国家标准 GB/T32359一2015 海水淡化反渗透膜装置测试评价方法 Testamdevauationmetodsofreverse0smosisequipmemtftor seawaterdesalination 2015-12-31发布 2016-05-01实施国家质量监督检验检疫总局发布国家标准化管理委员会国家标准
GB/T32359一2015 目次前言范围规范性引用文件术语和定义要求 4.1 人员能力 4.2测试环境 4.3评价对象 4.4仪表和计量器具海水淡化反渗透膜装置测试方法 5.1测试项目基本操作 5.2 产水量 5.3 5.4脱盐率 5.5压力降 5.6水回收率 5.7产水能耗海水淡化膜反渗透膜装置评价 6.1评价项目 6.2数据采集 6.3指标要求附录A(规范性附录)海水淡化反渗透膜装置测试数据记录表
GB/T32359一2015 前言本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草本标准由全国分离膜标准化技术委员会(SAC/TC382)提出并归口本标准起草单位;杭州水处理技术研究开发中心有限公司、国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所、蓝星(杭州)膜工业有限公司、山东招金膜天有限责任公司、国家海洋标准计量中心,天津膜天膜科技股份有限公司、天津大学、海洋大学、天津工业大学本标准主要起草人潘巧明,朱力、杨波,郑宏林,潘献辉,周勇,杨峰,金可勇、王乐译,王志,戴海平王薇、庞永超、苏保卫,王新艳
GB/T32359一2015 海水淡化反渗透膜装置测试评价方法范围本标准规定了开展海水淡化反渗透膜装置测试评价的要求,项目以及对膜装置进行测试,计算和评价的方法本标准适用于以海水为进水,产水规模不小于100m/d,采用能量回收技术的一级反渗透海水淡化装置其他规模和类型的海水淡化反渗透膜装置测试评价可参照使用规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 GB/T5750.5生活饮用水标准检验方法无机非金属指标 GB/T20103膜分离技术术语术语和定义 GB/T20103界定的以及下列术语和定义适用于本文件为了便于使用,以下重复列出了 GB/T20103中的某些术语和定义 3.1 海水淡化反渗透膜装置reverseosmosisequipmentforseawaterdesalination 由反渗透膜组件、水泵、能量回收装置、仪表、机架以及管阀件等构成的用于海水脱盐的单元设备 3.2 产水量produetivity 在规定的运行条件下,膜元件、组件或装置单位时间内所生产的产品水的量 [GB/T20103一2006,定义2.2.10 3.3 脱盐率 snltrejection 表示脱除给料液盐量的能力 GB/T2o103 洼改写 -20o6,定义2.2.l1 水回收率waterrecovery 产水量与给水总量之百分比 [GB/T20103一2006,定义2.2.12] 3.5 压力降pressuredrop 膜组件和各种过滤器进、出口之间的压差 [GB/T20103一2006,定义2.2.13]
GB/T32359一2015 3.6 能量回收energrecowery 把浓水的压力能用于补充给木的压力能.以大大降低反渗透能耗的过程注，反渗透过程的高压浓水(特别是海水淡化过程中大量的高压浓水),具有相当大的能量,能量回收主要用于海水反渗透过程 [[GB/T201032006,定义4.2.12] 产水能耗 energyconsumptionm 反渗透膜装置生产一立方米淡水所需要消耗的电功率,单位为千瓦时每立方米(kw h/m') 3.8 衰减率deein ineratio 反渗透膜元件因长时间运行,受到污染,频繁清洗和压密等作用而引起的装置脱盐率、,产水量等性能下降的程度要求人员能力 4.1 测试评价人员应达到以下能力要求 a)了解海水淡化反渗透膜系统的原理、流程及操作规程 b经过本标准的实际操作培训 4.2测试环境测试区域应整洁,不得堆放有毒有害物质 4.3评价对象以海水为进水,产水规模不小于100m=/d,采用能量回收技术的一级反渗透海水淡化装置仪表和计量器具 4.4 测试用的仪表和计量器具应符合设计,安装和使用等规范及标准,并经法定计量机构检定且处于有效期内海水淡化反渗透膜装置测试方法 5.1测试项目海水淡化反渗透膜装置的测试项目包括以下5项: a)产水量,测量内容包括产水流量; b脱盐率,测量内容包括进水和产水电导率、进水和产水氯离子浓度压力降,测量内容包括进水压力和浓水压力水回收亭,测量内容包括产水量和浓水量; d 产水能耗,测量内容包括装置所有动力设备的运行功率和产水量
GB/T32359一2015 5.2 基本操作 5.2.1取样和测量时间要求测试项目的取样和在线测量的时间符合以下要求新投人使用的海水淡化反渗透膜装置在系统稳定运行48h后进行 a b)已经投人使用的海水淡化反渗透膜装置在系统开机稳定运行1h后进行; 同一测试项目的进水、产水和浓水的取样及在线测量宜同步进行,其间隔时间不宜超过 c 5 min 5.2.2取样操作所取得水样应是工艺过程生产的水,取样操作按以下步骤进行打开取样阀,持续放水1min以上 a 用洁净的器皿取样,取样前需用样品水冲洗器皿2次 b 采集2份各1000mL的水样,并封存 c) 注，如取样阀离取样点距离大于5m,每增加5m,持续放水时间增加1nmin. 5.2.3数据记录测量获得的数据按附录A的表格记录 5.3产水量 5.3.1产水量测量在恒定压力下,读取海水淡化反渗透膜装置上产水流量计的显示值 5.3.2水温测量水温测量按以下过程进行: a)读取安装在海水淡化反渗透膜装置上产水侧的温度计(或表)的显示值; b 当装置未安装温度计(或表)时,按5.2.2采集水样,用符合4.4要求的温度计(或表)进行水温测量 5.3.3产水量校正产水量应校正为25C时的产水量,根据实际测得的水温及产水量,按式(1)进行产水量的校准计算 25-T Q=Q×1.03” 式中: 校正为5笔时的产水量.,单位为立方米孵小时(m:/h7 Q Q 实际测得的产水量,单位为立方米每小时(m/h); T 水温,单位为摄氏度(C. 5.3.4产水量年平均衰减率计算海水淡化反渗透膜装置产水量年平均衰减率计算见式(2):
GB/T32359一2015 A =(1-Q./Q./×100% 式中: 产水量年平均衰减率; Ao 装置运行至第！年时的产水量,单位为立方米每小时(m'/h); Q. 装置投人运行时的初始产水量,单位为立方米每小时(m'/h); Q -运行时间,单位为年(a). 5.4脱盐率 5.4.1测试方法对海水淡化反渗透膜装置脱盐率的测试宜采用电导率比值法或氯化物(以CI计)浓度比值法当对测试结果有异议时,以氯化物浓度比值法为最终判定依据 5.4.2电导率比值法分别读取海水淡化反渗透膜装置上的进水,产水电导率仪的显示值以电导率比值法计算脱盐率见式(3): R=(1一7,/)×100% 式中: R 脱盐率; 产水电导率,单位为微西门子每厘米(s/cm) 7 -进水电导率,单位为微西门子每厘米(4S/em). Y" 5.4.3氯化物浓度比值法呆用氨化物浓度比值法需要对进水、产水进行取样,并对进水、产水中的纸离子浓度进行分析取样按5.2的规定进行,氯离子浓度分析按GB/T5750.52006第2章的规定进行以氯化物浓度比值法计算脱盐率见式(4): R =(1-C,/C×100% 4) 式中: R 脱盐率产水的氧离子浓度,单位为毫克每升(mg/L); C 进水的氯离子浓度,单位为毫克每升mg/L). 5.4.4脱盐率年平均衰减率计算海水淡化反渗透膜装置脱盐率年平均衰减率计算见式(5) AR=(R一R./！式中: 脱盐率的年平均衰减率,%; AR R -装置投人运行时的初始脱盐率%; 装置运行至第1年时的脱盐率,%; R 运行时间,单位为年(a) 5.5压力降 5.5.1压力测量分别读取海水淡化反渗透膜装置上膜组件的进水和浓水压力表的显示值
GB/T32359一2015 5.5.2压力降计算海水谈化反渗透膜装置压力降计算见式(6): P=Pr一P 6) 式中 AP -压力降,单位为兆帕(MPa); P -进水压力,单位为兆帕(MPa); 浓水压力,单位为兆帕(MPa P 当单个组件中装有多支膜元件时,单支膜元件压力降计算见式(7) AP =AP/n 式中: AP -单支膜元件压力降,单位为兆帕(MPa); 单个组件的压力降,单位为兆帕(MPa); P 单个组件内安装的膜元件数量 5.6水回收率 5.6.1流量测量分别读取海水淡化反渗透膜装置上的产水,浓水流量计的显示值 5.6.2水回收率计算海水淡化反渗透膜装置水回收率计算见式(8): Q -×100% 8 Q 十Q 式中水回收率; 产水量,单位为立方米每小时nm/h); Q， -浓水量,单位为立方米每小时(m'/h). Q 5.7产水能耗动力设备电流、电压测量 5.7.1 分别读取海水淡化反渗透膜装置的进水增压泵,高压泵及能量回收提升泵的电流,电压显示值 5.7.2设备运行功率计算动力设备运行功率计算见式(9): ×1000 P ，-厅义U,X1Xoop 式中第i台设备的运行功率,单位为千瓦(kw); P U -第i台设备的运行电压,单位为伏特(V); 第i台设备的运行电流,单位为安培(A); I -第i台设备的功率因数,一般取设备铭牌或说明书提供的值如设备未提供,取0.92. cosp 5.7.3产水能耗计算海水淡化反渗透膜装置的产水能耗计算见式(10)
GB/T32359一2015 10 P=习P/Q 式中: -装置产水能耗,单位为千瓦时每立方米(kwh/m); 习P -装置中动力设备运行功率总和,单位为千瓦(kw); 、, -装置产水量,单位为立方米每小时(m'/h) 6 海水淡化膜反渗透膜装置评价评价项目海水淡化反渗透膜装置评价项目包括: a)产水量年平均衰减率; b脱盐率年平均衰减率; 压力降; c d)水回收率产水能耗 e 注:对海水谈化反渗透膜装置进行评价时,可对单一项目进行评价,也可对以上所有项目进行评价 6.2数据采集评价项目的数据采集按第5章的规定进行,其中脱盐率的评价数据采集采用电导率比值法或氯化物浓度比值法当对测试结果有异议时,以氯化物浓度比值法为最终判定依据年平均衰减率的评价数据采用评价机构对评价对象保存的历史年度的测试计算记录注:用于海水淡化反渗透膜装置评价的数据应在与系统初始运行相同的操作压力下采集 6.3指标要求不同运行时间(t)的海水淡化反渗透膜装置评价指标要求见表1 表1海水淡化反渗透膜装置指标要求指标要求评价项目 1<1年 1年<13年！>3年产水量年平均衰减率/% 10 脱盐率年平均衰减率/% <0.15 S0,2 水回收率/% 40 40 40 压力降(单支膜元件/MP <0,030 s0,040 S0,045 产水能耗/(kwh/m) <3.5 <3.8 <4.0 注1:运行时间()以新建装置投产或已建装置换膜后重新运行作为起始时间点计算注2:产水量年平均衰减率和产水能耗指标要求以校正为25时的数值为评价依据
GB/T32359一2015 附录A 规范性附录海水淡化反渗透膜装置测试数据记录表海水淡化反渗透膜装置测试数据记录表见表A.1 表A.1海水淡化反渗透膜装置测试数据记录表装置名称测试时间测试对象测量项目单位测量值压力(P MPa 进水电导率( AS/em 氧离子浓度(c mg/1 水温(Ty 流量(Q m"/h 产水电导率(Y S/em 氯离子浓度(C mg/L 压力(P MPa 浓水流量(Q. m'/h 电流(I 进水增压泵 V 电压(U, 电流(1 高压梨电压(U 电流(1, A 能量回收提升泵电压(U带测试人记录人审核人

海水淡化反渗透膜装置测试评价方法GB/T32359-2015

海水淡化技术是指利用物理、化学或生物方法将海水中的盐分和杂质去除，从而得到适用于人类生产和生活的淡水。在海水淡化技术中，反渗透膜装置被广泛应用。

为了保证反渗透膜装置的性能和质量，制定了一系列的测试评价方法。其中，GB/T32359-2015是中国国家标准中的一项重要标准，下面将详细介绍其相关内容。

测试范围

GB/T32359-2015适用于海水淡化反渗透膜装置的测试评价。具体包括以下内容：

反渗透膜元件；
反渗透膜单元；
反渗透膜组件；
反渗透膜装置。

测试方法

GB/T32359-2015规定了反渗透膜装置的性能测试方法。具体包括以下内容：

水通量测试：用于测试反渗透膜装置在一定条件下的生产水通量。
盐截留率测试：用于测试反渗透膜装置对盐分的去除效果。
重金属去除率测试：用于测试反渗透膜装置对重金属的去除效果。
痕量有机物去除率测试：用于测试反渗透膜装置对痕量有机物的去除效果。
气泡点测试：用于测试反渗透膜装置是否存在漏水现象。
膜表面清洁测试：用于测试反渗透膜表面清洁效果。

测试结果

根据GB/T32359-2015的规定，反渗透膜装置的测试结果应当包括以下内容：

水通量：测试得到的生产水通量。
盐截留率：测试得到的反渗透膜装置对盐分的去除效果。
重金属去除率：测试得到的反渗透膜装置对重金属的去除效果。
痕量有机物去除率：测试得到的反渗透膜装置对痕量有机物的去除效果。
气泡点：测试得到的反渗透膜装置是否存在漏水现象。
膜表面清洁测试：测试得到的反渗透膜表面清洁效果。

通过以上测试结果，可以评价反渗透膜装置的性能和质量。

总结

随着世界人口的增长和经济的发展，淡水的需求越来越大。海水淡化技术是满足人类用水需求的重要手段之一，而反渗透膜装置是海水淡化技术中的核心部件。

GB/T32359-2015为海水淡化反渗透膜装置的测试评价提供了标准化的方法和依据。在反渗透膜装置的生产、使用和维护过程中，可以依照该标准对其性能和质量进行评价和监控。

未来，随着科技的不断进步和海水淡化技术的不断完善，反渗透膜装置将更加高效、可靠、智能化，为保障人类用水需求发挥更加重要的作用。