محاسبه ظرفیت آب شیرین کن – RO

گنجایش تولید واحد سیستم اسمز معکوس تحت تاثیر مشخصات کیفیت آب تغذیه، فشار ورودی، دمای آب و عوامل بهره‌برداری می‌باشد. بنابراین با داشتن یک نمونه از واحد سیستم اسمز معکوس و بررسی تاثیر پارامترهای قابل ملاحظه می‌توان گنجایش تولید واحدهای این سیستم را محاسبه کرد.

محاسبه ظرفیت بر اساس دبی آب تصفیه شده

زیر نویس (s) برای شرایط استاندارد و زیر نویس (o)  برای شرایط بهره‌برداری استفاده شده است. ضریب تصحیح دما بر اساس روابط تجربی زیر می‌باشد.

در روابط بالا (t)  بر حسب درجه سانتیگراد می‌باشد.

فرمول‌های مختلفی برای فشار اسمزی ارائه شده است. یک فرمول تقریبی قابل قبول به صورت زیر می‌باشد.

که در آن π بر حسب اتمسفر، t بر حسب درجه سانتیگراد و C_fc غلظت آب تغذیه می‌باشند. مقدار C_fc از رابطه زیر قابل محاسبه است.

C_F مقدار TDS آّب ورودی بر حسب میلی‌گرم بر کیلوگرم و γ فاکتور تصفیه می‌باشد و به صورت زیر تعریف می‌گردد.

مقدار TDS آب تولیدی از رابطه زیر قابل محاسبه می‌باشد.

که در آن C_f غلظت یون‌های آب تولیدی برحسب میلی‌گرم بر کیلوگرم و π_p فشار اسمزی بر حسب اتمسفر می‌باشد.

برآورد دبی آب شیرین های بزرگ

دبی آب تصفیه خانه یکی از مهم ترین شاخص ها در طراحی تصفیه خانه آب است که باید با برنامه جمعیت شناختی آن را تعیین کرد. جهت تعیین دبی آب باید مقدار سرانه مصرف را بدست آورد، که برای این منظور باید ابتدا آمار و اطلاعات را جمع آوری نمود. مصارف خانگی آب بر اساس موارد زیر بدست می آید.

• تقسیم بندی شهر به مناطق مختلف با توجه به بافت شهری ، صنعتی از قبیل تراکم ، سطح زندگی و ساختمان ها
• انتخاب درصد مناسبی از خانه ها در هر منطقه با توجه به جدول زیر

• اندازه گیری های 24 ساعته از آب مصرفی شهر در حداقل 3 روز پر مصرف در سال جهت تامین حداکثر و حداقل مصرف سرانه ساعتی

برای مصرف سرانه غیر خانگی مانند مکان های صنعتی و اداری باید طبق پرسشنامه زیر اطلاعات را دریافت کرد :

با توجه به شرایط آب و هوایی ایران ، حدود متوسط مصرف سرانه خانگی ، بدون احتساب آب مورد نیاز برای فضای سبز ، برای حدود سال 95 در جدول زیر نشان داده شده است.

ریز مقادیر مندرج در جدول بالا جنبه تقریبی داشته و لذا ارقام 75 و 150 بایستی به عنوان حدود پایین  و بالا متوسط سرانه خانگی بدون فضای سبز در نظر گرفته شوند.

در تعیین میزان متوسط مصرف سرانه خانگی در آینده عوامل زیر موثر است:

1. ارقام اندازه گیری شده فعلی
2. رشد مصرف در گذشته و تخمین رشد آتی با توجه به سطح رفاهی مردم
3. سهولت تامین آب
4. آب و هوای منطقه
5. فشار در شبکه
6. نوع مسکن و قیمت آب
7. نحوه دفع فاضلاب

برای تعیین سرح متوسط فضای سبز داخل خانه ها و فضای سبز عمومی با توجه به وضع فعلی آب و طرح های تفضیلی آینده و امکانات منایع آب و زمین قابل پیش بینی است و حدود حداکثر مصرف روزانه فضای سبز با توجه به اندازه گیری های محلی و کاربرد روابط تجربی  محاسبه می گردد.

مثال: آبی با مشخصات زیر در موقع شروع بهره برداری وجود دارد.

شرایط عملیاتی عبارتند از:

مشخصات آب ورودی بعد از سه ماه و شرایط عملیاتی به شرح زیر است:

شرایط عملیاتی:

برای شرایط استاندارد می‌توان نوشت:

برای شرایط عملیات می‌توان نوشت:

با جایگزین کردن مقادیر بالا در رابطه (1) می‌توان نوشت:

متر مکعب بر ساعت

در مقایسه با شرایط شروع بهره‌برداری واحد اسمزی معکوس 1.3%  از ظرفیت کاسته شده است. این مقدار برای یک دوره سه ماهه بسیار مناسب است و نیازی به تمیز کاری نمی‌باشد و مقدار TDS آب تولیدی از رابطه زیر محاسبه می‌شود.