I. Gambaran umum

Hasil-hasil penting seperti komponen desalinasi air laut asin dan teknologi polarisasi listrik terbalik yang sering masuk ke peringkat pertama internasional. Arab Saudi adalah produsen air laut desalinasi terbesar di dunia, dengan desalinasi sekitar 21% dari total air laut di dunia.

2. Metode Operasi

Air laut karena kandungan garamnya yang sangat tinggi, dan tidak dapat digunakan secara langsung, terutama menggunakan dua metode desalinasi air laut, yaitu metode distilasi dan metode osmosis terbalik.

1. metode distilasi

Metode penyulingan terutama digunakan untuk pengolahan desalinasi air laut super besar dan tempat yang kaya energi panas. Permukaan penerapan membran osmosis terbalik sangat luas, dan tingkat desalinasi yang tinggi, sehingga digunakan secara luas. Metode membran reverse osmosis pertama adalah mengekstrak air laut, melakukan pengolahan awal, mengurangi kerudutan air laut, mencegah pertumbuhan bakteri, ganggang dan mikroba lainnya, lalu menggunakan pompa tekanan tinggi khusus untuk meningkatkan tekanan, sehingga air laut masuk ke dalam membran reverse osmosis, karena kandungan garam air laut yang tinggi, sehingga membran reverse osmosis air laut harus memiliki tingkat desalinasi yang tinggi, tahan korosi, tahan tekanan tinggi, anti polusi dan karakteristik lain, setelah pengolahan membran reverse osmosis, kandungan garamnya sangat berkurang, kandungan TDS turun dari 36.000 mg / liter hingga sekitar 200 mg / liter. Kualitas air setelah desalinasi bahkan lebih baik daripada air keran, sehingga dapat digunakan untuk industri, komersial, penduduk dan kapal.

2. Hukum Osmosis Terbalik

Kandungan garam air laut yang tinggi, kekerasan tinggi, korosifikasi peralatan yang besar, dan perubahan musiman suhu air yang besar membuat sistem desalinasi air laut osmosis terbalik jauh lebih kompleks daripada sistem desalinasi air asin pahit konvensional, investasi teknik dan konsumsi energi juga jauh lebih tinggi. Oleh karena itu sangat penting untuk mengurangi investasi rekayasa dan konsumsi energi melalui desain proses yang cermat dan konfigurasi peralatan yang masuk akal, sehingga mengurangi biaya produksi air per unit dan memastikan operasi sistem yang stabil.

3. Proses proses

1. Pra-pengolahan

Baik desalinasi air laut atau desalinasi air asin pahit, pra-pengolahan air adalah kunci untuk menjamin operasi stabil dan jangka panjang sistem osmosis terbalik. Saat mengembangkan rencana pra-pengolahan air laut, harus sepenuhnya mempertimbangkan adanya sejumlah besar mikroba, bakteri dan ganggang dalam air laut. Pembiakan bakteri, ganggang dan pertumbuhan mikroba di air laut tidak hanya menimbulkan banyak masalah untuk fasilitas pengambilan air, tetapi juga secara langsung mempengaruhi operasi normal peralatan desalinasi air laut dan pipa proses. Periodik pasang surut, pasang surut, air laut dengan banyak pasir lumpur, perubahan kerubatan yang lebih besar, mudah menyebabkan operasi sistem pra-pengolahan air laut yang tidak stabil. Air laut memiliki korosi yang lebih besar, peralatan yang digunakan dalam sistem, katup, bahan bagian pipa harus disaring tertentu, kinerja tahan korosi yang lebih baik.

2. pembunuhan bakteri

Teknik desalinasi air laut di luar negeri menggunakan bahan kimia seperti klorin cair, NaClO dan CuSO4 untuk membuktilisida alga. Mengingat berbagai faktor seperti transportasi, penambahan reagen kimia untuk sterilisasi alga memiliki kesulitan tertentu, dalam proses pengembangan peralatan rekayasa ini secara khusus menggunakan generator natrium hipoklorat air laut. Setelah pompa pengambilan air laut, air laut bertekanan kecil dipisahkan ke generator natrium hipoklorat, menghasilkan NaClO di medan listrik DC, disuntikkan langsung ke sumur tenggelam pantai untuk membunuh bakteri, ganggang dan mikroba di air laut.

Karena kekerasan air laut yang tinggi, elektrolisis langsung air laut menghasilkan N aC lO harus mengatasi masalah skala elektroda yang terjadi. Dalam proses pengembangan, menggunakan teknologi EDR (electrolysis frequent reversal polarity), yaitu mengubah polaritas elektroda setiap 5 ~ 10m in, secara efektif memecahkan masalah sedimentasi skala generator natrium hipoklorat.

3. penyaringan beton

Penyaringan beton dirancang untuk menghilangkan koloid dan kotoran suspensi dari air laut dan mengurangi kekaduran. Dalam proyek pemisahan membran reverse osmosis biasanya diukur dengan indeks polusi (FI), yang membutuhkan nilai FI untuk memasuki pasokan air peralatan reverse osmosis <4. Karena proporsi air laut yang lebih besar, nilai pH yang lebih tinggi, dan perubahan musiman suhu air yang besar, sistem memilih FeCl3 sebagai kondensan, yang tidak dipengaruhi suhu, bunga besar dan kuat, kecepatan sedimen yang cepat dan sebagainya.

4. Pengaturan kimia

Untuk mencegah proses desalinasi air laut karena konsentrasi air laut menghasilkan garam anorganik yang sulit larut, seperti CaCO3, CaSO4, berantakan di permukaan membran reverse osmosis dan bagian pipa sistem, air laut harus menambahkan agen anti-berantakan sebelum memasuki sistem desalinasi reverse osmosis.

Penambahan H2SO4 mengatur pH air laut untuk memecah HCO-3 dalam air laut untuk mencegah sedimen CaCO3, adalah metode yang paling umum dan paling ekonomis dalam desalinasi air laut. Adding (NaPO3) 6 (SHMP) adalah metode yang efektif untuk mencegah sedimen CaSO4, namun produk sampingan fosfat (NaPO3) 6 yang dihasilkan pada saat bersamaan dapat meningkatkan pertumbuhan mikroba, bakteri, dan ganggang, penggunaannya memiliki keterbatasan tertentu. Harga yang lebih tinggi dari impor dari negara-negara Barat untuk pelepasan polimer khusus akan secara langsung mempengaruhi biaya operasi proyek desalinasi air laut. Proyek ini akhirnya memilih H2SO4 sebagai pembakar, mengontrol nilai pH sistem osmosis terbalik untuk memberikan air antara 6,8 ~ 7,0, sementara mengontrol tingkat pemulihan air sistem desalinasi air laut untuk mencegah pelepasan CaSO4.

Mengingat penggunaan komponen membran komposit dari poliamida aromatik sebagai bahan membran dalam sistem desalinasi osmosis terbalik, ketahanan oksidasi yang buruk membutuhkan kandungan klorin sisa dalam air masuk di bawah 0,1 m g / L, sehingga air laut ditambahkan NaHSO3 sebelum memasuki sistem membran, mengontrol potensi reduksi oksidasi (ORP) sebelum perangkat osmosis terbalik, sehingga potensi reduksi oksidasi air laut (ORP) sebelum perangkat osmosis terbalik pada 280 ~ 320mV.

5. menghilangkan bau

Air laut di sekitar pulau sangat dipengaruhi oleh lingkungan sekitarnya, konsumsi oksigen kimia air laut (COD) di 1,7 ~ 2,5 m g / L, terutama di musim panas dan musim gugur, kadang-kadang air laut memiliki bau yang lebih besar. Oleh karena itu, selain menambahkan NaClO untuk oksidasi, tambahkan filter karbon aktif, memilih karbon aktif partikel buah dengan kekuatan mekanis yang lebih tinggi dapat secara efektif menyerap bahan organik dan bau isoodor, meningkatkan kualitas produksi air reverse osmosis, sementara dapat mengurangi polusi permukaan membran reverse osmosis, memperpanjang umur membran.

6. filter keamanan

Filter keamanan menggunakan filter 316L, 5 & mikro; m filter, menyaring air laut sebelum pompa tekanan tinggi, menghalangi air laut dengan diameter lebih besar dari 5 & mikro; m kotoran partikel, memastikan pompa tekanan tinggi, perangkat pemulihan energi dan komponen membran reverse osmosis aman dan beroperasi jangka panjang.

Pompa tekanan tinggi dan alat pemulihan energi

Pompa tekanan tinggi dan alat pemulihan energi adalah peralatan penting untuk penyediaan konversi energi dan hemat energi untuk desalinasi osmosis terbalik, sesuai dengan aliran dan tekanan yang dibutuhkan untuk desalinasi osmosis terbalik, kami memilih pompa sentrifugal satu tahap, dengan aliran 60m3 / jam, angkat 640Psi; Perangkat pemulihan energi adalah tipe HTC-300, dengan struktur hidro-transparan, dapat memanfaatkan tekanan emisi osmosis terbalik untuk mengonsentrasi air laut sehingga tekanan osmosis terbalik meningkat 30%, mengurangi konsumsi energi secara efektif.

Komponen dan peralatan membran reverse osmosis

Komponen membran reverse osmosis adalah komponen inti desalinasi air laut reverse osmosis, komponen ini memiliki ketahanan tekanan yang lebih baik dari 99% dan ketahanan polusi antioksidan. Perangkat osmosis terbalik menggunakan 6 komponen membran bersiri, 6 tabung induk tekanan bersarai dengan struktur kombinasi tingkat satu, dan mengkonfigurasi emisi bilas otomatis tekanan rendah dan penggantian bilas otomatis tekanan rendah air desalinasi, perangkat emisi beralih otomatis produksi air yang tidak memenuhi syarat. Sistem ini juga mengatur proteksi tekanan tinggi, rendah dan pompa tekanan tinggi untuk membersihkan interlock pompa.

5. Kontrol sistem desalinasi air laut

Seluruh sistem kontrol desalinasi air laut osmosis terbalik dirancang menggunakan kontrol program komputer canggih dalam dan luar negeri, dan terdiri dari PLC pengendali yang dapat diprogram oleh stasiun operasi mesin kontrol industri untuk mengendalikan sampel terdesentralisasi, sistem kontrol operasi pemantauan terpusat. Mengatur saklar perlindungan tegangan tinggi dan rendah sesuai dengan parameter proses, peralatan pergantian otomatis, saat kondisi listrik, aliran dan tekanan tidak normal, dapat mencapai pergantian otomatis, alarm interlock otomatis, penutupan waktu untuk melindungi pompa tekanan tinggi dan komponen membran osmosis terbalik. Konverter frekuensi mengontrol awal dan penutupan pompa tekanan tinggi, mencapai operasi lembut pompa tekanan tinggi, menghemat energi, mencegah kerusakan pompa tekanan tinggi dan komponen membran karena palu air atau tekanan balik. Prosedur dirancang sebelum dan setelah perangkat osmosis terbalik dimulai dan mati, dapat mencapai bilas otomatis tekanan rendah, terutama saat mati, kondisi sub-stabil air laut terkonsentrasi akan berubah menjadi sedimen, permukaan pencemaran, bilas otomatis air desalinasi tekanan rendah dapat menggantikan air laut terkonsentrasi, melindungi permukaan dari polusi, memperpanjang umur film. Parameter terkait seperti suhu, aliran, kualitas air, dan hasil sistem dapat ditampilkan, disimpan, statistik, membuat jam, dan mencetak. Pemantauan proses dinamis dalam operasi jelas dan intuitif, dan kontrol sistem menyederhanakan operasi manual untuk memastikan sistem dapat beroperasi secara otomatis, aman dan andal.