SWRO dengiz suvini tuzsizlantirish eritmasi ---- Suvni tozalash uchun dengiz suvini tuzsizlantirish teskari osmos tizimi

Suv hayot manbai, insoniyat uchun bebaho va o‘zgarmas tabiiy boylik, ijtimoiy va iqtisodiy taraqqiyotning qon tomiridir. Suv resurslarining etishmasligi va suvning tobora jiddiy ifloslanishi ijtimoiy taraqqiyot va iqtisodiy rivojlanishni cheklovchi muammoga aylandi. Suv resurslarini ilmiy boshqarish va maqbul taqsimlash bilan bir qatorda suvdan qayta foydalanishda yuqori texnologiyali vositalarning rolini to'liq o'ynash ham juda muhimdir. Dengiz suvini tuzsizlantirish suv resurslari etishmasligini hal qilishning muhim tizimidir. Hozirgacha dengiz suvini tuzsizlantirishning o'nlab usullari mavjud bo'lib, ular asosan distillash, membrana usuli, elektrodializ usuli va muzlatish usulini o'z ichiga oladi. Ular orasida membrana usulining teskari osmos (SWRO) usuli eng tez rivojlanayotgan, eng kam investitsion, eng energiya tejaydigan va eng arzon tuzsizlantirish texnologiyasidir. Teskari osmos tizimi samarali va ekologik toza suvni tozalash texnologiyasi bo'lib, dengiz suvini tuzsizlantirish, sanoat suvini tozalash, ichimlik suvini tozalash va boshqa sohalarda keng qo'llaniladi.

Teskari osmosli dengiz suvini tuzsizlantirish tizimining ishlash printsipi asosan membranani ajratish texnologiyasiga asoslangan. Membranani ajratish texnologiyasi polimer plyonkalardan tanlab o'tish orqali turli moddalarni ajratish va tozalash texnologiyasining bir turi. Teskari osmosli tuzsizlantirish tizimlarida polimer plyonka zich korteks va bo'shashgan qo'llab-quvvatlovchi qatlamdan tashkil topgan assimetrik strukturadir. Zich korteks membrananing filtr qatlami bo'lib, ko'pchilik to'xtatilgan moddalar, erigan moddalar va mikroorganizmlarning o'tishiga to'sqinlik qiluvchi mikrometr darajasidagi gözenek hajmiga ega. Bo'shashgan qo'llab-quvvatlovchi qatlam membrananing qo'llab-quvvatlovchi qatlami bo'lib, u katta teshik diametriga ega va membrananing umumiy mexanik kuchini ta'minlay oladi.

Dengiz suvini tuzsizlantirish teskari osmos tizimi jarayon oqimi

Teskari osmosli dengiz suvini tuzsizlantirish (SWRO) tizimlari dengiz suvini tuzsizlantirish sohasidagi muhim texnologiyaga aylandi va tobora jiddiy global suv tanqisligi muammosiga barqaror yechim topdi. Dengiz suvining teskari osmos jarayoni dengiz suvidan yuqori sifatli ichimlik suvi ishlab chiqarilishini ta'minlash uchun bir necha asosiy bosqichlarni o'z ichiga oladi. Teskari osmos tizimining oqim tezligini tushunish uning tuzsizlantirish samaradorligi va afzalliklarini tushunish uchun juda muhimdir. Tizim jarayoni quyidagi bosqichlarni o'z ichiga oladi: 1.Birlamchi filtrlash: Xom dengiz suvi birinchi navbatda yirik zarralarni, to'xtatilgan qattiq moddalarni va ba'zi aralashmalarni samarali olib tashlash uchun asosiy filtrdan o'tadi. Ushbu bosqich dengiz suvini keyingi qayta ishlashga tayyorlash uchun juda muhim, bu esa keyingi qayta ishlashning samaraliroq bo'lishini ta'minlaydi.

2. Ikkilamchi filtrlash: Birlamchi filtrlangan suv ikkilamchi filtrlash uchun faollashtirilgan uglerod filtridan o'tadi. Ushbu bosqichning maqsadi - organik moddalar va qoldiq xlor kabi zararli moddalarni olib tashlash, dengiz suvini yanada tozalash va keyingi davolash bosqichiga tayyorgarlik ko'rishdir. 3. Nozik filtrlash: Keyin suv zarrachalarni, bakteriyalarni va boshqa aralashmalarni olib tashlash uchun nozik filtr orqali aniq filtrlanadi. Bu qadam teskari osmos jarayonining yuragiga kirishdan oldin suvning yaxshilab tozalanishini ta'minlaydi. 4. Teskari osmos membranasi: nozik filtrlangan suv tizimning asosiy komponenti bo'lgan teskari osmoz membranasi orqali yo'naltiriladi. Teskari osmos membranalari tuzlarni, organiklarni, og'ir metallarni va boshqa moddalarni ajratish va olib tashlashga yordam beradi va toza, tuzsizlangan suv hosil qiladi. 5. Dezinfektsiya va saqlash: Suv teskari osmoz membranasidan o'tgandan so'ng, qolgan mikroorganizmlarni yo'q qilish uchun dezinfektsiya qilinadi. Keyin tozalangan suv tarqatish va ishlatish uchun tayyor bo'lgan tanklarda saqlanadi.

Dengiz suvini tuzsizlantirishda teskari osmos tizimlarining afzalliklari juda ko'p. Tizim yuqori samaradorlik, atrof-muhitni muhofaza qilish, energiya tejash va xavfsizlik xususiyatlariga ega. Teskari osmos texnologiyasi tuz, organik moddalar, og'ir metallar va boshqalar kabi zararli moddalarning 99% dan ortig'ini olib tashlashi mumkin, bu dengiz suvidan toza suv ishlab chiqarishni ta'minlaydi va chuchuk suv resurslariga shoshilinch ehtiyojni hal qiladi. Teskari osmos tizimlarining ekologik foydalari ham katta. An'anaviy dengiz suvini tuzsizlantirish usullaridan farqli o'laroq, RO tizimlari ko'p miqdorda kimyoviy moddalarni talab qilmaydi, oqava suvlarni ishlab chiqarmaydi va ekologik jihatdan qulaydir. Tuzsizlantirishga nisbatan bunday barqaror yondashuv ekologik toza suv tozalash va saqlash yechimlarini ilgari surish bo'yicha global sa'y-harakatlarga mos keladi.

Atrof-muhitning afzalliklaridan tashqari, teskari osmos tizimlari kam texnik xizmat ko'rsatadi, ishlatish uchun qulay va turli xil suv sharoitlariga mos keladi. Bu xususiyatlar teskari osmos tizimlarini tuzsizlantirish uchun amaliy va ishonchli variantga aylantiradi, ayniqsa chuchuk suv zaxiralari cheklangan hududlarda. Xulosa qilib aytganda, tuzsizlantirishda teskari osmos tizimining jarayoni oxir-oqibat dengiz suvidan toza ichimlik suvini ishlab chiqaradigan bir qator asosiy bosqichlardan iborat. Teskari osmos tizimlari samaradorlik, ekologik manfaatlar va moslashuvchanlik bilan suv tanqisligini bartaraf etish va chuchuk suv resurslariga barqaror kirishni ta'minlash uchun asosiy texnologiya hisoblanadi.

Infiltratsiya va teskari osmos

Teskari osmoz - bu osmozning teskari jarayoni. O'tkazuvchanlik - bu tabiiy hodisa. Suyultirilgan eritmadagi suv molekulalari yarim o'tkazuvchan membrana orqali kontsentrlangan eritma tomoniga nisbatan tez tezlikda tarqaladi. Rasmda ko'rsatilganidek, toza suv tomonidagi suyuqlik darajasi pasayishda davom etadi, bu esa gidrostatik bosim farqiga olib keladi. Bu nuqtadagi gidrostatik bosimdagi farq osmotik bosim deb ataladi (dengiz suvi va toza suv interfeysi orasidagi osmotik bosim taxminan 2,4MPa).

Teskari osmos jarayoni buning aksi. SWROda bir tomondan dengiz suvining osmotik bosimidan kattaroq bosim dengiz suvidagi suv molekulalarining membranadan o'tishiga olib keladi va tuz tuzoqqa tushadi. Nazariy jihatdan, tashqi bosim qanchalik katta bo'lsa, dengiz suvidagi suv molekulalarining teskari osmozi tezroq bo'ladi. Teskari osmos jarayonining asosiy komponenti deyarli faqat suv molekulalarining o'tishiga imkon beruvchi sintetik yarim o'tkazuvchan membranadir. Teskari osmoz membranasining tekis membranasi suvni tozalash muhandisligida qo'llanilishidan oldin ma'lum bir konfiguratsiyaga aylantirilishi kerak. Hozirgi vaqtda dengiz suvini tuzsizlantirishda asosan aromatik poliamid rulonli membrana elementi qo'llaniladi.

Suv ishlab chiqaruvchi diafragma ikkita tekis membrana bo'lagi orasiga kiritiladi va membrana qatlami membrana qatlamining uchta qirrasi bo'ylab sementlanadi, so'ngra suv kirish diafragmasi bilan birlashtiriladi va gözenekli markaziy trubkaga o'raladi. Nihoyat, teshilgan so'nggi qopqoq ikkala uchiga o'rnatiladi va rulonli membrana elementini qilish uchun o'ralgan. Tijoriy teskari osmoz membrana elementlari turli xil xususiyatlarga ega, tuzsizlantirishda eng ko'p ishlatiladigan membrana elementi diametri 200 mm va standart uzunligi 1000 mm.

SWRO yuqori bosimli nasos, bosimli idish va energiyani qayta tiklash qurilmasidan iborat. Dengiz suvi yuqori bosimli nasos yordamida teskari osmos moslamasining bosimli idishiga oldindan ishlov berilgandan va bosim o'tkazgandan so'ng, dengiz suvi birinchi membrana elementidan o'tadi va spiral tarzda o'ralgan membrana elementining kirish to'sig'i kanalida oqadi. Yuqori bosim ostida suv molekulalarining bir qismi doimiy ravishda membrana orqali kirib boradi va suv ishlab chiqaruvchi to'siqning oqim kanali orqali o'ralgan membrana elementining markaziy trubasiga kiradi va mahsulot suvini hosil qiladi. Kiruvchi suvning qolgan qismi keyingi membrana elementiga oqim yo'nalishi bo'ylab oqishni davom ettiradi. Bu jarayon o'z navbatida amalga oshiriladi. Oqim suvi keyingi membrana elementidan o'tganda, suv oqimining konsentratsiyasi oshadi. Oxirgi membrana elementi orqali oqib o'tganda, oqim suvi konsentrlangan suvga aylanadi.

Termal usuldan farqli o'laroq, SWRO bug'lanish va kondensatsiyaning fazaviy o'zgarishi jarayoniga ega emas. SWRO ning asosiy energiya iste'moli teskari osmos jarayonini amalga oshirish uchun yuqori bosimli nasos energiyasidir, bu esa teskari osmozning suv ishlab chiqarish narxini termal usuldan pastroq qiladi. Bundan tashqari, termal usul bilan solishtirganda, uning uskunalari modulli tuzilish xususiyatlariga va yuqori texnologik moslashuvchanlikka ega. Mahalliy ob'ektlarni to'xtatib turish va texnik xizmat ko'rsatish butun tizimning qolgan qismining ishlashiga ta'sir qila olmaydi. Biroq, SWRO murakkab va nozik oldindan ishlov berish jarayonini talab qiladi va turli xil tijorat membrana ishlab chiqaruvchilari SDI, pH, harorat, qoldiq xlor va poliamid teskari osmoz membranasining boshqa ko'rsatkichlari bo'yicha qat'iy talablarga ega. Oldindan ishlov berish standartga mos kelmasa, membrana sirtining ifloslanishi va miqyosi tezlashadi va membrana modulining ishlash muddati, energiya iste'moli va mahsulot suv sifatiga ta'sir qiladi, shuning uchun suv ishlab chiqarish xarajatlarini oshiradi.

Energiyani qayta tiklash qurilmasi yana bir asosiy uskunadir. SWRO ning jadal rivojlanishi membrana materiallari va membrana komponentlarini uzluksiz optimallashtirishga qo'shimcha ravishda teskari osmos tizimida samaradorlikni oshirish bilan energiyani qayta tiklash moslamasidan foydalanish bilan bog'liq. Bugungi kunda yuqori samarali PX tipidagi bosimni qayta tiklash qurilmalari konsentrlangan suvdagi energiyaning 95% dan ko'prog'ini qayta tiklashi va dengiz suviga bosim o'tkazishi mumkin, bu esa teskari osmos jarayonining energiya sarfini deyarli yarmiga qisqartiradi. Birlamchi teskari osmosli oqava suvning TDS 300-500 mg / L ni tashkil qiladi, bu Jahon sog'liqni saqlash tashkilotining ichimlik suvi TDS indeksi (500 mg / L) uchun cheklangan talablariga javob beradi. SWRO suv tanqis bo'lgan hududlarda keng miqyosda ichimlik suvi ta'minoti uchun ishlatilgan. 1980-yillarda SWRO an'anaviy termal jarayon bilan raqobatlasha boshladi. Kam uskunalar sarmoyasi, qisqa qurilish davri, kam energiya iste'moli va boshqa ko'plab afzalliklarning afzalliklari tufayli SWRO tez rivojlandi va global tuzsizlantirish bozorida eng muhim jarayonga aylandi. Hozirgi vaqtda birlamchi SWRO ko'pincha shahar sanoatida qo'llaniladi, shuning uchun teskari osmos jarayonining imkoniyatlari tez o'sib bormoqda. Teskari osmos jarayoni bo'yicha kelajakdagi tadqiqotlar energiyani tejovchi va bardoshli yangi teskari osmoz membranasi va membrana komponentlarini ishlab chiqishga, operatsion energiya sarfini va texnik xizmat ko'rsatish xarajatlarini kamaytirishga va suv ishlab chiqarish xarajatlarini kamaytirishga qaratilgan. S19qen

Amalda, teskari osmos tizimi suvni tozalash sohasida muhim texnologiyaga aylandi. Misol uchun, dengiz suvini tuzsizlantirish sohasida teskari osmos tizimlari dengiz suvidan tuz va boshqa zararli moddalarning 99% dan ko'prog'ini samarali ravishda olib tashlashi mumkin, bu esa samarali dengiz suvini tuzsizlantirishga erishadi. Sanoat suvini tozalash sohasida teskari osmos tizimi yuqori sifatli texnologik suvni ta'minlashi, ishlab chiqarish samaradorligi va mahsulot sifatini yaxshilashi mumkin. Ichimlik suvini tozalash sohasida teskari osmos tizimi suvdagi turli xil zararli moddalarni olib tashlashi va xavfsiz va sog'lom ichimlik suvi bilan ta'minlashi mumkin. Muxtasar qilib aytganda, teskari osmos tizimi keng ko'lamli qo'llash istiqbollariga ega samarali va ekologik toza suv tozalash texnologiyasidir. Ilm-fan va texnologiyaning uzluksiz rivojlanishi bilan teskari osmos tizimi takomillashtirish va optimallashtirish, odamlar uchun sifatli ichimlik suvi va sanoat suvi bilan ta'minlashda davom etadi.