نظام تحلية المياه المالحة بالتناضح العكسي لتحلية المياه المالحة BWRO

سعة نظام تحلية مياه البحر BWRO لتحلية المياه ومقاساتها

ما هي المكونات الرئيسية لنظام التناضح العكسي المالح؟

1. نظام ما قبل المعالجة:
   فلتر ذاتي التنظيف: يزيل الجسيمات الكبيرة (مثل الرمل والحصى والمواد الصلبة العالقة).
   مرشح متعدد الوسائط/الكربون المنشط: يمتص المواد العضوية والكلور المتبقي، ويقلل من التعكر (SDI ≤ 3).
2. مضخة الضغط العالي: توفر الضغط المطلوب للتناضح العكسي (1.5-3.5 ميجا باسكال). تشمل العلامات التجارية الشائعة المضخة الجنوبية (CNP) وغروندفوس.
3. غشاء التناضح العكسي: المكون الأساسي لتحلية المياه. تشمل العلامات التجارية داو (DOW) وتوراي وهيدرانوتيكس، بمعدل تحلية ≥98.5%.
4. ​​مبيت الغشاء: مادة FRP (بلاستيك مقوى بالألياف)، مقاومة للتآكل ومقاومة للضغط العالي، تحمي عناصر الغشاء.
5. نظام التحكم:
   تحكم آلي PLC: يراقب الضغط، ومعدل التدفق، والتوصيلية، مع حماية إيقاف التشغيل التلقائي للضغط المنخفض (إنذار عند أقل من 0.05 ميجا باسكال).
   نظام تنظيف: يدعم الغسيل العكسي الفيزيائي/الكيميائي لإطالة عمر الغشاء.

أنظمة التناضح العكسي أحادية التمرير مقابل أنظمة التناضح العكسي المزدوج

يتم تطبيق ضغط عالٍ (1.5 - 3.5 ميجا باسكال) لإجبار جزيئات الماء على التناضح العكسي من خلال غشاء شبه منفذ، مع الاحتفاظ بأكثر من 991 تيرابايت 3 تيرابايت من الأملاح والبكتيريا والمواد العضوية.

• RO أحادي التمرير: تحلية المياه أحادية المرحلة، مناسبة للمياه قليلة الملوحة التي تحتوي على نسبة الصوديوم المالح ≤ 6000 جزء في المليون، وتنتج مياهًا تحتوي على نسبة صوديوم مالح ≤ 500 ملجم/لتر.
• ​​RO ثنائي التمرير: مرحلتان لتحلية المياه بعمق غشائي على التوالي، لإنتاج مياه ذات نسبة ملوحة عالية أو مياه فائقة النقاء ≤ 20 ملجم/لتر (معيار المياه النقية)، مناسبة لتطبيقات المياه عالية الملوحة أو فائقة النقاء.

كيف تتم عمليات أنظمة التناضح العكسي للمياه المالحة؟

المعالجة المسبقة: الترشيح برمل الكوارتز (يزيل الطمي والرمل)، وامتصاص الكربون المنشط (يزيل الكلور المتبقي/المواد العضوية)، والترشيح الدقيق (احتباس الجسيمات 5 ميكرومتر).
وحدات غشاء التناضح العكسي: أغشية من علامات تجارية مثل Dow (DOW) وToray، بمعدل تحلية ≥98.5%.
ما بعد العلاج: يضمن التعقيم بالأشعة فوق البنفسجية والترشيح الغشائي الدقيق سلامة جودة المياه.
الضمانات التشغيلية: التحكم في معدل الاسترداد (لمنع التحجيم)، وتنظيف وحدات الغشاء بانتظام (لمنع التلوث)، ومراقبة مؤشر SDI (<5).

ما هي مزايا تحلية المياه المالحة؟

• كفاءة عالية وتوفير في الطاقة: استهلاك الطاقة لكل طن من المياه يصل إلى 3-4 كيلوواط/ساعة (التناضح العكسي أحادي المرحلة)، مما يحقق وفورات في الطاقة تزيد عن 301 تيرابايت 3 تيرابايت مقارنةً بالغسيل الكهربائي.
• التشغيل الذكي: تشغيل تلقائي بالكامل مع دعم المراقبة عن بُعد وإنذارات الأعطال التلقائية.
• عمر خدمة طويل وصيانة منخفضة: تضمن المواد المقاومة للتآكل المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ/الفولاذ المقاوم للصدأ/المقاوم للصدأ عمرًا تشغيليًا يتراوح بين 15 و20 عامًا للمعدات؛ وتدوم عناصر الغشاء من 3 إلى 5 سنوات (قابلة للتجديد كيميائيًا).
• مرونة التكيف المرنة: مزوّد طاقة متوافق مع 220 فولت-440 فولت/50-60 هرتز، مناسب للسفن والمناطق النائية.
• حماية البيئة والسلامة البيئية: لا توجد إضافات كيميائية؛ يمكن إعادة تدوير المحلول الملحي المركز لاستخدامه في استخدام الموارد (على سبيل المثال، تبخير الملح لاستخراج البوتاسيوم والمغنيسيوم).

تحلية المياه المالحة مقابل مياه البحر. تحلية مياه البحر

تحلية المياه المالحة:

• الملوحة: يتراوح إجمالي المواد الصلبة الذائبة (TDS) من 500-10,000 ملجم/لتر، وتوجد عادةً في المياه الجوفية الداخلية أو البحيرات المالحة أو المياه الجوفية الساحلية المتأثرة بتسرب مياه البحر.
• ​​خصائص التركيب: تتكون في المقام الأول من الكلوريدات والكبريتات، وقد تحتوي على مواد سامة مثل الفلورايد العالي أو الزرنيخ، ولكن تركيزات الأيونات أقل من مياه البحر.

تحلية مياه البحر:

• الملوحة: تصل المواد الصلبة الصلبة الصفرية إلى 35,000 ملجم/لتر (حوالي 3.51 تيرابايت 3 تيرابايت ملوحة)، وتتكون بشكل أساسي من الصوديوم والكلور وأيونات أخرى.
• الملوثات: يحتوي على أيونات خاصة مثل البورون واليود (تتطلب كفاءة إزالة البورون تحسينًا إضافيًا)، بالإضافة إلى المواد النشطة بيولوجيًا مثل الطحالب والكائنات الحية الدقيقة.

ما هي تطبيقات محطة تحلية المياه المالحة؟

1. إمدادات مياه الشرب

• المناطق شديدة الملوحة والقلوية: معالجة مشاكل سلامة مياه الشرب الناجمة عن المحتوى الزائد من الأملاح في المياه الجوفية (على سبيل المثال، كلوريد > 250 ملغم/لتر)
• الجزر: توفير مصادر مستقرة لمياه الشرب للجزر والمناطق الجبلية التي لا تغطيها الشبكة من خلال معدات محمولة على حاويات أو معدات محمولة على زلاجات، مثل محطة تحلية المياه بالغسيل الكهربائي في مقاطعة تشانغداو بمقاطعة شاندونغ]
• مناطق عالية الفلورايد/الأرسينية: إزالة المواد السامة مثل الفلورايد والزرنيخ في نفس الوقت (معدل الإزالة >90%) لتحسين جودة المياه في المناطق المعرضة للأمراض المتوطنة.

2. معالجة المياه الصناعية

• أنظمة الطاقة والمراجل: توفير مياه تغذية غلايات منخفضة للغاية (≤20 ملجم/لتر) لمنع التكلس والتآكل، وتستخدم في محطات الطاقة الحرارية ومحطات الطاقة النووية
• تصنيع الإلكترونيات وأشباه الموصلات: إنتاج مياه فائقة النقاء وعالية النقاء (المقاومة ≥ 18 MΩ-سم) لتلبية متطلبات الشطف الدقيقة في إنتاج الرقائق وشاشات LCD.
• المستحضرات الصيدلانية والأغذية والمشروبات: إزالة الكائنات الحية الدقيقة والشوائب الأيونية لضمان امتثال المياه القابلة للحقن والمياه النقية المعقمة لمعايير ممارسات التصنيع الجيدة؛ وتستخدم لترشيح البيرة، وإزالة الحموضة من العصير، إلخ. مياه التبريد المتداولة في الصناعة الكيميائية: معالجة المياه المالحة عالية الصلابة وتقليل تركيزات أيونات الكالسيوم والمغنيسيوم وإطالة عمر المعدات.

3. الشحن والسيناريوهات الخاصة

• السفن العابرة للمحيطات ومنصات الحفر: وحدات تحلية المياه الأرضية أو الشمسية ذات التصميمات المتكاملة المقاومة للتآكل لمعالجة مشاكل إمدادات المياه العذبة في المناطق البحرية النائية، بطاقة إنتاجية يومية من المياه تصل إلى 50 طناً.
• الإغاثة العسكرية والإغاثة في حالات الكوارث الطارئة: تدعم المعدات المتنقلة الانتشار السريع وتوفير مصادر المياه في حالات الطوارئ للقوات الميدانية ومواقع الإغاثة في حالات الكوارث.

4. الزراعة والاستعادة البيئية

• ري الأراضي المالحة والقلوية: تقنية الترشيح النانوي (NF) لتحلية المياه بالضغط المنخفض (ضغط التشغيل 0.75 ميجا باسكال)، وتحويل المياه قليلة الملوحة (TDS 3000-5000 جزء في المليون) إلى مياه ري، وتحسين جودة التربة.

5. الأنظمة العامة والبلدية

• إمدادات المياه في المجتمع المحلي والمدارس: يغطي شبكات إمدادات المياه المركزية للعقارات السكنية والفنادق والمدارس وغيرها.
• إعادة استخدام مياه الصرف الصحي وحماية البيئة: معالجة مياه الصرف الصحي الناتجة عن الطلاء الكهربائي لاستعادة النيكل والمعادن الثقيلة الأخرى، أو تنقية مياه الصرف الصحي الصناعية لتلبية معايير التصريف، وتحقيق إعادة تدوير الموارد.