I. Aperçu

Des résultats importants tels que les composants de dessalement d'eau de mer amère de salinité moyenne et la technologie d'électrodialyse à décharge fréquente entrent dans les rangs avancés internationaux. L'Arabie saoudite est le plus grand producteur d'eau de mer dessalée au monde, représentant environ 21% du total mondial.

II. Méthodes de fonctionnement

L'eau de mer, qui ne peut pas être utilisée directement en raison de sa teneur en sel très élevée, est principalement dessalée par deux méthodes, à savoir la distillation et l'osmose inverse.

1. Méthode de distillation

La distillation est principalement utilisée pour le dessalement d'eau de mer de grande taille et dans des endroits riches en énergie thermique. La méthode de membrane d'osmose inverse a une surface très large et un taux de dessalement élevé, ce qui la rend largement utilisée. La méthode de membrane d'osmose inverse consiste d'abord à extraire l'eau de mer, à effectuer un traitement préliminaire, à réduire la turbidité de l'eau de mer, à empêcher la croissance de bactéries, d'algues et d'autres micro - organismes, puis à utiliser une pompe à haute pression spéciale pour faire entrer l'eau de mer dans la membrane d'osmose inverse, en raison de la teneur élevée en sel de l'eau de mer, de sorte que la membrane d'osmose inverse de l'eau de mer doit avoir un taux de dessalement élevé, des caractéristiques telles que la résistance à la corrosion, la résistance à haute pression, la résistance à la pollution, La qualité de l'eau dessalée est même supérieure à celle de l'eau du robinet, qui peut être utilisée par l'industrie, le commerce, les résidents et les navires et les navires.

2. Méthode d'osmose inverse

L'eau de mer a une teneur élevée en sel, une dureté élevée, est très corrosive pour l'équipement, et les variations saisonnières de la température de l'eau sont beaucoup plus complexes que les systèmes de dessalement par osmose inverse conventionnels, les investissements en ingénierie et la consommation d'énergie sont beaucoup plus élevés. Par conséquent, il est particulièrement important de réduire les investissements d'ingénierie et la consommation d'énergie grâce à une conception minutieuse des processus et à une configuration rationnelle des équipements, réduisant ainsi les coûts unitaires de l'eau et garantissant un fonctionnement stable du système.

Iii. Processus de processus

1. Prétraitement

Qu'il s'agisse de dessalement de l'eau de mer ou de dessalement de l'eau de mer amère, le prétraitement de l'eau d'alimentation est essentiel pour garantir un fonctionnement stable et à long terme des systèmes d'osmose inverse. Lors de l'élaboration d'un programme de prétraitement de l'eau de mer, il convient de tenir pleinement compte de la présence d'un grand nombre de micro - organismes, de bactéries et d'algues dans l'eau de mer. La prolifération des bactéries, des algues et des micro - organismes dans l'eau de mer peut non seulement causer de nombreux problèmes aux installations d'approvisionnement en eau, mais aussi avoir un impact direct sur le bon fonctionnement des équipements de dessalement et des pipelines de traitement. Les marées hautes et basses périodiques, l'eau de mer entraîne une grande quantité de sédiments, de grands changements de turbidité, ce qui rend le système de prétraitement de l'eau de mer instable. L'eau de mer a une grande corrosivité, le matériel de l'équipement, de la vanne, des pièces de tuyauterie utilisées dans le système doit faire un certain dépistage, la résistance à la corrosion est meilleure.

2. Stérilisation des algues

Les projets de dessalement à l'étranger utilisent de nombreux agents chimiques tels que le chlore liquide, NaClO et CuSO4 pour stériliser les algues. Compte tenu de divers facteurs tels que le trafic, il est un peu difficile d'utiliser des agents chimiques pour tuer les algues, dans le processus de développement de cet équipement d'ingénierie est spécialement utilisé générateur d'hypochlorite de sodium d'eau de mer. Après la pompe d'eau de mer prélevée, un petit brin d'eau de mer pressurisée est séparé et pénètre dans un générateur d'hypochlorite de sodium qui produit du NaClO sous l'action d'un champ électrique à courant continu, injecté directement dans un puits immergé sur la plage pour tuer les bactéries, les algues et les micro - organismes Dans l'eau de mer.

En raison de la dureté de l'eau de mer haute électrolyse directe de l'eau de mer pour produire n AC lo doit surmonter le problème de l'encrassement des électrodes se produisant. Dans le processus de développement, la technologie EDR (Electrodialysis Frequent Reverse), c'est - à - dire la polarité de l'électrode inversée tous les 5 à 10 m in, résout efficacement le problème de précipitation de l'incrustation du générateur d'hypochlorite de sodium.

3. Filtration de coagulation

La filtration par coagulation vise à éliminer les impuretés colloïdales et en suspension de l'eau de mer et à réduire la turbidité. L'indice de pollution (FI) est couramment mesuré dans l'ingénierie de séparation par membrane d'osmose inverse, nécessitant une valeur fi < 4 pour l'eau d'alimentation entrant dans l'équipement d'osmose inverse. En raison de la forte densité de l'eau de mer, du pH élevé et de la grande variation saisonnière de la température de l'eau, le système a choisi FeCl3 comme Coagulant, qui n'est pas affecté par la température, la fleur d'alun est grande et forte, la vitesse de sédimentation rapide et d'autres avantages.

4. Régulation chimique

Pour empêcher la production de sels inorganiques insolubles pendant le processus de dessalement en raison de la concentration d'eau de mer, tels que CaCO3, CaSO4, l'incrustation et la précipitation sur la surface de la membrane d'osmose inverse et les raccords de tuyauterie du système, l'eau de mer doit ajouter un agent anti - incrustation avant d'entrer dans le système de dessalement par osmose inverse.

L'injection de H2SO4 régule le pH de l'eau de mer pour décomposer le HCO - 3 dans l'eau de mer afin d'empêcher la précipitation de CaCO3 et constitue la méthode la plus courante et la plus économique de dessalement de l'eau de mer. L'injection de (napo3) 6 (SHMP) est un moyen efficace d'empêcher la précipitation de CaSO4, mais le phosphate, un sous - produit produit produit par (napo3) 6 tout en inhibant l'incrustation, favorise la croissance de micro - organismes, de bactéries et d'algues, avec certaines limites d'utilisation. Et les prix plus élevés des inhibiteurs de tartre polymères spéciaux importés des pays occidentaux peuvent avoir un impact direct sur les coûts de fonctionnement du projet de dessalement. Le projet a finalement choisi H2SO4 comme agent anti - Tartre, contrôle du pH de l'eau d'alimentation du système d'osmose inverse entre 6,8 et 7,0, tout en contrôlant le taux de récupération de l'eau du système de dessalement pour empêcher la précipitation de CaSO4.

Étant donné que dans le système de dessalement par osmose inverse, l'utilisation de polyamide aromatique comme matériau de membrane de l'élément de membrane composite dont la mauvaise résistance à l'oxydation exige que la teneur en chlore résiduel dans l'eau d'entrée soit inférieure à 0,1 m G / l d'agent réducteur, l'eau de mer avant d'entrer dans le système de membrane injecte NaHSO3, contrôle le potentiel d'oxydoréduction (ORP) de l'eau de mer avant l'installation d'osmose inverse, de sorte que le potentiel d'oxydoréduction (ORP) de l'eau de mer avant l'installation d'osmose inverse injecte 280 à

5. Sauf odeur

L'eau de mer dans la mer autour de l'île est fortement influencée par l'environnement environnant, la consommation chimique d'oxygène de l'eau de mer (COD) est de 1,7 à 2,5 m G / L, en particulier en été et en automne, parfois, l'eau de mer a une grande odeur. Par conséquent, en plus d'ajouter du NaClO pour l'oxydation, ajouter un filtre à charbon actif, choisir un charbon actif granulaire fruité avec une résistance mécanique plus élevée peut adsorber efficacement la matière organique et l'odeur anormale, améliorer la qualité de l'eau de production d'osmose inverse, tout en réduisant la pollution de la surface de La membrane d'osmose inverse, prolonger la durée de vie de la membrane.

6. Filtration de sécurité

Filtre de sécurité avec filtre 316L, 5 & Micro; M cartouche filtrante, filtre dans l'eau de mer avant la pompe à haute pression, bloque l'eau de mer avec un diamètre supérieur à 5 & Micro; M impuretés granulaires pour assurer la sécurité de la pompe haute pression, du dispositif de récupération d'énergie et des éléments membranaires d'osmose inverse, fonctionnement à long terme.

7. Pompe haute pression et dispositif de récupération d'énergie

La pompe à haute pression et le dispositif de récupération d'énergie sont des équipements importants pour la conversion d'énergie et l'économie d'énergie pour le dessalement par osmose inverse, en fonction du débit et de la pression requis pour le dessalement par osmose inverse, nous avons choisi la pompe centrifuge à un étage, avec un débit de 60m3 / h, une hauteur de 640psi; L'unité de récupération d'énergie est un modèle HTC - 300 avec une structure hydroperméable qui peut utiliser la pression de l'eau de mer concentrée émise par osmose inverse pour augmenter la pression d'entrée d'eau par osmose inverse de 30% et réduire efficacement la consommation d'énergie.

Iv. Éléments et dispositifs de membrane d'osmose inverse

L'élément de membrane d'osmose inverse est le composant central du dessalement d'eau de mer par osmose inverse, l'élément a plus de 99% de meilleure résistance à la pression et à la pollution antioxydante. Le dispositif d'osmose inverse utilise 6 éléments de membrane en série, 6 tubes mères de pression en parallèle d'une structure combinée à un étage et à un segment, et configure la décharge automatique de rinçage à basse pression et le remplacement automatique de rinçage à basse pression de l'eau dessalée, la production d'eau non qualifiée commute automatiquement Le dispositif de décharge. Dans ce système est également mis en place haute, basse pression protection et pompe haute pression, le verrouillage de la pompe de nettoyage.

V. Contrôle du système de dessalement

L'ensemble du système de contrôle de dessalement par osmose inverse est conçu pour être contrôlé par un programme informatique avancé à la maison et à l'étranger, composé d'un contrôleur Programmable PLC de la station d'exploitation de la machine de contrôle et de commande pour un contrôle d'échantillonnage décentralisé et un système de contrôle centralisé pour surveiller les opérations. Réglage de l'interrupteur de protection haute et basse tension selon les paramètres du processus, dispositif de commutation automatique, lorsque la Conductance, le débit et la pression apparaissent anormales, peut réaliser la commutation automatique, l'alarme de verrouillage automatique, l'arrêt pour protéger la pompe à haute pression et les éléments de membrane d'osmose inverse. La fréquence variable contrôle le démarrage et l'arrêt de la pompe à haute pression, ce qui permet un fonctionnement en douceur de la pompe à haute pression, économise la consommation d'énergie et empêche les dommages à la pompe à haute pression et aux éléments membranaires dus au marteau à eau ou à la contre - pression. La conception du programme avant et après la mise en marche et l'arrêt de l'unité d'osmose inverse, peut réaliser le rinçage automatique à basse pression, en particulier lors de l'arrêt du service, l'état Sub - stable de l'eau de mer concentrée transformera l'apparition de précipités, polluera la surface de la membrane, l'eau de dessalement à basse pression peut remplacer l'eau de mer concentrée, protéger la surface de la membrane contre la pollution et prolonger la durée de vie de la membrane. Les paramètres liés à la température, au débit, à la qualité de l'eau et au rendement du système permettent l'affichage, le stockage, les statistiques, l'Horlogerie et l'impression. L'image du processus dynamique dans les opérations de surveillance est claire et intuitive, le contrôle du système simplifie les opérations manuelles et garantit un fonctionnement automatique, sûr et fiable du système.