Desalinizacija morne vode je postala ključna odgovora na globalni problem nedostatka čiste vode. Pretvaranje morne vode u pitnu predstavlja održivu rešenje problema nedostatka vode u suvim oblastima i na ostrvima. U ovom članku istražujemo osnovne koncepte opreme za desalinizaciju morne vode, fokusirajući se na ključne komponente i procedure, a to su: prethodna obrada, pumpe, membranska separacija i posleobrada.
Sistem prethodne obrade: Filtracija i uklanjanje nečistina
Veoma je važno koristiti učinkovit sistem preobrade kako bi se osiguralo da opremu za desalinizaciju može se koristiti dugo vreme. Glavni proces u preobradi je izvlačenje čvrstih, organskih i bioloških tvari iz mora. Ove tvari mogu uzrokovati odsrbljanje unutar membrana, što može smanjiti radnju desalinizacije i zahtevati više održavanja.
Obično su pesečne filtre, ultrafiltracija i mikrofiltracija deo procesa filtriranja. Sistemi su namenjeni uklanjanju svih veličina čestica, tako da nikakva velika smetnja ili čestice ne mogu štetiti osjetljive dijelove u postrojenju za desalinizaciju.
Kemijske metode mogu se koristiti u fazi preobrade kako bi se poboljšala morska sigurnost, očistila nakupljanja, smanjila šanse biološkog zagađivanja i osigurala sigurnost napredne opreme.
Visokotlakački pumpa i uređaj za oporavak energije
Većina procesa destilacije zavisi od korišćenja visokih nivoa pritiska. U procesu obrnute osmoze, visoko-pritisne pumpe povećavaju pritisak vode dovoljno da prođe kroz polupropusne membrane. Ove pompe se očekuje da dobro funkcionišu i traju, jer moraju da se suočavaju sa osmotičkim pritiskom morske vode i da prođu kroz membrane.
Korišćenje visoko-pritisnih pumpi za destilaciju zahteva posebnu pažnju, jer destilacija često zahteva mnogo energije. Da bi se rešio ovaj problem, koriste se ENP-ovi. Oni iskorištavaju energiju sadržanu u visoko-pritisnom toku kako bi zamijenili druge energetske potrebe, što rezultira velikim smanjenjem potrošnje u celini na čelobrojnici. Danas su u destilaciji široko korišćene tehnologije kao što su tlakovi izmenjivači i turbine za oporavak energije, koje poboljšavaju održivost i dostupnu cenu sistema.
Ključna uloga membranske tehnologije separacije
Procedura koju koriste sistemi dezalinasije obrnutom osmozom (RO) je uglavnom membranska separacija. RO metoda zahteva da voda prođe kroz poluproporne membrane koje selektivno izdvajaju čestice vode umesto soli i nečistoća.
Izrađene su za vrlo efikasno filtriranje dispergiranih iona u vodi, čime se voda čini veoma svezom. Bolje membrane, koje su moguće uz pomoć novih tehnologija, sada su prodirnije i čvršće, omogućavajući proizvodnju vode kvalitetnije po nižoj ceni i sa manje energije.
Što je više, zahvaljujući činjenici da su membranski sistemi fleksibilni i modularni, mogu se prilagoditi potrebama fabrike i lako se šire kao što raste tražnja za snagom. Ovaj sektor konstantno radi na novim tehnologijama kako bi pomogao membranskoj dezalinaciji da štedi vreme i pare.
Posleobrada i regulacija kvaliteta vode
Voda koja se dobija iz membranske separacije je općenito sigurna za piti, iako može biti potrebno malo više obrade kako bi se dostigle namijenjene standarde i ono što ljudi žele. Ponekad se u fazi poslijedobave vrši remineralizacija dodavanjem kalcija i magnezija u vodu kako bi se popravila njena hemijska ravnoteža i poboljšao njezin okus.
Potrebno je regulisati kvalitet vode kako bi se održao ljudski pouzdanost i prateći zdravstvene smernice. Često je važno provjeriti pH, nečistoću i količinu minerala u vodi kako bi bila sigurna za ljude i pridržavala se smernica.
Uopšte, efikasnost neprekidanog rada morske vode povezana je sa pravilnom koordinacijom između različitih sistema i procesa. Nijedan korak u ovom procesu nije nevažan, od početnih faza štednje i čuvanja vode i pompe vode pod pritiskom kroz membranu do finalnih faza završne obrade kako bi se osigurala morska voda. Nedavni tehnološki napredak će stvoriti još esencijalniji pristup za rešavanje problema vode širom sveta, kako poraste potreba za slatkom vodom.