إعادة استخدام المياه في محطات تحلية مياه البحر

عادة ما يتم الحكم على محطة التناضح العكسي لمياه البحر من خلال رقم واحد: معدل الاسترداد. خلف هذا الرقم يوجد توازن مائي أقل تنظيمًا بكثير - الغسيل العكسي من مرشحات الوسائط، ومياه التدفق من بداية الغشاء-شكا، نظيفة-في-مكان الشطف، وتدفقات العينات، وقبل كل شيء، تيار الرفض. لقد تم بالفعل ضخ كل واحد من هذه التدفقات وتصفيته وجرعاته. إن استعادة الجزء الصالح للاستخدام منها هو أرخص سعة أ محطة تحلية مياه البحر يمكن أن تضيف.

توضح هذه المقالة مكان تواجد المياه القابلة للاسترداد في محطة مياه البحر، وأي أربعة تيارات تستحق الأنابيب، وكيف ثانية-اجتياز RO والتركيز على رفع مستوى التعافي بشكل عام، وحيث تؤدي إعادة الاستخدام بهدوء إلى حدوث مشكلات في القياس والسماح.

🌊 توازن الماء الداخلي

شخصيات التصميم لشخص واحد-تمر محطة RO لمياه البحر بشكل جيد. الانتعاش يجلس في 35% إلى 45% لمعظم نباتات مياه البحر ويصل إلى 45% إلى 50% على نطاق واسع، حسنا-الأنظمة المعالجة مسبقًا. 1000 متر مكعب/مصنع اليوم في 43% ولذلك يستغرق التعافي تقريبًا 2300 متر مكعب/يوم ماء البحر والتصريفات حول 1300 متر مكعب/يوم التركيز.

وحول هذا التوازن الرئيسي تجلس التيارات المساعدة. عادة ما يكون الغسيل العكسي لمرشح الوسائط مسؤولاً عن 5% إلى 8% من العلف، تدفق الغشاء والبدء-يصل الماء 1% إلى 2%ونظيفة-في-مكان شطف آخر 1% إلى 2%. بشكل فردي تبدو صغيرة. ويمثلون معًا تيارًا أكبر من الإنتاج اليومي للعديد من النباتات الصغيرة.

يعد التركيز أكبر حجم قابل للاسترداد على الإطلاق، وهو التيار الوحيد الذي يؤدي فيه الاسترداد إلى تغيير الأداء الرئيسي للمحطة بدلاً من التدبير المنزلي.

♻️ أربعة تيارات تستحق الاسترجاع

تصفية الغسيل العكسي. تحمل مياه الغسيل العكسي المواد الصلبة التي تمت إزالتها من مياه البحر. يتم تسويته لمدة ساعتين إلى أربع ساعات وإعادة الطاف إلى المدخول 60% إلى 80% من حجم الغسيل العكسيبشرط أن تكون العكارة أقل من 10 إلى 20 NTU. وتذهب الحمأة المستقرة إلى المعالجة الطبيعية للحمأة في المصنع، وليس إلى البحر.

تدفق الغشاء والبدء-يصل الماء. يعمل التدفق المتخلل عند إيقاف التشغيل على حماية الأغشية، ولكن عادةً ما يتم إرسال حجم التدفق إلى التصريف. إن إعادته إلى خزان التغذية، أو استخدامه كمياه خدمة لغسل الفلتر، يزيل هذه الخسارة تمامًا.

نظيفة-في-ضع ماء الشطف. يعتبر شطف CIP مخففًا، ولكنه كيميائي أيضًا-محملة. قم بتحييده، وتحقق من الرقم الهيدروجيني وعامل التنظيف المتبقي، ثم أعد استخدام الشطف النهائي كأول شطف في دورة التنظيف التالية. وهذا يقلل من استهلاك المياه والمواد الكيميائية في نفس الوقت.

تركيز RO. يمكن تنظيم تيار الرفض من خلال تمرير RO ثانٍ، يستخدم للمستوى المنخفض-واجبات الصف مثل الغسيل العكسي للمرشح أو غسل الأرضيات، أو تركيزها بشكل أكبر قبل التخلص منها. بالنسبة للنباتات التي يجب أن تستوفي حد تصريف السائل الصفري، يكون التركيز أيضًا بمثابة تغذية لـ أ مبخر MVR والمتبلور. هذا هو الدفق بالحجم الحقيقي.

⚙️ثانيا-اجتياز RO والتركيز على التدريج

التدريج المركز يعني اجتياز الأول-تمرير الرفض خلال مرحلة الغشاء الثانية عند الضغط العالي. نبات يتعافى 43% في تمريرة واحدة يمكن أن تصل 55% إلى 60% بشكل عام مع تمريرة ثانية مرحلية، لأن المرحلة الثانية تتعامل مع تدفق أصغر عند ضغط أسموزي أعلى.

عقوبة الطاقة حقيقية. تكون الطاقة النوعية للمرحلة الثانية أعلى لكل متر مكعب من الأولى، وعادةً ما يكون مبادل الضغط في تلك المرحلة مبررًا فقط بقدرة أعلى من معينة. المكسب على الجانب المائي: 20% إلى 25% تناول أقل، مادة كيميائية أقل معالجة نسبيًا، و 35% إلى 45% تركيز أقل للتفريغ.

هناك حدان للجودة يقرران المدى الذي يمكن أن يصل إليه التدريج. يرتفع البورون في الثانية-تمر متخللة ما لم يتم رفع الرقم الهيدروجيني، وينزلق الكلوريد والصوديوم من خلال ما لم يتم تصميم المرحلة الثانية بمصفوفتها الخاصة وخاصتها نظام التناضح العكسي السيطرة. حيث يجب أن يبقى الماء المنتج أدناه 500 ملغ/L المواد الصلبة الذائبة، مع البورون أقل من 1 ملغ/L بالنسبة للري، فإن التمريرة الثانية هي خطوة تلميع وليست تمرينًا حجميًا.

يجب أن تستمر المعالجة المسبقة أيضًا. التدريج يركز مهما كان الترشيح الفائق وتسمح مرشحات الخرطوشة بالمرور، وبالتالي فإن حلقة الاسترداد تكون مستقرة مثل الترشيح الذي يسبقها.

بالنسبة للنباتات التي لديها تصريح تفريغ محكم، غالبًا ما يكون التدريج أرخص من المصب الأكبر. أما بالنسبة للنباتات ذات التخلص الرخيص والتي لا يوجد بها قيود مائية، فإنها نادرًا ما تدفع ثمنها.

📊 ما إعادة استخدام التغييرات في الأرقام

الجدول أدناه يقارن مساحة 1000 متر مكعب/يوم نبات مياه البحر في واحد-اجتياز العملية مع نفس المصنع بعد التدريج المركز واستعادة التيار الداخلي.

اقرأ الجدول بعناية. بالكاد يتحرك ناتج المنتج، لكن حجم السحب وحمل المعالجة المسبقة وحجم التفريغ ينخفض ​​جميعها. وهنا تكمن تكلفة التشغيل: ضخ السحب، وجرعات التخثر ومضادات التكلس، وحجم الغسيل العكسي للمرشح، و- في العديد من الولايات القضائية - رسوم التفريغ أو التصريح الحجمي.

ترتفع الطاقة النوعية لكل متر مكعب من المنتج بشكل طفيف، عادةً بمقدار 5% إلى 10% بلا ثانية-جهاز استعادة الطاقة، ويعود نحو الشكل الأصلي عندما يتم تركيبه. ومن ثم فإن اقتصاديات إعادة الاستخدام تعتمد على تكلفة المياه وتكلفة التخلص منها، وليس على الطاقة وحدها.

🧪 أين تخطئ إعادة الاستخدام

الخطر الأول هو التحجيم. كل خطوة في عملية التعافي ترفع تركيز كبريتات الكالسيوم وكبريتات الباريوم والسيليكا على سطح الغشاء. يجب إعادة الجرعات المضادة للتكلس-الأمثل بدلاً من ترحيله، ويجب فحص مؤشرات التشبع - LSI للتيارات المالحة، وSDSI وتشبع السيليكا لمياه البحر - عند الاستخلاص الجديد وعند أعلى درجة حرارة للتغذية خلال العام.

والثاني هو تلوث حلقة الاسترداد. يحمل طاف الغسيل العكسي مواد صلبة دقيقة ومخثرات متبقية؛ عندما يعود بسرعة كبيرة جدًا، أو بدون ترسيب كافٍ، فإنه يترسب على مرشحات الخرطوشة قبل الأغشية. تكلفة الخزان العازل وتشابك التعكر أقل بكثير من تشريح الجثة الغشائية.

والثالث هو التصريح. إعادة الاستخدام تقلل من حجم التفريغ ولكنها تزيد من تركيز التفريغ. العديد من التصاريح تحد من كليهما، وبعضها يحد من كتلة الملح المصرف بدلاً من الحجم. تأكد من ذلك الحساب مع المنظم قبل تجميد التصميم.

الرابع هو المواد. ركز عند 60 إلى 85 جم/L المواد الصلبة الذائبة عدوانية. يعد Standard 316L خيارًا سيئًا للأعلى-قسم الضغط 2205 مزدوج أو تيتانيوم Gr2 هي المواصفات المعتادة، ويجب مراجعة كل لحام في حلقة الاسترداد بحثًا عن التآكل الناتج عن إجهاد الكلوريد.

✅ قائمة مرجعية للتصميم

ابدأ بتوازن الكتلة الكامل في درجات حرارة التغذية في الصيف والشتاء. وينخفض ​​التعافي مع انخفاض درجة حرارة الماء، وسيتسرب مخطط إعادة الاستخدام بحجم بيانات الصيف في الشتاء.

قرر من يستخدم المياه المستردة. إعادة الاستخدام الداخلي - الغسيل العكسي، وغسل المرشح، وغسل الأرضيات - يحتاج إلى معالجة أقل بكثير من إعادة استخدام مياه الشرب أو المعالجة، وعادة ما يكون أسرع استرداد. تحتاج إعادة الاستخدام الخارجي إلى مواصفات الجودة الخاصة بها والموافقة عليها.

تخزين الحجم لعدم التطابق بين وقت استعادة المياه ووقت الحاجة إليها. يصل الغسيل العكسي على شكل دفعات، ويجب على حلقة الاسترداد أن تمتص ذلك.

وأخيرا، أداة الحلقة. تخبرك الموصلية والتعكر والضغط التفاضلي عبر مرشحات الاسترداد خلال يوم واحد ما إذا كان المخطط يعمل أم لا. وبدونها، فإن العلامة الأولى للمشكلة تتلخص في انخفاض معدل التعافي الذي لا يستطيع أحد تفسيره.

❓ الأسئلة المتداولة

ما هي كمية المياه التي يمكن لمحطة تحلية المياه استعادتها داخليا؟
يعد الغسيل العكسي للمرشح أكبر تيار مساعد عند 5% إلى 8% الأعلاف و60% إلى 80% من الممكن استردادها بعد التسوية. دافق ونظيفة-في-ضع الماء أضف آخر 1% إلى 2% لكل منهما. مع التدريج المركز، عادةً ما يرتفع معدل التعافي الإجمالي للنبات بمقدار 10 إلى 15 نقطة مئوية - على سبيل المثال من 43% إلى 56%.

هل يؤثر تركيز إعادة التدوير على جودة مياه المنتج؟
يمكن ذلك، إذا لم تكن التمريرة الثانية مصممة لذلك. يرتفع كل من TDS والبورون مع زيادة الانتعاش. احتفظ بالمنتج أقل من 500 ملغ/L TDS، حدد ثانية-تمرير مجموعة مع التحكم في درجة الحموضة الخاصة بها، ومراقبة البورون إذا تم استخدام المياه للري.

هل إعادة الاستخدام أرخص من استخراج المزيد من مياه البحر؟
ذلك يعتمد على ما تتجنبه. تؤدي إعادة الاستخدام إلى تقليل ضخ المدخول والمواد الكيميائية المعالجة مسبقًا وحجم التفريغ، ولكنها تضيف المضخات والأغشية والأجهزة. عندما يكون التفريغ مكلفًا أو يكون الحجم المسموح به محددًا، يكون الاسترداد عادةً قصيرًا؛ وحيثما تكون مياه البحر مجانية والتخلص منها غير منظم، فإن المرور المباشر لمرة واحدة غالبًا ما يكون الاستثمار الأفضل.

كن وكيلًا معتمدًا لـ WTEYA. مناطق حصرية وأسعار تنافسية ودعم كامل للمصانع لمشاريع تحلية المياه وإعادة استخدام المياه - بدءًا من محطة واحدة في حاويات وحتى خط SWRO كامل مع مرحلة التركيز.

جدولة مكالمة فيديو مع مهندسينا لاستكشاف الخيارات المتاحة أمامك.

📲 واتساب : +86-1800 2840 855

📧 البريد الإلكتروني: معلومات@wteya.com

🌐 الموقع الإلكتروني: www.wteya.com