Как лучше сделать такой метод выбора значения из массива?
Добавить:unset($arr[$rand_id]);
задача не совсем понятна, если этот набор индивидуален(будет выдаваться одному пользователю весь набор по порядку при загрузках скрипта) лучше хранить в сессии. Если это набор выдаваемый разным пользователям - любое независимое серверное хранилище: редис, мемкеш, файл, бд.