SWRO Маҳлули тозакунии оби баҳр ---- Системаи осмоси баръакс барои тозакунандаи об

Об манбаи ҳаёт, сарвати бебаҳо ва ивазнашавандаи табиии инсон, хуни ҳаёти рушди иҷтимоию иқтисодӣ мебошад. Нарасидани захираҳои об ва ифлосшавии беш аз пеш ҷиддии об ба монеа табдил ёфт, ки пешрафти иҷтимоӣ ва рушди иқтисодиро маҳдуд мекунад. Ба гайр аз идоракунии илмй ва таксимоти оптималии захирахои об, боз хам пурратар ба накша гирифтани воситахои технологии баланд дар истифодаи такрории об хеле мухим аст. Шуркунонии оби баҳр системаи муҳими ҳалли норасоии захираҳои об мебошад. То кунун даҳҳо усулҳои тозакунии оби баҳр, аз ҷумла дистилятсия, усули мембрана, усули электродиализ ва усули яхкунӣ мавҷуданд. Дар байни онҳо усули осмоси баръакс (SWRO) усули мембрана босуръат рушдкунанда, камтарин сармоягузорӣ, каммасрафи энергия ва арзонтарин технологияи тозакунии шӯр мебошад. Системаи осмоси баръакс як технологияи самаранок ва аз ҷиҳати экологӣ тозаи коркарди об мебошад, ки дар тоза кардани оби баҳр, коркарди оби саноатӣ, тозакунии оби нӯшокӣ ва дигар соҳаҳо васеъ истифода мешавад.

Принсипи кори системаи оби баҳри баръакс осмос асосан ба технологияи ҷудокунии мембрана асос ёфтааст. Технологияи ҷудокунии мембрана як навъ технологияест барои ҷудо ва тоза кардани моддаҳои гуногун тавассути интихоби интихобӣ аз филмҳои полимерӣ. Дар системаҳои тозакунии осмоси баръакс, плёнкаи полимерӣ сохтори асимметрӣ мебошад, ки аз кортекси зич ва қабати пуштибонии фуҷур иборат аст. Кортекси зич қабати филтри мембрана аст ва дорои андозаи сӯрохи сатҳи микрометр мебошад, ки аз гузаштани аксари моддаҳои овезон, моддаҳои ҳалшуда ва микроорганизмҳо пешгирӣ мекунад. Қабати пуштибонии фуҷур қабати пуштибонии мембрана мебошад, ки диаметри сурохии калон дорад ва тавоноии умумии механикии мембранаро таъмин карда метавонад.

Ҷараёни ҷараёни оби тозакунии оби баҳр, системаи осмоси баръакс

Системаҳои оби тозакунии оби баҳр (SWRO) ба як технологияи муҳим дар соҳаи тозакунии оби баҳр табдил ёфта, ҳалли устувори мушкилоти торафт ҷиддии глобалии норасоии обро таъмин менамояд. Раванди осмоси баръакси оби баҳр якчанд қадамҳои калидиро дар бар мегирад, то аз оби баҳр ҳосил шудани оби босифати нӯшокӣ таъмин карда шавад. Фаҳмидани суръати ҷараёни системаи осмоси баръакс барои фаҳмидани самаранокӣ ва манфиатҳои шӯршавии он муҳим аст. Раванди система қадамҳои зеринро дар бар мегирад: 1.Филлтатсияи ибтидоӣ: Оби хоми баҳрӣ аввал аз филтри ибтидоӣ мегузарад, то зарраҳои калон, сахтҳои боздошташуда ва баъзе наҷосатҳоро самаранок хориҷ кунад. Ин қадам барои омода кардани оби баҳр барои коркарди минбаъда муҳим аст, то коркарди минбаъда самараноктар бошад.

2. Филтратсияи дуюмдараҷа: Оби филтршудаи ибтидоӣ аз филтри карбон фаъол барои филтратсияи дуввум мегузарад. Ҳадаф аз ин марҳила хориҷ кардани моддаҳои зараровар, аз қабили моддаҳои органикӣ ва хлори боқимонда, тозакунии минбаъдаи оби баҳр ва омодагӣ ба марҳилаи навбатии табобат мебошад. 3. Филтркунии дақиқ: Пас аз он об ба воситаи филтри дақиқ филтр карда мешавад, то минбаъд зарраҳо, бактерияҳо ва дигар ифлосиҳо тоза карда шавад. Ин қадам кафолат медиҳад, ки об пеш аз ворид шудан ба дили раванди осмоси баръакс комилан тоза карда мешавад. 4. Мембранаи осмоси баръакс: Пас аз он оби дақиқ филтршуда тавассути мембранаи осмоси баръакс равона карда мешавад, ки ҷузъи калидии система мебошад. Мембранаҳои осмоси баръакс ба ҷудо ва хориҷ кардани намакҳо, органикӣ, металлҳои вазнин ва дигар моддаҳо барои тавлиди оби софи намакзада кӯмак мекунанд. 5. Безараргардонӣ ва нигоҳдорӣ: Пас аз он ки об аз мембранаи осмоси баръакс мегузарад, он барои нест кардани ҳама гуна микроорганизмҳои боқимонда дезинфексия карда мешавад. Сипас оби тозашуда дар зарфҳо барои тақсим ва истифода омода нигоҳ дошта мешавад.

Бартариҳои системаҳои осмоси баръакс дар тоза кардани оби баҳр бисёранд. Система дорои хусусиятҳои самаранокии баланд, ҳифзи муҳити зист, сарфаи энергия ва бехатарӣ мебошад. Технологияи осмоси баръакс метавонад зиёда аз 99% моддаҳои зараровар, аз қабили намак, моддаҳои органикӣ, металлҳои вазнин ва ғайраро тоза карда, истеҳсоли оби софи оби баҳрро таъмин кунад ва эҳтиёҷоти фаврӣ ба захираҳои оби тозаро ҳал кунад. Манфиатҳои экологии системаҳои осмоси баръакс низ назаррасанд. Баръакси усулҳои анъанавии тоза кардани оби баҳр, системаҳои RO миқдори зиёди кимиёвиро талаб намекунанд, оби партовро тавлид намекунанд ва аз ҷиҳати экологӣ тоза мебошанд. Ин равиши устувор ба намакзанӣ бо кӯшишҳои глобалӣ оид ба пешбурди ҳалли аз ҷиҳати экологӣ тоза ва ҳифзи об мувофиқат мекунад.

Илова бар манфиатҳои экологӣ, системаҳои осмоси баръакс нигоҳдории паст, кор кардан осон ва барои шароити гуногуни об мувофиқанд. Ин хосиятҳо системаҳои осмоси баръаксро як варианти амалӣ ва боэътимоди намакзанӣ мекунанд, бахусус дар минтақаҳое, ки захираҳои оби ширин маҳдуданд. Хулоса, раванди системаи осмоси баръакс дар тозакунӣ аз як қатор қадамҳои асосӣ иборат аст, ки дар ниҳоят аз оби баҳр оби тозаи ошомиданӣ истеҳсол мекунанд. Бо самаранокӣ, манфиатҳои экологӣ ва мутобиқшавӣ, системаҳои осмоси баръакс як технологияи калидӣ барои ҳалли норасоии об ва таъмини дастрасии устувор ба захираҳои оби ширин мебошанд.

Инфилтратсия ва осмоси баръакс

Осмоси баръакс раванди баръакси осмос мебошад. Гузариш як падидаи табиист. Молекулаҳои об дар маҳлули ҳалшуда тавассути мембранаи нимгузаранда ба тарафи маҳлули консентратӣ бо суръати нисбатан тез паҳн мешаванд. Тавре ки дар расм нишон дода шудааст, сатҳи моеъ дар канори оби тоза коҳишро идома медиҳад ва дар натиҷа фарқияти фишори гидростатикӣ ба вуҷуд меояд. Фарқи фишори гидростатикӣ дар ин лаҳза фишори осмотикӣ номида мешавад (фишори осмотикӣ байни оби баҳр ва интерфейси оби тоза тақрибан 2,4 МПа аст).

Раванди осмоси баръакс баръакс аст. Дар SWRO, фишоре, ки аз фишори осмотикии оби баҳр дар як тараф зиёдтар аст, боиси он мегардад, ки молекулаҳои об дар оби баҳр аз мембрана гузаранд ва намак банд мешавад. Аз ҷиҳати назариявӣ, ҳар қадар фишори беруна зиёд бошад, осмоси баръакси молекулаҳои об дар оби баҳр ҳамон қадар тезтар мешавад. Ҷузъи асосии раванди осмоси баръакс як мембранаи синтетикии нимгузаранда мебошад, ки имкон медиҳад, ки тақрибан танҳо молекулаҳои об аз он гузаранд. Пеш аз он ки он дар муҳандисии коркарди об истифода шавад, мембранаи ҳамвори мембранаи осмоси баръакс бояд ба конфигуратсияи муайян дода шавад. Дар айни замон, ҳангоми тоза кардани оби баҳр, асосан элементи мембранаи ароматикии полиамидӣ истифода мешавад.

Диафрагмаи об истеҳсолкунанда дар байни ду порчаи мембранаи ҳамвор ҷойгир карда мешавад ва қабати мембрана дар се кунҷи қабати мембрана бо ҳам семент карда мешавад ва сипас бо диафрагмаи вуруди об якҷоя карда, ба найчаи марказии ковокӣ печонида мешавад. Ниҳоят, сарпӯши охири сӯрохшуда дар ҳар ду канор насб карда мешавад ва барои сохтани элементи мембрана печонида мешавад. Унсурҳои мембранаи осмоси баръакси тиҷорӣ дорои хусусиятҳои гуногун мебошанд, ки унсури мембранаи аз ҳама бештар истифодашаванда дар тозакунӣ диаметри 200 мм ва дарозии стандартии 1000 мм мебошад.

SWRO аз насоси фишори баланд, зарфи фишор ва дастгоҳи барқарорсозии энергия иборат аст. Пас аз коркарди пешакии оби баҳр ба зарфи фишори агрегати осмоси баръакс тавассути насоси фишорбаландӣ, оби баҳр аввал аз элементи мембранаи аввал мегузарад ва дар канали монеаи вуруди элементи мембрана, ки ба таври спиралӣ печонида шудааст, ҷорӣ мешавад. Дар зери фишори баландтар, як қисми молекулаҳои об пайваста тавассути мембрана ворид шуда, ба найи марказии элементи мембранаи печонидашуда тавассути канали ҷараёни монеаи об ворид шуда, оби маҳсулотро тавлид мекунанд. Қисми боқимондаи оби воридотӣ бо самти ҷараён ба элементи навбатии мембрана идома медиҳад. Ин раванд бо навбат гузаронида мешавад. Вақте ки оби ҷорӣ аз элементи навбатии мембрана мегузарад, консентратсияи оби воридшаванда зиёд мешавад. Вақте ки он аз элементи охирини мембрана мегузарад, оби воридшаванда ба оби мутамарказ табдил меёбад.

Баръакси усули гармӣ, SWRO раванди табдили фазавии бухоршавӣ ва конденсатсияро надорад. Истеъмоли асосии энергияи SWRO ин энергияи насосии фишори баланд барои амалӣ кардани раванди осмоси баръакс мебошад, ки арзиши истеҳсоли обро аз осмоси баръакс нисбат ба усули гармӣ камтар мекунад. Илова бар ин, дар муқоиса бо усули гармӣ, таҷҳизоти он инчунин дорои хусусиятҳои сохтори модулӣ ва чандирии баланди раванд мебошад. Боздоштан ва нигох доштани объектхои махаллй ба кори бокимондаи тамоми система таъсир расонда наметавонад. Бо вуҷуди ин, SWRO раванди мураккаб ва хуби пешакиро талаб мекунад ва истеҳсолкунандагони гуногуни мембранаҳои тиҷоратӣ ба SDI, рН, ҳарорат, хлори боқимонда ва дигар нишондиҳандаҳои мембранаи осмоси баръакси полиамидӣ талаботи қатъӣ доранд. Вақте ки коркарди пешакӣ ба стандарт мувофиқ нест, ифлосшавӣ ва миқёси сатҳи мембрана суръат мегирад ва мӯҳлати хидмат, масрафи энергия ва сифати оби маҳсулоти модули мембрана ҳангоми кор таъсир мерасонад ва ҳамин тавр арзиши истеҳсоли обро афзоиш медиҳад.

Таҷҳизоти барқарорсозии энергия дигар таҷҳизоти калидӣ мебошад. Рушди босуръати SWRO ба истифодаи дастгоҳи барқарорсозии энергия бо баланд бардоштани самаранокӣ дар системаи осмоси баръакс ба ғайр аз оптимизатсияи пайвастаи маводҳои мембрана ва ҷузъҳои мембрана алоқаманд аст. Имрӯз, агрегатҳои барқарорсозии фишори баландсифати PX метавонанд зиёда аз 95% энергияро дар оби консентратӣ барқарор кунанд ва онро ба оби баҳр фишор оваранд ва масрафи энергияро дар раванди осмоси баръакс тақрибан ду баробар кам кунанд. TDS-и партовҳои ибтидоии осмоси баръакс тақрибан 300-500 мг / л аст, ки ба талаботи маҳдуди Созмони умумиҷаҳонии тандурустӣ барои индекси TDS оби нӯшокӣ (500 мг / л) ҷавобгӯ аст. SWRO барои таъмини оби нӯшокӣ дар миқёси васеъ дар минтақаҳои камоб истифода шудааст. Дар солҳои 1980-ум, SWRO ба рақобат бо раванди гармидиҳии анъанавӣ шурӯъ кард. Дар робита ба бартариҳои сармоягузории ками таҷҳизот, давраи кӯтоҳи сохтмон, истеъмоли ками энергия ва бисёр бартариҳои дигар, SWRO босуръат рушд карда, ба раванди муҳимтарин дар бозори ҷаҳонии шӯршавӣ табдил ёфтааст. Дар айни замон, SWRO-и ибтидоӣ бештар дар саноати коммуналӣ истифода мешавад, бинобар ин иқтидори раванди осмоси баръакс босуръат меафзояд. Тадқиқоти оянда дар бораи раванди осмоси баръакс ба таҳияи бештари энергияи каммасраф ва пойдору устувори мембрана ва ҷузъҳои нави осмоси баръакс, кам кардани масрафи энергия ва хароҷоти нигоҳдорӣ ва кам кардани арзиши истеҳсоли об равона карда мешавад. S19qen

Дар амал системаи осмоси баръакс ба технологияи муҳим дар соҳаи коркарди об табдил ёфтааст. Масалан, дар соҳаи тозакунии оби баҳр, системаҳои осмоси баръакс метавонанд аз оби баҳр бештар аз 99% намак ва дигар моддаҳои зарароварро самаранок тоза карда, ба тозакунии самараноки оби баҳр ноил шаванд. Дар соҳаи коркарди саноатии об, системаи осмоси баръакс метавонад обро бо сифати баланд таъмин кунад, самаранокии истеҳсолот ва сифати маҳсулотро беҳтар созад. Дар соҳаи тозакунии оби нӯшокӣ, системаи осмоси баръакс метавонад моддаҳои гуногуни зарароварро дар об хориҷ кунад ва оби нӯшокии бехатар ва солимро таъмин кунад. Хулоса, системаи осмоси баръакс як технологияи самаранок ва аз ҷиҳати экологӣ тозаи коркарди об бо доираи васеи дурнамои татбиқ мебошад. Бо рушди муттасили илм ва технология, системаи осмоси баръакс такмил ва оптимизатсияро идома дода, бо оби нӯшокӣ ва оби саноатӣ беҳтар таъмин карда мешавад.