System til omvendt osmose af havvand SWRO afsaltningsanlæg

Førende producent af omvendte osmosesystemer til havvand

KYsearo har specialiseret sig i fremstilling af højeffektive, energibesparende anlæg til afsaltning af havvand. Vores styrker omfatter: brug af avanceret omvendt osmose (RO) og andre processer for at reducere energiforbruget betydeligt; uafhængig forskning og udvikling/udvælgelse af vigtige membrankomponenter og energigenvindingsenheder for at sikre ydeevne og lang levetid; omfattende teknisk erfaring, der spænder fra udstyr til små øer til store kommunale/industrielle projekter; og udstyr, der er optimeret til barske havmiljøer og tilbyder korrosionsbestandighed, stabil drift og nem vedligeholdelse. Vi tilbyder også omfattende service: skræddersyede løsninger, levering af udstyr, installation og idriftsættelse, driftssupport og uddannelse.

What is sea water reverse osmosis desalination plant?

Afsaltningsanlæg til havvand er komplekse industricentre, der producerer drikkevand fra saltvandsressourcer. Deres stil involverer sammenkoblede praktiske blokke, uanset kerneinnovation (RO, MSF, MED). Disse blokke repræsenterer fortløbende behandlingstrin fra indvinding af råvand til forsendelse af produktvand og bortskaffelse af saltvand. Målet er velrenommeret, bæredygtig indvinding, fjernelse af salte/urenheder for at opfylde standarderne og miljømæssigt meget lidt overvågning af brine. Layoutet er stedsspecifikt og påvirkes af elementer som topografi, vandkvalitet og akvatisk biologi, hvilket påvirker ressourceudgifterne (ca. en femtedel). Det vigtigste er en ensartet vandkvalitet og at minimere miljøpåvirkningen, især på vandorganismer.

How is sea water desalination plant technology?

Afsaltning af havvand sker ved hjælp af membranbaserede eller termiske processer. RO, det dominerende membranlag i moderne teknologi, bruger tryk til at skubbe vand gennem et semipermeabelt membranlag og efterlader salte. Termiske processer udnytter spredning og kondensering. MSF og medicinering er fremherskende termiske metoder, der adskiller sig i ydeevne og indviklethed. RO er førende i global kapacitet, mens termiske teknikker, selvom de er energikrævende, er pålidelige til vand med høj saltholdighed, eller når der er spildvarme til rådighed.

How is sea Water reverse osmosis (SWRO) Afsaltningsproces?

RO is a pressure-driven membrane procedure separating water from salts. It reverses natural osmosis by using external stress surpassing osmotic pressure, compeling water through a membrane layer from high to low salinity. The core is the semipermeable membrane layer, usually Thin-Film Compound (TFC) polyamide membranes, favored for leaks in the structure and selectivity over older Cellulose Acetate. Secret criteria are used pressure (going beyond osmotic stress), water flux, and recuperation price. RO removes liquified salts, minerals, and organics. Equipments can be single-pass (brackish water) or double-pass (seawater, high pureness). Advanced RO research concentrates on enhancing membranes with nanomaterials and surface adjustment to boost change, denial, and longevity, addressing challenges like scaling, fouling, and destruction through pre-treatment and cleansing.

Hvordan designes et afsaltningsanlæg til havvand, og hvordan fungerer det?

1. System til indtag og forbehandling af havvand

Indsugningssystemet er den første brugergrænseflade, der er afgørende for ydeevne og integritet. Det opsamler nok saltvand af højeste kvalitet på en bæredygtig og omkostningseffektiv måde med minimal miljøpåvirkning. Indtagene er overfladiske (store mængder, praktisk havtryk) eller underjordiske (mindre mængder, bedre, økologisk begunstiget på grund af mindre indtrængning/indtrængning).

Ubehandlet saltvand gennemgår en forbehandling for at slippe af med faste stoffer, organiske stoffer og biologiske urenheder, som er skadelige for de efterfølgende elementer. Rensning er det allerførste trin, der påvirker proceduren og havmiljøet. Korrekt designet indtag/screening beskytter værktøjer, reducerer den økologiske effekt og mindsker omkostningerne til forbehandling.

Moderne screeningsteknologier består af grove (20-150 mm) og fine (1-10 mm) skærme efterfulgt af finere filtrering (0,01-0,2 mikron for membranlag, 0,25-0,9 mm for granulære medier). Avanceret screening minimerer impingement og entrainment (I&E), betydelige økologiske problemer, der skaber høj organismedødelighed. Fintmasket (0,5-5 mm) mindsker medrivning; Ristroph-sigter forbedrer overlevelsen af medrivning. Filternetbarrierer og nemme kiletrådsskærme sænker også I&E. Automatiske selvrensende skærme fjerner faste stoffer/biota, beskytter værktøjer og mindsker rengøringen af membranlaget. Tromleskærme håndterer høje flowhastigheder.

Materialevalg er afgørende som følge af nedbrydning. Katodisk beskyttelse med 316L/Duplex/Super Duplex rustfrit stål og titaniumlegeringer anbefales.

Kemikaliedosering er afgørende for koagulering, flokkulering (ophobning af fragmenter), kalkbegrænsning (standsning af saltnedfald) og bekæmpelse af biofouling (biocider som klorering).

Ultrafiltrering (UF) og konventionel medierensning (MMF/DMF) er den foretrukne SWRO-forbehandling. UF gør brug af 0,02 µm membranlag, der effektivt fjerner fine fragmenter, bakterier og infektioner og leverer stabilt vand af høj kvalitet (SDI15 < 3, turbiditet 3 normalt, turbiditet ~ 0,33 NTU). UF har brug for meget mindre fodaftryk, især med sedimentering/flotation til MMF. UF bruger returskylning, normalt uden kemikalier under produktionen; MMF/DMF returskylles også. UF leverer ekstra stabil topkvalitet og lettere automatisering, mens MMF kæmper med lav råvandskvalitet. UF kan reducere/eliminere koagulering/klor, hvilket mindsker brugen af kemikalier og slam. MMF har reduceret kemikalieforbrug og høj bæredygtighed. Integration af processer som Dissolved Air Flotation (DAF) med UF eller MMF hjælper med at eliminere alger/organiske stoffer. DAF med keramisk UF er meget effektivt. Keramisk UF giver fordele (mindre opstrøms forbehandling, højere flux, længere levetid, kemisk sikkerhed), men højere omkostninger og skørhed.

2. Main Desalination Refine Elements

Dette afsnit dækker dele, der adskiller salt fra vand: Omvendt osmose (RO), Multi-Stage Flash (MSF) og Multi-Effect Distillation (MEDICATION).

Systemelementer til omvendt osmose (SWRO)
SWRO er den førende procedure. Forbehandlet havvand presses under høj belastning gennem semipermeable membraner, der afgiver salte.

• Højtrykspumper (HPP'er): Spis 60-80% af plantekraft. De sætter vand under tryk for at overvinde osmotisk stress. Aksiale stempelpumper og pumper med gunstig variation giver høj ydelse. Multi-train layouts forbedrer fleksibilitet/redundans. Materialer som Duplex/Super Duplex rustfrit stål og titanium bruges til korrosionsbestandighed. Pålidelighed er afgørende (MTBF > 20.000 timer). N+1-konfigurationer giver redundans. Forudsigende vedligeholdelse er ved at blive udforsket. Rutinemæssig vedligeholdelse er afgørende.
• Energihelende gadget (ERD'er): Afgørende for at minimere højt energiforbrug ved at genvinde hydraulisk kraft fra saltvand. Energiforbruget er 30-50% af det samlede forbrug. ERD'er udviklede sig fra generator (60-80% ydelse) til isobarisk (> 90%). Isobariske kamre opnår 95-97% effektivitet. Trykvekslere (PX) leverer høj effektivitet i hele flowet/trykket. ERD'er sænker SEC væsentligt.
• Membrankomponenter: Kerneudskillelseselementer (spiralviklede/hule fibre) i spændingskar. Forventet levetid er 2-5 år, påvirket af begroning, kemisk nedbrydning (klor) og spænding. Tilsmudsning omfatter biotilsmudsning, aflejringer og organisk tilsmudsning. Høj TDS, klor, salte, organiske stoffer og ikke-optimal pH fremskynder nedbrydningen. Membranlag udskiftes, når de er irreversibelt beskadigede (øget gennemtrængningsevne, nedsat flow). Effektiv forbehandling er afgørende for at forlænge levetiden ved at fjerne partikler/klor. SDI viser potentiale for begroning. Rester af koaguleringsmidler kan påvirke ydeevnen. Det er vigtigt at forbedre den kemiske rensning, men det øger omkostningerne/nedetiden. Regelmæssig rengøring påvirker levetiden/omkostningerne. pH er afgørende for rengøringen. Genbrug af membranlag giver bæredygtighed og omkostningsbesparelser. At holde øje med ydeevnen viser behovet for udskiftning. Forskudt udskiftning spreder udgifterne. Rutinemæssig vedligeholdelse består af vurderinger, overvågning og rengøring. Nye membranlag giver forbedret ydeevne.
• Trykbeholdere: Husets membranlag kan modstå højt tryk. Normalt FRP eller rustfrit stål.
• Højtryksrør og instrumentering: Håndterer højt tryk/ætsende vand. Produkter: utroligt parret rustfrit stål, topmoderne plast. Instrumentering viser cirkulation, stress, temperatur, ledningsevne.

Multi-Stage Flash (MSF)-destillation

MSF er en termisk proces, der blinker opvarmet saltvand lige ind i damp i faser ved lavere stress. Tung damp kondenserer til ferskvand.

Hemmelige komponenter: Blink-kamre (dampgenerering), varmevekslere (saltvandsvarmer, kondensatorer), ejektorer/vakuumsystemer (opretholder reduceret tryk), mellemtrinsåbninger (styrer brinecirkulationen).

Dele til multi-effekt-rensning (MEDICATION)

Medicinering er en termisk procedure ved lavere temperatur, der bruger varme fra kondensering af tung damp i ét resultat til at fordampe vand i det næste ved lavere tryk/temperatur.

Trick-komponenter: Fordampere (effekter), kondensatorer, pumper, vakuumsystemer.

3. Elementer til efterbehandling og konditionering af produktvand

Afsaltet vand er rent, men ætsende og indeholder ikke mineraler. Efterbehandling ændrer den høje kvalitet til drikkevand eller industrielt brug.

Trickdele:

• Afgasningsanlæg: Eliminerer opløste gasser som kuldioxid, hvilket mindsker ætsningen.
• Remineraliseringssystemer: Tilsæt mineraler (calcium, magnesium) for at øge hårdheden/alkaliniteten, minimere korrosiviteten, øge smagen/sundheden og opfylde kravene. Teknikker: direkte kemisk tilsætning (kalk, calcit osv.), blanding med ressourcevand, kontaktorer til sedimentære bjergarter (CO2-syrnet vand opløser sedimentære bjergarter). Trickkriterier, der holdes styr på: pH, alkalinitet, soliditet, calcium, magnesium, LSI/CSI. Kontrol indebærer pH-ændring og automatiseret overvågning. Udgifterne omfatter CAPEX (udstyr) og OPEX (kemikalier, strøm, bortskaffelse af slam).
• Desinfektionsudstyr: Dræber mikroorganismer. Tilgange: klorering (salthypoklorit, klorgas), UV-bestråling.
• Systemer til pH-modifikation: Finjuster pH ved hjælp af kemikalier som kaustisk soda eller svovlsyre.

4. Dele til kontrol-, sporings- og automatiseringssystemer

Sofistikerede systemer sørger for en pålidelig, velrenommeret og sikker procedure ved hjælp af realtidsdata og automatiseret kontrol.

Nøglekomponenter:

• Instrumentering: Sensorer/analysatorer behandler flow, tryk, temperatur, grader, ledningsevne, pH, turbiditet, kemisk fokus. IoT-sensorer indsamler data.
• Styringslogik (PLC'er, DCS): Fundament, der implementerer kontrolræsonnementer baseret på input/sætpunkter fra sensorenheder. DCS omfatter grænseflade, lokale enheder, interaktion. Funktioner: analyse, vejledning, informationsindsamling/lagring/rapportering, styring. Anlægsstyring er bestilt.

Elementer, der påvirker valg af moderne teknologi

Valget af afsaltningsteknologi afhænger af teknologiske, økonomiske og miljømæssige faktorer:

• Teknisk: Fødevandets høje kvalitet (saltholdighed, forurenende stoffer), anlæggets kapacitet (RO til stor skala), krav til vandets renhed, integritet, driftskompleksitet og nedlukningskapacitet (RO til vedvarende energi).
• Økonomisk: Kapitaludgifter (høje termiske fordampere), driftspriser (høj strøm til RO), strømplan og -udgifter (termisk appel med spildvarme), fødevandets saltholdighed (højere udgifter til RO), vedligeholdelse og udjævnet vandpris (LCOW) (RO forventes at være lavest).
• Miljømæssigt: Hensigtsmæssighed og omkostninger ved bortskaffelse af saltvand, strømkilde og udledninger (integration af vedvarende energi) og problemer på stedet.
• Hybridsystemer med moderne teknologier kan give fordele. RO er foretrukket på øer med et højt forbrug af vedvarende energi på grund af dets evne til at skrue ned.

Sidste tanke og fremtidige trends

Afsaltning er afgørende for vandsikkerheden og styres af RO- og termiske processer. RO er førende på grund af effektivitet og modularitet, mens termiske processer passer til varme med høj saltholdighed/affald. Fremskridt inden for membranlag, ERD'er og forbehandling forbedrer ydeevnen og minimerer effekten. Hindringerne omfatter strømforbrug og saltvandshåndtering.

Fremtidens mode fokuserer på:

• Opståede teknologier: FO, MD, CDI er lovende, men der er brug for endnu flere pilotstudier.
• Nanomaterialer: Forbedring af den teknologiske effektivitet.
• Kombination af vedvarende energi: Det er vigtigt at koble afsaltning sammen med sol, vind osv.
• Hybride systemer: Inkorporering af innovationer til optimering.
• Valorisering af saltlage: Genvinding af kilder fra saltvand til MLD/ZLD.
• Power Performance: Sænkning af SEC med nye membranlag og optimering.
• Produktvidenskab: Forbedring af materialer til destruktive omgivelser.
• Decentrale systemer: Udvikling af små systemer til fjerntliggende steder.
• Smarte teknologier: Brug af information og AI til at forbedre driften.

SWRO Plant Projects

Get A Quote Today!