海水淡化廠如何運作
海水淡化最有效的方法之一是反滲透。自 20 世紀 70 年代以來,反滲透技術已被用於多種用途的水淨化,包括從含鹽海水中生產淡水。
該技術涉及通過半滲透(反滲透)膜對加壓海水進行特殊類型的過濾(超濾)。這些膜在壓力下通過微孔輸送海水分子,但保留鹽離子和其他雜質。這種海水淡化廠的壓力從 25 到 50 個大氣壓不等。
在當今的工業中,用於海水淡化廠的反滲透膜由醋酸纖維素或聚酰胺製成,呈卷狀和纖維狀。除膜外,反滲透海水淡化廠的設計還包括:高壓泵、精細水過濾器、化學處理系統、化學洗滌器和過濾模塊單元。
脫鹽管由多孔材料製成,內襯醋酸纖維素薄膜。該薄膜還用作反滲透膜。海水淡化廠中並聯安裝了多條這樣的管道。
海水以連續流動的方式泵送通過管道(壓力高達 100 巴)。在出口處,獲得兩股水流 - 軟化水(所謂的滲透水)和含鹽的濃縮物,後者通常作為生產廢料。
一定時間內裝置接收的淡水量與泵產生的壓力成正比。隔膜的特性決定了最大允許工作壓力。
如果壓力太高,膜就會被雜質堵塞或讓許多溶解的鹽通過;在極端情況下,膜可能會破裂。如果壓力低,脫鹽過程就會減慢。
海水淡化的質量和膜的運行速度與多種因素有關。首先,與進水中的總鹽含量、其鹽成分、水溫和操作壓力有關。
例如,如果你在50巴的壓力下從井中淡化普通鹽水,那麼每天從1平方米的反滲透膜中可以獲得大約0.7噸的淡水。因此,更強大的海水淡化廠(每天數十和數百立方米的水)使用多條管道。
反滲透海水淡化廠有許多優點。電力成本相對較低,機組結構緊湊,易於安裝和操作,最終機組的運行易於實現自動化。海水淡化廠的控制可以是全自動或半自動的。
在設備運行期間,重要的是要減少管道中鹽沉積物的形成;沉澱抑製劑用於此目的。為了去除膜上的沉積物,使用了上述化學清洗裝置。水處理過程中濃縮液和滲透液的消耗量由流量計控制。評估出水的鹽度和 pH 值——使用流通式鹽度計和 酸度計.
