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Outil d’ingénierie · Membranes et filtration

Concepteur de Systèmes NF

Modélisez le bilan massique de la nanofiltration avec un suivi indépendant du rejet monovalent (sel) et divalent (dureté) pour des configurations jusqu'à 3 étages, avec un solveur pour le débit de dérivation nécessaire pour atteindre une dureté finale cible.

Eau ultrapureÉtape 01 — Pretreatment
État
Outil d'Ingénierie en Direct
Conditions
Initial / vieilli
Configuration
Une étape / plusieurs étapes
Unités
Métrique / impérial
ATLAS WTS · Process Engineering

NF System Designer

Nanofiltration mass-balance with selective monovalent/divalent (hardness) rejection tracking, up to 3-stage arrays, membrane-aging projection, and product-water blending — including a solver for the bypass flow needed to hit a target finished hardness.

Cloud Engine
Project Information
Feed Water & Application

Pressure & Membrane Configuration

2- and 3-stage arrays feed each stage from the prior stage's concentrate, raising overall system recovery beyond what a single stage can reach — standard for hitting the 80-90% system recoveries common in NF softening.

Stage 1

ΔP guidance: ~0.2–0.3 bar (~3–4 psi) friction loss per element in series, ≈1.2–2.4 bar for a standard 6–8-element vessel — independent of how many vessels feed this stage in parallel.
Stage 2 Optional

ΔP guidance: ~0.2–0.3 bar/element in series, ≈1.2–2.4 bar for a standard 6–8-element vessel.

Re-pressurizes Stage 1's concentrate before it enters Stage 2, independent of the main feed pump — useful when this stage would otherwise run short on net driving pressure, especially at high recovery or aged-membrane conditions.

Stage 3 Optional

ΔP guidance: ~0.2–0.3 bar/element in series, ≈1.2–2.4 bar for a standard 6–8-element vessel.

Re-pressurizes Stage 2's concentrate before it enters Stage 3, independent of the main feed pump.

Membrane Aging Projection

Defaults follow the selected application type; edit for a specific project. The "Aged" condition (toggle top-right) projects permeate TDS/hardness and required feed pressure at end of the stated membrane age — both monovalent and divalent passage increase by the same compounding rate.

Product Water Blending (Bypass)

Raw/pretreated water blended directly into the final product stream — the standard NF softening lever for hitting a target finished hardness economically without over-designing rejection. Leave flow at 0 to disable.

Solve for Target Finished Hardness

Back-solves the bypass flow (at current membrane-train performance, using the on-screen Day-1/Aged condition) needed to blend the membrane permeate up to a target finished hardness. Only valid for a target strictly between the membrane's own permeate hardness and the raw feed hardness.

Overall System (Membrane Train + Blend)
Final Product Flow
—m³/h
Final Product TDS
—ppm
Final Product Hardness
—mg/L
Overall Hardness Removal
—%
Overall System Recovery
—%
of total raw intake incl. bypass
Waste (To Drain)
—m³/h
Membrane Train Performance
Train Recovery
—%
Total Permeate Flow
—m³/h
Final Concentrate Flow
—m³/h
Permeate TDS
—ppm
Permeate Hardness
—mg/L
Concentrate TDS
—ppm
Concentrate Hardness
—mg/L
Monovalent (TDS) Rejection
—%
Divalent (Hardness) Rejection
—%
Total Membrane Area
—m²
System Average Flux
—LMH
Stage-by-Stage Breakdown
Stage Elements Recovery NDP Osmotic P. Flux Mono. Rej. Div. Rej. Perm. Flow Perm. TDS Perm. Hardness Conc. TDS Conc. Hardness
Membrane Chemistry Reference (Informational)
Technical Warnings
No warnings — all parameters within the modeled envelope.

Powered by ATLAS WTS

Cet outil d’ingénierie est actuellement disponible uniquement en anglais.

01

Base d’ingénierie

Méthodologie

Les calculs de bilan massique et de flux suivent la forme standard basée sur le taux de récupération (Qp = Qf·Y), la pression motrice nette étant dérivée de la pression d'alimentation moins les pertes côté concentrat et la pression osmotique moyenne logarithmique côté membrane sur l'étage.

Le passage de sel monovalent et divalent est normalisé indépendamment en température et en flux par rapport à la condition d'essai en banc de la membrane, reflétant le comportement de rejet sélectif caractéristique de la nanofiltration, contrairement au rejet uniforme de sel total de l'osmose inverse.

Normes / Base de référence

NF 15–25 LMHIndépendant du fournisseur

Hypothèses

  • Les trains à une ou plusieurs étapes utilisent les éléments de 4, 8 et 16 pouces déjà disponibles.
  • Les conditions initiales/vieillies et le mélange par dérivation restent dans le modèle actuel.

Périmètre / Limites

  • Uniquement des classes de chimie NF lâche/serrée neutres ; modélisation du rejet sélectif, vieillissement membranaire et mélange de dérivation calibrés pour l'adoucissement d'eau de puits, d'eau de surface et le contrôle de l'entartrage.
02

Parcours d’ingénierie

Application

Scénario

Flux de travail

  • Eau ultrapure Parcours haute pureté du prétraitement à l’OI, au polissage, à l’échange d’ions ou au CEDI, au contrôle final et à la distribution.
    Étape 01 — PretreatmentRetour à l’étape 01
03

Ressources associées

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