Проектирование установки RO для морской воды: важные критерии для рассмотрения
При проектировании чего-либо, будь то машина, программа или процесс, всегда нужно учитывать несколько ключевых факторов, которые могут определить обоснованность проекта. За последнее десятилетие методы очистки воды и сточных вод были сосредоточены на разработке решений для эпидемии дефицита воды с дополнительным акцентом на устойчивость. Морская конструкция RO RO требует тщательного анализа с несколькими критериями, которые необходимо учитывать при проектировании этих систем.
При проектировании установки обратного осмоса морской воды одним из критериев, который следует учитывать, является процесс забора морской воды и процесс сброса концентрированного потока рассольной воды обратно в океан.
Еще один важный критерий для рассмотрения В морской установке RO проектирование завода - это процесс предварительной обработки, основанный на качестве воды в конкретном месте. Ниже мы кратко обсудим, почему эти процессы, упомянутые выше, так важны, и несколько способов справиться с ними.
Потребление
Наибольшую озабоченность в связи с потреблением вызывает потенциальная опасность попадания и увлечения морских организмов. Что именно это значит? Ну, общие определения для каждого:
посягают: оказать физическое воздействие (на); столкнуться
Entrain (в технике): захватить одно вещество другим
В этом контексте столкновение относится к более крупным организмам, которые прилипают к сетчатому экрану вокруг впускного отверстия.
С другой стороны, увлечение относится к более мелким организмам, которые могут проходить через сетку. Вместе они просто относятся к коллективному удалению морских организмов системой впуска.
На данный момент не существует какого-либо убедительного численного доказательства того, что столкновение и увлечение вызывают какие-либо существенные изменения в окружающей экосистеме, поскольку это трудно оценить.
Однако эти проблемы столкновения и увлечения обычных систем с сетчатым впускным экраном могут привести к значительному увеличению эксплуатационных расходов.
Эти эксплуатационные расходы связаны с очисткой экрана, повышенным потреблением энергии впускными насосами и стоимостью сопутствующих химикатов из-за различий в качестве воды.
Есть несколько вариантов борьбы с столкновением и увлечением:
Место впуска и дизайн
Водозаборы могут быть размещены в районах, где биологическая продуктивность ниже или концентрация морской жизни ниже. Водозаборники также могут быть спроектированы с более высокой степенью извлечения, а это означает, что из океана потребуется меньше воды.
Специализированные низкоскоростные водозаборы позволяют морским организмам избегать наведенного тока из впускных насосов, а также снижают поступление осадка / ила со дна океана. Этот процесс помогает избежать увлечения и столкновения.
Тип впуска
Существует несколько различных типов водозаборов в конструкции установки RO с морской водой, и их можно разделить на две основные группы: поверхностные и подземные.
Наиболее распространенными системами забора являются поверхностные водозаборы, которые включают глубоководные водозаборы, береговые водозаборы и морские водозаборы. Они открыты непосредственно для океана и, следовательно, используют комбинацию местоположения, барьера и сдерживающих факторов, чтобы уменьшить количество случаев столкновения и захвата.
Подземные водозаборы находятся ниже морского дна, поэтому они не вызывают каких-либо ударов или уноса и имеют дополнительное преимущество естественной фильтрации через песок. Такие системы включают четыре типа колодцев и два типа галерей.
Вы можете найти описания этих приемов в разделе 2.2.1 эта бумага.
Барьеры и сдерживающие факторы
Иногда это так же просто, как возведение стены или какого-либо барьера, чтобы рыба избегала держать их подальше от потребления. Барьеры - это такие вещи, как сети, дорожные или пассивные экраны, которые физически не позволяют организмам подойти слишком близко к приему. С другой стороны, сдерживающие факторы препятствуют сближению морских организмов, обращаясь к их реакции на избегание с помощью таких вещей, как пузырьки воздуха, стробоскопы, генераторы звука и ограничения скорости.
Вы можете прочитать о различиях этих профилактических мер здесь.
Сброс / водоотвод
Выгрузка солевого концентрата является целью системы отвода и неотъемлемой частью конструкции RO морской воды. Как и в случае с водозабором, основной проблемой при сбросе сточных вод является потенциальный ущерб морским организмам из-за повышенной солености в рассоле. Концентрированная соляная вода более плотная, чем обычная вода океана, поэтому при сбросе рассол опускается на морское дно. Это может увеличить локализованную соленость моря и оказать негативное влияние на организмы, чувствительные к изменениям в составе окружающей воды.
Некоторые варианты улучшения систем отвода включают:
Диффузоры
Вместо того, чтобы откачивать весь концентрат рассола из одной трубы, диффузоры могут быть установлены последовательно вдоль трубы, чтобы способствовать перемешиванию и предотвратить оседание рассола на морском дне. Существуют также специализированные низкоскоростные диффузоры, которые обеспечивают улучшенную диффузию и разбавление рассола в более широком диапазоне площадей.
Раствор
Сброс рассола опасен из-за его концентрации, но разбавление его большим количеством воды приведет к его снижению. Разбавляющая вода может быть взята из очищенных сточных вод с очистных сооружений, градирен электростанции или других промышленных источников, если они расположены рядом с этими установками.
Галереи и инфильтрационные траншеи
Эти системы представляют собой большие сети труб, похороненных под тонким слоем песка. Распределяя рассол таким образом, он снова вводит рассол медленно и на расширенной площади, так что смешивание может происходить естественным образом.
Нулевой расход жидкости
Эти системы становятся все более популярными во многих промышленных приложениях по проектированию установок RO для морской воды. Тем не менее, они могут быть дорогостоящими в эксплуатации. В случае использования системы ZLD для рециркуляции опреснения морской воды. Процесс термического испарения потребовался бы из-за уровня солености в воде сброса. Для извлечения и сушки соли из этого рассола для последующей продажи потребуется дополнительный процесс кристаллизации.
Более подробное описание этих систем альтернативного отвода можно найти в разделе 3.2 эта бумага.
Хотите узнать больше о конструкции установки RO с морской водой, а также о конкретных аспектах, которые следует учитывать для оптимизации производительности и эксплуатационных расходов? Свяжитесь с экспертами по опреснению морской воды в Genesis Water Technologies, Inc. по адресу 1-877-267-3699 или свяжитесь с нами по электронной почте по адресу: customersupport@genesiswatertech.com для бесплатной начальной консультации, чтобы обсудить вашу конкретную заявку.