I. Visão geral

Os principais resultados, tais como os componentes de desalinização de água do mar de alta salinidade e a tecnologia de análise eletropólica inversa frequente, entraram na primeira coluna internacional. A Arábia Saudita é o maior produtor de água do mar desalinizada do mundo, com cerca de 21% da água desalinizada do mundo.

II. Método de operação

A água do mar, devido ao seu alto teor salino, não pode ser usada diretamente, principalmente usando dois métodos para desalinizar a água do mar, a saber, o método de destilação e o método de osmose inversa.

1. Método de destilação

A destilação é usada principalmente no tratamento de dessalinização de água do mar de grande escala e em lugares ricos em energia térmica. A área de aplicação da membrana de osmose inversa é muito ampla e a taxa de dessalinização é muito alta, por isso é amplamente usada. O método de membrana de osmose inversa é primeiro extrair a água do mar, realizar o tratamento preliminar, reduzir a turbididade da água do mar, impedir o crescimento de bactérias, algas e outros micróbios, em seguida, pressionar com uma bomba especial de alta pressão para que a água do mar entre na membrana de osmose inversa, devido ao alto teor de sal da água do mar, a membrana de osmose inversa da água do mar deve ter uma alta taxa de desalinização, resistência à corrosão, alta pressão, anti-poluição e outras características. A qualidade da água desalinizada é ainda melhor do que a água da torneira, de modo que ela pode ser usada por indústria, comércio, residentes e navios.

2. Metodologia de osmose inversa

O alto teor salino da água do mar, a alta dureza, a grande corrosão do equipamento e a grande variação sazonal da temperatura da água tornam o sistema de desalinização de água do mar com osmose inversa muito mais complexo do que o sistema convencional de desalinização de água amarga e salgada, e o investimento em engenharia e o consumo de energia também são muito mais altos. Por isso, é extremamente importante reduzir o investimento em engenharia e o consumo de energia através de um projeto cuidadoso do processo e uma configuração razoável do equipamento, reduzindo assim o custo unitário de produção de água e garantindo o funcionamento estável do sistema.

III. Processo

1. pré-tratamento

Seja desalinização de água do mar ou desalinização de água amarga e salgada, o pré-tratamento da água é fundamental para garantir o funcionamento estável e a longo prazo do sistema de osmose inversa. Ao elaborar um programa de pré-tratamento da água do mar, deve-se levar em consideração a presença de grandes quantidades de micróbios, bactérias e algas na água do mar. A proliferação de bactérias, algas e crescimento de micróbios na água do mar não só causa muitos problemas para as instalações de captação de água, mas também afeta diretamente o funcionamento normal dos equipamentos de desalinização e dos tubos de processo. As marés aumentam e diminuem periódicamente, a água do mar é pega com uma grande quantidade de lama e a turbididade varia muito, o que pode causar instabilidade no funcionamento do sistema de pré-tratamento de água do mar. A água do mar tem maior corrosividade, o material do equipamento, válvulas e peças de tubulação usadas no sistema deve ser selecionado e a resistência à corrosão é melhor.

2. Bactericida de algas

Projetos de desalinização do mar no exterior usam principalmente reagentes químicos como cloro líquido, NaClO e CuSO4 para sterilizar algas. Tendo em conta vários fatores como o transporte, a adição de reagentes químicos para sterilizar algas tem certa dificuldade, no processo de desenvolvimento deste equipamento de engenharia, o gerador de hipoclorato de sódio de água do mar é usado especificamente. Depois de uma bomba de extração de água do mar, uma pequena quantidade de água do mar sob pressão é separada para o gerador de hipoclorato de sódio, gerando NaClO sob o efeito do campo elétrico de corrente contínua e injetando diretamente no poço de afundamento da praia com diferença de posição para matar bactérias, algas e micróbios na água do mar.

Devido à alta dureza da água do mar, a eletrólise direta da água do mar para produzir N aC lO deve superar o problema de escamação do eletrodo. No processo de desenvolvimento, aproveitando a tecnologia de electrosese inversa frequente (EDR), ou seja, a polaridade do eletrodo invertida a cada 5 a 10 m in, resolveu eficazmente o problema da precipitação de escamação do gerador de hipoclorato de sódio.

Filtração de concreto

A filtração de concreto é projetada para remover colóides e impurezas em suspensão da água do mar e reduzir a turbididade. Em projetos de separação de membrana por osmose inversa, geralmente medido pelo Índice de Poluição (FI), o valor FI para a entrada de água no equipamento de osmose inversa é < 4. Devido à maior proporção de água do mar, o valor de pH é alto e a temperatura da água varia sazonalmente, o sistema escolhe FeCl3 como concretizador, que tem as vantagens de não ser afetado pela temperatura, a frota é grande e sólida, e a velocidade de sedimentação é rápida.

4. regulação química

Para evitar que os sais inorgânicos insolúveis, como CaCO3, CaSO4, sejam produzidos durante o processo de desalinização da água do mar devido à concentração da água do mar, e a água do mar deve ser adicionada como agente anti-calco antes de entrar no sistema de desalinização por osmose inversa.

A adição de H2SO4 para regular o pH da água do mar para decompor o HCO-3 na água do mar para evitar a precipitação de CaCO3 é o método mais comum e econômico de desalinização da água do mar. A adição de (NaPO3)6 (SHMP) é um método eficaz para prevenir a precipitação de CaSO4, mas o fosfato de subproduto (NaPO3)6, que é produzido ao mesmo tempo que a escamação estimula o crescimento de micróbios, bactérias e algas, tem certas limitações. Os preços mais altos dos amortiguadores de polímeros especiais importados dos países ocidentais afetarão diretamente os custos operacionais do projeto de desalinização da água do mar. O projeto finalmente escolheu o H2SO4 como agente de escaramento para controlar o valor de pH da água do sistema de osmose inversa entre 6,8 e 7,0, ao mesmo tempo que controlou a taxa de recuperação de água do sistema de desalinização para evitar a precipitação de CaSO4.

Considerando que o uso de poliamida aromática como material de membrana no sistema de desalinização de água do mar por osmose inversa, sua pobre resistência à oxidação exige que o teor de cloro residual na água de entrada seja inferior a 0,1 m g / L, então a água do mar é adicionada a NaHSO3 antes de entrar no sistema de membrana, controlando o potencial de redução de oxidação (ORP) da água do mar antes do dispositivo de osmose inversa, de modo que o potencial de redução de oxidação da água do mar (ORP) antes do dispositivo de osmose inversa é de 280 a 320 mV.

5 - Eliminação do cheiro

As águas do mar em torno da ilha são muito afetadas pelo ambiente circundante, o consumo químico de oxigênio (COD) da água do mar é de 1,7 a 2,5 m g / L, especialmente no verão e no outono, às vezes a água do mar tem um odor isoodorístico maior. Portanto, além da adição de NaClO para oxidação, adicionar um filtro de carvão ativo, a escolha de carvão ativo de partículas de fruto com alta resistência mecânica pode efetivamente adsorber substâncias orgânicas e odores isoodorosos, melhorar a qualidade da água de produção de osmose inversa, ao mesmo tempo que pode reduzir a poluição da superfície da membrana de osmose inversa e prolongar a vida útil da membrana.

Filtro de segurança

Filtro de segurança com filtro 316L, 5 & micro; Filtro m, filtrado para a água do mar antes da bomba de alta pressão, bloquear o diâmetro da água do mar maior que 5 & micro; m Impuridades de partículas para garantir a segurança de bombas de alta pressão, dispositivos de recuperação de energia e componentes de membrana de osmose inversa e operação a longo prazo.

Bomba de alta pressão e recuperação de energia

A bomba de alta pressão e o dispositivo de recuperação de energia são equipamentos importantes para a conversão de energia e a poupança de energia para a dessalinização de água do mar por osmose inversa, de acordo com o fluxo e a pressão necessários para a dessalinização de água do mar por osmose inversa, escolhemos a bomba centrífuga de estágio único, com fluxo de 60m3 / h, elevação de 640Psi; O dispositivo de recuperação de energia é o modelo HTC-300, com estrutura hidráulica transparente, que pode usar a pressão de emissão de osmose inversa para concentrar a água do mar para aumentar a pressão de entrada de osmose inversa em 30%, reduzindo efetivamente o consumo de energia.

Componentes e dispositivos de membrana de osmose inversa

O componente de membrana de osmose inversa é o componente central da dessalinização de água do mar por osmose inversa, o componente tem mais de 99% de boa resistência à pressão e propriedades antioxidantes à poluição. O dispositivo de osmose inversa usa 6 componentes de membrana em série, 6 tubos-mãe de pressão em paralelo com a estrutura combinada de um nível a um, e configura a emissão de lavagem automática de baixa pressão e a substituição de lavagem automática de baixa pressão de água desalinizada, o dispositivo de emissão de comutação automática de produção de água não qualificada. Neste sistema também são configuradas bombas de proteção de alta, baixa e alta pressão para limpar a interligação da bomba.

V. Controle do sistema de desalinização

Todo o sistema de controle de desalinização de água do mar por osmose inversa foi projetado usando o controle avançado de programas de computador domésticos e estrangeiros, e o PLC do controlador programável da estação de operação da máquina de controle industrial é composto por um controle de amostragem descentralizado e um sistema de controle de operação de monitoramento centralizado. Defina o interruptor de proteção de alta e baixa tensão de acordo com os parâmetros do processo, o dispositivo de comutação automática, quando a condução elétrica, o fluxo e a pressão ocorrem anormalmente, pode realizar a comutação automática, alarme de bloqueio automático, parada para proteger a bomba de alta pressão e os componentes de membrana de osmose inversa. O variador de frequência controla a inicialização e o desligamento da bomba de alta pressão, permitindo o funcionamento suave da bomba de alta pressão, economizando energia e evitando danos à bomba de alta pressão e aos componentes de membrana devido ao martelo de água ou à contrapressão. O programa foi projetado antes e depois da inicialização e parada do dispositivo de osmose inversa, para alcançar a lavagem automática de baixa pressão, especialmente no parado, o estado sub-estável da água do mar concentrada se transformará em precipitação, poluição da superfície, lavagem automática de água desalinizada de baixa pressão pode substituir a água do mar concentrada, proteger a superfície da poluição e prolongar a vida útil da película. Os parâmetros relacionados com a temperatura, o fluxo, a qualidade da água e o rendimento do sistema podem ser exibidos, armazenados, estatísticos, relojados e impressos. A visão clara e intuitiva dos processos dinâmicos durante a operação de monitoramento e o controle do sistema simplificam a operação manual para garantir que o sistema funcione de forma automática, segura e confiável.