本文核心内容由威立雅水务技术与方案ES产品全球应用技术总监翟建文提供。
根据VEOLIA-WTS对于高压膜技术特性的研究认知,威立雅开发了以**浓缩为目标的ROTOWER的膜组合系统设计工艺,通过多种特制高压膜的合理组合实现了高浓料液的一次性浓缩,达到了能效和浓缩液TDS的*化,同时保证了产水水质,有效地简化了工艺设计,降低了系统造价和运行成本。
ROTOWER基本流程配置原理
ROTOWER工艺的流程示意图参见图-1,其基本技术原理概要如下:
1、选择配置了低透性、中透性和高透性膜片的多种高压下性能不同的膜元件,*进水压力80bar的Industrial RO3/5/7,*进水压力120bar的Industrial RO3/5/7HP。
2、在上游TDS较低时采用初始透性较低的膜元件,在下游TDS较高时采用初始透性较高的膜元件。
3、将系统末端TDS较高的透过液返回到系统进水中。
ROTOWER工艺的技术优势
1、低能耗,效率高
在高压侧不间断浓缩,极大提高系统的一次处理回收率至50–90%,避免了间断多次浓缩所带来的功耗浪费,能耗效率大大提高。
2、100bar浓缩液TDS
大于140-150g/l NaCl
突破了常规SWRO平膜超高压膜元件120bar*110g/l NaCl的浓缩极限,在100bar可以达到相当于150g/l以上NaCl的浓缩液TDS。
3、增压泵少,投资和运行成本低
进水TDS>25g/l时只要一台进水压力≮50bar的段间增压泵,50g/l以上时采用等压设计,不要段间增压泵。由于进水压力50bar以上的小流量高扬程增压泵选型非常困难,ROTOWER简化了设备选型、制造、控制和运行维护,降低了建造和运行成本。
4、一次性不间断浓缩工艺,减少了下游膜系统微生物污染
因间断分级浓缩工艺必须采用中间水箱,会滋生微生物致使下游膜系统污染。实际上微生物污染是间断分级浓缩膜系统极为普遍的运行难题。