|
2014-08-15 顾久传 一、用水效率和水回收率% T7 L" ]! N# n$ f3 b7 Q+ _
净水机(净水器,净水设备,下同)的用水效率和水回收率是完全不同的二个概念。 ) q4 y3 i- e1 }1 O/ o A0 @
用水效率是指净水机使用过程中,所产的可供使用的水(如产几种不同水质、不同用途的可供使用的水,则为它们之和)水量与进水(原水)水量之百分比,即为该净水机的用水效率。 $ x6 ~0 S. x* |4 m
水回收率是指净水机某净水工序正常运行制水过程中,所产的净水水量和进水(原水)水量之百分比,即为该工序的水回收率。 8 E; Z% d; i9 ~+ j( f1 s
净水机必须以“用水效率”来分级,水回收率只是一个内部参考的技术参数,对节水并无实际价值。节水程度和节水效果要看该净水机的用水效率。
. ?% s- }' H- I" i2 W+ V二、反渗透净水机的用水效率和水回收率 由于家用反渗透净水机在家用净水机中产量、销量最大,使用的也最多,先以家用反渗透净水机为例来说明: : o" o' ?4 i, T8 y
反渗透净水机的用水效率=(所产的可供使用的水量÷进水水量)×100% =[(进水水量-白白排放的水量)÷进水水量] ×100% 4 }; A" g7 d$ F6 l
反渗透工序的水回收率=(制水时纯水水量÷制水时进水水量)×100% =[(制水时进水水量-浓水水量)÷制水时进水水量] ×100%
+ Z" }- S9 ?! P: h' ]: U) x# K
在上面的二个公式中,请注意二点:
% E# Y( Q. e# E9 p. t- @2 P& r
(1)浓水水量≠白白排放的水量。因为一方面,浓水和RO膜清洗水是可以利用的,如果利用了,白白排放的水量为零;另一方面,排放的不光是制水时产生的浓水,还有制水前后冲洗水等RO膜清洗水;
: c, |6 B2 N9 X! H0 V8 U+ a) [
(2)所产的可供使用的水量≠纯水水量,因为家用反渗透净水机是分质供水,浓水同样可以利用,它不作为饮用水,但可以作为洗涤用水,同样属于“所产的可供使用的水量”中的一部分。
9 O& @$ j- U6 J
例:有一台家用的50G电脑板反渗透净水机,制水前冲洗3分钟,后冲洗3分钟,另外每隔6小时自动冲洗一次3分钟。使用3.0G的储水压力桶,高压开关的设定经测试为每次制水量为4L。浓水比例器的选择为纯水:浓水=1:3。该用户每天用4L纯水作饮用水(含煮饭、熬粥、烧菜、煲汤等用)。请计算该反渗透净水机分别为单龙头(浓水和RO膜清洗水白白排放)和双龙头(浓水和RO膜清洗水不排放,用作洗涤用水)的水回收率和用水效率
9 q. ^9 h2 [# x% E7 u
(1)单龙头(浓水和RO膜清洗水白白排放,不利用)的情况: (a)反渗透工序的水回收率=(纯水水量÷进水水量)×100%=25%
8 a, r9 Y2 ]5 r5 `! B- O
(b)计算反渗透净水机的用水效率:
* o4 @8 [$ f* ^; O; M6 g) |9 a
每天(24小时)产的纯水水量=4L 4 g/ h5 y6 \0 S7 L$ `' `
每天(24小时)的排放水量=制水时的浓水水量十制水前后冲洗水水量十定时冲洗水水量=4×3十0.13×3×2十0.13×3×4=14.34L
, W& s1 H8 [% i V% H
每天(24小时)的总进水水量(耗自来水量)=4十14.34=18.34L
/ T! ^/ E* F% E- k, f4 `
反渗透净水机的用水效率=[(进水量-白白排放的水量)÷进水水量] ×100%=4÷18.34×100%=21.81% / \/ s: O: ] G# a4 p
如果选用的压力储水桶小,则由于每次制水的水量少,净水机启动频繁,用水效率还会更低。 ( C* l; T' }$ Y/ _9 ]% J
(2)双龙头(浓水和RO膜清洗水不排放,用作洗涤用水)的情况:
" D6 h! _8 |3 G$ E+ J4 W. V8 [
(a)反渗透工序的水回收率=(纯水水量÷进水水量)×100%=25%
& n# o. d' P1 ^& H! O
(b)计算反渗透净水机的用水效率[(进水水量-白白排放的水量)÷进水水量] ×100%=16.78÷16.78×100%=100% 三、其他净水机的用水效率和水回收率 例1,一个仅有PP滤芯、颗粒活性炭滤芯和炭棒滤芯三支滤芯组合而成的净水器,全量过滤,一次性使用,此时,用水效率=各工序的水回收率=100% ; q1 Q4 B/ i/ q, b; k" U
例2,石英砂过滤净水器,是全量过滤,水回收率为100%; 5 t d& N/ @! k) a; l/ f; D) f
但由于它要定期(有时间型、流量型、压差型三种)反洗,反洗时也要用水,而反洗污水是排放的,所以用水效率<100%, # V8 c* l# F3 f, Z1 p' a: F
用水效率=(进水水量-反洗清洗用水水量)÷进水水量 ×100%。 ( M3 ]0 m" @0 V+ d# r
例3,软水机,也是全量过滤,水回收率为100%;
# w. b. h4 \) d# ~+ q1 M; j
但由于它要定期再生,再生时也要用水,再生废水是排放的,所以用水效率<100%,
5 b, U; T$ P e1 ]8 C2 y' [
用水效率=(进水水量-再生用水水量)÷进水水量 ×100%。 0 r$ g: \, V! V$ R3 X& d
例4、活性炭过滤器 ; w9 `4 i+ D9 ?9 D. R" l
(1)在家用净水器中,小型活性炭滤芯一般是一次性使用,全量过滤,用水效率=水回收率=100%; ! F* |9 {/ b* C- {+ r
(2)家用中央活性炭净水机(一般常为KDF十活性炭过滤,容器为玻璃钢桶):是全量过滤,水回收率为100%; 7 b: q. w! I m. B; g
但由于它要定期(一般有时间型、流量型二种)反洗,反洗时也要用水,反洗污水是排放的,所以用水效率<100%。
. {' a a& @. C; s, l% _
用水效率=(进水水量-反洗清洗用水水量)÷进水水量 ×100%。
: o3 F$ p- U" C7 p
(2)工业用活性炭过滤器,是全量过滤,水回收率=100% 但由于它要定期(一般有时间型、流量型二种)反洗,反洗时也要用水,反洗污水是排放的,所以用水效率<100%。 0 F' X) |5 h. h( _1 ]1 n# S
用水效率=(进水水量-反洗清洗用水水量)÷进水水量 ×100%。
3 `: o) {( B8 e' F9 H: V) `9 F/ Y
例5,微滤净水机,无论是工业用还是家用,几乎都是全量过滤(直流过滤)。水回收率=100%,
2 C! N- {8 c+ s# R
由于都是一次性使用,并无清洗过程,用水效率=100%。 , _4 ~' c$ N, F( |" }( ^
例6,超滤净水机 % x# A$ W& |. i* t& P
(1)工业用超滤净水机几乎全是错流过滤(横流过滤),如某电子工业超纯水系统的反渗透前处理用的超滤装置,水回收率为90%(即有10%浓水排放)。
4 i+ E/ V6 M9 o8 |& `/ }1 R
此外,由于UF膜可能污堵,还要定期或不定期进行反洗(用UF出水反洗),以及药洗(包括酸洗、碱洗和灭菌洗),清洗液排放,因此,工业用超滤净水机用水效率<100%。 # _/ A- H0 C' g: L+ ^
用水效率=(进水水量-浓水水量-各种反洗药洗用水水量)÷进水水量 ×100%。 1 F8 N: P4 A( Y) ]' C, Y& a7 r
(2)家用超滤净水机,多数为全量过滤(直流过滤),一般大都是外压式中空纤维膜;少数是错流过滤(横流过滤),一般大都是内压式中空纤维膜;
f& n+ i& N; d
对全量过滤(直流过滤)的家用超滤净水机来说,水回收率=100%。但由于要定期清洗(快冲)UF膜,因此,如把清洗水排放,用水效率<100%;如把清洗水不排放而用作洗涤用水,用水效率=100%; ; _# S8 N( U( w2 W' j! z
对错流过滤(横流过滤)的家用超滤净水机来说,水回收率<100%。如把浓水排放,用水效率<100%;如把浓水不排放而用作洗涤用水,用水效率=100%。 - [! x. y% {* f+ ~
例7,纳滤净水机和反渗透净水机,无论是工业用还是家用,几乎全是错流过滤(横流过滤)。我们已在第二章中举例讨论过家用反渗透净水机的具体情况,其他的反渗透净水机和纳滤净水机的情况与此相同,也可以进行计算。 7 h9 l2 q; q' Q# e: c
总的来说,纳滤净水机和反渗透净水机,水回收率<100%。如把浓水排放,用水效率<水回收率<100%;如把浓水不排放而用作洗涤用水,用水效率=100%。
* F8 e' W$ j$ t+ [, E四、家用净水器如何按用水效率分级? 必须以“用水效率”来分级,建议如下:
/ B: F7 x! t2 h4 c
二星级:用水效率在40%~60%(含40%,不含60%); 三星级:用水效率在60%~80%(含60%,不含80%); 四星级:用水效率在80%~100%(含80%,不含100%); 五星级:用水效率在100%
9 Z4 S7 Z8 s) T3 {
有必要指出,除了反渗透净水机必须重视其提高用水效率外,在我国北方,一方面水质硬度普遍较高,软水机使用较多;另一方面,严重干旱缺水。因此,软水机在我国北方的使用同样面临着如何提高用水效率的问题。 6 V3 j& O+ x5 ]6 \/ p
文章来源:净水行业资深专家 顾久传
7 w+ }6 }4 m/ D, K* P) J; h* ` L0 I; `* ^' L: U. G
4 }: Z: v) p9 M0 t+ r2 \
# }( A% h6 B1 X4 K( r5 i
2 w7 t/ ?; k- z! F本文为转帖整理
( t r) }+ i8 Z! y# O# Y
" S, J3 _5 Q) }+ i+ \- k6 U( i4 m# T( }* M8 e
5 j7 H! p' i% x. {9 V! E2 C4 }: U
2 q5 {9 }) n- c9 c O2 w/ v; m& \" z/ C T
4 {/ n% i7 k- G" k' m& ?
|