله که ماژول‌های مرحله دوم نصف ماژول‌های مرحله اول باشد.

نرخ جریان محصول مطلوب

در یک سیستم اسمز معکوس چند پارامتر دمای آب، غلظت نمک و فشار غشا در حین گذر جریان آب خوراک از سیستم می‌توانند بر دبی آب تولیدی RO تأثیر گذار باشد.

برای سامانه‌های موجود RO، امکان افزایش جریان آب تولیدی نیست، مگر اینکه این افزایش در طراحی در نظر گرفته شده باشد. بنابراین، پیشنهاد می‌شود که دبی مورد نظر آب تولیدی در حدی طراحی شود که برای سیستم، خطری به وجود نیاید. برای این کار از تجهیزات کنترلی استفاده می‌شود تا از تولید بیش از حد آب تولیدی توسط سیستم RO جلوگیری شود. معمول‌ترین روش کنترل سیستم RO با توجه به مقدار آب تولیدی، این است که سیستم RO به صورت ابزار دقیق با سطح مخزن آب تولیدی مرتبط گردد. اگر سطح آب در تانک بالا رود، RO از سرویس خارج شود و اگر سطح آب در مخزن پایین باشد، RO در سرویس قرار بگیرد.

سیستم RO باید گونه‌ای طراحی شود که ظرفیت تولید آن بیش از مقدار آب تولیدی مورد نیاز باشد و در عین حال، این افزایش ظرفیت نباید بیش از ۵۰% کل مصرف باشد. اگر سیستم به صورت ابزار دقیق با مخزن ذخیره آب مربوط گردد و مخزن پر باشد در این صورت، سیستم برای مدت زمان محدودی از سرویس خارج خواهد شد. این کار می‌تواند سبب رشد بیولوژیکی در سیستم RO شود که نتیجه آن گرفتگی غشا و کاهش عمر آنها خواهد بود.

فشار رانش مطلوب غشا

فشار رانش غشا فشاری است که برای تولید آب تولیدی مورد نیاز است. تعیین فشار رانش مطلوب، بخشی از طراحی سیستم RO است که با توجه به نوع غشا و شرایط عملیاتی آن انتخاب می‌شود. هرچه فشار، افزایش یابد، جریان آب تولیدی بیشتر و دفع نمک بهتر است. با افزایش فشار، برق بیشتری مصرف شده، سرعت گرفتگی غشا افزایش یافته و سرانجام عمر غشا کاهش می‌یابد. در فشارهای بالاتر نیز ممکن است احتیاج به محفظه المان یا لوله‌های مخصوصی باشد.

فهزست تجهیزات سیستم آب شیرین کن

غشای استات سلولز همواره در فشارهای زیر Psig 500-1000 کار می‌کند و در فشارهای بالاتر از Psig 500 فشردگی معمولاً سبب کاهش عمر غشا خواهد شد. در سامانه‌های بزرگ استات سلولز و پلی آمید در مواردی که هدف بازدهی بیشتر آب است فشار کاری Psig ۲۰۰ و در مواردی که هدف دفع نمک بیشتر است فشار کاری Pig ۴۰۰ است.

سامانه‌های بزرگ‌تر پلی سلوفان باردار با پلی‌امید برای افزایش بازدهی انرژی و کاهش سرعت گرفتگی در فشار Psig ۲۰۰ مورد بهر مبرداری قرار می‌گیرند؛ در نتیجه در این نوع سیستم‌های RO از محفظه‌های المان تحت فشار ارزان‌تری در مقایسه با سامانه‌های با فشار psi ۴۰۰ استفاده می‌شود.

برای محاسبه تقریبی دبی آب تولیدی باید نیروی رانش معینی استفاده شود که عبارت است از:

دبی آب تولیدی = (دبی طراحی * ضریب گرفتگی * نیروی رانش فشار طراحی)

فشار رانش در این معادله، فشار رانش مطلوب غشا و فشار طراحی نیز فشار رانش طراحی شده توسط کارخانه سازنده غشا است.

  • ضریب گرفتگی: عددی کوچک‌تر از یک که برای احتساب اتلاف آب تولیدی در اثر گرفتگی غشا کاربرد دارد.
  • دبی طراحی شده: دبی اعلام شده توسط کارخانه سازنده غشا است.

واحدهای جنبی پمپ گریز از مرکز افقی برای کارکردهای آتش‌نشانی و پکیج تامین هوای فشرده و… است.

تجهیزات سیستم تنظیم املاح معدنی
Rate this post

مقالات پیشنهادی

تغليظ لجن

تغليظ لجن مشكلات عملياتي معمول تغليظ لجن عبارتند از؛ بو، بالا آمدن لجن، تغليظ بيش از غلظت مطلوب، غلظت بسيار كم هواي محلول،جريان لجناب خروجي با غظت بسيار زياد مواد جامد.  در ادامه، مشكلات انواعتغليظ لجن ، علت و اقدامات تصحيحي لازم، بررسی می گردد.  روش های تغلیظ لجن روش ثقلی:در یک حوض ته نشینی […]

ضدعفونی آب

ضدعفونی آب مهمترين جنبه كيفي آب آشاميدني كيفيت ميكروبي آن و ضدعفونی آب است. در حال حاضر در اكثر شهرهاي ايران گندزدايي آب آشاميدني با كلر و مشتقات آن انجام ميگيرد، اين در حالي است كه تصفيه پيشرفته جهت حذف مواد آلي انجام نميگيرد و درنتيجه با توجه به احتمال تشكيل مواد سرطانزا مانند تريهالومتانها، تحقيق […]

تصفیه بی هوازی فاضلاب

تصفیه بی هوازی فاضلاب : فرايند UASB که برای تصفیه بی هوازی فاضلاب استفاده می شود ، براي تصفيه فاضلاب هاي بسيار آلوده بکار گرفته مي شود. و فاضـلاب از کـف راکتـور وارد مي شود و به سمت بالا از ميان لايه لجـن عبـور مـي کنـد. ايـن لايـه لجـن مرکـب از گرانولهـاي بيولوژيکي مي باشد. ميکرو […]

پکیج تصفیه فاضلاب بهداشتی

پکیج تصفیه فاضلاب بهداشتی پکیج تصفیه فاضلاب بهداشتی برای فاضلاب های انسانی ، شهری و بیمارستانی مناسب می باشد. پکیج های فلزی در ابعاد و سایز های مختلف ساخته می شود. سازه های این پکیج ها به صورت فلزی یا به صورت پلی اتیلنی ساخته می شود. این پکیج های شامل یک بخش هوادهی ، […]

رزین پرولایت c100

رزین پرولایت c100 این رزین سختی ­گیر برند پرولایت انگلیسی ، از پرکاربردترین رزین ­های کاتیونی مورداستفاده در تصفیه ­ی آب صنعتی و سختی ­گیری می ­باشد. اگر بخواهیم به زبان ساده و بطور خلاصه مشخصات این رزین را شرح دهیم، باید بگوییم که این رزین، از ژل پلی ­استرن سولفونات تشکیل شده و ظرفیت […]

شناورسازی در تصفیه فاضلاب

شناورسازی در تصفیه فاضلاب : شناورسازی در تصفیه فاضلاب ،  در روش شناورسازی با هوا  ، جداسازي از طريق وارد كردن حباب هاي ريز گاز (معمولاً هوا) به داخل فاز مايع صورت مي پذيرد . حباب هاي هوا به ذرات جامد مي چسبند و نيروي شناوري مجموعه ذره و حباب هاي گاز به قدري زياد است […]

فرایند جذب سطحی

فرایند جذب سطحی : بطور کلی جمع آوری مواد محلول در آب در داخل یک فاز جامد را فرایند جذب سطحی گویند. فرایند جذب سطحی را می توان برای جداسازی گازهای خاصی از هوا و یا هر گاز دیگری نیز به کار برد. لیکن در اینجا فقط به بررسی حذف مواد محلول در آب به […]

فرایند بی هوازی

فرایند بی هوازی نوع فاضلاب و مشخصات آن در ارزيابي و طراحي فرایند بی هوازی مهـم مـي باشـد. مشخـصات ارائـه شده براي فرآيندهاي رشد معلق، لايه لجن، رشد چسبيده و فرآيند بي هـوازي بـا جداسـازي غشايي كاربرد دارد. مشخصات فاضلاب و عوامل مهمي كـه در ارزيـابي فرآينـدهاي بـي هـوازي بـراي تصفيه فاضلاب نياز به توجه […]

خطرات آزبست

خطرات آزبست از خطرات آزبست می توان به این اشاره کرد که ، الياف آزبستي كه در هوا رها شده اند اگر تنفس شود و به بخش هاي عميق ريه رود مي تواند باعث آسيب شود. فيبر هاي قابل تنفس كوچك آزبست در شش ها ته نشين مي شوند. مكانيسم ايمني بدن هم نمي تواند اين […]

روش های حذف کدورت

روش های حذف کدورت روش های حذف کدورت ، از سه جنبه زیبا شناسی، انسداد صافی ها و گندزدایی داراي اهمیت می باشند. بـه دلیـل وجـود ارتبـاط بین کدورت و بعضی از مشخصه هاي میکروبی از جملـه کیست ژیاردیالامبلیا، کـدورت را مـی تـوان بـه عنـوان شاخصی غیرمستقیم در تعیین راندمان حذف و یا میـزان حضور این […]

نظرات کاربران

ارسال دیدگاه
  • دیدگاه های ارسال شده توسط شما، پس از تایید در وب سایت منتشر خواهد شد.
  • پیام هایی که حاوی تهمت یا افترا باشد منتشر نخواهد شد.
  • مجموع دیدگاهها: 0
  • در انتظار بررسی: 0
  • انتشار یافته: 0

هنوز دیدگاهی ثبت نشده است.

سوالی دارید؟ منتظر تماس شما هستیم

برای دریافت مشاورۀ رایگان، همین حالا با کارشناسان ما تماس بگیرید