反渗透膜竖着排列会怎么样
在水处理领域,我们日常看到的超滤和反渗透排列大多是这样的,即超滤膜大多是竖着排列,反渗透膜/膜壳大多是横着排列的。

当然在一些小规格纯水设备中,也会看到RO膜竖着排列的情况。
此时就有不少客商可能会疑问:RO膜竖着排列是不是会有问题!?
答案是:几乎没有。
一、空间利用率的要求
要想理解为什么通常超滤膜都是竖向排列,而反渗透膜/膜壳通常都是横向排列,就要从膜分离技术的一大优势来理解,即极大地减少了占地面积的使用。
在工业应用中,厂房面积真可谓寸土寸金——那些通过无数预处理把膜当成大爷保护起来的措施,简直就是本末倒置——所以紧凑的排列方式,可以最大化膜分离的技术此项优势。
在系统膜排列的过程中,超滤膜因为不像反渗透膜那般会多元件串联,其长度往往不会很长——以SFP-2880为例,壳体长度为92.9英寸,即2.36米——横向排列较竖向排列并不具有空间利用优势。
备注:在大通量地浊度场景下,会存在更长的超滤膜,此时横向排列有其一定优势。
反之,在大中型项目中反渗透的膜壳通常选用6或7芯,甚至8芯膜壳,所以其长度通常可达6.5-8.5米。此时竖着排列会给系统安装、紧固等过程带来更高要求,以及对空间层高的更高要求。所以横着排列(纵向最高堆叠可达10层左右)已经足够充分利用空间且更符合运维习惯。
二、重力因素的影响
如果说在一般应用场景中,超滤竖排,反渗透横排通常都更具有优势的话。在一些特定场景中,结论可能就是相反的,至少说有待商榷,比如大型海水淡化项目中。
以色列Sorek海淡项目RO膜组
以色列Sorek海淡项目16英寸RO膜元件
在膜分离过程中,因为自然重力的存在,如果膜元件竖向排列,那么当给水从小往上流动过程中,污染物更不容易附着在膜表面。反之,当膜元件横向排列时,也因为自然重力的存在,可能出现膜元件底部污染物更为富集的情况。
这一点在污染浓度较高的给水条件下显得差异更为明显,这也是为什么在海淡项目中RO膜壳竖着排列比传统以地表水/市政自来水为原水的项目显得更有意义。
简而言之,当原水浊度或污染物浓度较高时,分离膜/膜壳竖向排列更难借助重力因素降低膜污染速率,延长膜寿命或减少化学清洗频率及成本。当然也会对系统设计及初期投入提出更高的要求。
我们再回到上文提到的0.5m³/h和1.0m³/h设备中关于水流方向对系统的影响。其中0.5m³/h设备多采用1-1/1排列,而1.0m³/h设备多采用2-1-1/1或2-2/1排列,无论前者还是后者都不会刻意去做到每支膜元件给水都是下进上出,所以从某种意义上,其无法真正有效利用水体的自然重力,甚至可能带来水体流动的不稳定性。
但是考虑到此类设备的给水多为市政自来水,且设备规格往往都很小,所以上面提到的影响几乎可以忽略不计。












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