삼투압 계산기

이 계산기는 용해된 고체를 포함하는 용액의 삼투압을 결정합니다. 삼투압은 이론적 계산을 기반으로 하며 역삼투압 시스템의 작동 압력을 나타냅니다.

표 1: 입력 테이블

요소 집중 단위 예
암모늄(NH4 + ) 0.05 -
칼륨(K + ) 3.3 390
나트륨(Na + ) 36 10900
마그네슘(Mg 2+ ) 6 1310
칼슘(Ca 2+ ) 84 410
스트론튬(Sr 2+ ) 0.7 13
바륨(Ba 2+ ) 0.07 0.05
탄산염(CO 3 2- ) - -
중탄산염(HCO 3 - ) 265 152
질산염(NO 3 - ) 4.3 0.6
염화물(Cl - ) 45 19700
불화물(F - ) 0.14 1.4
황산염 (SO 4 2- ) 스물넷 2740
실리카( SiO2 ) 9 5
붕소(B) - 5
TDS
온도

표 2: 출력 테이블


TDS
총 몰농도(mmol/kg)
총 몰 질량(g/mol)
삼투압(bar)
사용압력 표시에 대하여

 

삼투압은 다음 공식을 사용하여 계산할 수 있습니다.

(1)

현재:

용질 해리 중에 생성된 이온 수
투과성 계수, 소수 단위
모든 용질의 농도, mol/L
범용 가스 상수, 0.083145 L·bar/moles·K
절대 온도, K

인자  i는  해리 인자 또는 반트 호프 인자라고도 합니다.

수질 분석을 수행할 때 TDS는 일반적으로 mg/L 단위로 측정됩니다. TDS는 다양한 고체가 어떻게 분할되는지 나타내지 않습니다. 즉, 물에 용해된 다양한 고체의 몰 농도를 알 수 없습니다. 그러나 바닷물을 계산할 때 계산기는 TDS를 나트륨(Na)과 염화물(Cl)로 분산시킵니다. 이는 이 두 원소의 농도가 바닷물에 있는 다른 원소의 농도보다 훨씬 높기 때문에 가능합니다. + -

위의 이론식(1)은 분리막 제조사의 운전조건에 적용 가능하다. Dow/Filmtec은 방정식 (2)를 사용하여 삼투압을 계산합니다.

(2)

어디:

: 용액 내 모든 성분의 몰 농도의 합(용질의 몰수/용매의 kg)

몰농도는 다음 공식을 사용하여 계산됩니다.

방정식(2)을 사용하여 얻은 삼투압은 psi(평방 인치당 파운드)로 표시됩니다. 이 계산기는 다음 변환 계수를 사용하여 압력을 bar로 자동 변환합니다: 1 psi = 6.8948 · 10 -2 bar.

수질분석이 없는 경우 입력표의 오른쪽 열에 제시된 값을 이용하시면 됩니다. 이 값은 표준 해수 조성과 기수를 나타냅니다. 테이블의 입력 필드에 값을 입력하려면 "SW" 또는 "BW" 버튼을 클릭하세요.

작동 압력의 표시는 이론 삼투압에 2를 곱하여 표시됩니다. 공식에서 볼 수 있듯이 삼투압은 온도에 따라 달라집니다. 따라서 수온이 끊임없이 변화하는 환경에 있다면 다양한 온도에 대한 삼투압을 계산하십시오.

경고: 이 계산기는 다음 매개변수와 함께 작동합니다.

20000mg/L < SW  TDS < 43000mg/L
100mg/L < B    TDS < 15000mg/L
10°C< 온도 < 35°C

1개의 멤브레인을 사용하여 계산하면 생산량은 0.2m 3 /h 또는 (200L/h)입니다.
해수에 사용되는 멤브레인은 Dow/Filmtec의 SW 30-4040입니다.
기수에 사용되는 막은 Dow/Filmtec의 BW 30-4040입니다.