۱- خلاصه
دستاوردهای مهم مانند اجزای نمک سازی آب دریایی با نمک شدت متوسط و تکنولوژی الکترونیکی انعکاس قطبی مکرر در رتبه اول بین المللی قرار دارند. عربستان بزرگترین تولید کننده آب دریایی در جهان است که حدود ۲۱ درصد از کل آب دریایی آن را تشکیل می دهد.
2- روش عملیاتی
آب دریا به دلیل مقدار بسیار بالای نمک آن، نمی تواند به طور مستقیم مورد استفاده قرار گیرد، عمدتا از دو روش نمک سازی آب دریا استفاده می شود، یعنی تقطیر و انعکاس.
1- روش تقطیر
تقطیر عمدتا برای درمان نمک سازی آب دریایی فوق العاده بزرگ و مکان های غنی از انرژی حرارتی استفاده می شود. سطح کاربرد غشاء اسموست معکوس بسیار گسترده است و نرخ نمک زدایی بسیار بالا است، بنابراین به طور گسترده ای استفاده می شود. روش غشاء معکوس ابتدا استخراج آب دریا است، برای درمان اولیه، کاهش گرداب آب دریا، جلوگیری از رشد باکتری ها، جلبک ها و سایر میکروب ها، سپس با پمپ فشار بالا ویژه فشار افزایش، آب دریا را به غشاء معکوس، به دلیل نمک آب دریا بالا، بنابراین غشاء معکوس آب دریا باید دارای نرخ نمک زدایی بالا، مقاومت در برابر خوردگی، فشار بالا، مقاومت در برابر آلودگی و غیره، آب دریا پس از درمان غشاء معکوس، مقدار نمک آن به شدت کاهش یافته است، محتوای TDS از 36000 میلی گرم / لیتر به حدود 200 میلی گرم / لیتر کاهش یافته است. کیفیت آب پس از نمک کردن حتی بهتر از آب شیر است، بنابراین برای صنعت، تجارت، مردم و کشتی ها و کشتی ها استفاده می شود.
2- قانون انعکاس
آب دریا با مقدار نمک بالا، سختی بالا، خوردگی بالا برای تجهیزات و تغییرات فصلی دمای آب باعث می شود سیستم نمک زدایی آب دریا با سمت معکوس بسیار پیچیده تر از سیستم نمک زدایی آب تلخ معمولی و سرمایه گذاری مهندسی و مصرف انرژی بسیار بالاتر باشد. بنابراین از طریق طراحی دقیق فرآیند، پیکربندی معقول تجهیزات برای کاهش سرمایه گذاری مهندسی و مصرف انرژی، در نتیجه کاهش هزینه های واحد آب و اطمینان از عملکرد پایدار سیستم بسیار مهم است.
3- فرآیند فرآیند
1- پیش پردازش
چه نمک زدایی آب دریایی باشد یا نمک زدایی آب تلخ، پیش پردازش آب برای اطمینان از عملکرد پایدار و بلند مدت سیستم osmosis معکوس کلیدی است. در برنامه های پیش تصفیه آب دریا باید به طور کامل در نظر گرفته شود که تعداد زیادی از میکروب ها، باکتری ها و جلبک ها در آب دریا وجود دارند. تولید مثل باکتری ها، جلبک ها و رشد میکروب ها در آب دریا نه تنها مشکلات زیادی را برای تاسیسات دریا ایجاد می کند، بلکه به طور مستقیم بر عملکرد طبیعی تجهیزات نمک سازی آب دریا و لوله های فرآیند تأثیر می گذارد. افزایش مد و موج، کمبود مد و موج دوره ای، آب دریا با مقدار زیادی از گل و شن، تغییرات بزرگ، به راحتی باعث عملیات سیستم پیش پردازش آب دریا ناپایدار می شود. آب دریا خوردگی بیشتری دارد، تجهیزات، دریچه ها و قطعات لوله کشی مورد استفاده در سیستم باید مورد بررسی قرار گیرد و مقاومت در برابر خوردگی بهتر باشد.
2- باکتریل کشی
مهندسی نمک سازی آب دریایی در خارج از کشور بیشتر از واکنش های شیمیایی مانند کلر مایع، NaClO و CuSO4 برای باکتریل کردن جلبک استفاده می کند. با توجه به عوامل متعددی مانند حمل و نقل، اضافه کردن واکنش شیمیایی برای باکتریل کردن آلگین دشواری برخی دارد، و در فرآیند توسعه این تجهیزات مهندسی به طور خاص از ژنراتور سدیم هیپوکلرات آب دریایی استفاده می شود. پمپ آب دریا پس از تقسیم یک مقدار کوچک از آب دریا با فشار، وارد ژنراتور هیپوکلرات سدیم، تولید NaClO تحت اثر میدان الکتریکی جریان مستقیم، به طور مستقیم به چاه های ساحلی تزریق می شود تا باکتری ها، جلبک ها و میکروب های موجود در آب دریا را از بین ببرد.
با توجه به سختی بالای آب دریا الکترولیز مستقیم آب دریا تولید N aC lO باید بر مشکل ایجاد لکه الکترود غلبه کند. در روند توسعه، با استفاده از تکنولوژی الکترولیز مکرر انعکاس قطبی (EDR) ، یعنی هر 5 تا 10 متر اینچ قطب الکترود را به طور معکوس تغییر می دهد، به طور موثر مشکل رسوب مقیاس ژنراتور هیپوکلرات سدیم را حل می کند.
3- فیلتر بتن
فیلتر بتن برای حذف کولود ها و آلودگی های معلق در آب دریا و کاهش گرداب طراحی شده است. معمولاً در مهندسی جداسازی غشاء اسموست معکوس با شاخص آلودگی (FI) اندازه گیری می شود که نیاز به مقدار FI برای تامین آب به تجهیزات اسموست معکوس <4 دارد. به دلیل نسبت آب دریا بالاتر، pH بالاتر و تغییرات فصلی در دمای آب، سیستم از FeCl3 به عنوان کنسانت استفاده می کند، که دارای مزایای غیر تحت تاثیر دما، گل بزرگ و قوی و سرعت رسوب سریع است.
4- تنظیم شیمیایی
برای جلوگیری از تولید نمک های غیر ارگانیک سخت محلول به دلیل غلظت آب دریا، مانند CaCO3، CaSO4، در سطح غشاء انعکاس و لوله های سیستم، آب دریا باید قبل از ورود به سیستم انعکاس، مواد ضد انعکاس اضافه شود.
اضافه کردن H2SO4 برای تنظیم pH آب دریا برای تجزیه HCO-3 در آب دریا برای جلوگیری از رسوب CaCO3، رایج ترین و اقتصادی ترین روش برای نمک سازی آب دریا است. اضافه کردن (NaPO3) 6 (SHMP) یک روش موثر برای جلوگیری از رسوب CaSO4 است، اما فاسفات محصول جانبی (NaPO3) 6 که در حالی که خاک می شود، رشد میکروب ها، باکتری ها و جلبک ها را افزایش می دهد، محدودیت هایی دارد. قیمت بالای مواد مخصوص پلیمری پلیمری که از کشورهای غربی وارد می شوند، به طور مستقیم هزینه های عملیاتی پروژه نمک سازی آب دریا را تحت تاثیر قرار می دهد. این پروژه در نهایت با استفاده از H2SO4 به عنوان مواد خاک زدایی، pH سیستم osmosis معکوس را بین 6.8 تا 7.0 کنترل می کند، در حالی که نرخ بازیافت آب سیستم نمک سازی دریا را کنترل می کند تا از رسوب CaSO4 جلوگیری کند.
با توجه به استفاده از مواد پولیامید عطری به عنوان غشاء در سیستم نمک سازی آب دریا، مقاومت ضعیف آن در برابر اکسیداسیون نیاز به کاهش مواد کاهش دهنده در آب ورودی زیر 0.1 میلی گرم / لیتر دارد، بنابراین آب دریا قبل از ورود به سیستم غشاء NaHSO3 اضافه می شود، پتانسیل کاهش اکسیداسیون (ORP) آب دریا را کنترل می کند، تا پتانسیل کاهش اکسیداسیون (ORP) آب دریا را قبل از ورود به دستگاه اکسیداسیون (ORP) در 280 تا 320mV.
5- حذف بوی
آب دریا در اطراف جزیره تحت تاثیر محیط اطراف بسیار زیاد است، مصرف شیمیایی اکسیژن آب دریا (COD) در 1.7 تا 2.5 میلی گرم / لیتر، به ویژه در تابستان و پاییز گاهی اوقات آب دریا بوی عجیب و غریب بیشتری دارد. بنابراین علاوه بر اضافه کردن NaClO برای اکسیداسیون، اضافه کردن فیلتر کربن فعال، استفاده از کربن فعال ذرات میوه ای با مقاومت مکانیکی بالا می تواند به طور موثر مواد ارگانیک و بوی ایزوبو را جذب کند، کیفیت آب تولید کننده را بهبود بخشد، در حالی که می تواند آلودگی سطح غشاء عکس اسموست را کاهش دهد و طول عمر غشاء را افزایش دهد.
6- فیلتر امنیتی
فیلتر امنیتی با استفاده از فیلتر 316L، 5 & micro؛ فیلتر M، فیلتر آب دریا قبل از پمپ فشار بالا، مسدود کردن قطر آب دریا بزرگتر از 5 & میکرو؛ m ناخالصی های ذرات، اطمینان از پمپ فشار بالا، دستگاه بازیافت انرژی و اجزای غشاء سمت معکوس ایمن و عملکرد طولانی مدت.
پمپ فشار بالا و دستگاه بازیافت انرژی
پمپ فشار بالا و تجهیزات بازیافت انرژی تجهیزات مهم برای تبدیل انرژی و صرفه جویی در انرژی برای نمک سازی آب دریایی با سمت معکوس است، با توجه به جریان و فشار مورد نیاز برای نمک سازی آب دریایی با سمت معکوس انتخاب می شود، ما پمپ سانتریوژ تک مرحله ای را انتخاب می کنیم، با جریان 60m3 / h، 640Psi بلند کردن؛ دستگاه بازیافت انرژی مدل HTC-300 است که دارای ساختار شفافیت هیدرولیک است و می تواند از فشار انتشار انرژی انرژی انرژی انرژی انرژی انرژی انرژی انرژی انرژی انرژی انرژی انرژی انرژی انرژی انرژی انرژی انرژی انرژی
۴- اجزای و دستگاه های غشاء اسموست معکوس
اجزای غشاء آزمایش معکوس اجزای اصلی نمک سازی آب دریایی آزمایش معکوس است که دارای مقاومت بهتر در برابر فشار و مقاومت ضد اکسیدان در برابر آلودگی بیش از 99٪ است. دستگاه osmosis معکوس با استفاده از 6 قطعات غشاء متصل شده، 6 لوله مادر فشار متصل به طور موازی یک ساختار ترکیبی مرحله یک، و تنظیم فشار پایین خود را شستشو تخلیه و فشار پایین آب نمک آب خود را شستشو جایگزینی، تولید آب غیر واجد شرایط خود را تغییر دهید دستگاه تخلیه. همچنین پمپ های حفاظت از فشار بالا، پایین و فشار بالا در این سیستم تنظیم شده اند تا قفل پمپ را تمیز کنند.
5- کنترل سیستم آب دریایی
کل سیستم کنترل نمک سازی آب دریایی با سمت معکوس طراحی شده با استفاده از برنامه های پیشرفته کامپیوتری داخلی و خارجی، کنترل نمونه گیری غیرمتمرکز، نظارت متمرکز بر سیستم کنترل عملیات توسط کنترل کنترل کنترل کنترل کنترل کنترل کنترل PLC. تنظیم سوئیچ حفاظت از ولتاژ بالا و پایین با توجه به پارامترهای فرآیند، دستگاه سوئیچ خودکار، هنگامی که هدایت الکتریکی، جریان و فشار غیر طبیعی است، می تواند سوئیچ خودکار، آلارم قفل خودکار، خاموشی را برای محافظت از پمپ فشار بالا و اجزای غشاء سمت معکوس بدست آورد. فرکانس کنترل شروع و خاموش کردن پمپ فشار بالا، عملیات نرم پمپ فشار بالا، صرفه جویی در مصرف انرژی، جلوگیری از آسیب پمپ فشار بالا و اجزای غشاء به دلیل چکش آب یا ضدفشار. برنامه طراحی قبل از شروع و پس از خاموش شدن دستگاه سمت معکوس، می تواند شستشو خودکار با فشار پایین، به ویژه در زمان خاموش شدن، وضعیت زیر ثبات آب دریایی متمرکز تبدیل به رسوب، آلودگی سطح، شستشو خودکار آب نمک سازی با فشار پایین می تواند آب دریایی متمرکز را جایگزین کند، حفاظت از سطح در برابر آلودگی، طول عمر فیلم را افزایش دهد. پارامترهای مربوط به دما، جریان، کیفیت آب و تولید سیستم می تواند نمایش، ذخیره سازی، آمار، ساعت بندی و چاپ را انجام دهد. تصویر پویا فرآیند در عملیات نظارت روشن و بصری است و کنترل سیستم عملیات دستی را ساده می کند تا اطمینان حاصل شود که سیستم به طور خودکار، ایمن و قابل اعتماد کار می کند.