Afsaltning

Afsaltning er en proces, hvorved saltet fra havvand eller brakvand fjernes. Afsaltningsanlæg er industrielle anlæg til afsaltning af havvand generelt eller saltsøer for drikkevand.

Havvand er opløst mineralske salte. På grund af tilstedeværelsen af ​​disse salte, havvand er brakvand og udrikkeligt for mennesker og indtagelse af store mængder kan endda forårsage dødsfald. 97,5% af vandet på vores planet er salt, og kun mindre end 1% beløb er uegnet til konsum. Kom Purify havvand er en af ​​de mulige løsninger på manglen på drikkevand. Gennem afsaltning af havvand egnet til ferskvand levering og kunstvanding er opnået. Havvandet afsaltningsanlæg har produceret drikkevand i mange år, men processen var meget dyre og indtil for nylig kun blevet anvendt i ekstreme forhold. I øjeblikket er der en produktion på over 24 millioner kubikmeter afsaltet vand i verden, hvilket giver mere end 100 millioner mennesker. Den første afsaltningsanlæg i Spanien stod ved Lanzarote i 1965 og i dag er der mere end 900 i hele landet.

Afsaltningsanlæg har også ulemper. I processen med at udvinde salt salt rester og forurenende stoffer, der kan skade flora og fauna forekomme. Derudover er de en kostbar bekostning af strømforbruget. For at undgå dette, i øjeblikket undersøgelser i gang for at opbygge afsaltningsanlæg mere konkurrencedygtige, renere og brug af vedvarende energikilder.

Terminologi Bemærk

Afsaltning DRAE defineret som en mere præcis term end afsaltning, afsaltning så generisk defineret som processen med at fjerne salt til et produkt, ikke kun for saltvand. , Afsaltning synes imidlertid at være ret almindelige i Spanien. Afsaltning og afsaltning ikke en del af navnet spansk Afsaltning og Genbrug Association. Udtrykket er også blevet brugt på nationale selvstyrende universitet Mexico. Afsaltning ud over at være en mere nøjagtig begreb er meget udbredt i Sydamerika og blandt de spansktalende teknisk samfund globalt.

Grunde ferskvand produktion

Vand er den del af et biologisk system, der tillader liv til planter, dyr og mennesker. Frisk vand fra naturlige kilder er en meget begrænset ressource og definerer grænser for anvendelse af andre midler såsom rumfarts- og omfanget af betingelserne for landbruget.

Havet indeholder 98% vand på Jorden. Mellem 25.000 og 45.000 ppm af havvand opløses faste stoffer, også kendt som TDS står for det engelske udtryk Total opløste faste stoffer. Freshwater saltindhold, som er mindre end 1000 ppm betragtes.

Afsaltning

Afsaltning kan udføres ved forskellige procedurer, blandt hvilke kan nævnes:

  • RO
  • Destillation
  • Frys
  • Flashfordampning
  • Hydratdannelse

Afsaltning ved hjælp af omvendt osmose

Omvendt osmose er en proces, hvor ferskvand fra saltvand opnås. Naturlig osmose fænomen er, at hvis en semipermeabel membran, der adskiller to opløsninger med samme opløsningsmiddel, passerer opløsningsmidlet gennem den, men ikke de opløste salte fra den side, hvor saltkoncentrationen er lavere mod den højeste, indtil begge sider af membranen løsninger har den samme koncentration. Denne proces udføres uden ekstern strømforsyning, og genereres af det, der kaldes det osmotiske tryk.

Omvendt osmose indebærer passerer den semipermeable membran med opløsningsmidlet fra den side, hvor de mere koncentrerede opløsning, til den modsatte side, uden at passere salte. I dette tilfælde kræves energi i form af tryk, der er lidt højere end det osmotiske tryk, der ville passere opløsningsmidlet fra lav koncentration til en høj koncentration side. Det tryk, der kræves for omvendt osmose afhænger af mængden af ​​opløste salte og graden af ​​afsaltning skal opnås. Anvendelsen af ​​energi i processen er en stigning i entropi.

Havet er en næsten ubegrænset forsyning af saltvand. En omvendt osmose plante har brug for at behandle et volumen af ​​havvand op til tre gange den totale mængde af afsaltet vand, der skal opnås ved afslutningen. Derfor udformningen af ​​brønde eller indsamlingssystem bør overveje denne faktor for kapacitet.

Det er under undersøgelse under anvendelse af en graphene ark med porer på 1,8 nm til erstatning membranerne i processen omvendt osmose vand afsaltning. Ifølge den nuværende forskning langt højere end de nuværende membraner opnåede effektivitet og lavere energiforbrug ville. I den aktuelle situation, den ulempe er udgifterne til membranerne af graphene, men det forventes, at disse omkostninger i fremtiden kan reduceres.

Produktionsprocessen

En stor reservoir eller pool, som er fyldt af tyngdekraften ved havoverfladen er generelt bruges, jeg forestillede et groft filter. Raft vand transporteres af transportøren pumperne ved afsaltning system. Ved indgangen af ​​pumperne foder når en afgift af kemikalier ved hjælp af doseringspumper. Og vand for at tilbringe fire typer af filtre, der bevarer partikler end fire mikrometer er forberedt. Den vigtigste produktionstrin er adskillelsen af ​​vand H2O blanding af salte og mineraler i havvandet. Dette trin udføres i omvendt osmose fase få salte ikke passerer gennem membranerne af RO moduler. Tidligere har han opnåede partikler af kiselalger og mikroalger ikke når membranerne, og for, at der er tre foregående trin sandfiltrering før det sidste trin mikrofiltreringsmembraner patroner hjælp syntetiske fibre. Filtrering succes afhænger også af korrekt indførelse af koaguleringsmidler. Ifølge filtrering kvalitetsændringer cyklus af membranerne mellem 2 og 5 den frembringes. Kemiske dispergeringsmidler indført inden mikrofiltrering forhindrer udfældning af mineraler inden membranerne.

Som alle aspekter af processen er automatiseret, arbejde operatørerne er tilsyn og vedligeholdelse.

Højtryk regulering og energiudnyttelse

Den saltlage afvises af 55% af råvandet. Mens 45% af vand taget ud ved atmosfærisk tryk, et modtryk reguleres for at sikre afviser flow. Dette afviser flow indeholder altid noget som 55% af den energi, som pumpetrykket og er meget praktisk genopretning af denne energi til højere ydeevne. En del af den genvundne energi kan vende tilbage til det samme afsaltning og nyttiggørelse cyklus mere end én gang.

Mens anlægget er i produktion mode output tryk styres af en reguleringsventil. Omformere 'trykveksler «og anvendes sammen med dem deling tryk kan inddrives op til 95% af energien i den afviser flyde direkte gennem brug af fortrængningspumpe. At energiudnyttelse pumpe flow stiger mere råvand ved indgangen til membranerne. Anlægget bruger "trykveksler 'enheder nær hvert rør gruppe RO elementer.

Produkt vandkvalitet

RO permeat vand eller omvendt osmose-moduler skal være udstyret til at opfylde visse egenskaber ved høj kvalitet som det producerede vand har en sur pH og lavt indhold af carbonat, hvilket gør det til et stærkt ætsende produkt . Det kræver forberedelse forud for distribution og forbrug. PH justeres med calciumcarbonat til en værdi på 7,7. Derudover, hvis det kræves af lokale regler for brug af drikkevand er også tilføjet fluorid og natriumhypochlorit.

El

Energibehov afsaltning variere afhængigt af anvendte teknologi, selv om der er en tendens til reduktion, takket være teknologiske fremskridt.

Brug omvendt osmoseanlæg og have det flydende produkt skal pumpes til destinationerne, energiforbrug er INPUT 3 og 4 kWh / m³. Det forventes, at med forbedret teknologi, kan afsaltet vand opnås med en energi udgift på omkring 2,9 kWh / m³ i 2010.

Opbevaring og distribution af produceret vand

Den afsaltet vand pumpet til lagertanken vand, som kan være en naturlig bakke over jorden eller, i hvilket tilfælde vil du få det nødvendige tryk med pumper med variabel fortrængning. Derefter delt af den lokale distributionsnetværk.

Afsaltning ved destillation

Afsaltning ved destillation udføres ved flere trin, i hver af hvilke en del af saltvandet fordamper og kondenseres i ferskvand. Trykket og temperaturen på hvert trin er faldende opnå koncentration af saltvand. Varmen opnået ved kondensering tjener til at genopvarme vandet, der skal destilleres. I denne teknologi havvandet Greenhouse, et drivhus for tørre kystområder ved hjælp af salt vand til kunstvanding er baseret på.

Frys afsaltning

Frys afsaltning, er havvand sprøjtes ind i en afkølet, lavtrykskammeret, hvorved iskrystaller dannes på saltvand. Disse krystaller blev separeret og vasket med postevand. Og så frisk vand er opnået.

Afsaltning ved flash-fordampning

I Afsaltningsproces ved flash fordampning, engelsk Flash Fordampning, vand indføres i form af fine dråber i et kammer ved lavt tryk under mætningstrykket. Nogle af disse vanddråber straks omdannes til damp, som derefter kondenseres, opnå afsaltet vand. Spildevand indføres i en anden afdeling lavere end det første tryk og efter samme opvarmningsprocessen, sprøjtning og inddampning lynnedslag mere opnås afsaltet vand. Denne proces gentages, indtil de ønskede værdier er nået afsaltning. Disse planter kan have mere end 24 etaper af afsaltning lynnedslag. Denne proces er kendt som MSF.

Afsaltning ved hjælp af dannelse af hydrater

I afsaltning ved hjælp af hydratdannelse, ubrugt skala.

Elektrodialyse

Er også kendt i fænomen, hvis der føres en elektrisk strøm gennem en ion-opløsning, de positive ioner migrere til den negative elektrode, mens negative ioner vil gøre for den positive elektrode. Hvis begge elektroder mellem to semipermeable membraner, som selektivt kun tillader passage af Na + eller Cl-, vandet indeholdt i centrum af den elektrolytiske celle afsaltet gradvis, ved fremstilling af frisk vand er placeret.

Afsaltningsanlæg i Spanien

Spanien er den femte land i antallet af afsaltningsanlæg i verden med i alt 900 anlæg med en kapacitet på 1,45 millioner kubikmeter om dagen. På grund af sin funktion, skal afsaltning installeres i nærheden af ​​en kilde til vand, især af havet. De er dedikeret til afsalte havvand, i en afstand på nogle få snese meter til 3 km. Jo længere man er fra kysten, jo større trykket at indfange vand og vil derfor energiforbruget være højere, så hele processen dyrere.

Spaniens første afsaltningsanlæg blev bygget i 1965 i Lanzarote med fordampning teknologi, gennem solenergi, som sjældent bruges i dag, og er blevet erstattet af omvendt osmose. I Las Palmas Spaniens første afsaltningsanlæg blev bygget med metoden til omvendt osmose i 1971. I øjeblikket administrerer Emalsa. Blandt højdepunkterne i nyere konstruktion af El Prat de Llobregat i den stærkt befolkede storbyområde i Barcelona, ​​påvirket af intermitterende tørke og overfladevand i bassinet relativt forurenede Llobregat.

Forrige artikel Astarte
Næste artikel Arthur af Connaught