7. Diseño de Plantas y Simulación OSMOSIS INVERSA

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Diseño de Pl Plantas y Si Simulación octubre de 2015

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Datos para el análisis 1.

Dato Da tos s del agu gua a de de ali alim men enta taci ció ón •

Tip ipo: o: su supe perf rfic icia ial, l, po pozo zo,, efl eflue uent nte e ter terci ciar ario io,, per perme mead ado o OI

•

Pretratamiento: co con nvenci cio onal, MF MF, UF UF

•

Composición del agua

2. Ca Caud udal ales es de de Perm Permea eado do,, Al Alim imen enta taci ción ón,, Conv Conver ersi sión ón 3. Ra Rang ngo o de de tem tempe pera ratu tura ras s de op oper erac ació ión n (m (máx áx,, mín mín)) 4.

Cali Ca lid dad re req que ueri rid da en pe perm rme ead ado o

5.

Enfo En foqu que e dete deterrmi min nan ante te CA CAPE PEX/ X/OP OPEX EX

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Datos para el análisis 1.

Dato Da tos s del agu gua a de de ali alim men enta taci ció ón •

Tip ipo: o: su supe perf rfic icia ial, l, po pozo zo,, efl eflue uent nte e ter terci ciar ario io,, per perme mead ado o OI

•

Pretratamiento: co con nvenci cio onal, MF MF, UF UF

•

Composición del agua

2. Ca Caud udal ales es de de Perm Permea eado do,, Al Alim imen enta taci ción ón,, Conv Conver ersi sión ón 3. Ra Rang ngo o de de tem tempe pera ratu tura ras s de op oper erac ació ión n (m (máx áx,, mín mín)) 4.

Cali Ca lid dad re req que ueri rid da en pe perm rme ead ado o

5.

Enfo En foqu que e dete deterrmi min nan ante te CA CAPE PEX/ X/OP OPEX EX

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Proyección con ROSA 9.1 1.

Información del proyecto

2. Da Dattos de dell agu agua a de al alim ime ent ntac ació ión n 3. In Info form rmac ació ión n so sobr bre e in incr crus usta taci cion ones es 4.

Configuraci ció ón del si sist ste ema

5.

Informe

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ROSA RO SA – Co Cont ntro roll Pan Panel el

Información básica del proyecto

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Casos Extremos

Se deben evaluar los siguientes casos: �� + �� (�� ) + �� (�� ) �� + �� (�� ) + �� (�� ) ��

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Factor de Flujo Factor de Flujo:  

FF = 0.95 Caudal nominal del elemento según especificaciones FF = 0.85 El elemento produce el 85% del caudal nominal Flow Factor Membrana

Puesta en marcha

+ 3 años

BW

0.95 0.90

0.75 - 0.85 0.65 - 0.80

SW

FF a largo plazo (+ 3 años) depende considerablemente de:  Temperatura, Tipo agua alimentación, pre-tratamiento, presión de operación etc. ��

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Pérdida de carga previa

Se puede definir la pérdida de carga previa a la etapa (∆P) Si el ∆P específico no es conocido, deje el valor que viene por defecto ��

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ROSA – Control Panel: File

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ROSA – Control Panel: Options Permite al programa realizar múltiples proyecciones automáticamente

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Bach Processor Permite al programa realizar múltiples proyecciones automáticamente

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ROSA – Control Panel: Options Permite actualizar base de datos con los tipos de membranas

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ROSA – Control Panel: Options

Permite configurar donde se guardarán los ficheros ROSA

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ROSA – Control Panel: Options

Permite configurar datos del usuario mostrados en cada proyecto

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ROSA – Control Panel: Help

Permite establecer las unidades del proyecto

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2. Datos del agua de alimentación 3. Información sobre incrustaciones 4.

Configuración del sistema

5.

Informe

6.

Análisis de costos

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ROSA – Introducción del análisis de agua ��

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ROSA – Introducción del análisis de agua

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5.

Informe

6.

Análisis de costos

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ROSA – Información sobre incrustaciones

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5.

Informe

6.

Análisis de costos

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ROSA – Configuración del Sistema

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Calculadora de caudales   

Nueva forma de entrar los datos del proyecto Los caudales y conversiones de ambos pasos pueden ser definidos al mismo tiempo La cantidad de mezcla de permeado o de split de permeado pueden ser determinadas a la vez

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Selección de tipo de elementos

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Selección de tipo de elementos Seleccione el tipo de elemento de acuerdo a:

1.

Capacidad del sistema

2. Salinidad de la alimentación 3.

Potencial de ensuciamiento

4.

Requerimientos de calidad de permeado y consumo energético

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Selección de tipo de elementos De acuerdo a la capacidad del sistema 

Diámetro Elemento: 2.5” < 200 l/h 4.0” < 2.3 m3/h 8.0” > 2.3 m3/h



Longitud Elemento: Estándar: 40” (1016 mm) Para instalaciones compactas: 21” or 14”

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Selección de tipo de elementos De acuerdo a la salinidad TDS de la alimentación

< 1000 mg/l

NF270, NF90, XLE, LE, TW30, BW30

< 10 000 mg/l

BW30, BWXHR

10 000 - 30 000 mg/l

SW30XLE

30 000 - 50 000 mg/l

SW30HR, SW30HRLE, SW30XLE,

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Selección de tipo de elementos De acuerdo al potencial de ensuciamiento del agua de alimentación 1.

Espesor estándar del espaciador de concentrado: 28 mils

2.

Espesor del espaciador de concentrado para aguas con alto potencial de ensuciamiento: 34 mil. Usado en los elementos: BW30-400/34i, BW30-365, BW30XFR-400/34i, BW30-365-FR, SW30HRLE-370/34i

3. Membranas Fouling Resistant BW para prevención de biofouling usadas en elementos BW30XFR-400/34i, BW30-365-FR, 4.

Membranas de alto rechazo: SW30HRLE-400, SW30XHR-440i Espaciador Alimentación

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Membrana

Espaciador Permeado

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Selección de tipo de elementos De acuerdo a la calidad del permeado y consumo energético Mayor paso de sales

NF270 NF200

Menor Presión Alimentación

NF90 XLE LE BW30 / TW30 SW30ULE, SW30XLE, Menor paso de sales ��

SW30XHR / SW30HRLE

Mayor Presión Alimentación

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Selección de flujo medio



Datos pilotaje



Experiencias previas



Directrices o Recomendaciones FilmTec

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Guías de diseño

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Guías de diseño

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Selección de n de elementos °

NE QP f SE

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Número Elementos Caudal Permeado Flujo medio Área Activa membrana

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Selección de n de vasos de presión °

N V NE NEpV

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Número Cajas de Presión Número Elementos Número Elementos por Caja de presión

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Elementos por vaso de presión Grandes sistemas de 8-pulgadas 



Beneficios de cajas de presión con 7 a 8 elementos: • menor coste de CAPEX • mayor conversión posibl econ el mismo número de etapas Beneficios de cajas de presión de 6 y menos elementos: • menos pérdida de carga • mejor resultado de limpieza • más compacto • más etapas para un mejor diseño hidráulico

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Selección de n de etapas °

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Relación n de PVs en cada etapa °

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Balancear Flujos de Permeado El caudal de permeado producido en la primera etapa es mayor que el producido en la segunda etapa: 

Pérdida de presión entre alimentación y rechazo



Aumento de la salinidad (y presión osmótica a lo largo del canal de alimentación)

Predominancia de desequilibrio entre etapas con: 

Sistemas con conversión elevada



Salinidad de alimentación alta



Membranas de baja energía (LE)



Temperatura de alimentación elevada

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

Nuevas membranas

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Balancear Flujos de Permeado Porqué balancear? 

Evitar un flujo excesivo en los primeros elementos



Reducirla tendencia al ensuciamiento de la primera etapa



Hacer un mejor uso de los elementos de cola



Reducir el número de elementos



Mejorar la calidad del agua producto)

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Balancear Flujos de Permeado Cómo balancear? 

Bomba etapa



Contrapresión de permeado solamente en la primera etapa



Membranas con menor permeabilidad en las posiciones de entrada y membrana sde alta permeabilidad en las posiciones de cola Mejorar

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Informe ROSA

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Informe ROSA

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Solución a Warnings – Sistema una Etapa

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Solución a Warnings – Sistema Multietapa

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7. Diseño de Plantas y Simulación OSMOSIS INVERSA

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