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離子交換床與反滲透系統(tǒng)經(jīng)濟性比較
對反滲透系統(tǒng)認識的幾個誤區(qū)
人們對反滲透嘖嘖稱道的原因是常常將RO系統(tǒng)與傳統(tǒng)的離子交換系統(tǒng)作比較。
RO比離子交換系統(tǒng)費用低
當比較RO與IX費用時，必須將整個系統(tǒng)的費用一并考慮。RO包括了預處理系統(tǒng)，就整個項目而言，許多實例都證明RO系統(tǒng)費用比離子交換系統(tǒng)高。
RO產(chǎn)生的廢液少
當估算系統(tǒng)的廢液時，必須將RO產(chǎn)生的大量濃水考慮進去。顯然，離交系統(tǒng)水的利用率更高。
RO操作方便
RO是連續(xù)式操作，離交系統(tǒng)雖然不是連續(xù)式操作，但將系統(tǒng)建成全自動的，操作一樣方便
RO可用于高含鹽量水源
膜對硬度非常敏感，同時不適用于高硅含量的地方。離子交換可用于高硬高硅的水源。
RO比離交更先進
采用先進的離交系統(tǒng)，離子交換系統(tǒng)仍然是最經(jīng)濟、高效的除鹽方法。
離子交換床與反滲透系統(tǒng)比較
本節(jié)將就以下幾方面對離子交換床系統(tǒng)于反滲透系統(tǒng)作比較：
自用水耗：RO水的利用率在70-75%，即約1/4的水被浪費；而對離子交換床，中等含鹽量的自用水耗小于5%。
脫鹽率： 離交系統(tǒng)可將幾乎所有離子去除。但它不能或只能部分除去非離子物質(zhì)。RO系統(tǒng)是按分子量將大分子物質(zhì)除去，而對小分子的Na，Cl，CO2只能部分去除。整體而言，RO是部分除鹽工藝，當進水為500ppm時，通過離交一級除鹽，出水可達0.2ppm，而一級反滲透的出水為20ppm！如果要達到離交系統(tǒng)的除鹽效果，至少要用兩級反滲透，而這樣成本就非常高。
出水水質(zhì)：如果出水水質(zhì)要求為1MΩ.cm，只需使用離子交換床。當然也可使用RO，但如果TDS小于400ppm，RO的費用比離交系統(tǒng)高得多；如果出水水質(zhì)要求>10MΩ.cm，或硅小于0.01mg/L，就必須使用離交系統(tǒng)，可用離交系統(tǒng)的復床－混床組合，或RO加混床。但RO加混床系統(tǒng)的投資費用高。
過濾效率：當原水中有懸浮物質(zhì)時，需要過濾。對RO而言，膜是具有過濾效果，但這些固體物質(zhì)很容易堵塞膜的孔道。而樹脂很容易通過反洗去除懸浮雜質(zhì)，因此可以說，離交系統(tǒng)“兼容”性更強。
操作簡便性：過去，大型離交系統(tǒng)用人工來操作再生等工序，工作量大。而現(xiàn)代離子交系統(tǒng)采用全自動操作，省卻了大量的人工操作，使操作變得簡單而高效。
操作費用：離交系統(tǒng)只需要簡單的酸、堿作再生用的化學試劑；RO的動力費用是離交系統(tǒng)的4-10倍，而且RO需要一些昂貴的藥劑如膜清洗劑等。
案例研究
下面將列舉大型、中型、小型系統(tǒng)的3個個案將離子交換床與RO系統(tǒng)作比較：（費用以國際市場價作參照）
例1． 大型設備中等含鹽量
基本數(shù)據(jù)：
流量：2*269m3/h， TDS 3.34 meq/L （167 mg/L 以CaCO3計）
年總制水量 10760m3×350天/年
出水水質(zhì)要求 電導率：1us/cm
硅泄漏：小于30 ug/L，以SiO2計
方案選擇：
IX： 強酸－脫氣塔－弱堿/強堿 或 RO：兩級反滲透（AMBERPACK）
樹脂選用：
AMBERJET 1200- AMBERLITE IRA96RF/AMBERJET 4200
RO選用：
薄膜組件加過濾及化學前處理
費用估算
投資
IX
RO
美元
1,250,000
2,275,000
操作費用
美元/m3純水
0.35
0.47
美元/年（350天）
1,304,000
1,744,000
上表為一美國工程公司給出的費用估算
從中可以看出，離交系統(tǒng)的投資成本是反滲透系統(tǒng)的55%。
每立方純水的費用，離交系統(tǒng)僅為反滲透系統(tǒng)的74％。
例2． 中型設備高含鹽量
基本數(shù)據(jù)：
流量：91m3/h， TDS 6.54 meq/L （327 mg/L 以CaCO3計）
年總制水量 1820 m3×300天/年
出水水質(zhì)要求 電導率：1us/cm
硅泄漏：小于30 ug/L，以SiO2計
方案選擇：
IX：弱酸/強酸－脫氣塔－弱堿/強堿或RO：單級反滲透＋混床(AMBERPACK)
樹脂選用：
AMBERLITE IRC86RF/AMBERJET 1200- AMBERLITE IRA96RF/AMBERJET 4200
RO選用：
一級反滲透＋混床
費用估算
投資
IX
RO
美元
790,000
1,020,000
操作費用
美元/m3純水
0.44
0.69
美元/年（350天）
319,300
376,500
從操作費用的比較中可以看出，AMBERPACK系統(tǒng)僅為RO的64%。
例3． 小型設備費用比較
流量： 6.25 m3/h
每天制水量： 150m3
給水水質(zhì)： 進水電導率 650 us/cm
出水水質(zhì)要求 電導率：1us/cm
硅泄漏：小于30 ug/L，以SiO2計
方案選擇：
IX：強酸－強堿（AMBERPACK） 或 RO：2-1-1排列
費用估算
投資
IX
RO
美元
28,000
37,500
操作費用
美元/m3純水
0.76
0.98
其中，RO的操作費用：夏天為0.87美元/m3純水，冬天為1.08美元/m3純水
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離子交換床與反滲透系統(tǒng)經(jīng)濟性比較
1655 人參與 2013年07月08日 08:27 分類 : 水處理工藝 水處理設備 評論
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