Unul,Apă sărată amarăPrezentare generală a dispozitivului

Echipamente de tratare a apei aparate de desalinizare a apei amare și sare: sistem de osmose inversă, apă pură pentru industria alimentară, pre-tratare ultrafiltrată a apei pentru cazanele de centrală electrică de hârtie, apă desalinată pentru centrala electrică, apă pură pentru industria farmaceutică, purificator de apă integrat, sistem de înmuiere cu schimb ionic, sistem de înmuiere pentru purificarea apei fluviale, sistem de alimentare cu apă filtrată, sistem de purificare a apei subterane.

II. Resumat al salinizării apei sărate

Echipamentul de desalinizare a apei sare amare este potrivit pentru zonele cu înaltă salinitate și regiunile de refacere a apei de mare, utilizând componentele de membrană de osmosă inversă importate din SUA, recipiente de presiune de înaltă calitate și pompe de înaltă presiune importate din Germania, împreună cu echipamente de pretratare rezonabile, pot elimina în mod eficient sarea inorganică din apă, ionii de metale grele, materii organice, bacterii și bacterii și alte componente dăunătoare, pentru a desaliniza apa sare amară în conformitate cu standardele naționale de apă potabilă În conformitate cu calitatea apei locale a clienților, analiza atentă și proiectarea specială încearcă să fie eficientă, durabilă și calitatea apei desalinizate să îndeplinească complet standardul național de calitate a apei potabile pentru viață (GB5749-85), pentru a rezolva complet problema apei potabile în zonele cu deficit de apă.

Desalinizarea apei sare amare este procesul de separare a substanței cu o membrană semipermeabilă sub presiune. Activitatea de suprafață a membranei de osmosă inversă permite doar apa să treacă, 99% sare solubilă și toate bacteriile, acrobazii sunt reținute, și apa nu a schimbat faza, astfel încât desalarizarea prin osmosă inversă este cea mai avansată și cea mai eficientă metodă de desalarizare.

3 Ce este apa sărată

În apă, atunci când conținutul de fluor este mai mare de 1,2 mg / L, se numește exces de fluor sau apă cu fluor ridicat. Când conținutul de solide solubile este > 1500 mg / L, se numește apă amară și sărată. Fluorul este un element chimic non-metalic, aflat pe locul nouă în tabelul periodic al elementelor, care aparține celei de-a doua perioade a celei de-a șaptea familii de elemente principale, proprietățile chimice sunt foarte active, aproape că nu pot exista singure, în natură sunt prezente în diferite stări de compuși, pe scară largă în roci, sol, oceane, distribuția pe Pământ este destul de largă. Fluor crescut poate provoca intoxicație cu fluor.

Fluorul în viața de zi cu zi este încă foarte larg, inclusiv medicina, industria chimică, aerospațială, energia atomică și alte aplicații. De exemplu, fluorura de sodiu este în sine o substanță toxică, dar poate fi folosită și ca medicament sau insecticid. Introvarea cu fluor locală se datorează faptului că oamenii trăiesc în acest mediu cu un nivel ridicat de fluor, consumul excesiv de fluor pe termen lung provoacă schimbări în otrăvirea cronică a organismului, care afectează în principal țesuturile dure ale corpului uman, inclusiv dinții, oasele, și anumite alte țesuturi moale sunt deteriorate, desigur, cele mai evidente manifestări clinice sunt fluorodenta și fluorosozia. Fluorul nu afectează doar estetica dinților, ci afectează și funcția de mestecat și digestivă. Fluoroostea este de obicei frecventă la adulți și la copii. Primele modificări legate de osteofluoroză, din punct de vedere clinic, includ îndoierea oaselor, cum ar fi imposibilitatea de a întinde brațul, care afectează viața și munca. Pericolul de intoxicație cu fluor local este mare, nu numai că aduce suferință pacienților, dar afectează și dezvoltarea economică locală, după ce fluorul intră în organism, calciul se depozitează în exces pe vasele sanguine, provocând calcificarea vaselor sanguine și provocând scleroza arterială. Consumul de apă bogată în fluor poate provoca cu ușurință otrăvirea cu fluor. În China, în afară de Shanghai, Hainan și Taiwan, nu s-a descoperit încă otrăvirea cu fluor, iar alte regiuni autonome provinciale și municipale au o epidemie locală de otrăvire cu fluor de diferite grade. În prezent, în 77 din 101 de districte aflate sub conducerea Naemonului există intoxicație cu fluor în apa potabilă, cu aproximativ 6 milioane de locuitori care trăiesc în regiuni cu fluor ridicat și 1,7 milioane de persoane care suferă de placă. Conform statisticilor incomplete, aproape 30 de milioane de oameni din China beau apă cu fluor ridicat. Apa sărată este distribuită în principal în regiunile de coastă de nord și est. Peste 38 de milioane de oameni din mediul rural beau apă sărată amară. Apa amară și sărată are un gust amar, este greu de băut direct, iar consumul pe termen lung duce la tulburări ale funcției gastrointestinale și imunitate scăzută.

Domeniul de aplicare al dispozitivului de desalinizare a apei sare amare

Apa amară și sărată datorită conținutului ridicat de sulfați și cloruri, apa are un aroma amară și sărată, consumul pe termen lung de apă amară poate dăuna sănătății corpului uman, până la dizabilitate. Acest dispozitiv este potrivit pentru surse de apă cu sulfați, conținut de clorură nu mai mare de 500 mg / L și este utilizat pe scară largă pentru tratarea apei amare și sărate în regiunile de vest. Caracteristici ale produsului Aparatul de desalinizare a apei sare amare folosește rășină specială, după filtrarea de adsorbție pentru a elimina ionii sulfatului și rădăcinile de clor din apă și a îmbunătățit și îmbunătățit echipamentele tradiționale de apă sare amară în materie materială și tehnică, pentru a atinge ușurința de operare și costurile scăzute de tratare, utilizate pe scară largă pentru tratarea apei sare amare în regiunile de vest.

V. Metoda de desalinizare a apei sărate

1. Metoda de distilare

Metoda de distilare este procesul de încălzire a apei amare sau a apei de mare pentru a-l evapora fierbinte și apoi a condensa aburul în apă dulce. Metoda de distilare este prima metodă de desalinizare adoptată, principalul său avantaj este structura mai simplă, operarea ușoară și calitatea apei dulci obținută. Există mai multe tipuri de metode de distilare, cum ar fi evaporarea cu mai multe efecte, evaporarea cu mai multe etape, distilarea cu vapor presionat, distilarea cu membrană și așa mai departe.

2. Metoda electroanalizei

A、 Principiul de bază al electroanalizei, caracteristicile și domeniul de aplicare al electroanalizei aplicate în desalinizarea apei sărate amare este scurt numită ED, este utilizarea membranei de schimb ionic sub acțiunea câmpului electric, separarea ionilor yin și yang din apa sărată, astfel încât concentrația de sare din camera de apă dulce să scadă și să obțină o tehnologie de separare a membranei de apă dulce. Dispozitivul de electroanaliză utilizează migrația direcțională a ionilor sub acțiunea câmpului electric pentru a îndeplini scopul de eliminare a sării prin selectarea unei membrane de schimb ionic transparente. În plus, sub acțiunea câmpului electric de curent continuu, ionii din apă se mișcă în direcție (membrana de schimb cationic permite doar anionii să treacă, iar membrana de schimb anionic permite doar anionii să treacă), astfel încât majoritatea ionilor dintr-o apă să migreze într-o altă apă. Tehnologia a fost relativ matură, cu avantajele principale precum procesul simplu, rata ridicată de eliminare a sării, costurile scăzute de producție a apei, ușurința de operare, lipsa poluării mediului, dar există cerințe mai stricte pentru calitatea apei și nevoia de pretratare a apei brute. În anii 1950, Statele Unite și Marea Britanie au început să utilizeze această metodă pentru desalinizarea apei sărate amare, iar China a folosit-o în anii 1980 pentru desalinizarea apei sărate amare, fabricarea apei pure și ultrapure pentru uz industrial.

B、 Caracteristici ale electroanalizei în proiectele de desalinizare a apei amare

(1) rata de eliminare a fierului, magneziului, calciului, potasiului, clorurilor și sărilor inorganice solubile și a indicilor toxicologici arsenic și fluoruri este de 66% ~ 93%, care poate satisface nevoile de desalinizare a apei amare și sărate;

(2) rata de eliminare a consumului de oxigen, N H32N, NO-32N, NO22N și siliciu prin electrodoză este scăzută, doar 15% ~ 45%, dar datorită conținutului de indicatori menționat mai sus în apa brută, rata de eliminare este scăzută, dar încă poate îndeplini cerințele de igienă a apei potabile de viață;

(3) rata de eliminare a SO2-4 prin electrodoză este de 63,8%, pentru a desaliniza apa de tip SO-42Na și SO4 · Cl2Na, este greu să îndeplinească cerințele de igienă a apei potabile de viață;

(4) consumul de energie al procesului de electrolizare este strâns legat de conținutul de sare al apei, cu cât conținutul de sare al apei este mai mare, cu atât consumul de energie este mai mare, prin urmare, electrolizarea este mai potrivită pentru desalinizarea apei sărate și amare cu sare scăzută. În plus, deoarece electrodoza nu poate elimina substanțele organice și bacteriile din apă, împreună cu consumul mare de energie pentru funcționarea echipamentului, astfel încât aplicația sa în proiectul de desalinizare a apei sare amare este limitată, astfel încât dispozitivul original de electrodoză a fost înlocuit treptat de dispozitivul de osmosă inversă în desalinizarea apei sare amare.

3. Metoda osmosei inverse

Principiul și caracteristicile de bază ale metodei de osmosie inversă cu o membrană permeabilă selectată pentru a împărți un recipient în două jumătăți, adăugând în același timp apă pură și apă sărată pe ambele părți ale membranei, astfel încât suprafața lichidului de pe ambele părți ale membranei să fie la fel de înaltă, după un anumit timp va apărea suprafața lichidului de pe partea apei sărate în creștere, suprafața lichidului de pe partea apei pure în scădere, acest lucru se datorează migrației moleculelor de apă prin intermediul membranei semipermeabile spre parte Membranele capabile să aibă o selectivă permeabilitate pentru apă sau soluție se numesc membrane semipermeabile. Dacă se adaugă o presiune adecvată pe partea soluției concentrate, se poate opri penetrarea. Presiunea atunci când se oprește penetrarea soluției diluate în soluția concentrată se numește presiune de penetrare. Osmosea inversă este o soluție concentrată, pe de o parte, plus o presiune mai mare decât penetrarea naturală, inversând direcția de penetrare naturală, presionând ionii din soluție pe cealaltă parte a membranei semipermeabile, ceea ce este opus procesului normal de penetrare în natură, de aceea numit "osmosea inversă", acest dispozitiv este numit dispozitiv de osmosă inversă. Metoda de osmosă inversă poate elimina mai mult de 90% din sare solubilă și mai mult de 99% din microbii și materiile organice colide din apă. Comparativ cu alte metode de tratare a apei, acesta are avantajele de a nu schimba faza, de a funcționa la temperatura normală, de a avea un echipament simplu, de a obține o eficiență ridicată, de a ocupa mai puțin spațiu, de a funcționa ușor, de a consuma mai puțină energie, de a se adapta la o gamă largă, de un grad ridicat de automatizare și de o calitate bună a apei. În special, instalațiile de purificare a apei amare și sărate cu osmosă inversă alimentate de energie eoliană și solară reprezintă o modalitate economică și de încredere de a rezolva problema apei în care trăiesc oamenii în zonele fără electricitate și cu deficit de energie convențională. Metoda de desalinizare prin osmosă inversă nu se aplică numai pentru desalinizarea apei amare, ci și pentru desalinizarea apei amare. Din metodele de desalinizare existente, metoda de desalinizare prin osmosă inversă este cea mai economică și a depășit chiar metoda de desalinizare prin electrodoză. Deoarece forța propulsoare a procesului de osmosă inversă este presiunea, nu s-au produs schimbări de fază în timpul procesului, membrana joacă doar rolul de "screening", astfel încât consumul de energie necesar procesului de separare prin osmosă inversă este mai mic. În desalinizarea apei de mare și a apei sărate, osmosea inversă este cea mai eficientă din punct de vedere energetic. Separarea membranei de osmosă inversă este caracterizată de separarea sa de "spectru larg", adică nu numai că poate elimina diferite ioni din apă, ci și particule mai mari decât ioni, cum ar fi majoritatea materiei organice, coloide, virusuri, bacterii, suspensii și așa mai departe.

Studii legate de desalinizarea apei sărate

China este o țară cu lipsă de apă, cu peste 300 de orașe în întreaga țară, 110 orașe cu lipsă gravă de apă și 9 din 14 orașe de coastă deschise cu lipsă gravă de apă. În regiunile aride din nord-vestul țării noastre, resursele de apă dulce disponibile sunt mai limitate. În plus, există mii de insule locuite pe coasta Chinei, dar resursele lor de apă dulce sunt lipsite și pot soluționa problema apei potabile doar prin acumularea apei de ploaie și transportarea apei de pe uscat cu nave, costuri ridicate, vreme proastă și aprovizionarea cu apă adesea nu este asigurată.

În regiunile aride din nord-vestul țării noastre, deși resursele de apă dulce sunt foarte lipsite, sunt bogate în apă sărată sau lacuri de apă sărată. Regiunile de coastă sunt bogate în apă. De aceea, cercetarea și dezvoltarea și promovarea tehnologiilor eficiente de desalinizare a apei amare și sărate au o importanță reală foarte importantă, fiind o inițiativă fundamentală realistă și realizabilă pentru a rezolva criza resurselor de apă din regiunile de coastă ale Chinei, pentru a rezolva lipsa de apă dulce în unele zone de apă amară și sărată din nord-vestul Chinei și nord-vestul Chinei, pentru a rezolva problemele de viață a multor locuitori ai insulelor din coasta Chinei.

Obiectivul principal al acestui proiect de cercetare este de a aborda dezavantajele prelucrării tradiționale prin osmosă inversă, de a explora un nou proces de desalinizare a apei amare și sărate prin osmosă inversă, de a reduce costurile de desalinizare și de a furniza o bază tehnică pentru apa potabilă sigură pentru zonele cu lipsă de apă dulce, dar bogate în resurse de apă sărată din China.

Pe baza cercetărilor și analizei datelor, acest proiect a identificat un nou proces de osmosie inversă a apei amare și sărate: procesul de membrană completă. Principalele avantaje ale acestui proces de membrană sunt: procesul este simplu, ruta de proces scurtă, dimensiunea echipamentului este mică, ușor de integrat, investiții, costuri de operare scăzute și ușor de realizat controlul automatizat al întregii mașini.

A fost efectuată o analiză comparativă a materialului de membrană polimerică, a fost selectată membrana utilizată în timpul fiecărui proces: prima etapă de microfiltrare a folosit o membrană de microfiltrare sinterizată de polietilenă, cu o precizie de 5 μm, pentru filtrarea groasă; Filtrul de nivel al doilea utilizează o membrană pliată de polipropilenă, cu o precizie de 0,2 μm pentru filtrarea de securitate. Folosind materiale de polimeric, membrana de ultrafiltrare este făcută din fibră goală (30.000 Dalton). Materialul membranei de osmosă inversă este ales pentru poliamide aromatice cu rezistență ridicată la tensiune și rezistență la solventi.

Dezvoltarea a asamblat un set de dispozitive mobile de desalinizare a apei amare și sare, astfel încât dispozitivul să fie mobil și să se adapteze nevoilor diferitelor regiuni. Dispozitivul utilizează presiunea de funcționare, fluxul de apă de intrare, fluxul de apă desalinată și fluxul de apă concentrată pentru monitorizarea online continuă și controlul de alarmă excesivă, setarea sistemului de oprire și alarmă pentru suprapresiunea de intrare a apei cu osmosă inversă și suprapresiunea de ieșire a pompei de înaltă presiune, setarea dispozitivului de protecție de siguranță pentru curățarea membranei cu osmosă inversă și prevenirea deteriorării membranei. Utilizarea controlului variatorului de frecvență pentru a controla puterea de ieșire rezonabilă și pentru a atinge scopul reducerii consumului de energie.

În conformitate cu calitatea apei amare și sărate din întreaga țară, dispozitivul de mai sus a fost realizat cu un studiu de simulare a salinizării apei amare și sărate, iar rezultatele experimentale au arătat că atunci când soluția totală solubilă (TDS) a apei brute este de până la 22g / L, TDS a apei reciclate este de doar 368 mg / L, care poate atinge standardele de calitate a apei potabile (standardele de calitate a apei potabile din țara noastră stabilesc TDS < 1000 mg / L). Pentru toate apele sale amare analogice, rata de eliminare a TDS este de peste 95%, iar rata de reducere a conductivității electrice este de peste 95%.

VII. Rezumatul

Sistemul de control al dispozitivului de desalinizare a apei sare amare Acest sistem de control a funcționat după o perioadă de timp, indicatorii au atins cerințele de proiectare și, după un rezumat suplimentar, au acumulat experiență valoroasă în teorie și practică pentru îmbunătățirea continuă și promovarea aplicațiilor viitoare.