一句話結論: RO 系統設計的三個核心是 回收率(Recovery)、膜陣列(Array)與濃縮倍數。回收率 = 產水量 ÷ 進水量,越高越省水,但濃水越濃、結垢風險越大;為了在水量遞減時仍維持膜面流速,常用遞減式陣列(如 2:1)。設計就是在「省水」與「防垢、護膜」之間取平衡。
懂這三個概念,你看 RO 報價與設計圖就不會霧煞煞。
一、回收率(Recovery)
回收率 = 產水(Permeate)÷ 進水(Feed)。
- 單段系統常見約 50%;多段可達 75–85%。
- 回收率越高 → 進水被濃縮越多 → 濃水端鈣、矽、硫酸鹽濃度越高 → 結垢風險越大。
- 濃縮倍數(CF)≈ 1 ÷(1 − 回收率):回收率 75% → 濃縮約 4 倍;回收率 80% → 濃縮約 5 倍。
想衝高回收率,就得配合阻垢劑、軟化或降 pH 來壓制結垢。延伸閱讀:RO 膜污堵 4 大類型。
二、膜陣列(Array / 段數)
水通過膜時產水被取走、流量遞減。若不調整,後段流速太低會加速污堵。
- 解法是遞減式陣列(taper),例如 2:1(第一段 2 支壓力管、第二段 1 支),讓濃水集中、維持各段膜面流速。
- 大型系統可能 4:2:1 等多段配置。
三、其他關鍵參數
| 參數 | 意義 |
|---|---|
| 通量(Flux) | 單位膜面積產水率;過高會加速污堵 |
| 濃差極化 | 膜面鹽濃度高於主體,需足夠流速抑制 |
| 進水溫度 | 溫度高黏度低、產水增,設計需溫度校正 |
四、設計取捨原則
- 回收率 ↔ 結垢:要省水就要更強的防垢配套。
- 通量 ↔ 壽命:通量壓低些,污堵慢、壽命長。
- 前處理決定上限:前處理好(SDI 低),才能安全用較高回收率。詳見:SDI 與 RO 前處理。
- 純度需求高:可能需二段式 RO,詳見:二段式/雙膜法怎麼選。
常見問題 FAQ
Q1. RO 回收率是什麼?越高越好嗎? 回收率 = 產水 ÷ 進水。越高越省水,但濃水越濃、結垢風險越大,需配合防垢,不是一味追高。
Q2. 濃縮倍數怎麼算? 約等於 1 ÷(1 − 回收率)。回收率 75% 約濃縮 4 倍、80% 約 5 倍。
Q3. 為什麼要做遞減式陣列(如 2:1)? 產水被取走後流量遞減,遞減陣列可維持各段膜面流速,降低後段污堵。
Q4. 回收率可以設多高? 取決於原水結垢傾向與前處理。前處理好、防垢到位可較高;否則勉強拉高會頻繁結垢。
RO 系統設計與評估
省泉 XPWATER 依你的原水、產水量與純度需求,設計合適的回收率、陣列與前處理配套,兼顧省水與膜壽命。
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