إعداد التناضح العكسي لمياه البحر (SWRO) هو جوهر التكنولوجيا الحديثة لتحلية مياه البحر، والذي يحول مياه البحر إلى مياه عذبة للشرب أو التطبيقات الصناعية من خلال سلسلة من المكونات المتناسقة بشكل وثيق. وقد أصبحت خصائص التمييز الانتقائي لهذا الغشاء شبه النفاذية الاحتيالي، الذي يشكل تمييزاً بين الملح والماء تحت الضغط، حلاً مهماً لمشكلة ندرة المياه في المناطق الساحلية.
تقنية التناضح العكسي هي عملية فصل غشائي مدفوعة بفرق الضغط، والتي تركز على تطبيق قوة خارجية أعلى من الضغط الأسموزي لمياه البحر لجعل جزيئات الماء تمر عبر الغشاء شبه النفاذية في الاتجاه المعاكس للنفاذ الطبيعي، بينما يتم الاحتفاظ بالشوائب مثل الأملاح الذائبة والمواد العضوية. في تطبيقات تحلية مياه البحر، يحتاج ضغط التشغيل عادةً إلى أن يصل إلى 5.0-7.2 ميجا باسكال للتغلب على الضغط الأسموزي العالي لمياه البحر (حوالي 2.5-3.0 ميجا باسكال).
مضخة الضغط العالي هي “قلب” التناضح العكسي، وهي المسؤولة عن توفير طاقة الضغط اللازمة لعملية الفصل الغشائي! وفقًا لمقاييس التوظيف المختلفة، هناك أشكال مختلفة من مضخات الضغط العالي: غالبًا ما تستخدم الأنظمة الكبيرة (مثل الإنتاج اليومي لعشرات الآلاف من الأطنان) مضخات الطرد المركزي الأفقية المفتوحة أو متعددة المراحل المتسلسلة، مع معدل تدفق مضخة واحدة يصل إلى 220 متر ³/ساعة، في حين أن التوظيف الصغير والمتوسط الحجم مناسب للمضخات ذات الغطاسة، التي تتمتع بضغط خرج ثابت وتتوافق مع الخصائص العالية;
إن جهاز استرداد الطاقة (ERD) هو المفتاح لتقليل تكلفة تشغيل أنظمة التناضح العكسي. ويمكنه نقل طاقة الضغط لمياه البحر المركزة عالية الضغط إلى مياه البحر المغذية، ويمكن أن تصل كفاءة القبول إلى أكثر من 94%. الأنواع الرئيسية للتجميع: - مبادل الضغط: مناسب للمعدات الكبيرة والمتوسطة الحجم من خلال نقل الضغط بالتلامس المباشر - جهاز الاسترداد من النوع التوربيني: يستخدم مبدأ الطرد المركزي لتحويل الطاقة، هيكل مدمج - نظام التحكم في الصمامات: من خلال التحكم في الصمام الاتجاهي من خلال برنامج، يمكن التحكم في الضغط بسهولة، كما أن نطاق قدرة المعالجة واسع (2-200 م³/ساعة) يمكن لهذه الأجهزة أن تقلل من استهلاك الطاقة الجماعي لأنظمة التناضح العكسي بحوالي 30-401 تيرابايت 3 تيرابايت، مما يمكن أن يوفر أكثر من 25000 كيلوواط ساعة من الكهرباء يوميًا لـ محطة تحلية مياه البحر بإنتاج يومي يصل إلى 50000 طن؛ تعتمد أحدث مجموعة لاستعادة الطاقة من النوع الدوار على تقنية التوازن الذاتي للسوائل ولا تتطلب مكونات قيادة خارجية. يمكن أن يصل ضغط الماكينة الواحدة إلى 6.9 ميجا باسكال، ويتم التحكم في معدل الخلط بين 3-5%!
تعتبر المعالجة المسبقة خطوة رئيسية في ضمان التشغيل المستقر طويل الأجل لأغشية التناضح العكسي بهدف إزالة المواد الصلبة العالقة والكائنات الدقيقة والملوثات المحتملة من مياه البحر. وتتضمن عملية المعالجة المسبقة النموذجية مزيجًا من الترشيح الفيزيائي والمعالجة الكيميائية. يلخص الجدول التالي المكونات الرئيسية للمعالجة المسبقة ووظائفها:
| اسم المكوّن | الفعالية الرئيسية | المؤشرات الفنية |
|---|---|---|
| فلتر متعدد الوسائط | إزالة الجسيمات الصلبة العالقة | رمل الكوارتز + مزيج الكربون المنشط، معدل إزالة 95% |
| فلتر أمان دقيق | الترشيح الدقيق للجسيمات الصغيرة | حجم المسام 5 ميكرومتر، معدل الحجب 99.9% |
| جهاز تعقيم بالأشعة فوق البنفسجية | تعطيل نشاط الكائنات الحية الدقيقة | مع المؤكسدات، والمؤشرات الميكروبية <1CFU/mL |
| مبادل راتنج التليين | تقليل عسر الماء | خفض الصلابة إلى أقل من 1.0 ملي مول/لتر |
يحتاج تصميم التحضير المسبق للمعالجة إلى مراعاة خصائص جودة المياه الخام. على سبيل المثال، بالنسبة لمياه البحر التي تحتوي على نسبة عالية من الطحالب، يجب استخدام مولد هيبوكلوريت الصوديوم للتعقيم وإزالة الطحالب، ويجب استخدام تقنية القطبية العكسية المتكررة لمنع تحجيم القطب الكهربائي! يمكن أن تؤدي المعالجة المحسنة إلى إطالة عمر أغشية التناضح العكسي بأكثر من 40%;
يعتبر عنصر غشاء التناضح العكسي هو جوهر عملية تحلية المياه. تستخدم الأغشية الحديثة لتحلية مياه البحر مواد البولي أميد المركبة، مع معدل تحلية يؤدي إلى تحلية 99.5% ومعدل نفاذية ملح أقل من 0.3 جم/م² - د. يتم تجميع مكونات الغشاء في أوعية ضغط، وعادة ما يتم توصيل 6-8 مكونات في سلسلة لتشكيل وعاء الضغط. لسعة 15 م³/ساعة، يتم تكوين 3-4 أوعية ضغط بشكل عام للعمل بالتوازي.
يهدف التحضير اللاحق للمعالجة إلى ضبط جودة ماء المنتج لجعله مناسبًا لطريقة التطبيق. وتشمل بشكل أساسي ما يلي: -إعادة التحكم في التمعدن: إضافة أيونات الكالسيوم والمغنيسيوم من خلال ملامس الكالسيت لتنظيم طعم الماء وتآكله - تعديل الأس الهيدروجيني: حقن ثاني أكسيد الكربون أو محلول قلوي لتثبيت الأس الهيدروجيني في نطاق 7.0-8.5 -التحكم في التطهير: اعتماد التطهير بالأشعة فوق البنفسجية أو تعقيم الكلور لضمان السلامة الميكروبية تقلل المعالجة اللاحقة من إجمالي المواد الصلبة الذائبة (TDS) للمياه المنتجة إلى 200-500 ملجم/لتر، وهو ما يتوافق تمامًا مع “المعايير الصحية لمياه الشرب المعيشية” (GB5749)!
تدمج محطة swro وحدة التحكم الذكي PLC لتحقيق المراقبة في الوقت الحقيقي والتعديل التلقائي للمعلمات مثل الضغط والتوصيل! تشمل الوظائف الرئيسية ما يلي: - برنامج التنظيف التلقائي: يدير بذكاء تنظيف الغشاء بناءً على تغيرات فرق ضغط الغشاء -تحكم دقيق في جرعة الدواء: تحكم دقيق في كمية مثبطات الترسبات الكلسية وعوامل الاختزال المضافة - وظيفة المراقبة عن بُعد: تدعم عرض البيانات التشغيلية على الأجهزة المحمولة، ويمكن لبرمجة تشخيص الأعطال التنبؤ بدورات فقدان المكونات يعمل نظام التحكم الذكي على تحسين كفاءة الصيانة بواسطة 60% ويمكنه تحسين معلمات التشغيل من خلال تحليل البيانات لتقليل استهلاك الطاقة!
يعد تحضير التناضح العكسي نظامًا متكاملًا للغاية، حيث يوفر الطاقة بدءًا من المضخات عالية الضغط إلى تحسين توفير الطاقة لأجهزة استعادة الطاقة، ويحقق عمليات تحلية مياه البحر بكفاءة وموثوقية من خلال المعالجة المسبقة المحكمة، والتحكم الذكي، والتعاون بين مختلف المكونات. مع تطور علم المواد وقدرات الأتمتة، سيتم تقليل استهلاك الطاقة في تحضير التناضح العكسي بشكل أكبر، وسيستمر نطاق التطبيق في التوسع، مما يوفر الدعم التقني الرئيسي لمعالجة مشكلة نقص المياه العالمية.
كيسارو هي شركة رائدة في تصنيع معالجة المياه ومقرها الصين، وهي متخصصة في تصميم وتصنيع أنظمة معالجة المياه عالية الكفاءة.
مع أكثر من 20 عامًا من الخبرة في هذا المجال، نحن متخصصون في تنشيط مصادر المياه المختلفة، بما في ذلك مياه البحر، ومياه الآبار، ومياه الآبار، ومياه الآبار، ومياه الصنبور، والمياه الجوفية وغيرها.
المنتجات
الشركة
اتصل بنا
