超滤设计计算
超滤装置出力及反洗水耗计算书
超滤装置出力及反洗水耗计算书①假设已知单套超滤的净出力为：80m3/h。
超滤装置在运行40分钟后需进行反洗，超滤在反洗期间将停止制水，为保证超滤装置的净出力达到80m3/h，超滤装置在正常运行时，必须使其出力提高，具体计算如下：反洗周期按30分钟考虑，每次反洗30S,反洗总历时为 1.5分钟。
则：每天所需反冲洗的次数为：24×60/（30+1.5）≈46次每天反洗总共耗时为：46×1.5=69分钟超滤系统每天考虑加强反洗2次，每次5分钟每天实际制水时间为：24×60-69-10=1361分钟超滤净出力为80m3/h，则产水量为：80m3/h×24×60/1361=84.6 m3/h考虑反洗所需耗的水量为：240m3/h×0.5×46/（24×60）=3.83m3/h考虑加强反洗所需耗的水量为：（240m3/h×5/60×2）/(1361/60)=0.44m3/h （注：内压式超滤加强反洗水量一般为正常反洗水量的一半）则超滤的实际出力为：84.6+3.83+0.44=88.87m3/h结论：超滤出力按89m3/h设计计算。
②超滤膜堆的计算：根据超滤膜设计导则，设计膜通量为75L/m2·h。
KOCH公司V1072-35-PMC的膜面积为80.9m2、NORIT公司SXL225-FSFC PVC的膜面积40m2、MEMBRANA公司ULTRA-FLUX61的膜面积为61m2，则KOCH每支膜的产水量为75X80.9=6.0675m3/h、NORIT每支膜的产水量为75X40=3.000m3/h、MEMBRANA每支膜的产水量为75X61=4.575 m3/h那么：一套超滤装置所需KOCH膜的数量为：89m3/h /6.0675m3/h=15支一套超滤装置所需NORIT膜的数量为：89m3/h /3.000m3/h=30支因水平布置的NORIT膜需安装在6米长的压力容器中，且每支超滤膜为1.5米长，所以每套超滤装置内超滤膜的数量应为6/1.5=4的倍数关系。
超滤计算公式
超滤计算公式
14.5psi=1.0bar=100kPa =0.1 MPa
用下面公式计算NWP，并和新膜的记录比较。
1、测量：
R：透过液流量（L／hr）
Pin：料液进口压力（bar ）
Pout：回流排放压力（bar）
Pp：透过液排放压力（bar ，其值为0）
T：水温（℃）
2、确定被测试系统中安装滤膜的面积。
A：总的过滤面积
3、用测量到的温度T，从表中查得NWP 的校正系数K，其值发如下：
NWP 温度校正系数K
对一个TFF 系统，判断清洗得效果的最直接的方法是，在清洗之后测定TFF 膜堆的NWP，并且把该值与使用之前的NWP 比较。
当膜的NWP 值恢复到最初的TFF 膜堆的NWP 值时，清洗步骤可以认为是完全的。
NWP 等于流量除以压力。
膜堆的NWP 受两个参数的影响；
A 膜透压（TMP）
B 水温
水温影响水的粘度，在温度高时，水的粘度较低，因此，在常压下，温度高时，NWP 也较高。
为了确定TFF 膜堆的NWP，水通量必须在标准温度下标定。
NWP＝（Water Flux/TMP）（TCF）
Water Flux＝水透过流量／膜面积／时间L／m2／h
TMP＝（Pin+Pout）/2-Pp
Pin=进口压力
Pout=出口压力或截留压力
Pp＝透过液压力
TCF＝温度校正因子
所有TFF 系统的标准NWP，必须在第一次过滤料液之前测定，以作为每次使用后测定NWP 的衡量基准。
在所有应用中，较好的做法是，在同样的压力和温度条件下测定NWP。
超滤设计计算书
SAVIERSA VIER 超滤用户手册目录目录 (1)一超滤技术概述 (2)二SA VIER 超滤膜组件介绍 (4)2.1 S A VIER 超滤膜的特点 (4)2.1.1 永久亲水性 (4)2.1.2 较小的截留分子量 (4)2.1.3 较大的毛细管膜内径 (5)2.1.4 较大的壁厚度 (5)2.1.5 均匀的布水方式 (5)2.1.6 特殊的根部保护 (6)2.2 S A VIER 超滤膜组件性能 (6)2.3 S A VIER 超滤膜组件参数 (7)2.4 S A VIER 超滤膜组件操作条件 (8)2.5 S A VIER 超滤膜外型尺寸 (9)三系统设计 (10)3.1 超滤系统工作过程 (10)3.2 冲洗过程 (11)3.3 超滤系统的预处理 (12)3.4 超滤系统的设计 (13)四UF SV DESIGN3.2 计算机辅助软件的说明 (17)4.1 SV D ESIGN3.2 启动后的界面如下： (17)4.2 SV D ESIGN3.2 的使用说明 (19)五系统气密性检测及化学清洗 (23)5.1 系统气密性检测 (23)5.2 断丝处理方法 (24)5.3 化学清洗系统及清洗方法 (24)5.4 停机保护 (25)六超滤术语及常用数据汇编 (26)七超滤系统运行记录表 (28)附录一超滤工艺流程图.............................................................................................................................................29 附录二超滤运行阀门动作表. (30)SA VIER 超滤用户手册一超滤技术概述超滤（Ultra-filtration, UF）是一种能将溶液进行净化和分离的膜分离技术。
超滤膜系统是以超滤膜丝为过滤介质，膜两侧的压力差为驱动力的溶液分离装置。
超滤设计计算书
SAVIER目录目录 (1)一超滤技术概述 (2)二SA VIER 超滤膜组件介绍 (4)2.1 S A VIER 超滤膜的特点 (4)2.1.1 永久亲水性 (4)2.1.2 较小的截留分子量 (4)2.1.3 较大的毛细管膜内径 (5)2.1.4 较大的壁厚度 (5)2.1.5 均匀的布水方式 (5)2.1.6 特殊的根部保护 (6)2.2 S A VIER 超滤膜组件性能 (6)2.3 S A VIER 超滤膜组件参数 (7)2.4 S A VIER 超滤膜组件操作条件 (8)2.5 S A VIER 超滤膜外型尺寸 (9)三系统设计 (10)3.1 超滤系统工作过程 (10)3.2 冲洗过程 (11)3.3 超滤系统的预处理 (12)3.4 超滤系统的设计 (13)四UF SV DESIGN3.2 计算机辅助软件的说明 (17)4.1 SV D ESIGN3.2 启动后的界面如下： (17)4.2 SV D ESIGN3.2 的使用说明 (19)五系统气密性检测及化学清洗 (23)5.1 系统气密性检测 (23)5.2 断丝处理方法 (24)5.3 化学清洗系统及清洗方法 (24)5.4 停机保护 (25)六超滤术语及常用数据汇编 (26)七超滤系统运行记录表 (28)附录一超滤工艺流程图.............................................................................................................................................29 附录二超滤运行阀门动作表. (30)一超滤技术概述超滤（Ultra-filtration, UF）是一种能将溶液进行净化和分离的膜分离技术。
超滤膜系统是以超滤膜丝为过滤介质，膜两侧的压力差为驱动力的溶液分离装置。
超滤膜只允许溶液中的溶剂（如水分子）、无机盐及小分子有机物透过，而将溶液中的悬浮物、胶体、蛋白质和微生物等大分子物质截留，从而达到净化和分离的目的。
超滤计算
54
A=n*A1 2057.4 S2=S1 55 Q1=n*A1*s2 113.157 t 30 t1 0.5 t2 1.5 N1=24*60/（t1+t2） 45.71428571 t3=N1*t2 68.57142857 N2 2 t4 10 t5=24*60-t3-N2*t4 1351.428571 Q2=Q1*t1*N1/(24*60) 1.796142857 Q3=Q*24*60/t5+Q2108.3500541 S3 8000 Q风 7.2 Q5 3 Q6 162
单位 t/h / lmh m2 支 m2 lmh m3 min/次 min min 次 min 次 min min m3/h m3 l/h.mod m3/min t/h t/h
公式 计算结果 实际结果 Q 100 凯发 K600ER S1 50 A1 60 n=Q3/S1/A1 36.57511326 A=n*A1 2220 S2=S1 90 Q1=n*A1*s2 199.8 t 30 t1 0.5 t2 1.5 N1=24*60/（t1+t2） 45.71428571 t3=N1*t2 68.57142857 N2 2 t4 10 t5=24*60-t3-N2*t4 1351.428571 Q2=Q1*t1*N1/(24*60) 3.171428571 Q3=Q*24*60/t5+Q2109.7253398 S3 8000 Q风 4.933333333 Q5 3 Q6 111
计算结果 100 L20V 55 38.1 51.70606254
实际结果
5 系统所需膜支数 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 总过滤面积 反洗设计通量 水反洗流量 反洗频率 每次反冲时间 每次反洗总耗时 每天反洗总次数 每天反洗总耗时 每天加强反洗次数 每次加强反洗时间 每天实际制水时间 反洗耗水量 超滤实际产水量 单只膜反洗进气量 罗茨风机风量 单只膜化学清洗流量 清洗水泵流量
水处理设计计算手册(超滤反渗透)完整版
水处理技术手册(内部资料，务需外传)编辑：审核：*****水务有限公司贰零二一年一月目录一.常用管道的允许流速 (3)二.流速、流量与管道直径的关系 (3)三.原水箱设计规则 (3)四.管道与流量的关系参考数据表 (4)五.管道内外径的关系 (4)六.原水泵设计规则 (4)七.絮凝剂、助凝剂加药设计规则（可参照exsell表格） (5)八.机械过滤器设计规则 (5)九.活性炭过滤器设计参数 (6)十.反洗水泵设计规则 (7)十一.罗茨鼓风机的选择 (7)十二.5um精密过滤器的参考数据 (7)十三.阻垢加药的设计 (8)十四.反渗透系统的设计 (8)十五.反渗透清洗系统的选择 (8)十六.中间水箱的有效容量设计规则 (9)十七.鼓风填料式除碳器的设计 (9)十八.混床的运行设计及再生工艺过程技术数据 (11)十九.混床再生周期及耗酸碱量的计算 (12)二十.各类交换床常用运行流速 (13)二十一.树脂再生周期及耗盐量的计算 (14)二十二.过滤器滤料填充计算公式及参考数据 (14)二十三.无油空压机的选择 (17)二十四.换热器的设计原理 (17)二十五.超滤系统 (17)二十六.EDI装置 (18)一.常用管道的允许流速二.流速、流量与管道直径的关系Q = π×(D÷2)2 ×V×3600Q-------------------流量(单位：m3/h)D-------------------管道直径(单位：m)V-------------------水流速(单位：m/s)3600---------------单位换算系数(单位：s/h)三.原水箱设计规则1.预处理采用全自动表头出力为1吨及1吨以下系统可按预处理每小时处理量的80％～100％；出力为1吨以上系统可按预处理每小时处理量的50％～80％；2.预处理不采用全自动表头，且反冲从原水箱抽水;原水箱可按照预处理每小时处理量1～2倍选型；3.预处理不采用全自动表头，且反冲不从原水箱抽水;原水箱可按照预处理每小时处理量的50％～100％；4.对于大型设备，修筑原水池时，原水池的容量一般按原水2个小时处理量来选择。
超滤工艺设计计算表(全套工艺设计计算模板)
6.89
化学分散清洗装置（水质较差时选用，与反洗加药装置二选一）
NaClO加药量(有效氯) %
0.10
反洗次数
次/d
1.00
总NaClO反洗加药箱
L
153.00 单套清洗NaClO流量(10%) m3/h0.46源自计量泵流量L/h459
酸洗同碱洗，可用同一套装置
化学清洗装置
化学清洗
跨膜压差比初始运行压力上升1.0bar，或K值下降25%~35%。
清洗强度
m3/h*支
1.00
清洗时间
min
60-90
化学清洗时间
min
90.00
单套清洗流量
m3/h
9.00
NaClO加药量(有效氯) %
0.20
NaClO清洗水箱
气擦洗装置
L
622.50
气洗频率
次/d
2.0
单支进气量
Nm3/h
12.0
气洗时间
s
60.0
进气压力
bar
<1
风量
m3/min
1.80
滤速 滤料填充高度
组件水容 积
16L 20L 35L 39L
0.15-0.2mpa
0.1-0.2 选5m
36.00
总反洗时间
min
72.00
每天真正产水时间
min
1,368.00
实际产水量
m3/h
26.32
小时反洗水量
m3
1.25
预处理自耗水量
m3
0.3
系统真正产水量
m3/h
27.82
校核系统回收率
％
89.88
膜组计算
超滤计算书
超滤计算书序号项目数值单位备注一、UF系统有效膜面积/支70.00m2设计膜通量40.00LMH按照产品手册取值总产水量(RO进水）2708.00m3/h错流过滤，由RO进水算出计算所需总膜面积67700.00m2计算所需膜元件支数967.14个选择超滤装置台数10.00台每台超滤装置所需膜面积6770.00m2每台超滤装置所需膜元件支数96.71个实际每台超滤装置装膜数量96.00个实际超滤膜元件总支数960.00个实际超滤膜元件总膜面积67200.00m2超滤装置实际膜通量40.30LMH二、超滤运行设计计算过滤时间28.50min气洗时间30.00s反洗1时间20.00s反洗2时间20.00s正洗时间20.00每天运行周期48.54次每天实际运行时间1383.37min连续制水能力/单套270.00m3/h故每小时UF实际制水能力（未计入反洗）281.05m3/h反洗通量20.00LMH反洗流量(每台装置） 1.50反洗水量为设计产水量的0.8-1.5倍，根据膜供应商提供手册反洗水量(次)0.19m3每24小时反洗水量9.10m3正洗水量（次） 1.50m3每24小时正洗水量72.81m3反洗水量平均到每个小时为0.38m3正洗水量平均到每个小时为 3.03m3UF实际制水能力284.47m3/h清洗周期30.00d三、清洗水箱计算单支膜元件充满水体积0.07m3依据膜元件的长度及直径每套膜元件充满水体积 6.83m3膜元件占体积比30.00%每套膜元件所需水体积 4.78m3清洗管道直径150.00mm距离40.00m管道内贮存水体积0.71m3清洗保安滤器直径350.00mm有效高度 1.00m清洗保安滤器体积0.10m3滤芯所占保安滤器体积比 5.00%保安滤器内贮存水体积0.09m3计算清洗水箱总体积 5.58m3乘以系数后水箱总体积 6.69m3考虑到循环时清洗水箱内水的体积0.50m3计算清洗水箱总体积7.19m3清洗水箱选型体积 4.00m3四、超滤清洗加药箱计算加NaCLO浓度50.00g/m3NaCLO量(每小时）20.25kg/h市售药剂浓度0.10NaCLO 10%溶液消耗202.50kg/hNaCLO 10%溶液体积184.09L/h10%NaCLO密度1.1每天加药时间0.13h每天需要NaCLO 10%溶液体积24.55L计量泵工作流量184.09L/h计量泵工作负荷50.00%计量泵计算容量368.18L/h计量箱容量计算(总体）0.44m3加药周期120.00h一般要求48-120小时以上计量箱容量选择0.50m3NaOH浓度 3.00mg/LNaOH量(每小时） 1.22kg/h（100%化学试剂）市售药剂浓度0.30NaOH30%溶液消耗 4.05kg/hNaOH30%溶液体积 2.96L30%NaOH密度1.37计量泵工作流量 2.96L/h计量泵工作负荷50.00%计量泵计算容量 5.91L/h计量箱容量选择0.50m3HCL浓度 3.00mg/LHCL量(每小时） 1.22kg/h（100%化学试剂）市售药剂浓度0.30HCL30%溶液消耗 4.05L/hHCL30%溶液体积 3.52L30%HCL密度1.149每天加药时间0.10h每天需要加HCL30%溶液体积0.35L计量泵工作流量 3.52L/h计量泵工作负荷50.00%计量泵计算容量7.05L/h计量箱容量选择0.50m3。
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超滤膜计算
一、设计产水量的计算：
选定每29min进行一次反洗。
反洗时间t2=40s，反洗前后各一次正洗，正洗时间t3=10s即一个运行周期为：30min
每天正、反洗次数为M=24*60/30=48次
每天冲洗（包括正洗及反洗）时间为t冲洗=（t2+2t3）*M=2880s
每天真正的产水时间t=24*3600-t冲洗=83520s=1392min客户需要连续产水量为Q=10m³/h，而实际产水时间为1392min故每小时需产出需要的产水量为
Qx=Q*24*60/t=10.3m³/h
本工艺采用超滤产水进行反冲洗，考虑反洗水量为产水水量的2倍，正洗水用原水。
故小时反洗水量QF=2Qx*t2/3600=0.2m³/h
每小时的真正产水量及设计产水量为：Qs=Qx+QF=10.6m³/h
取整后：11m³/h
二、超滤膜组件数量的计算：
设计通量按设计导则取50l/m³*h
所需膜面积S为：S=Qs/V=211.5㎡
本工艺采用陶氏SFP-2640超滤膜组件，组件膜面积为20㎡
组件长度1356mm组件直径165mm
组件数N=10.6支取整后：12.0支
三、超滤原水泵的选择：
设计回收率取90%
按每套产水量及回收率的计算，每套超滤原水泵的流量为：Q原=11.7m³/h原水泵的扬程选择约为：30米（选用恒流控制）
四、反冲洗设计：
单套系统反冲洗水量为：2*Q原=23.5m³/h
原水泵的扬程选择约为：20米（选用恒流控制）
五、正洗设计：
正洗与原水泵共用
六、化学清洗设计：
清洗管道直径为DN100mm长约为：20m
化学清洗水量取100l/m³*h水泵流量Q化=24.0m³/h化学清洗水泵扬程：20m 选择50μm的精密过滤器
清洗水箱体积：V洗=（膜组件体积×膜组件数量+管路体积）×1.2=0.6m³取整后1m³
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