Sumber daya air tawar di seluruh dunia menjadi semakin langka. Baik itu pabrik desalinasi air laut besar atau stasiun pasokan air kecil di pulau-pulau, desalinasi air laut menyediakan air minum bersih bagi jutaan orang Desalinasi air laut mengacu pada penggunaan teknik khusus untuk menghilangkan garam dan kotoran dari air laut, mengubahnya menjadi air tawar yang dapat diminum.

Desalinasi air lautTeknologi: Reverse Osmosis vs Distilasi Termal

• Teknologi reverse osmosis
  Peralatan air laut terbalik saat ini merupakan teknologi desalinasi air laut yang paling banyak digunakan, terhitung lebih dari 70% dari kapasitas desalinasi air laut global.
  Prinsip: Menggunakan membran RO semi permeabel, hanya molekul air yang dibiarkan melewati tekanan yang lebih tinggi dari tekanan osmotik, sedangkan kotoran seperti garam, bakteri, virus, ion logam berat, dll. di air laut terperangkap di sisi lain membran.
  Sederhananya, mesin reverse osmosis menggunakan pompa bertekanan tinggi untuk mendorong air laut ke arah membran reverse osmosis, di mana molekul air diperas ke dalam air tawar dan garam terperangkap dan dibuang dengan air pekat.
  Komponen utama :
  Pompa tekanan tinggi: Memberikan tekanan yang diperlukan untuk mengatasi tekanan osmotik (biasanya 5,5-8,0 MPa)
  Membran Reverse Osmosis : Elemen Pemisahan Inti, Merek Umum termasuk Dow, Heidelberg, dan Dongli
  Sistem prapemrosesan: Filtrasi multi media, filtrasi karbon aktif, filtrasi presisi, penambahan penghambat kerak

• Distilasi termal
  Distilasi termal melibatkan pemanasan air laut untuk menguapkannya, dan kemudian mengembunkan uap menjadi air tawar,
  Penguapan kilat multi tahap: Setelah memanaskan air laut, dikirim ke ruang penguapan kilat dengan pengurangan tekanan bertahap. Sebahagian daripada air laut menguap seketika, dan wap dikumpulkan selepas pemeluwapan.
  Distilasi multi efek: Uap dimasukkan ke evaporator efek pertama untuk memanaskan air laut, dan uap sekunder yang dihasilkan berfungsi sebagai sumber panas untuk efek berikutnya. Energi panas dimanfaatkan secara bertahap, menghasilkan efisiensi yang lebih tinggi.
  Metode reverse osmosis: Konsumsi energi rendah, investasi sedang, dan jejak kecil, saat ini menjadi pilihan yang lebih disukai untuk proyek konstruksi baru
  Distilasi termal: cocok untuk skenario dengan limbah panas murah, dengan kualitas air yang sangat tinggi tetapi konsumsi energi dan investasi yang lebih tinggi

Aliran proses lengkap desalinasi air laut

Langkah 1: Asupan air dan perawatan awal
Pertama, pra-pemrosesan adalah langkah penting dalam melindungi peralatan reverse osmosis. Prapemrosesan biasanya meliputi:
Filtrasi multi media: menghilangkan partikel halus melalui pasir kuarsa dan lapisan filter antrasit
Filtrasi presisi: elemen filter 5 μ m atau 1 μ m, berfungsi sebagai penghalang pelindung akhir untuk membran RO
Penambahan penghambat kerak: mencegah ion kalsium dan magnesium berpenskalaan pada permukaan membran

Langkah 2: Desalinasi reverse osmosis tekanan tinggi
Air laut yang telah diolah sebelumnya memasuki unit desalinasi inti. Pompa tekanan tinggi peralatan reverse osmosis industri memberi tekanan pada air laut hingga 5,5-8,0 MPa dan mengirimkannya ke modul membran reverse osmosis. Molekul air melewati membran untuk menjadi air tawar, sedangkan garam dan kotoran dicegat untuk membentuk air asin pekat dan dibuang.
Untuk proyek skala besar, mesin reverse osmosis biasanya dilengkapi dengan perangkat pemulihan energi – yang memulihkan energi bertekanan tinggi dari sisi air terkonsentrasi dan mentransfernya ke air laut umpan, mengurangi konsumsi energi keseluruhan sebesar 30% -50%.

Langkah 3: Pasca pemrosesan dan stabilisasi
Air yang dihasilkan oleh reverse osmosis bersifat asam lemah dengan kandungan mineral yang sangat rendah dan memerlukan pasca-perlakuan sebelum dapat digunakan sebagai air minum
Penyesuaian PH: Tambahkan larutan basa (seperti natrium hidroksida, kapur) untuk menyesuaikan pH menjadi 7,5-8,5
Mineralisasi ulang: menambahkan garam mineral seperti kalsium karbonat untuk meningkatkan rasa
Desinfeksi: Sterilisasi UV atau desinfeksi klorin untuk memastikan keamanan mikroba

Langkah 4: Pembuangan Air Asin Pekat
Air asin pekat yang dihasilkan selama proses desalinasi (dengan salinitas sekitar dua kali lipat dari air laut) perlu dibuang dengan benar. Biasanya dibuang kembali ke laut melalui diffuser untuk memastikan pengenceran yang cepat dan mengurangi dampak pada ekologi laut.

Skenario aplikasi

Pasokan air pulau : peralatan desalinasi air laut dalam kontainer

Aplikasi kapal: kapal kargo laut, kapal pesiar, dengan persyaratan tinggi untuk peralatan anti korosi

Industri pesisir: pembangkit listrik, pabrik kimia, membutuhkan sejumlah besar air dengan kemurnian tinggi, dan peralatan reverse osmosis industri dapat menyediakan air proses yang stabil.

Pasokan air kota: Mesin desalinasi air laut skala besar dapat memenuhi kebutuhan air sehari-hari beberapa penduduk

Analisis biaya operasional

Biaya energi: Konsumsi listrik per ton air untuk desalinasi air laut reverse osmosis biasanya 3-5 kWh, dan dengan pemulihan energi, dapat dikurangi menjadi 2,5-3,5 kWh, yang merupakan komponen terbesar dari biaya operasional.
Biaya penggantian membran: Membran reverse osmosis biasanya diganti setiap 3-5 tahun, terhitung sekitar 10% -15% dari total biaya operasional.
Konsumsi bahan kimia: penghambat kerak, bahan pereduksi, bahan pembersih, dll., terhitung 5% -10% dari total biaya operasional.
Manual dan pemeliharaan: Peralatan dengan otomatisasi tinggi membutuhkan lebih sedikit tenaga kerja manual, terutama termasuk inspeksi rutin, pembersihan membran, dan kalibrasi instrumen.
Biaya komprehensif per ton air bisa serendah 0,5-0,8 dolar AS per ton untuk proyek skala besar (>100000 ton/hari), dan biasanya 1,0-2,0 dolar AS per ton untuk proyek kecil dan menengah.

Desalinasi air laut telah menjadi solusi inti untuk kelangkaan air global, dan teknologi reverse osmosis saat ini menjadi pilihan utama di pasar. Dari pra-perawatan asupan air, desalinasi reverse osmosis bertekanan tinggi, hingga limbah yang stabil setelah pasca-perawatan, setiap langkah secara langsung mempengaruhi efisiensi operasional dan kualitas air sistem.

Baik itu membeli mesin desalinasi air laut kecil untuk resor pulau atau membangun peralatan reverse osmosis industri skala besar untuk kota-kota pesisir, desain proses yang masuk akal, pemilihan peralatan reverse osmosis yang andal, dan manajemen operasi dan pemeliharaan profesional adalah faktor kunci keberhasilan proyek.

Sebagai pemasok peralatan pengolahan air profesional,Jndwaterdapat memberi Anda layanan proses lengkap mulai dari desain skema, pembuatan peralatan hingga pemasangan dan commissioning. Jika Anda membutuhkan proyek desalinasi air laut atau pengolahan air, jangan ragu untuk Hubungi Kami kapan saja untuk solusi teknis dan perkiraan investasi.