را فرآیند نمک زدایی آب شور یک فناوری حیاتی برای تبدیل آب شور ملایم به آب شیرین و قابل استفاده است. این فرآیند در مناطقی با دسترسی محدود به منابع آب شیرین اما آبهای زیرزمینی یا سطحی فراوان با سطح شوری بسیار بالا برای مصرف مستقیم یا استفاده کشاورزی ضروری است.
در قلب این فرآیند نهفته است اسمز معکوس (RO) ، یک تکنیک جداسازی غشایی مبتنی بر فشار. برخلاف آب دریا که برای نمک زدایی به فشار زیادی نیاز دارد، آب شور (معمولاً با کل مواد جامد محلول یا محتوای TDS بین 1000 تا 10000 میلی گرم در لیتر) به انرژی کمتری نیاز دارد تا آب را از بین ببرد. غشای آب شور .
را desalination of brackish water is not a single step but a carefully engineered, multi-stage process to ensure efficiency and longevity of the system components, especially the membranes.
مسلماً این مهم ترین مرحله است. هدف از قبل از درمان محافظت از ظریف است غشای آب شور از رسوب، پوسته پوسته شدن، و تخریب شیمیایی. مراحل متداول قبل از درمان عبارتند از:
غربالگری و فیلتراسیون: حذف ذرات بزرگ، شن و ماسه و سایر جامدات معلق که می توانند به پمپ ها آسیب رسانده و سیستم را مسدود کنند.
دوز شیمیایی: افزودن مواد شیمیایی مانند منعقد کنندهها و لختهسازها برای جمعکردن ذرات ریز و فیلتر کردن آنها آسانتر. آنتی اسکالانت ها نیز برای جلوگیری از تشکیل رسوبات معدنی (مانند کربنات کلسیم) روی سطح غشاء دوز می شوند.
تنظیم pH: را pH of the feed water is adjusted to optimize the performance of the membranes and prevent scaling.
فیلتراسیون کارتریج: یک فیلتر نهایی مشبک، ذرات باقیمانده را قبل از ورود آب به پمپ های فشار قوی جذب می کند.
پس از پیش تصفیه، آب توسط یک پمپ فشار قوی تحت فشار قرار می گیرد. این فشار نیروی محرکه کل فرآیند RO است. باید برای غلبه بر فشار اسمزی طبیعی آب شور کافی باشد و مولکول های آب خالص را از طریق غشای نیمه تراوا مجبور کند. فشار عملیاتی معمولی برای سیستمهای RO آب شور از 150 تا 400 psi (10 تا 28 بار) متغیر است که به طور قابلتوجهی کمتر از 800 تا 1200 psi مورد نیاز برای نمکزدایی آب دریا است.
را pressurized water is fed into pressure vessels containing غشای آب شور . این غشاها صفحات پلی آمیدی نازک و مارپیچی با منافذ میکروسکوپی هستند. آنها طوری طراحی شده اند که به مولکول های آب اجازه عبور دهند و در عین حال نمک های محلول، مواد معدنی، باکتری ها و ویروس ها را دفع کنند. آبی که از غشاء عبور می کند نامیده می شود نفوذ کند یا آب شیرین، در حالی که آب نمک غلیظ باقی مانده به نام شناخته می شود رد کردن یا تمرکز کنید
را rejection rate of a quality غشای آب شور معمولاً بسیار زیاد است، اغلب 98٪ یا بیشتر، به این معنی که تنها بخش بسیار کمی از نمک در آب محصول باقی می ماند. کارایی این مرحله مستقیماً به کیفیت غشا و اثربخشی پیش تصفیه بستگی دارد.
را purified permeate from the RO process is now ready for use, but it may require some final adjustments. This can include:
تثبیت pH: تنظیم مجدد pH تراوا در سطح خنثی برای مصرف ایمن.
ضد عفونی کردن: اضافه کردن کلر یا استفاده از اشعه ماوراء بنفش (UV) برای از بین بردن میکروارگانیسم های باقی مانده و اطمینان از سالم بودن آب برای آشامیدن.
رمینرالیزاسیون: در برخی موارد، مواد معدنی مانند کلسیم و منیزیم برای بهبود طعم آب به آن اضافه می شود.
را selection of the right غشای آب شور مهم است. این غشاها برای چالش های خاص آب شور بهینه شده اند: آنها باید نرخ دفع نمک بالایی داشته باشند و در عین حال شار بالایی داشته باشند (نرخ جریان آب از طریق غشاء). طراحی مستحکم آنها آنها را در برابر حملات شیمیایی و رسوبهای فیزیکی مقاوم میکند، اما پیش تصفیه مناسب، کلید به حداکثر رساندن طول عمر آنها است که میتواند چندین سال باشد.
به طور خلاصه، فرآیند نمک زدایی آب شور یک راه حل پیچیده است که از فناوری پیشرفته غشایی برای تبدیل یک منبع آب حاشیه ای به یک منبع ارزشمند استفاده می کند. این گواهی بر این است که چگونه مهندسی می تواند با کمبود آب جهانی مقابله کند و یک منبع قابل اعتماد و پایدار برای جوامع و صنایع فراهم کند.
