Technologia Osmosis Inversae (RO) in Purificatione Aquae Stationis Electricae
XXX Octobris MMXXIV
Technologia Osmosis Inversae (RO) in Purificatione Aquae Stationis Electricae
Processus chemicus curationis aquae in statione electrica
Systema curationis chemicae aquae stationis electricae I. Necessitas curationis chemicae aquae ex norma qualitatis aquae subministratae cernitur. Hae sunt normae qualitatis aquae in alimentatione caldariorum: duritia totalis (umol/L), oxygenium dissolutum (μg/L), conductivitas electrica (us/cm), silica (μg/L), pH (25 ℃), dioxidum carbonis (μg/L) norma ≤30
Mala qualitas aquae, praesertim iones calcii, magnesii, natrii et silicati normam excedentes, haec pericula apparatibus thermalibus afferet: 1. Incrustationes in apparatibus thermalibus: si qualitas aquae in caldarium vel alium permutatorem caloris mala est, post aliquod tempus operationis, quaedam adhaesiones solidae in superficie calefactionis quae cum aqua tangit generabuntur. Hoc phaenomenon incrustationes appellatur, et hae adhaesiones solidae "scama" appellantur. Quia conductivitas thermalis scamae centum vicibus peior est quam metalli, et hae scamae facile in tubo caldarii cum magno onere caloris generantur, ita incrustationes caldario (vel permutatori caloris) valde nocent; temperaturam parietis tubi metallici in parte scamae nimis altam facere potest, firmitatem metalli minuere, ita ut sub actione pressionis in tubo, deformatio localis tubi fiat, tumor, et etiam gravia accidentia ut explosio tubi causabuntur. Incrustationes non solum operationem tutam periclitantur, sed etiam oeconomiam centralium electricarum valde minuit. Exempli gratia, cum squamae crassitudine 1 mm in oeconomizzatore caldarii stationis electricae thermalis adsint, consumptio cibustibilis 1.5%~2.0% maior est quam originalis. Ergo, squamarum efficaciter prohibendo vel reducendo magna commoda oeconomica afferes. Praeterea, qualitas aquae circulantis mala est, et squamae in condensatore turbinis vaporis ad reductionem gradus vacui condensatoris ducet, ita efficientiam thermalem et productionem turbinis vaporis minuens. Squamae supercalefactoris efficient ut temperatura vaporis valorem designatum non attingat, quod oeconomiam totius systematis thermalis minuet. Post squamas apparatus thermalis, opus purgationis tempestive peragendum est, quod apparatum sistat et horas usus annuas apparatus minuet; insuper, onus laboris et sumptus sustentationis augeri debent.
2. Corrosio instrumentorum thermicorum et systematis eorum: metallum instrumentorum thermicorum in statione electrica saepe cum aqua in contactum est. Si qualitas aquae mala est, corrosionem metallorum efficiet, ut fistulae aquariae, conservatores carbonis, evaporatores, calefactores, supercalefactores et fistulae permutationis caloris condensatoris turbinis vaporis, propter qualitatem aquae malam corrodentur. Corrosio non solum vitam utilem ipsius instrumenti abbreviat, sed etiam damna oeconomica efficit. Praeterea, productum corrosionis in aquam transfertur, quod impuritates in aqua auget, ita processum descamationis in superficie calefactionis sub magno onere caloris aggravat, et descamatio corrosionem descamationis tubi fornacis accelerat. Hic circulus vitiosus celeriter ad rupturas tuborum et alia accidentia ducere potest.
3. Accumulatio salis in parte circulationis supercalefactoris et turbinis vaporis: mala qualitas aquae etiam vaporem dissolvere et impuritates (praesertim iones Na⁺ et HSiO⁻³⁻) portare faciet, quae impuritates in parte circulationis vaporis, ut in supercalefactori et turbinis vaporis, deponentur; hoc phaenomenon accumulatio salis appellatur. Accumulatio salis in tubo supercalefactoris potest causare ut paries tubi metallici nimis calefiat vel etiam rumpatur. Valvula propter accumulationem salis laxe claudetur, et accumulatio salis in turbina vaporis productionem et efficientiam turbinae vaporis magnopere minuet. Etiam parva quantitas accumulationis salis resistentiam circulationis vaporis significanter augebit, ita ut productio turbinae vaporis minuatur. Cum accumulatio salis turbinae vaporis gravis est, etiam onus fulcri impulsoris augebit et separatorium flectet, quod ad clausuram fortuitam ducit.
Breviter, magna duritia aquae indicat magnum esse ionum calcii et magnesii contentum, facile causare desquamationem et corrosionem in singulis superficiebus calefactionis, tympano et parietibus tuborum. Levis conductionem caloris afficit, gravis duritia rumpit tubos caldarii, et impuritates aquae a vapore ad supercalefactorem et turbinam vaporis transportat, accumulationem salis in parte fluxus vaporis causans, ulterius damnum inferens. Valor pH est index ad aciditatem et alcalinitatem qualitatis aquae iudicandam, valor pH = -10g (concentratio ionis hydrogenii in solutione, mol/L). Contentum et H+ et OH- in aqua pura est 1x10⁻⁷ mol/L, ergo pH = 7. Si acidum in aqua dissolvitur, ut acidum hydrochloricum HCl, concentratio H+ augebitur; quo maior concentratio H+, eo minor valor pH. pH 7 qualitas aquae alcalinae est. Aqua methodo chemica (permutatione ionica) tractata debiliter alcalinam (pH = 8.8~9.2) ostendit. Aqua debiliter acida metalla corrodit; usus aquae debiliter alcalinae commodum habet superficies chalybis et cupri passivandi, ita ut non facile corrodatur, et prohibeat squamas ferri et cupri ne in superficie caldarii et permutatoris caloris formentur.
Processus curationis aquae
Processus curationis aquae in duas partes principales dividitur: prima pars est processus physicus emollitionis aquae, secunda pars est processus desalinationis chemicae. Processus physicus emollitionis aquae: aqua cruda (etiam aqua cruda appellata) e reti aquaria stationis per filtrum arenaceum quartzosum et filtrum carbonis activati particulas solidas et impuritates suspensas in aqua cruda removet, quae aqua clarificata appellatur; deinde aqua clarificata per osmosin inversam removetur, ut maxima pars ionum calcii et magnesii removeatur et in aqua molliatur. Processus desalinationis chemicae: aqua mollis per instrumentum remotionis carbonis dioxidum carbonii ex aqua removet (stricte HC03- dictum), deinde per stratum mixtum calcium, magnesium, natrium, silicatum, et alia iona noxia residua ex aqua removentur, quae in desalinationem fiunt, id est, aqua ad caldarium ministratur, in cisterna desalinationis conditur, tum per antliam desalinationis in deaeratorem immittitur, et denique per antliam ad tympanum caldarii immittitur.
Technologia osmosis inversae in curatione aquae stationum electricarum
Osmosis inversa praecipue ad usum technologiae separationis membranae ad aquam tractandam refertur, quae proprietates habet altae desalinationis celeritatis, validae applicabilitatis et tutelae environmentalis, et late in multis industriis adhibita est. Nucleus applicationis technologiae osmosis inversae in membrana osmosis inversae iacet, quae ex materia polymerica composita est et pelliculam semipermeabilem selectivam habet. Sub actione pressionis externae, aqua in solutione phaenomenon permeationis selectivae cum quibusdam componentibus formare potest, deinde finem purificationis, separationis et concentrationis assequi. Applicatio technologiae osmosis inversae in curatione aquae stationum electricarum meliora consequi potest, et conservationem opum aquarum et tutelam environmentalem efficit. Haec dissertatio primum principium et proprietates technologiae membranae osmosis inversae proponit, deinde applicationem practicam technologiae osmosis inversae in curatione aquae stationum electricarum analyzat, et denique res applicationis ad attentionem technologiae osmosis inversae tractat.
Principium osmosis inversae
Osmosis inversa est usus pressionis sufficientis ut solvens in solutione per membranam osmosis inversae transeat, deinde separetur, directione directioni osmosis contraria. Ad separandam, purificandam, et concentrandam solutionem pressione altiore quam methodus osmosis inversae adhibenda est. Quia pororum magnitudo membranae osmosis inversae praesertim parva est, eius usus efficax esse potest ad removendas sales et colloides dissolutos, bacteria, virus, et quasdam materias organicas in aqua. Res separationis membranae osmosis inversae gravissima est ion in solutione, et efficax remotio salis in aqua sine applicatione ullarum substantiarum chemicarum fieri potest, et celeritas remotionis salis plus quam 98 centesimas attingere potest.
Proprietates technologiae osmosis inversae
Technologia osmosis inversae est applicatio principii osmosis inversae ad purificationem et concentrationem solutionis efficiendam, proprietates separationis magni momenti habet, sequentes proprietates: (1) Gradus automationis quem technologia osmosis inversa praebet maior est, et consumptio energiae ab ea generata minor est in variis methodis. Causa principalis est quod vis motrix in processu purificationis aquae adhibita est pressio aquae. Sub condicionibus temperaturae ambiente et nulla mutatione phasis, solvens a soluto separari potest, iactura partium activarum minima est, et ad separationem et concentrationem substantiarum calori sensibilium aptissima est. Comparata cum methodo separationis mutationis phasis, consumptio energiae minor est. ② Non opus est mensuras regenerationis adhibere, quia processus purificationis reactio physica est, non applicabitur substantiis chemicis, productum non contaminabitur. (3) Proprietates membranae osmosis inversae et stabilitas eius, in processu applicationis nullae mutationes phasis apparebunt, sub condicionibus temperaturae normalibus perficitur, et celeritas remotionis impuritatum valde alta est. (4) Apparatus osmosis inversae applicationem variarum aquarum crudarum effici potest, structura generalis apparatus relative simplex est, operatio commodior et maxime adaptabilis, scala processus flexibilitatem quandam habet, et utrum operatio continua an intermittentis esse possit. ⑤ Meliora commoda oeconomica consequi potest. Sumptus systematis osmosis inversae in operatione valde parvi sunt et pecunia collocata brevi tempore recuperari potest.
Usus practicus technologiae osmosis inversae in curatione aquae stationum electricarum
1. Recyclatio et usus cloacarum refrigerantium circulantium Aqua refrigerans circulans in stationibus electricis thermalibus adhibita circiter 70% totius aquae consumptionis stationum electricarum constituit, itaque eius recirculatio et usus momentum practicum maximi momenti habent, quod conservationem opum aquarum limitatarum efficit. Recentibus annis, requisita nationalia de protectione ambitus paulatim augentur, et statutio indicum conexorum pro emissione aquarum sordidum magis ac magis stricta fit, quod ad augmentum significans sumptus stationum electricarum in processu curationis aquarum sordidum ducit. Applicatio technologiae osmosis inversae reutilizationem aquarum sordidum efficit. Cum operatione actuali variarum instrumentorum in statione electrica coniuncta, aqua per technologiam osmosis inversae obtenta in aqua supplementali aquae refrigerantis circulantis adhiberi potest, et proprietates salutis et firmitatis habet. Post usum technologiae osmosis inversae, qualitas aquae circulantis significanter emendata est, turbiditas valde imminuta est, et supplementum aquae etiam significanter imminutum est. Attamen, hodie, technologia osmosis inversae magnum sumptum in purificatione aquae producet, et pecunia collocata multo maior est quam methodus purificationis aquae ex corpore naturali. Attamen, quia simul aquas residuas purificare potest, sumptus in ambitum collocati reduci possunt, et opes aquae etiam quandam compendiam efficiunt, ita ut sumptus comprehensivi clariores sint. Altus gradus unitatis inter commoda oeconomica, socialia, et ambitalia consecutus est.
2. Curatio Liquoris Residui Salis in Fornace Electrica Fundatus in investigatione experimenti simulationis de curatione liquidi residui salis in statione electrica, auctor effectum curationis membranae compositae pressionis humilis, membranae cellulosae acetatis et membranae aquae marinae per usum technologiae osmosis inversae et modi circulationis comparat et analyzat, deinde has conclusiones obtinet: inter tres membranas osmosis inversae, membrana aquae marinae optimam functionem habet. Ergo, aptissima curationi osmosis inversae liquidi residui salis in fornace electrica est membrana aquae marinae, cuius applicatio curationis via circulationis est. Per applicationem technologiae osmosis inversae in curatione liquidi residui salis in fornace electrica, optima consequi et finem exspectatum consequi potest. Optima via tractandi liquidi residui acidi citrici in fornace electrica est: postquam liquidi residui acidi citrici primum per osmosis inversam concentrati sunt, emitti vel redivivi fieri possunt. Post remotionem ferri, per aspersionem siccantur, et deinde recuperatio salis natrii citratis perficitur. Applicatio technologiae curationis pollutionem ambientalem a liquore residuo acido abluente in caldario bene solvere potest, et commoda socialia et oeconomica optima affert.3. Curatio completa aquarum sordidarum Curatio completa aquarum sordidarum in stationibus electricis est proiectum systematicum, quod praecipue duas partes importantes complectitur: recuperationem et curationem aquarum sordidarum. Technologia osmosis inversae in processu curationis aquarum sordidarum adhibetur, et cloaca domestica, aqua condensata, aqua sordida acida et alcalina, et aqua purgationis locorum recuperata, et cetera. Aqua earum mixta fundamentaliter acida est. Post curationem acidi debilis, curatio osmosis inversae fieri potest, et fons aquae post hanc curationem directe adhiberi potest. Applicatio huius methodi non solum necessitatem aquae campi electrici minuit, sed etiam valde utilis est ad recirculationem opum aquarum in statione electrica, et deinde societati permittit ut progressum stabilem consequatur.
Cautelae in applicatione technologiae osmosis inversae
Selectio instrumenti Cum membrana osmosis inversae originalis eligitur, proprietates qualitatis aquae ingressae considerandae sunt. Cum in curatione aquarum sordidarum adhibetur, membrana antipollutionis adhibenda est, vel aliae mensurae curationis pollutionis adhibendae. Temperatura aquae designata magnum momentum in productionem aquae habet. Quantitas aquae elementi membranae ita configuranda est ut productio aquae ad quantitatem designatam pervenire possit cum in ambitu temperaturae aquae infimae designatae operatur. Cum instrumentum traditionale curationis AQUAE OSMOSIS INVERSAE ad usum designatum est, maxima pressio ingressa pro operatione initiali corporis osmosis inversae minor quam 1.5 MPA esse debet. In designando et applicando instrumentum osmosis inversae ad desalinationem aquae marinae, maxima pressio ingressa ab operatione initiali corporis osmosis inversae praesentata minor quam 6.9 MPA est. Celeritas filtrationis pro elemento filtratorio designata non nimis magna esse debet. Si diu in operatione normali esse potest, cyclus substitutionis filtri non plus quam tres menses esse debet.
Parametri functionis instrumenti osmosis inversae durante operatione
Secundum analysin problematis OSMOSIS INVERSAE conventionalis, parametri operationis (ratio desalinationis et recuperationis, etc.) unitatis OSMOSIS INVERSAE in operatione requisitis contractus satisfacere debent. Generaliter, ratio desalinationis maior quam 98 centesimas et ratio recuperationis maior quam 75 centesimas primo anno esse debet. Productio aquae sub certis condicionibus temperaturae aquae normas nationales satisfacere debet, et commutatio valvulae flexibilior esse debet. Omnino, industria energiae electricae industria fundamentalis est quae energiam electricam altae qualitatis pro vita cotidiana hominum praebet, quod magnae momenti practici est ad meliorationem condicionis vitae hominum et incrementum oeconomicum. Applicatio technologiae osmosis inversae in curatione aquae stationum electricarum bonum effectum attulit, id est, incidentiam pollutionis environmentalis minuendo, sed etiam ad conservationem opum aquarum assequendam. Technologia instrumenti osmosis inversae cum condicione actuali purificationis aquae stationis electricae coniungitur, deinde sumptus materiarum per technologiam osmosis inversae adhibitarum minuitur, universalis applicatio technologiae osmosis inversae in statione electrica efficitur, et duplex messis commodorum oeconomicorum et socialium stationis electricae perficitur.