1. Введение
Компания KeenSen — один из ведущих китайских производителей мембранных элементов для систем обратного осмоса. Основанная в начале 2000-х годов, сегодня KeenSen предлагает широкий ассортимент решений для промышленной водоподготовки, очистки сточных вод, производства ультрачистой воды и других технологических нужд. Компания предлагает уникальное сочетание высокой производительности, доступной стоимости и широкой линейки решений под любые задачи водоочистки.
В линейке бренда представлены мембраны обратного осмоса формата 8040 и 4040, охватывающие все основные направления: от стандартных высокоселективных мембран до элементов с низким и сверхнизким рабочим давлением. Такие модели позволяют снижать энергозатраты и работать даже при ограниченных условиях по давлению или качеству исходной воды. Продукция поставляется в более чем 30 стран мира и занимает значительную долю рынка в регионе СНГ.
Благодаря стабильным техническим характеристикам, доступной цене и налаженной логистике, мембраны KeenSen становятся всё более востребованными в России, особенно в условиях санкционного давления западных стран. Продукция сертифицирована, включая наличие европейской маркировки CE, а также соответствие международным стандартам качества ISO и NSF.
В этой статье мы подробно рассмотрим технические характеристики всех линеек промышленных мембран KeenSen, выделим наиболее популярные модели, сравним их параметры и области применения. Также будут приведены численные расчёты, подтверждающие эффективность этих мембранных элементов в реальных условиях эксплуатации.
2. Обзор технических характеристик мембран
2.1 Высокоселективные элементы
Спецификация 8040
|
Модель |
Площадь мембраны ft2 (м2) |
Спейсер, мм |
Поток пермеата GPD (м3/ч) |
Селективность (nom/min), % |
Примечание |
|
BW-8040FR |
365(33.9) |
34 |
9500(35.9) |
99.7/99,6 |
Стойкие к загрязнению |
|
BW-8040LFR |
400(37.2) |
34 |
10500(39.7) |
99.75/99,65 |
Стойкие к загрязнению |
|
BW-8040-2 |
400(37.2) |
28 |
10500(39.7) |
99.7/99,6 |
|
|
BW-8040HF |
440(40.9) |
28 |
13000(49.2) |
99.5/99,4 |
|
|
BW-8040XLFR |
400(37.2) |
34 |
11500(43.5) |
99.75/99,65 |
Стойкие к загрязнению |
|
BW-8040 |
400(37.2) |
28 |
10500(39.7) |
99.6/99,5 |
|
Спецификация 4040
|
Модель |
Площадь мембраны ft2 (м2) |
Спейсер, мм |
Поток пермеата GPD (м3/ч) |
Селективность (nom/min), % |
Примечание |
|
BW-4040HF |
100(9.3) |
28 |
2900(11.0) |
99.5/99,4 |
|
|
BW-4040XLFR |
85(7.9) |
34 |
2300(8.7) |
99.6/99,5 |
Стойкие к загрязнению |
|
BW-4040FR |
78(7.3) |
34 |
2000(7.6) |
99.6/99,5 |
Стойкие к загрязнению |
|
BW-4040 |
85(7.9) |
28 |
2500(9.5) |
99.6/99,5 |
|
Стандартные условия испытаний
|
Концентрация NaCl |
Температура (ºС) |
РН |
Рабочее давление psi (Mpa) |
Конверсия, % |
|
2000mg/L |
25 |
7.5-8 |
225(1.55) |
15 |
2.2 Низконапорные элементы
Спецификация 8040
|
Модель |
Площадь мембраны ft2 (м2) |
Спейсер, мм |
Поток пермеата GPD (м3/ч) |
Селективность (nom/min), % |
Примечание |
|
ULP-8040-2 |
400(37.2) |
28 |
10000(37.8) |
99.5/99,3 |
|
|
ULP-8040HF |
440(40.9) |
28 |
12500(47.3) |
99.5/99,4 |
|
|
ULP-8040MR-2 |
440(40.9) |
28 |
10500(39.7) |
99.6/99,5 |
|
Спецификация 4040
|
Модель |
Площадь мембраны ft2 (м2) |
Спейсер, мм |
Поток пермеата GPD (м3/ч) |
Селективность (nom/min), % |
Примечание |
|
ULP-4040HF |
100(9.3) |
28 |
2700(10.2) |
99.5/99,4 |
|
|
ULP-4040MR-2 |
100(9.3) |
28 |
2400(9.1) |
99.6/99,5 |
|
|
ULP-4040-2 |
85(7.9) |
28 |
2200(8.3) |
99.5/99,3 |
|
Стандартные условия испытаний
|
Концентрация NaCl |
Температура (ºС) |
РН |
Рабочее давление psi (Mpa) |
Конверсия, % |
|
1500mg/L |
25 |
7.5-8 |
150(1.03) |
15 |
2.3 Сверхнизконапорные элементы
Спецификация 8040
|
Модель |
Площадь мембраны ft2 (м2) |
Спейсер, мм |
Поток пермеата GPD (м3/ч) |
Селективность (nom/min), % |
Примечание |
|
XLP-8040 |
440(40.9) |
28 |
11000(41.6) |
99.2/99,0 |
|
Спецификация 4040
|
Модель |
Площадь мембраны ft2 (м2) |
Спейсер, мм |
Поток пермеата GPD (м3/ч) |
Селективность (nom/min), % |
Примечание |
|
XLP-4040 |
90(8.4) |
28 |
2600(9.8) |
99.2/99,0 |
|
Стандартные условия испытаний
|
Концентрация NaCl |
Температура (ºС) |
РН |
Рабочее давление psi (Mpa) |
Конверсия, % |
|
500mg/L |
25 |
7.5-8 |
100(0.69) |
15 |
Примечание. В данном обзоре не рассматриваются мембраны Keensen для высокоминерализованных (морских) ввод ввиду их специфичности и малого спроса на них, а также бытовые мембраны формата 1812, 2012 и 3012, используемые в компактных домашних фильтрах. Бытовые модели доступны в продаже и представлены в нашем магазине на Ozon: 👉 ozon.ru/seller/akliryum-547225
3. Примеры практического применения мембран.
Для иллюстрации практического применения вышеуказанных мембран мы отберем наиболее востребованные в практической водоподготовке модели и проведем моделирование работы установки обратного осмоса на расчетной программе KeenSen RODS.
3.1 Перечень наиболее востребованных типов мембранных элементов
|
Модель |
Площадь мембраны ft2 (м2) |
Спейсер, мм |
Поток пермеата GPD (м3/ч) |
Селективность (nom/min), % |
Примечание |
|
Стандарт 4040 |
|||||
|
BW-4040 |
85(7.9) |
28 |
2500(9.5) |
99.6/99,5 |
|
|
ULP-4040MR-2 |
100(9.3) |
28 |
2400(9.1) |
99.6/99,5 |
|
|
XLP-4040 |
90(8.4) |
28 |
2600(9.8) |
99.2/99,0 |
|
|
Стандарт 8040 |
|||||
|
BW-8040-2 |
400(37.2) |
28 |
10500(39.7) |
99.7/99,6 |
|
|
ULP-8040MR-2 |
440(40.9) |
28 |
10500(39.7) |
99.6/99,5 |
|
|
XLP-8040 |
440(40.9) |
28 |
11000(41.6) |
99.2/99,0 |
|
3.2 Исходные данные для расчета
В качестве примера рассмотрим усредненный источник исходной воды — артезианская скважина с солесодержанием 720 мг/л, жесткость 5 мк-экв/л, щелочность 3 мг-экв/л, железо <0,1 мг/л, рН=7,2, температура 15ºС. Производительность системы по фильтрату (пермеату) для мембран 4040 примем 1 м3/ч, для мембран 8040 — 5 м3/ч.
Схема расположения мембран: 5 мембран последовательно.
Конверсию системы (отношение расхода перемеата к расходу исходной воды) примем 70%.
Перед блоком мембран установлен патронный фильтр с рейтингом 5мкм и в исходную воду вводится ингибитор осадкообразования АМИНАТ-К.
Рис. 1 Схема мембранной системы
3.2.1 Результаты расчета системы обратного осмоса на мембранах 4040
Для всех типов мембран постоянными величинами будут расход пермеата Qp, потребление исходной воды Qf, сброс концентрата Qk и расход рецикла концентрата Qr.
|
Qp, м3/ч |
Qf, м3/ч |
Qk, м3/ч |
Qr, м3/ч |
|
1,0 |
1,43 |
0,43 |
0,5 |
Результаты расчетов представлены в таблице.
|
Тип мембраны |
Давление на входе в мембраны, бар |
Солесодержание пермеата, мг/л |
Жесткость пермеата, мкг-экв/л |
рН пермеата |
|
BW-4040 |
11,67 |
5,91 |
26 |
5,46 |
|
ULP-4040MR-2 |
7,8 |
7,37 |
33 |
5,54 |
|
XLP-4040 |
5,9 |
14,62 |
74 |
5,58 |
3.2.3 Результаты расчета системы обратного осмоса на мембранах 8040
Для всех типов мембран постоянными величинами будут расход пермеата Qp, потребление исходной воды Qf, сброс концентрата Qk и расход рецикла концентрата Qr.
|
Qp, м3/ч |
Qf, м3/ч |
Qk, м3/ч |
Qr, м3/ч |
|
5,0 |
7,14 |
2,14 |
1,8 |
Результаты расчетов представлены в таблице.
|
Тип мембраны |
Давление на входе в мембраны, бар |
Солесодержание пермеата, мг/л |
Жесткость пермеата, мкг-экв/л |
рН пермеата |
|
BW-8040-2 |
15,55 |
4,3 |
18 |
5,34 |
|
ULP-8040MR-2 |
9,7 |
5,85 |
28 |
5,43 |
|
XLP-8040 |
6,14 |
9,5 |
60 |
7,6 |
4. Заключение
Мембранные элементы KeenSen представляют собой сбалансированное сочетание высокой производительности, доступной стоимости и надёжности. Благодаря широкому ассортименту — от высокоселективных до сверхнизконапорных моделей — можно подобрать оптимальное решение для самых разных задач: от очистки питьевой воды до подготовки воды для электродеионизации и фармацевтики.
В случае необходимости получения более глубокой очистки до уровня солесодержания пермеата 1…2 мг/л применяется так называемая схема двухпроходного обратного осмоса (пермеат первого прохода становится исходной водой для обратного осмоса второго прохода). Эта схема является стандартом для предварительной очистки воды перед установками электродеионизации.
Проведённые численные расчёты подтверждают, что мембраны KeenSen эффективно работают в системах с различным качеством исходной воды и различными требованиями к уровню очистки. Для задач с минимальными затратами на энергопотребление подойдут элементы XLP; в случае, когда важна максимальная селективность — лучше выбирать серию BW. Модели ULP занимают промежуточное положение и особенно востребованы в типовых промышленных установках.
С учётом высокой логистической доступности и высокого качества , мембраны KeenSen становятся отличной альтернативой более дорогим и в ряде случаев недоступных (санкции) американским брендам на российском рынке.
Если вы подбираете мембраны для своего проекта — мы готовы помочь: предоставим расчёты, консультации и поставим нужные модели в кратчайшие сроки. Подробнее — на нашем сайте или в магазине АКЛИРУМ на Ozon.
