反渗透设计：能量回收装置嵌入高压反渗透节能降耗实例

某零排放项目原水为化工废水，经纳滤分盐后，纳滤产水进入低压反渗透进行初步浓缩，低压反渗透浓水进入高压反渗透继续浓缩，高压反渗透设计进水水质如下：

钠离子16241mg/L，氯离子24812mg/L，硫酸根离子298mg/L，总TDS 41375mg/L。

高压反渗透采用2套同撬设计，单套设计处理量32t/h，设计回收率60%。

采用一级两端设计，反渗透膜采用苏伊士RO5/RO7组合，无段间增压泵，膜壳采用玻璃钢材质1200psi，6芯装5：2排列，设计通量为15LMH。

同撬装置平面

能量回收选用压力式PX装置，单支处理能力15t/h。来水经保安过滤器后分两路，一路去高压泵（20t/h），剩余（12t/h）去PX与浓水进行能量传递。

能量回收流程

以下为计算产水水质：

计算产水水质

第一段膜产水TDS约1150mg/L，直接进入终端产水池与其他反渗透产水混合进行回用。

而第二段膜由于较低脱盐率的设计，产水TDS约15770mg/L，进入终端产水池会影响综合回用水质，故回流至纳滤产水池。

装置产水分流

高压泵选用：软件计算扬程为700m，高压泵设计扬程750m，设计流量20t/h，由于流量小扬程高，选用柱塞泵型式，泵出口设有蓄能球和安全阀。

柱塞泵流程

增压泵选用：设计流量12t/h，设计扬程40m，设计入口压力7.0MPa。将能量传递后的原水进行增压，并入高压泵出口。

增压泵流程

运行能耗：采用能量回收时，高压泵功率为75kW，增压泵功率为4kW，合计运行功率79kW；

不采用能量回收率，高压泵功率为110kW；

每小时可节约电能31kW·h。

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