1. История проекта

На Филиппинах нехватка пресной воды является серьезной проблемой, особенно в некоторых прибрежных районах, где жители сталкиваются с трудностями доступа к безопасной питьевой воде. Чтобы решить эту проблему, наш клиент представил установку для опреснения морской воды производительностью 2 000 литров в час на солнечных батареях, предлагаемую компанией KYSEARO. Система SWRO предназначена для преобразования морской воды с высоким содержанием солей в безопасную и чистую пресную воду для удовлетворения ежедневных потребностей в воде домовладельцев района.

2. Технические параметры солнечной машины для опреснения морской воды

Эта система опреснения соленой воды, работающая на солнечной энергии, отличается высокой эффективностью и имеет следующие технические параметры:

  • Температурный уровень входной воды варьируется: 1- 40 °С, значение pH: 3- 11, общее количество разжиженных твердых частиц (TDS) в поступающей воде должно быть менее 35 000 мг/л.
  • Максимальный TDS создаваемой воды составляет 700 мг/л, что соответствует критериям воды для потребления алкоголя. Расход воды составляет 2 м ТРИ/час, а циркуляция воды на входе - 6 м ³/час.
  • Цена рекуперации в системе достигает 35%, цена опреснения ≥ 98%, а рабочее давление составляет около 4- 6 МПа.
  • Устройства работают от напряжения 380 В, 3 фазы, 60 Гц, с приблизительной потребляемой мощностью 23 кВт - ч каждое.
  • Система оснащена солнечной батареей мощностью 40 кВт, состоящей из 1 автономного инвертора (360 В-380 В/40 кВт), 72 монокристаллических кремниевых фотоэлектрических панелей (550 Вт/42 В) и 180 аккумуляторов (2 В/500 Ач), что позволяет эффективно использовать богатые региональные ресурсы солнечной энергии и минимизировать зависимость от обычной электроэнергии.

3. Структура и функции солнечной машины для опреснения морской воды

  1. Система предварительной обработки : В комплект входят песочный фильтр и защитный фильтр (фильтрующие картриджи 5 мкм и 1 мкм). Песочный фильтр изготовлен из армированного стекловолокном пластика и заполнен полированным кварцевым песком, способным удалять из воды такие примеси, как ржавчина, ил, водоросли и коллоиды, снижая мутность. Мутность очищенной воды составляет менее 0,5 NTU, содержание CODMN - менее 1,5 мг/л, содержание железа - менее 0,05 мг/л, а SDI - значительно меньше 5. Защитный фильтр устанавливается на входе в систему обратного осмоса для предотвращения попадания в мембранный слой обратного осмоса частиц размером более 1 мкм. Его фильтрующий картридж изготовлен из полипропилена и нуждается в регулярной замене.
  2. Система обратного осмоса (RO) : Включает 3 корпуса мембранного слоя, каждый из которых содержит 1 компонент мембранного слоя Toray SW-RO. Одиночная мембрана имеет цену опреснения 99,5%, а система - 98%, успешно избавляясь от разжиженных солей, микроорганизмов и пирогенов из воды. Насос высокого давления - датской марки Danfoss, изготовленный из дуплексной стали 2205, мощностью 15 кВт, способный обеспечить высокое напряжение 4-6 МПа для прогона соленой воды через мембрану обратного осмоса.
  3. Система дозирования химических веществ : Включают 4 дозирующих устройства, специально предназначенных для включения флокулянтов, биоцидов, понижающих представителей и ингибиторов ряда. Системы применения состоят из емкостей для химикатов из материала PE (объем 40 л), дозирующих насосов итальянской марки SEKO (скорость циркуляции 1 л/ч, давление 10,3 бар, материал PVDF) и дозирующих трубопроводов, которые оптимизируют высокое качество поступающей воды и обеспечивают безопасность мембран обратного осмоса.
  4. Система управления : Использует автоматическую систему управления на базе ПЛК таких марок, как Siemens, Schneider, Omron или аналогичные высококачественные продукты. Он оснащен 10-дюймовым сенсорным экраном для автоматического отображения подачи воды, цены потока и качества воды, имеет функции самоблокировки и аудиовизуальной сигнализации, а также поддерживает ручное управление для практичности и надежности.
  5. Различное другое вспомогательное оборудование : Состоит из УФ-стерилизатора, использующего лампы Philips, с корпусом из нержавеющей стали 316, скоростью циркуляции 2 м TWO/час и ценой стерилизации 99,99%, гарантирующей безрисковый результат очистки воды; также состоит из емкости для сырой воды (10 000 л) и резервуара для пресной воды (2 000 л), оба предлагаются заказчиком, изготовлены из PE/PP и оснащены автоматическим контролем степени и клапанами слива по справочнику.

4. Процесс солнечной машины опреснения морской воды

  1. Соленая вода забирается в резервуар для хранения сырой воды двумя центробежными насосами потребления морской воды из нержавеющей стали 316 (цена подачи 15 м³/час, напряжение 5 бар, напор 30 м, мощность 5,5 кВт). 2. Морская вода в емкости для сырой воды подается в систему предварительной очистки с помощью центробежного насоса подачи морской воды (цена циркуляции 6 м ³/час, давление 4 бар, напор 38 м, материал SS 316).
  2. Сначала вода проходит через песчаный фильтр для удаления крупных частиц, а затем последовательно через фильтры безопасности и защиты 5 мкм и 1 мкм для дополнительной фильтрации.
  3. Предварительно очищенная морская вода оптимизируется по качеству с помощью системы внесения химикатов, затем нагнетается насосом высокого давления до 4-6 МПа и подается в систему обратного осмоса.
  4. Под действием мембранных слоев обратного осмоса морская вода разделяется на соль и воду, при этом исходная вода (пресная) попадает в резервуар для хранения пресной воды, а концентрат выводится наружу.
  5. Вода в контейнере для пресной воды стерилизуется с помощью ультрафиолетового стерилизатора, что делает ее идеальной для прямого приема.

Весь процесс автоматически управляется системой управления PLC, что гарантирует стабильную работу инструментов.

5. Обслуживание опреснительной установки, работающей на морской воде

  1. Картриджи фильтров 5 мкм и 1 мкм необходимо менять каждые 2-3 месяца, при этом регулярность замены зависит от качества поступающей воды. Если фильтр не может обеспечить требуемую системой обратного осмоса скорость циркуляции, его следует немедленно заменить.
  2. Мембраны обратного осмоса необходимо менять каждые 2-3 года. Если качество получаемой воды ухудшается или увеличивается разница в давлении, их следует заменить раньше. При замене необходимо открыть напорный резервуар для работы.
  3. Кварцевый песок и другие фильтрующие материалы необходимо менять каждые 2-3 года, чтобы обеспечить надежную предварительную очистку.

6. Конечные результаты проекта

Эффективное применение этого солнечная машина для опреснения морской воды на Филиппинах, как нельзя лучше справилась с проблемой нехватки воды для употребления алкоголя в приморских районах. Система работает стабильно, производя 2 000 литров воды для употребления алкоголя, соответствующей стандартам (TDS ≤ 700 мг/л), в час, удовлетворяя ежедневные потребности домовладельцев в воде. Кроме того, используя солнечную энергию, система полностью задействует богатые местные солнечные ресурсы, снижая зависимость от обычной электроэнергии. Этот метод является энергоэффективным и экологичным, а также снижает эксплуатационные расходы. Автоматизированная система управления системой упрощает эксплуатацию и обслуживание, обеспечивая местный район долговременным и надежным снабжением безвредной питьевой водой и повышая качество жизни домовладельцев.

Получите решение сегодня!