Containeriseret brakvandsfabrik på 120 m³ om dagen på Curacao

Overblik over projektet

Omgivet af turkisblåt hav, hvor sollys og sandstrande findes i overflod. Ikke desto mindre er ferskvandskilder lige så værdifulde som guld. Det brakke vand, der hentes op fra dybe underjordiske brønde, udgjorde engang et stort overlevelsesproblem for øens beboere. I dag har en 20-fods container faktisk stille og roligt ændret dette faktum - det er et ‘mobilt vandværk’, der kan skabe 5 kubikmeter rent drikkevand i timen. Hvordan har vi opnået dette? Lad os se på denne designdagbog.

Curaçaos situation med alkoholforbrug og vand

Bag skønheden på den caribiske ø Curaçao ligger den barske kendsgerning, at der er alvorlig mangel på ferskvand. Afhængig af grundvand fra brønde gjorde den salte smag og høje saltholdighed vandet udrikkeligt, hvilket motiverede et øjeblikkeligt behov for en omkostningseffektiv, effektiv og brugsklar service. Vores mål var klart: at skabe en standardbeholder, der var effektiv til at ‘producere vand’.’

Hvordan designede vi det containeriserede brakvandsanlæg?

Når containeren åbnes, afsløres en komplet og effektiv produktionslinje til afsaltning af saltvand:

1. Kildekontrol: Brøndvand indsprøjtes direkte i råvandsbeholderen og pumpes direkte ind i forbehandlingssystemet ved hjælp af fødepumpen.

2. Oprensning:

• Lagertank til multimediefilter: Opsamler store stykker som sand og korrosion.
•  Lagertank til aktivt kulfilter: Adsorberer i høj grad klorrester, lugte og små naturlige molekyler.
• Kemisk forsvarssystem: Applikationssystem i realtid (antibakteriel for at fjerne mikrober, sænkende middel for at beskytte membranaspekter og kalkinhibitor for at forhindre kalkaflejringer).
•  5 μm sikkerhedsfilterpatron: Den sidste beskyttelseslinje, der sikrer, at fragmenter større end 5 mikrometer ikke kommer ind i kerneenhederne.

3. Afsaltning:

• Højtrykspumpe: Øger vandtrykket til det nødvendige tryk for omvendt osmose.
• BWRO-membranlag til omvendt osmose: Kernen i opgaven! Brakvand passerer gennem et særligt membranlag under højt tryk og opnår en afsaltningsydelse på ≥ 98%, hvorved der udskilles højrent ferskvand med en stabil helingsgrad på ≥ 50% - for hver 2 tons brakvand, der behandles, genereres der mindst 1 ton sikkert og rent ferskvand.

4. Sikker forsendelse:

• Ferskvand opbevares i en beholder og tilføres ved hjælp af en vandpumpe.
• UV-sterilisator: Suspenderer potentielle bakterier og infektioner til sidst.
• Trykopbevaringstank + præcisionsfilter: Stabiliserer vandspændingen, filtrerer omhyggeligt tilbagevendende partikler og garanterer, at vandet fra vandhanen er direkte klart, sprødt og behageligt.

Hvilke korrosionsbestandige behandlinger har udstyret fået i et miljø med meget salt og høj luftfugtighed som Curaçao?

1. Brug af korrosionsbestandige materialer

• Rustfrit stål og duplexstål: Vigtige konstruktionsdele (såsom højtrykspumper og RO-membranhuse) er fremstillet af 316L rustfrit stål eller 2205 duplex rustfrit stål, som skaber en passiveringsfilm via krom/nikkel/molybdæn-aspekter for at modstå indtrængning af kloridioner.
• Elementer af titanlegering: Komponenter, der kommer i kontakt med havvand (f.eks. rørsamlinger og afspærringer), bruger titaniumlegering, hvis naturlige oxidfilm kan modstå saltvandets nedbrydning med en levetid på over tyve år.
• Rammeværk af aluminiumslegering: Udstyrsejendomme bruger 5-serie/6-serie aluminiumslegering, der afbalancerer letvægtslayout med modstandsdygtighed over for salttåge for at mindske risikoen for generel forringelse.
• Valg af sammensatte materialer:. Ikke-tryksatte rør og lagertankers celleforinger bruger glasfiberforstærket plast (GFRP) eller kulfiberforstærket plast (CFRP) til at slippe af med elektrokemisk korrosion, ideelt til kulfiltertanke osv II. Overfladebeskyttende dæksystem.

2. Robust korrosionsbestandigt lag i flere lag:.

• Grundbog: Epoxy-zinkrig primer (zinkindhold ≥ 80%), som aktivt modstår beskadigede områder med en katodisk sikkerhedsanordning.
• Mellemliggende frakke: Tykfilm epoxy-jernoxidmaling (densitet 200 μm), som fylder porerne og forhindrer vanddamp i at trænge ind.
  Topcoat: Topcoat af polyuretan eller fluorcarbon, modstandsdygtig over for UV-ældning og med en hydrofob overflade, der mindsker salttilhæftning.
  Avanceret efterbehandlingsteknologi:.
• Nano-modificeret finish: Indeholder nanopartikler af silica/aluminiumoxid for at forbedre belægningens tykkelse og slidstyrke.
• Selvhelende belægning: Forebygger nedbrydning ved hjælp af mikrokapsler, der straks frigiver reparationsstoffer ved beskadigelse (f.eks. til samlinger, der dækker beholdere).

3. Elektrokemisk beskyttelsesteknologi

• Offeranodesystem:. Opsæt zink-/aluminiumbaserede offeranoder på de indvendige vægge af ferskvandstanke og råvandstanke for at fremme korrosion og beskytte stålunderlaget med regelmæssig udskiftning (ca. hvert 2.-3. år).
• Tilfredsstillende nuværende katodisk beskyttelse (ICCP): ICCP bruges til store tanke eller underjordiske rør, hvor strømmen styres af et konsekvent prospektivt instrument for nøjagtigt at reducere elektrokemisk korrosion.

4. Arkitektonisk design og miljøkontrol

Design af vandafledning:. Udstyrsbasen hælder 5 ° til afløb for at undgå saltophobning; svejsede samlinger bruger kontinuerlige komplette svejsninger + fugemasse til at fylde op for at slippe for hulforringelse.
Kontrol af mikromiljøet: Containeren er indvendigt udstyret med en affugter (luftfugtighed ≤ 50%) og et friskluftsystem med salttågefiltrering for at mindske fokus på indvendige korrosionsfaktorer. Elektriske kontrolskabe er fyldt med nitrogen for at isolere dem fra fugtige oxygenatmosfærer.

Resultater af behandlingen

Afsaltningshastighed ≥ 98%.
Genopretningspris ≥ 50%.
Vandproduktionshastighed: 5 m ³/ t (dvs. 5.000 liter i timen).

Hvorfor vælge et containeriseret BWRO-system til brakvand?

• Plug-and-play: Hele enheden er forudinstalleret og testet; ved ankomsten til webstedet er det kun nødvendigt med vand- og strømtilslutning, hvilket reducerer installationsperioden med 70%.
• Korrosionsbestandig og vejrbestandig: Containeren og procedureudstyret gennemgår en særlig behandling, som gør dem immune over for det høje saltindhold og den høje luftfugtighed på øerne.
• Fleksibel og mobil: Har du brug for endnu mere kapacitet? Du skal blot transportere en container mere og forbinde den parallelt. Vandmangel i regionen? Værktøjerne kan overføres når som helst for at tilbyde støtte.
• Omkostningseffektivt: Eliminerer rammeomkostninger i forhold til standardprojekter, med transport- og uddannelsesudgifter, der er betydeligt lavere end for massive værktøjer.

Hvilke ændringer har det givet lokalområdet?

•  Minimeret afhængighed af indkøbt ferskvand, hvilket reducerer vandomkostningerne betydeligt.
•  Høj standard UV + to-trins rensning sikrer, at vandkvaliteten opfylder internationale standarder for vand til alkoholforbrug;