45% шыптан тышкары: Деңиз суусунун жогорку деңгээлде калыбына келүүчү RO мембраналарынын жаңы чеги

Тузсуздандыруу чөйрөсүндө теңдеме жөнөкөй: канчалык жогору болсо, ошончолуктескери осмос калыбына келүү ылдамдыгы, таза суунун бир куб метрине кеткен чыгымыңыз ошончолук төмөн. Ондогон жылдар бою деңиз суусунун тескери осмос (SWRO) системалары консервативдүү ыңгайлуу зонада иштеп келген. Мембрана элементтерин булгануудан коргоо жана астрономиялык осмос басымын башкаруу үчүн, стандарттуусистеманы калыбына келтирүүбир жолку деңиз суусу үчүн RO болжол менен чектелди35% дан 45% га чейин.

Бирок, эгер сиз ошол санды түртүп алсаңызчы?50% же ал тургай 60%мембрананын өмүрүн курмандыкка чалбастан?

жетишкендиктердин аркасындажогорку басымдагы RO (HPRO)мембрана химиясы жана модулдун конфигурациясы менен, өнөр жай азыр "натыйжалуу" деген эмнени билдирерин кайрадан аныктап жатат. Бул өзгөрүү абдан маанилүү — сууну үнөмдөө үчүн гана эмес, келечектеги тузсуздандыруу заводдорунун экономикалык жактан пайдалуулугу үчүн да.

Сиз билишиңиз керек болгон "үч калыбына келүү"

Технологияга тереңирээк киришүүдөн мурун, "калыбына келтирүүнүн" ар кандай контексттерин айырмалоо өтө маанилүү, анткени бул жердеги башаламандык системанын туура эмес дизайнына алып келиши мүмкүн:

• Стандарттык тестти калыбына келтирүү:Өндүрүүчүлөр тарабынан өлчөнгөн базалык көрсөткүч (адатта~10%көзөмөлдөнгөн лабораториялык шарттарда бир деңиз суусунун мембраналык элементи үчүн). Бул операциялык максат эмес; бул эталон.
• Чыныгы элементтерди калыбына келтирүү:40 дюймдук деңиз суусунун мембраналык элементинин реалдуу дүйнөдөгү чеги. Алдын алуу үчүнконцентрациянын поляризациясыжана туздуу суунун тарабында кабырчыктар пайда болгондо, бул жалпысынан ~18% дан ашпашы керек.
• Системаны калыбына келтирүү:Жалпы суммасиңүүчү агымжалпы суммага бөлүнгөнтоют агымыбүтүндөй RO блогунун. Ири өнөр жай системалары үчүн бул мембраналарды удаалаш жайгаштыруу аркылуу ишке ашат, бул жалпы калыбына келүүнү тездетет.туздуу суу үчүн 75-90%, эми деңиз суусуна болгон муктаждыкты чегин кеңейтип жатабыз.

Деңиз суусун тузсуздандыруудагы жогорку калыбына келүү дилеммасы

Кадимки SWRO системалары физикалык себептерден улам 35-45% диапазонунда токтоп калат. Сууну алган сайын, четке кагылган тараптагы суу экспоненциалдуу түрдө көбүрөөк концентрацияланат. Бул эки көйгөйгө алып келет:

• Осмос басымынын кескин жогорулашы:Кыймылдаткыч күч (таза айдоо басымы) кескин төмөндөйт.
• Масштабдоо тобокелдиги:Аз эрүүчү туздар (мисалы, кальций карбонаты же кальций сульфаты) каныккан абалга жетип, чөкмө абалында болот.мембрана бети.

Бирок, акыркы пилоттук изилдөөлөр, анын ичинде Араб булуңу сыяктуу булгануу коркунучу жогору аймактардагы операциялар, өнүккөн системалар азыр төмөнкүлөргө жетише аларын көрсөттү50-60% калыбына келтирүү менен туруктуу иштөө.

Заманбап мембраналар тоскоолдуктарды кантип жеңип жатат

Мындай жогорку калыбына келтирүү көрсөткүчтөрүнө жетүү жөн гана клапанды буроо эмес; бул комплекстүү эволюцияны талап кылатмембрана элементиөзү:

• Өткөрүмдүүлүгүн жана массалык алмашууну жогорулатуу:Өркүндөтүлгөн жука пленкалуу композиттик (TFC) химиясы өсүүдөсуу өткөрүмдүүлүгүэч кандай кемчиликсизтузду четке кагууМоделдөө баштапкы өткөрүмдүүлүктү үч эсе көбөйтүү 50% калыбына келтирүүдө энергия керектөөнү 23% ​​га азайта аларын көрсөтүп турат..

• Жогорку масштабдоону башкаруу:Жаңы мембрана беттери минералдардын ядролук түзүлүшүн бузуу үчүн иштелип чыккан, бул төмөнкүлөргө мүмкүндүк береттуздуу сууну байытуучу заводбузулбай көбүрөөк иштөө.

• Эки жолку тапкычтык:Испаниядагы Торревьеха сыяктуу мега-заводдордо кош стратегия колдонулат. Биринчи деңиз суусу өтмөгү иштейт45% калыбына келүү(25 000ден ашык колдонуу менен) элементтер), ал эми экинчи өтүүтуздуу суу RO системасы таң калыштуу натыйжага жетишет90% калыбына келүүжалпы суу агымын максималдуу түрдө жогорулатууну камсыз кылуу.

Келечек: Гипертуздуу туздуу суу менен дарылоо

Кийинки чек ара туздуу сууну тазалоодо жатат.жогорку басымдагы RO (HPRO) мембраналары чейин агымдарды иштетүү үчүн иштелип чыгууда70 г/л NaClбасымдарында130 барТуздуу суу агымынан кошумча сууну алуу менен — өсүмдүктүн "жалпы" калыбына келишин нөлдүк суюктуктун агып чыгышына (НСА) алып келүү менен — биз айланма суу чарбасына жакындайбыз.

Кыскача маалымат

Сиз муниципалдык тузсуздандыруу заводу үчүн же өнөр жай үчүн мембраналарды көрсөтүп жатасызбысаркынды сууларды калыбына келтирүү долбоору, калыбына келтирүү көрсөткүчү туруктуулукту аныктаган көрсөткүч болуп саналат. Стандарттык 45% деңиз суусу бар системалардан баштап, эң заманбап 60% жогорку калыбына келтирүү көрсөткүчүнө ээ болгон орнотууларга чейин, билдирүү айкын: биз мындан ары сууну жөн гана тузсуздандырбайбыз; биз аны максималдуу түшүмдүүлүк үчүн иштеп чыгып жатабыз.

Ачкыч сөздөр: Тескери осмос, RO мембранасы, деңиз суусун тузсуздандыруу, калыбына келтирүү ылдамдыгы, системаны калыбына келтирүү, SWRO, жогорку басымдагы RO, HPRO, мембрана элементи, өткөрүүчү агым, туздуу суунун концентрациясы, тузду четке кагуу, тоют суусу, тузсуздандыруу заводу.