SWRO የባህር ውሃ ጨዋማነት መፍትሄ ---- የባህር ውሃ ማዳቀል የተገላቢጦሽ ኦስሞሲስ ስርዓት የውሃ ማጣሪያ

ውሃ የሕይወት ምንጭ፣ ለሰው ልጅ የማይተካ ውድና የማይተካ የተፈጥሮ ሀብት፣ የማኅበራዊና ኢኮኖሚያዊ ዕድገት የሕይወት ምንጭ ነው። የውሃ ሀብት እጥረት እና ከጊዜ ወደ ጊዜ እየጨመረ የመጣው የውሃ ብክለት ማህበራዊ እድገትን እና ኢኮኖሚያዊ እድገትን የሚገድብ ማነቆ ሆነዋል። የውሃ ሀብትን ከሳይንሳዊ አያያዝ እና ጥሩ አመዳደብ በተጨማሪ የከፍተኛ የቴክኖሎጂ ዘዴዎችን በውሃ እንደገና ጥቅም ላይ ማዋል ያለውን ሚና ሙሉ ለሙሉ መጫወት በጣም ወሳኝ ነው። የውሃ ሃብቶችን እጥረት ለመፍታት የባህር ውሃ ማዳቀል አስፈላጊ ስርዓት ነው. እስካሁን ድረስ በደርዘኖች የሚቆጠሩ የባህር ውሃ ጨዋማ ዘዴዎች አሉ፣ በተለይም የውሃ ማፍለቅን፣ የሜምብራል ዘዴን፣ የኤሌክትሮዳያሊስስን ዘዴ እና የማቀዝቀዝ ዘዴን ጨምሮ። ከነሱ መካከል የተገላቢጦሽ ኦስሞሲስ (SWRO) የሜምብራል ዘዴ በጣም ፈጣን እድገት ፣ ዝቅተኛው ኢንቨስትመንት ፣ በጣም ሃይል ቆጣቢ እና ዝቅተኛው ወጪ የጨዋማ ማስወገጃ ቴክኖሎጂ ነው። የተገላቢጦሽ ኦስሞሲስ ስርዓት ቀልጣፋ እና ለአካባቢ ተስማሚ የሆነ የውሃ ህክምና ቴክኖሎጂ ነው፣ እሱም በባህር ውሃ ጨዋማነት፣ በኢንዱስትሪ ውሃ አያያዝ፣ በመጠጥ ውሃ ማጣሪያ እና በሌሎችም መስኮች በስፋት ጥቅም ላይ ይውላል።

የተገላቢጦሽ ኦስሞሲስ የባህር ውሃ ጨዋማ ስርዓት የስራ መርህ በዋናነት በሜምብራል መለያየት ቴክኖሎጂ ላይ የተመሰረተ ነው። ሜምብራን መለያየት ቴክኖሎጂ ፖሊመር ፊልሞችን በመምረጥ የተለያዩ ንጥረ ነገሮችን ለመለየት እና ለማጣራት የቴክኖሎጂ አይነት ነው። በተገላቢጦሽ ኦስሞሲስ ጨዋማነት ማስወገጃ ዘዴዎች፣ ፖሊመር ፊልም ጥቅጥቅ ባለ ኮርቴክስ እና ከላጣ ደጋፊ ንብርብር የተዋቀረ ያልተመጣጠነ መዋቅር ነው። ጥቅጥቅ ያለ ኮርቴክስ የሽፋኑ የማጣሪያ ንብርብር ሲሆን በማይክሮሜትር ደረጃ ያለው ቀዳዳ መጠን ያለው ሲሆን ይህም አብዛኛው የተንጠለጠሉ ንጥረ ነገሮች፣ የሟሟ ቁስ አካል እና ረቂቅ ህዋሳት እንዳያልፉ ይከላከላል። ሰፊው የድጋፍ ሽፋን ትልቅ ቀዳዳ ያለው ዲያሜትር ያለው እና የሽፋኑን አጠቃላይ የሜካኒካል ጥንካሬ ማረጋገጥ የሚችል የሽፋን ደጋፊ ሽፋን ነው.

የባህር ውሃ ጨዋማነት መቀልበስ የተገላቢጦሽ ኦስሞሲስ ስርዓት ሂደት ፍሰት

የተገላቢጦሽ ኦስሞሲስ የባህር ውሃ ማጣራት (SWRO) ሲስተምስ በባህር ውሃ ጨዋማነት መስክ ውስጥ ጠቃሚ ቴክኖሎጂ ሆኗል፣ ይህም ከጊዜ ወደ ጊዜ እየጨመረ ለመጣው አሳሳቢ የአለም የውሃ እጥረት ችግር ዘላቂ መፍትሄ ይሰጣል። ከፍተኛ ጥራት ያለው የመጠጥ ውሃ ከባህር ውሃ መመረቱን ለማረጋገጥ የባህር ውሃ ተቃራኒ ኦስሞሲስ ሂደት በርካታ ቁልፍ እርምጃዎችን ያካትታል። የተገላቢጦሽ ኦስሞሲስ ስርዓት ፍሰት መጠንን መረዳት የጨዋማ አጠቃቀሙን እና ጥቅሞቹን ለመረዳት ወሳኝ ነው። የስርአቱ ሂደት የሚከተሉትን ደረጃዎች ያካትታል፡- 1. የመጀመሪያ ደረጃ ማጣሪያ፡- ጥሬ የባህር ውሃ በመጀመሪያ በዋና ማጣሪያ ውስጥ ያልፋል ትላልቅ ቅንጣቶችን፣ የተንጠለጠሉ ጠጣሮችን እና አንዳንድ ቆሻሻዎችን በብቃት ለማስወገድ። ይህ እርምጃ የባህር ውሃን ለቀጣይ ሂደት ለማዘጋጀት ወሳኝ ነው, ይህም ቀጣይ ሂደት የበለጠ ውጤታማ መሆኑን ያረጋግጣል.

2. ሁለተኛ ደረጃ ማጣሪያ፡- ዋናው የተጣራ ውሃ በተሰራው የካርበን ማጣሪያ ለሁለተኛ ደረጃ ማጣሪያ ያልፋል። የዚህ ደረጃ ዓላማ እንደ ኦርጋኒክ ቁስ እና ቀሪ ክሎሪን የመሳሰሉ ጎጂ ንጥረ ነገሮችን ማስወገድ, የባህር ውሃን የበለጠ ለማጣራት እና ለሚቀጥለው የሕክምና ደረጃ መዘጋጀት ነው. 3. ትክክለኛነትን ማጣራት፡- ከዚያም ውሃው በትክክለኛ ማጣሪያ ተጣርቶ ቅንጣቶችን፣ ባክቴሪያዎችን እና ሌሎች ቆሻሻዎችን የበለጠ ያስወግዳል። ይህ እርምጃ ወደ ተገላቢጦሽ ኦስሞሲስ ሂደት ልብ ውስጥ ከመግባቱ በፊት ውሃው በደንብ እንዲጸዳ ያደርጋል. 4. የተገላቢጦሽ ኦስሞሲስ ሜምብራን፡- ትክክለኛው የተጣራ ውሃ የስርዓቱ ዋና አካል በሆነው በግልባጭ ኦስሞሲስ ሽፋን በኩል ይመራል። የተገላቢጦሽ ኦስሞሲስ ሽፋኖች ጨዎችን፣ ኦርጋኒክን፣ ሄቪ ብረቶችን እና ሌሎች ንጥረ ነገሮችን በመለየት ንፁህና ጨዋማ ያልሆነ ውሃ ለማምረት ይረዳሉ። 5. ፀረ-ተባይ እና ማከማቻ፡- ውሃው በተገላቢጦሽ ኦስሞሲስ ሽፋን ውስጥ ካለፈ በኋላ የቀሩትን ረቂቅ ተሕዋስያን ለማስወገድ በፀረ-ተህዋሲያን ይጸዳል። ከዚያም የተጣራው ውሃ ለስርጭት እና ለአገልግሎት ዝግጁ በሆኑ ታንኮች ውስጥ ይከማቻል.

በባህር ውሃ ውስጥ ያሉ የተገላቢጦሽ ኦስሞሲስ ስርዓቶች ጥቅሞች ብዙ ናቸው. ስርዓቱ ከፍተኛ ብቃት, የአካባቢ ጥበቃ, የኢነርጂ ቁጠባ እና ደህንነት ባህሪያት አሉት. የተገላቢጦሽ ቴክኖሎጂ ከ 99% በላይ ጎጂ የሆኑትን እንደ ጨው, ኦርጋኒክ ቁስ, ከባድ ብረታ ወዘተ የመሳሰሉትን ያስወግዳል, ንጹህ ውሃ ከባህር ውሃ ውስጥ ማምረት እና የንጹህ ውሃ ሀብቶች አስቸኳይ ፍላጎትን በመፍታት. የተገላቢጦሽ ኦስሞሲስ ሥርዓቶች አካባቢያዊ ጥቅሞችም ከፍተኛ ናቸው። ከባህላዊ የባህር ውሃ ማዳቀል ዘዴዎች በተለየ የ RO ስርዓቶች ከፍተኛ መጠን ያለው ኬሚካሎች አያስፈልጉም, ቆሻሻ ውሃ አያመርቱም እና ለአካባቢ ተስማሚ ናቸው. ይህ ዘላቂነት ያለው የጨዋማ ማስወገጃ ዘዴ ለአካባቢ ተስማሚ የሆነ የውሃ ህክምና እና ጥበቃ መፍትሄዎችን ለማስተዋወቅ ከአለም አቀፍ ጥረቶች ጋር ይጣጣማል።

ከአካባቢያዊ ጥቅሞች በተጨማሪ, የተገላቢጦሽ ኦስሞሲስ ስርዓቶች ዝቅተኛ ጥገና, ለመሥራት ቀላል እና ለተለያዩ የውሃ ሁኔታዎች ተስማሚ ናቸው. እነዚህ ንብረቶች የተገላቢጦሽ ኦስሞሲስ ስርዓቶችን በተለይም የውሃ አቅርቦት ውስን በሆነባቸው አካባቢዎች ጨዋማነትን ለማስወገድ ተግባራዊ እና አስተማማኝ አማራጭ ያደርጋሉ። ለማጠቃለል ያህል፣ በዲዛላይንሽን ውስጥ የተገላቢጦሽ ኦስሞሲስ ስርዓት ሂደት ተከታታይ መሰረታዊ እርምጃዎችን ያካተተ ሲሆን በመጨረሻም ከባህር ውሃ ንፁህ የመጠጥ ውሃ ያመነጫል። በውጤታማነት፣ በአካባቢያዊ ጥቅሞች እና መላመድ፣ የተገላቢጦሽ osmosis ስርዓቶች የውሃ እጥረትን ለመፍታት እና የንፁህ ውሃ ሀብቶችን ዘላቂ ተደራሽነት ለማረጋገጥ ቁልፍ ቴክኖሎጂ ናቸው።

ሰርጎ መግባት እና የተገላቢጦሽ osmosis

የተገላቢጦሽ osmosis ኦስሞሲስ የተገላቢጦሽ ሂደት ነው. የመተጣጠፍ ችሎታ ተፈጥሯዊ ክስተት ነው. የውሃ ሞለኪውሎች በዲልት መፍትሄ ከፊል-permeable ገለፈት በኩል ወደ የተከማቸ መፍትሄ ጎን በአንጻራዊ ፈጣን ፍጥነት ይሰራጫሉ. በሥዕሉ ላይ እንደሚታየው በንጹህ ውሃ በኩል ያለው ፈሳሽ መጠን እየቀነሰ ይሄዳል, በዚህም ምክንያት የሃይድሮስታቲክ ግፊት ልዩነት ይከሰታል. በዚህ ነጥብ ላይ ያለው የሃይድሮስታቲክ ግፊት ልዩነት ኦስሞቲክ ግፊት ይባላል (በባህር ውሃ እና በንጹህ ውሃ በይነገጽ መካከል ያለው የ osmotic ግፊት 2.4MPa ያህል ነው).

የተገላቢጦሽ osmosis ሂደት እንዲሁ ተቃራኒ ነው። በ SWRO ውስጥ በአንድ በኩል ካለው የባህር ውሃ ኦስሞቲክ ግፊት የሚበልጥ ግፊት በባህር ውሃ ውስጥ የሚገኙትን የውሃ ሞለኪውሎች በሽፋኑ ውስጥ እንዲያልፍ ያደርገዋል እና ጨውም ይያዛል። በንድፈ ሀሳብ፣ የውጪው ግፊቱ የበለጠ፣ በባህር ውሃ ውስጥ ያሉ የውሃ ሞለኪውሎች ተለዋዋጭ ኦስሞሲስ ፈጣን ይሆናል። የተገላቢጦሽ ኦስሞሲስ ሂደት ዋና አካል የውሃ ሞለኪውሎች ብቻ እንዲያልፍ የሚያስችል ሰው ሰራሽ ከፊል-permeable ሽፋን ነው። በውሃ ማከሚያ ኢንጂነሪንግ ውስጥ ጥቅም ላይ ከመዋሉ በፊት የተገላቢጦሽ ኦስሞሲስ ሽፋን ጠፍጣፋ ሽፋን የተወሰነ ውቅር ማድረግ ያስፈልጋል። በአሁኑ ጊዜ, በባህር ውሃ ውስጥ, ጥሩ መዓዛ ያለው ፖሊማሚድ ጥቅልል ሽፋን ንጥረ ነገር በዋናነት ጥቅም ላይ ይውላል.

ውሃ የሚያመነጨው ድያፍራም በሁለቱ ጠፍጣፋ የሜምቦል ቁርጥራጮች መካከል ይገባል እና የገለባው ንብርብር በሶስቱ የገለባው ንብርብር ጠርዝ ላይ በሲሚንቶ ይጣመራል እና ከዚያም ከውኃው መግቢያ ድያፍራም ጋር ይጣመራል እና በተቦረቦረ ማዕከላዊ ቱቦ ላይ ይቆስላል። በመጨረሻም, የተቦረቦረው የጫፍ ጫፍ በሁለቱም ጫፎች ላይ ተተክሏል እና የተጠቀለለውን የሜምቦል ንጥረ ነገር ለመሥራት የታሸገ ነው. የንግድ የተገላቢጦሽ ኦስሞሲስ ሽፋን ንጥረነገሮች በተለያዩ መመዘኛዎች ይመጣሉ፣ በብዛት ጥቅም ላይ የዋለው የሜምብራል ንጥረ ነገር ጨዋማነት 200 ሚሜ ዲያሜትሩ እና መደበኛ ርዝመት 1000 ሚሜ ነው።

SWRO ከፍተኛ ግፊት ያለው ፓምፕ, የግፊት መርከብ እና የኃይል ማገገሚያ መሳሪያን ያካትታል. የባሕር ውኃ pretreated እና በከፍተኛ ግፊት ፓምፕ በግልባጭ osmosis ዩኒት ያለውን ግፊት ዕቃ ውስጥ ከተጫነ በኋላ, የባሕር ውኃ በመጀመሪያ የመጀመሪያው ሽፋን አባል በኩል ያልፋል እና spirally ቆስለዋል ያለውን ገለፈት አጥር ውስጥ መግቢያ ማገጃ ሰርጥ ውስጥ ይፈስሳሉ. ከፍ ባለ ግፊት ፣ የውሃ ሞለኪውሎች ክፍል ያለማቋረጥ በገለባው ውስጥ ዘልቀው ይገባሉ እና ወደ የተጠቀለለው ገለፈት ኤለመንት ማዕከላዊ ቱቦ ውስጥ በመግባት የውሃ ማገጃውን ፍሰት ሰርጥ በማድረግ የምርት ውሃ ያመነጫሉ። የቀረው የገቢ ውሃ በፍሰቱ አቅጣጫ ወደ ቀጣዩ የሜምቦል ኤለመንት መፍሰሱን ይቀጥላል። ይህ ሂደት በተራው ይከናወናል. ተፅዕኖ ያለው ውሃ በሚቀጥለው የሜምቦል ንጥረ ነገር ውስጥ ሲያልፍ, የተፅዕኖው የውሃ መጠን ይጨምራል. በመጨረሻው የሜምብራል ንጥረ ነገር ውስጥ ሲፈስ, ተፅዕኖ ያለው ውሃ የተከማቸ ውሃ ይሆናል.

ከሙቀት ዘዴ የተለየ፣ SWRO የትነት እና የኮንደንስሽን ሂደት ደረጃ የለውም። የ SWRO ዋናው የኃይል ፍጆታ የተገላቢጦሽ ኦስሞሲስ ሂደትን ለመገንዘብ ከፍተኛ ግፊት የሚፈጥር ሃይል ነው, ይህም የተቃራኒ osmosis የውሃ ምርት ዋጋ ከሙቀት ዘዴ ያነሰ ያደርገዋል. በተጨማሪም, ከሙቀት ዘዴ ጋር ሲነጻጸር, መሳሪያዎቹ ሞጁል መዋቅር ባህሪያት እና ከፍተኛ የሂደት ተለዋዋጭነት አላቸው. የአካባቢያዊ መገልገያዎችን መታገድ እና ማቆየት የቀረውን የአጠቃላይ ስርዓቱን አሠራር ሊጎዳ አይችልም. ይሁን እንጂ SWRO ውስብስብ እና ጥሩ የቅድመ-ህክምና ሂደትን ይፈልጋል, እና የተለያዩ የንግድ ሽፋን አምራቾች በ SDI, pH, የሙቀት መጠን, ቀሪው ክሎሪን እና ሌሎች የ polyamide reverse osmosis membrane ላይ ጥብቅ መስፈርቶች አሏቸው. ቅድመ-ህክምናው ደረጃውን የጠበቀ ካልሆነ የሜምቡል ወለል ብክለት እና ቅርፊት መፋጠን እና የአገልግሎት ህይወቱ ፣የኃይል ፍጆታ እና የሜምቡል ሞጁል የምርት ውሃ ጥራት በስራ ላይ ተጽዕኖ ያሳድራል ፣ይህም የውሃ ምርት ወጪን ይጨምራል።

የኃይል ማገገሚያ መሳሪያ ሌላው ቁልፍ መሳሪያ ነው. የ SWRO ፈጣን እድገት የኢነርጂ ማገገሚያ መሳሪያን በመጠቀም በተገላቢጦሽ ኦስሞሲስ ስርዓት ውስጥ የሜምብራል ቁሳቁሶችን እና የሽፋን ክፍሎችን ቀጣይነት ያለው ማመቻቸት በተጨማሪነት ይጨምራል። ዛሬ በጣም ቀልጣፋ የፒኤክስ አይነት የግፊት ማገገሚያ አሃዶች በተጠራቀመ ውሃ ውስጥ ከ95% በላይ ሃይል አገግመው ወደ ባህር ውሀ ይጨምሯቸዋል፣ይህም የተቃራኒ osmosis ሂደትን የሃይል ፍጆታ በግማሽ ያህል ይቀንሳል። የዓለም ጤና ድርጅት ለመጠጥ ውሃ TDS ኢንዴክስ (500mg/L) የሚጠይቀውን ውሱን መስፈርቶች አሟልቶ የሚገኘው የአንደኛ ደረጃ ተቃራኒ ኦስሞሲስ ፍሳሽ TDS ከ300-500mg/L ነው። SWRO የውሃ እጥረት ባለባቸው አካባቢዎች በስፋት ለመጠጥ ውሃ አቅርቦት አገልግሎት ላይ ውሏል። በ 1980 ዎቹ ውስጥ, SWRO ከባህላዊ የሙቀት ሂደት ጋር መወዳደር ጀመረ. በአነስተኛ መሳሪያዎች መዋዕለ ንዋይ, አጭር የግንባታ ዑደት, ዝቅተኛ የኃይል ፍጆታ እና ሌሎች በርካታ ጥቅሞች ምክንያት, SWRO በፍጥነት በማደግ በአለም አቀፍ ገበያ ውስጥ በጣም አስፈላጊው ሂደት ሆኗል. በአሁኑ ጊዜ ዋናው SWRO በአብዛኛው በማዘጋጃ ቤት ኢንዱስትሪ ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል, ለዚህም ነው የተገላቢጦሽ ኦስሞሲስ ሂደት አቅም በፍጥነት እያደገ ነው. ወደፊት በተገላቢጦሽ ኦስሞሲስ ሂደት ላይ የሚደረገው ጥናት የበለጠ ኃይል ቆጣቢ እና ዘላቂ የሆነ አዲስ የተገላቢጦሽ ኦስሞሲስ ሽፋን እና የሜምብራል ክፍሎችን በማዳበር ላይ ያተኩራል፣ የኦፕሬሽንን የኢነርጂ ፍጆታ እና የጥገና ወጪዎችን ይቀንሳል እና የውሃ ምርት ወጪን ይቀንሳል። S19qen

በተግባራዊ ሁኔታ, የተገላቢጦሽ ኦስሞሲስ ስርዓት በውሃ አያያዝ መስክ አስፈላጊ ቴክኖሎጂ ሆኗል. ለምሳሌ፣ በባሕር ውሀ ጨዋማነት መስክ፣ የተገላቢጦሽ ኦስሞሲስ ሥርዓቶች ከ99% በላይ ጨውና ሌሎች ጎጂ ንጥረ ነገሮችን ከባህር ውሀ ውስጥ በውጤታማነት በማስወገድ ውጤታማ የባህር ውሃ ጨዋማነትን ማሳካት ይችላሉ። በኢንዱስትሪ የውሃ ህክምና መስክ, የተገላቢጦሽ ኦስሞሲስ ስርዓት ከፍተኛ ጥራት ያለው የውሃ ሂደትን ያቀርባል, የምርት ቅልጥፍናን እና የምርት ጥራትን ያሻሽላል. በመጠጥ ውሃ ማጣሪያ መስክ ፣ የተገላቢጦሽ ኦስሞሲስ ስርዓት በውሃ ውስጥ ያሉ የተለያዩ ጎጂ ንጥረ ነገሮችን ያስወግዳል እና ደህንነቱ የተጠበቀ እና ጤናማ የመጠጥ ውሃ ያቀርባል። ባጭሩ፣ የተገላቢጦሽ ኦስሞሲስ ሲስተም ሰፋ ያለ የትግበራ ተስፋ ያለው ቀልጣፋ እና ለአካባቢ ተስማሚ የሆነ የውሃ አያያዝ ቴክኖሎጂ ነው። የሳይንስ እና ቴክኖሎጂ ቀጣይነት ባለው እድገት ፣ የተገላቢጦሽ ኦስሞሲስ ስርዓት መሻሻል እና ማሻሻል ይቀጥላል ፣ የተሻለ ጥራት ያለው የመጠጥ ውሃ እና ለሰው ልጅ የኢንዱስትሪ ውሃ ለማቅረብ።