Edut
- Puhdas piikarbidista valmistettu litteä kalvo valmistetaan sintraamalla korkeassa lämpötilassa uudelleenkiteytystekniikkaa käyttäen. Sen huokoinen tukikerros ja kalvokerros ovat kaikki puhdasta piikarbidimateriaalia. Se on tällä hetkellä kalvomateriaali, jolla on paras hydrofiilisyys ja saastumisenestokyky.
- Suodatustarkkuus 0,1 mikronia; superhydrofiilinen, suuri virtaus, öljynkestävyys, hilseilyä estävä; kaksipuolinen ulkoinen suodatus, keskiyhtymäkohta, pieni prosessivastus; epäsymmetrinen rakenne kalvokerros; tyhjiö- tai painovoimakäyttö; kumipuristustiiviste, yksinkertainen rakenne, luotettava tiivistys ja pitkä käyttöikä. Sitä voidaan käyttää yli 10 vuotta ja se voidaan regeneroida termodynamiikan avulla. Virtaus voidaan palauttaa yli 99,5 %:iin
- Tasainen piikarbidikalvo käyttää alipaineimua tai painovoimaa suodatukseen, mikä voi saada kalvon erotuskerroksen sieppaamaan suspendoituneita aineita, bakteereja ja muita saastetekijöitä raakavedessä. Vesi ja TDS kulkevat kalvon läpi, kerääntyvät ja kerääntyvät kalvon sisällä olevaan virtauskanavaan ja kerätään vedentuotantokanavan kautta.
- Pitkäaikainen takuu veden laadulle, hyvä erotuskyky kolloideille, suspendoituneille hiukkasille, värillisyydelle, sameudelle, bakteereille ja makromolekyyliselle orgaaniselle aineelle, järjestelmän veden SDI-arvo on pienempi tai yhtä suuri kuin 3, mikä täyttää käänteisosmoosin veden sisääntulovaatimukset kalvojärjestelmä.
- Suurella avautumisnopeudella on suuri virtaus, se säästää lattiatilaa ja käyttää tehokkaasti tilaa suuren vesimäärän käsittelyyn. Ylivoimainen hydrofiilinen kalvokokoonpano kalvo negatiivisella varauksella - saasteita ei ole helppo estää, mikä voi tehokkaasti pidentää puhdistusjaksoa ja vähentää ilmastuskustannuksia. Ei helppo rikkoa, mikä varmistaa tehokkaasti jäteveden laadun vakauden.
Tapaustutkimus
Uusi esikäsittelymenetelmä erittäin talteenottokykyiseen käänteisosmoosisuolanpoistoon voimakkaasti hilseilevää murtovettä
Professorit Paz Nativ, Liat Birnhack ja Ori Lahav Technion-Israel Institute of Technologyn ympäristötieteiden ja tekniikan korkeakoulusta julkaisivat äskettäin artikkelin "Uusi esikäsittelymenetelmä korkean talteenoton käänteisosmoosisuolanpoiston soveltamiseen erittäin hilseilevään murtoveteen" -lehdessä. Suolanpoisto (2023, 564, 116778). Artikkelin ensimmäinen kirjoittaja ja vastaava kirjoittaja on Paz Nativ.
Tutkimuksen kohokohdat
Uutta konseptia ehdotetaan parantamaan vedenkäsittelyn talteenottoastetta (RR-arvo, permeaatin ja raakaveden virtauksen suhde) sisämaan BWRO-laitoksissa (käänteisosmoosisuolanpoisto).
Tämä käsite soveltuu sisämaan kasveille, joissa on kaksiarvoista ionivettä.
Ioninvaihtoregenerointiliuos voidaan kierrättää toistuvasti NF-käsittelyn jälkeen.
Konsepti on taloudellisesti perusteltu, ja sen lisäkustannukset ovat noin 0,4 $/m³.
Abstrakti
This paper proposes a novel method for pre-treatment of brackish water containing divalent ions for reverse osmosis desalination at reasonable recoveries and competitive costs. The method involves a cation exchange (CIX) step of the raw water to reduce the divalent cation concentration in the raw water and avoid chemical scaling, thereby allowing the entire process to operate at high recoveries (>80%). Kustannustehokkuussyistä ioninvaihtoregeneroinnin jätevesi altistetaan nanosuodatusprosessille NaCl:n talteen ottamiseksi useiden syklien ajan. Prosessi osoitettiin hypersuolaisessa pohjavedessä National Desalination Research Centerissä New Mexicossa. Käsiteltiin kahta käsittelyvaihtoehtoa CIX-regenerointijätteelle, mukaan lukien useat NF-prosessit sarjassa permeaatille (vaihtoehto 1) ja retentaatin lisäkäsittely NF-käsittelyllä (vaihtoehto 2). Molemmat vaihtoehdot simuloitiin kuvan 1 prosessivirtauksen mukaisesti, mutta vaihtoehdon 2 suuren vesihäviön, arvioitujen investointikustannusten ja erityisesti toiminnan monimutkaisuuden vuoksi vain vaihtoehtoa 1 harkittiin empiirisessä jatkoarvioinnissa. Käyttötulokset osoittavat, että kationinvaihdon läpimurtokäyrä ei huonone, kun regenerointiliuoksen kokonaiskovuus on alle 2 % kationin kokonaispitoisuudesta (ekv/ekv.). Tämän standardin ylläpitämiseksi regenerointijätteelle tulee tehdä 3-4 peräkkäistä NF-käsittelyä jokaisen regenerointisyklin jälkeen (kuva 2). Tämä lähestymistapa mahdollistaa BWRO-laitoksen toiminnan RR=81 % lisäkustannuksilla (capex + käyttöomaisuus) noin 0,4 $/m3, mikä kaksinkertaistaa suolanpoiston kokonaiskustannukset, mutta tuottaa myös enemmän suolatonta vettä ja vähemmän retentaattia. Tämä lähestymistapa on kilpailukykyinen, kun murtovesi sisältää kaksiarvoisia ioneja ja retentaatin purkamiskustannukset ovat korkeat.
Tämä työ koostuu kahdesta osasta, teoreettisesta ja empiirisesta, kuten kuvassa 1 on esitetty. Ensimmäinen vaihe on suorittaa CIX-adsorptio/desorptiokokeet myöhempään teoreettiseen analyysiin käytetyn regenerointijätteen koostumuksen määrittämiseksi. Toisessa vaiheessa keskitytään kahden vaihtoehdon arviointiin Winflows®-ohjelmistoa käyttävien simulaatioiden avulla. Tätä seuraa kustannusanalyysi kustannustehokkaamman/toteutettavimman vaihtoehdon määrittämiseksi. Valittu vaihtoehto testataan sitten empiirisesti ensin CIX-puolen kokeilla ja sitten koko syklin kokeilla, mukaan lukien CIX-vaiheen useat iteraatiot, kemiallinen regenerointivaihe ja regenerointijätteen käsittely. Tarkoituksena on määrittää siihen liittyvät kustannukset ja toimintosarja, joka vaaditaan näennäisen vakaan tilan saavuttamiseksi samalla kun se täyttää tarvittavat prosessin laatuparametrit.
Kaksi järjestelmää regenerointijätevesien käsittelyyn. Kaavio 1: kaksi NF-käsittelyä; Kaavio 2: NF-käsittely ja NF-prosessin retentaatin käsittely Dia-NF-RO/NF-vaiheiden yhdistelmällä NaCl:n erottamiseksi edelleen. Q=tilavuus CIX-regenerointiliuosta.
Kaavio 1 simuloitiin laboratoriossa viidellä peräkkäisellä adsorptio-regeneraatio-NF/RO-vaiheella, jossa regenerointijätevesi altistettiin kahdelle NF-käsittelylle. Kuviot 3A ja 3B kuvaavat kussakin syklissä saatuja läpimurtokäyriä. Sykli 1 kuvaa tuloksia, jotka saatiin, kun simuloitu murtovesiliuos johdettiin Na+:lla esikuormatun hartsin läpi. Syklin 2 läpimurtokäyrä kuvaa tuloksia, jotka saatiin sen jälkeen, kun syklin 1 hartsi regeneroitiin 1 ekv/l NaCl-liuoksella. Sykli 3 kuvaa läpimurtokäyrää, joka saatiin sen jälkeen, kun hartsi regeneroitiin syklin 2 regenerointiliuoksella, joka altistettiin kahdelle NF:lle TH:n vähentämiseksi ja niin edelleen. Kuvassa 3C, vaikka regenerointiliuoksen TH-fraktio (kokonaiskovuuden suhde Na+-pitoisuuteen regenerointiliuoksessa, mN/mN) nousi nopeasti yli 30% neljännen syklin jälkeen ja pysyi suhteellisena. stabiili seuraavissa jaksoissa, kuvio 3A osoittaa, että läpimurtokäyrä ei huonontunut. CIX-puolen koe osoitti, että vakaan tilan olosuhteissa yli 2 %:n TH-fraktio johtaisi läpimurtokäyrän heikkenemiseen, joten NF-käsittelyprosessia piti kasvattaa 4-kertaiseksi, jotta TH-fraktio pienenisi alle. 2 %.
Suositut Tagit: levykalvo, Kiinan levykalvojen valmistajat, toimittajat, tehdas
