Sumber air tawar di seluruh dunia menjadi semakin terhad. Sama ada loji penyahgaraman air laut yang besar atau stesen bekalan air kecil di pulau-pulau, penyahgaraman air laut menyediakan air minuman bersih kepada berjuta-juta orang Penyahgaraman air laut merujuk kepada penggunaan teknik khusus untuk mengeluarkan garam dan kekotoran daripada air laut, mengubahnya menjadi air tawar yang boleh diminum.
Penyahgaraman air lautTeknologi: Osmosis Songsang vs Penyulingan Haba
- Teknologi osmosis songsang
Peralatan air laut terbalik kini merupakan teknologi penyahgaraman air laut yang paling banyak digunakan, menyumbang lebih 70% daripada kapasiti penyahgaraman air laut global.
Prinsip: Menggunakan membran RO separa telap, hanya molekul air dibenarkan melalui di bawah tekanan yang lebih tinggi daripada tekanan osmotik, manakala kekotoran seperti garam, bakteria, virus, ion logam berat, dsb. dalam air laut terperangkap di seberang membran.
Ringkasnya, mesin osmosis songsang menggunakan pam tekanan tinggi untuk menolak air laut ke arah membran osmosis songsang, di mana molekul air diperah ke dalam air tawar dan garam terperangkap dan dilepaskan dengan air pekat.
Komponen utama :
Pam tekanan tinggi: Menyediakan tekanan yang diperlukan untuk mengatasi tekanan osmotik (biasanya 5.5-8.0 MPa)
Membran Osmosis Songsang : Elemen Pemisahan Teras, Jenama Biasa termasuk Dow, Heidelberg dan Dongli
Sistem prapemprosesan: Penapisan berbilang media, penapisan karbon diaktifkan, penapisan ketepatan, penambahan perencat skala
- Penyulingan haba
Penyulingan haba melibatkan pemanasan air laut untuk menyejatnya, dan kemudian pemeluwapan wap ke dalam air tawar,
Penyejatan kilat berbilang peringkat: Selepas memanaskan air laut, ia dihantar ke ruang penyejatan kilat dengan pengurangan tekanan bertahap. Sebahagian daripada air laut menguap serta-merta, dan stim dikumpulkan selepas pemeluwapan.
Penyulingan pelbagai kesan: Stim disalurkan ke dalam penyejat kesan pertama untuk memanaskan air laut, dan wap sekunder yang dihasilkan berfungsi sebagai sumber haba untuk kesan seterusnya. Tenaga haba digunakan secara beransur-ansur, menghasilkan kecekapan yang lebih tinggi.
Kaedah osmosis songsang: Penggunaan tenaga rendah, pelaburan sederhana dan jejak kecil, ia kini merupakan pilihan pilihan untuk projek pembinaan baharu
Penyulingan haba: sesuai untuk senario dengan haba sisa murah, dengan kualiti air yang sangat tinggi tetapi penggunaan tenaga dan pelaburan yang lebih tinggi
Aliran proses lengkap penyahgaraman air laut
Langkah 1: Pengambilan air dan prarawatan
Pertama, pra-pemprosesan ialah langkah penting dalam melindungi peralatan osmosis songsang. Prapemprosesan biasanya termasuk:
Penapisan berbilang media: mengeluarkan zarah halus melalui pasir kuarza dan lapisan penapis antrasit
Penapisan ketepatan: elemen penapis 5 μ m atau 1 μ m, berfungsi sebagai penghalang pelindung akhir untuk membran RO
Penambahan perencat skala: menghalang ion kalsium dan magnesium daripada berpenskala pada permukaan membran
Langkah 2: Penyahgaraman osmosis songsang tekanan tinggi
Air laut yang telah dirawat memasuki unit penyahgaraman teras. Pam tekanan tinggi peralatan osmosis songsang industri memberi tekanan kepada air laut kepada 5.5-8.0 MPa dan menghantarnya ke dalam modul membran osmosis songsang. Molekul air melalui membran untuk menjadi air tawar, manakala garam dan kekotoran dipintas untuk membentuk air masin pekat dan dilepaskan.
Untuk projek berskala besar, mesin osmosis songsang biasanya dilengkapi dengan peranti pemulihan tenaga – yang memulihkan tenaga tekanan tinggi daripada bahagian air pekat dan memindahkannya ke air laut suapan, mengurangkan penggunaan tenaga keseluruhan sebanyak 30% -50%.
Langkah 3: Selepas pemprosesan dan penstabilan
Air yang dihasilkan oleh osmosis songsang adalah berasid lemah dengan kandungan mineral yang sangat rendah dan memerlukan pasca rawatan sebelum ia boleh digunakan sebagai air minuman
Pelarasan PH: Tambah larutan alkali (seperti natrium hidroksida, kapur) untuk melaraskan pH kepada 7.5-8.5
Mineral semula: menambah garam mineral seperti kalsium karbonat untuk meningkatkan rasa
Pembasmian kuman: Pensterilan UV atau pembasmian kuman klorin untuk memastikan keselamatan mikrob
Langkah 4: Pelepasan Air Masin Pekat
Air masin pekat yang dihasilkan semasa proses penyahgaraman (dengan kemasinan kira-kira dua kali ganda daripada air laut) perlu dilepaskan dengan betul. Biasanya dilepaskan semula ke lautan melalui penyebar untuk memastikan pencairan cepat dan mengurangkan kesan terhadap ekologi marin.
Senario aplikasi
Bekalan air pulau : peralatan penyahgaraman air laut kontena
Aplikasi kapal: kapal kargo laut, kapal layar, dengan keperluan tinggi untuk peralatan anti-karat
Industri pantai: loji janakuasa, loji kimia, memerlukan sejumlah besar air ketulenan tinggi, dan peralatan osmosis songsang industri boleh menyediakan air proses yang stabil.
Bekalan air perbandaran: Mesin penyahgaraman air laut berskala besar boleh memenuhi keperluan air harian beberapa penduduk
Analisis kos operasi
Kos tenaga: Penggunaan elektrik setiap tan air untuk penyahgaraman air laut osmosis songsang biasanya 3-5 kWj, dan dengan pemulihan tenaga, ia boleh dikurangkan kepada 2.5-3.5 kWj, yang merupakan komponen terbesar kos operasi.
Kos penggantian membran: Membran osmosis songsang biasanya diganti setiap 3-5 tahun, menyumbang kira-kira 10% -15% daripada jumlah kos operasi.
Penggunaan kimia: perencat skala, agen pengurangan, agen pembersih, dan lain-lain, menyumbang 5% -10% daripada jumlah kos operasi.
Manual dan penyelenggaraan: Peralatan dengan automasi tinggi memerlukan kurang buruh manual, terutamanya termasuk pemeriksaan berkala, pembersihan membran dan penentukuran instrumen.
Kos komprehensif setiap tan air boleh serendah 0.5-0.8 dolar AS setiap tan untuk projek berskala besar (>100000 tan/hari), dan biasanya 1.0-2.0 dolar AS setiap tan untuk projek bersaiz kecil dan sederhana.
Penyahgaraman air laut telah menjadi penyelesaian teras kepada kekurangan air global, dan teknologi osmosis songsang kini merupakan pilihan arus perdana dalam pasaran. Daripada pra-rawatan pengambilan air, penyahgaraman osmosis songsang tekanan tinggi, kepada efluen yang stabil selepas selepas rawatan, setiap langkah secara langsung memberi kesan kepada kecekapan operasi dan kualiti air sistem.
Sama ada membeli mesin penyahgaraman air laut kecil untuk pusat peranginan pulau atau membina peralatan osmosis songsang industri berskala besar untuk bandar pantai, reka bentuk proses yang munasabah, pemilihan peralatan osmosis songsang yang boleh dipercayai, dan pengurusan operasi dan penyelenggaraan profesional adalah semua faktor utama untuk kejayaan projek.
Sebagai pembekal peralatan rawatan air profesional,Jndwaterboleh memberikan anda perkhidmatan proses penuh daripada reka bentuk skema, pembuatan peralatan kepada pemasangan dan pentauliahan. Jika anda mempunyai keperluan untuk penyahgaraman air laut atau projek rawatan air, sila hubungi kami pada bila-bila masa untuk penyelesaian teknikal dan anggaran pelaburan.
