Vantaggi
- La membrana piatta in carburo di silicio puro è realizzata mediante sinterizzazione ad alta temperatura utilizzando la tecnologia di ricristallizzazione. Il suo strato di supporto poroso e lo strato di membrana sono tutti materiali di carburo di silicio puro. Attualmente è il materiale della membrana con la migliore idrofilia e capacità antinquinamento.
- Precisione di filtrazione 0,1 micron; super idrofilo, grande flusso, resistenza all'olio, anticalcare; filtrazione esterna su due lati, confluenza media, piccola resistenza al processo; strato di membrana a struttura asimmetrica; azionamento a vuoto o gravità; guarnizione per estrusione di gomma, struttura semplice, tenuta affidabile e lunga durata. Può essere utilizzato per più di 10 anni e può essere rigenerato mediante termodinamica. Il flusso può essere ripristinato a più del 99,5%
- La membrana piatta in carburo di silicio utilizza l'aspirazione a pressione negativa o la gravità per la filtrazione, che può far sì che la materia sospesa, i batteri e altri fattori di inquinamento nell'acqua non depurata vengano intercettati dallo strato di separazione della membrana. L'acqua e il TDS passano attraverso la membrana, si raccolgono e si raccolgono nel canale di flusso all'interno della membrana e vengono raccolti attraverso il canale di produzione dell'acqua.
- Garanzia a lungo termine della qualità dell'acqua, buona capacità di separazione per colloidi, particelle sospese, cromaticità, torbidità, batteri e materia organica macromolecolare, il valore SDI dell'acqua del sistema è inferiore o uguale a 3, soddisfacendo i requisiti di ingresso dell'acqua dell'osmosi inversa sistema di membrana.
- L'alto tasso di apertura ha un flusso elevato, consente di risparmiare spazio sul pavimento e utilizza efficacemente lo spazio per ottenere un trattamento di grandi volumi d'acqua. Membrana di assemblaggio di membrana idrofila superiore con carica negativa: gli inquinanti non sono facili da bloccare, il che può prolungare efficacemente il ciclo di pulizia e ridurre i costi di aerazione. Non facile da rompere, garantendo efficacemente la stabilità della qualità dell'acqua effluente.
Caso di studio
Un nuovo approccio di pretrattamento per la desalinizzazione ad osmosi inversa ad alto recupero in acque sotterranee salmastre ad alto tasso di incrostazione
I professori Paz Nativ, Liat Birnhack e Ori Lahav della Scuola di Scienze e Ingegneria Ambientali del Technion-Israel Institute of Technology hanno recentemente pubblicato sulla rivista un articolo intitolato Un nuovo approccio di pretrattamento per applicare la desalinizzazione ad osmosi inversa ad alto recupero alle acque sotterranee salmastre ad alto ridimensionamento. Dissalazione (2023, 564, 116778). Il primo autore e autore corrispondente dell'articolo è Paz Nativ.
Punti salienti della ricerca
Viene proposto un nuovo concetto per migliorare il tasso di recupero (valore RR, il rapporto tra il permeato e il flusso di acqua grezza) del trattamento dell'acqua negli impianti BWRO (desalificazione a osmosi inversa) interni.
Questo concetto è applicabile agli impianti con acqua a ioni bivalenti nelle zone interne.
La soluzione di rigenerazione a scambio ionico può essere riciclata ripetutamente dopo il trattamento NF.
Il concetto è economicamente giustificato, con un costo aggiuntivo di circa 0,4 $/m³.
Astratto
This paper proposes a novel method for pre-treatment of brackish water containing divalent ions for reverse osmosis desalination at reasonable recoveries and competitive costs. The method involves a cation exchange (CIX) step of the raw water to reduce the divalent cation concentration in the raw water and avoid chemical scaling, thereby allowing the entire process to operate at high recoveries (>80%). Per ragioni di rapporto costo-efficacia, l'effluente della rigenerazione a scambio ionico è sottoposto a un processo di nanofiltrazione per recuperare NaCl per cicli multipli. Il processo è stato dimostrato nelle acque sotterranee ipersaline presso il National Desalination Research Center nel New Mexico. Sono state prese in considerazione due opzioni di trattamento per l'effluente della rigenerazione CIX, compresi diversi processi NF in serie per il permeato (opzione 1) e un ulteriore trattamento NF del retentato (opzione 2). Entrambe le opzioni sono state simulate secondo il flusso di processo mostrato nella Figura 1, ma a causa della grande perdita d'acqua dell'opzione 2, della spesa in conto capitale stimata e soprattutto della complessità dell'operazione, solo l'opzione 1 è stata presa in considerazione per un'ulteriore valutazione empirica. I risultati operativi mostrano che la curva di rottura dello scambio cationico non si deteriora quando la durezza totale nella soluzione di rigenerazione è inferiore al 2% della concentrazione totale di cationi (eq/eq). Per mantenere questo standard, l'effluente della rigenerazione dovrebbe essere sottoposto a 3-4 trattamenti NF consecutivi dopo ogni ciclo di rigenerazione (Figura 2). Questo approccio consente all'impianto BWRO di funzionare al=81% RR con un costo aggiuntivo (capex + opex) di circa 0,4 $/m3, che raddoppia il costo totale di desalinizzazione, ma produce anche più acqua desalinizzata e meno retentato. Questo approccio è competitivo quando l'acqua salmastra contiene ioni bivalenti e il costo di scarico del retentato è elevato.
Questo lavoro è composto da due parti, teorica ed empirica, come mostrato nella Figura 1. Il primo passo consiste nell'eseguire esperimenti di adsorbimento/desorbimento CIX per determinare la composizione dell'effluente di rigenerazione utilizzato per la successiva analisi teorica. La seconda fase si concentra sulla valutazione di due opzioni attraverso simulazioni utilizzando il software Winflows®. Segue un'analisi dei costi per determinare l'opzione più conveniente/fattibile. L'opzione selezionata viene quindi testata empiricamente, prima attraverso esperimenti collaterali CIX e poi attraverso esperimenti a ciclo completo, comprese iterazioni multiple della fase CIX, della fase di rigenerazione chimica e del trattamento dell'effluente di rigenerazione, con l'obiettivo di determinare i costi associati e il sequenza di operazioni necessarie per raggiungere uno stato pseudo-stazionario rispettando i parametri di qualità del processo necessari.
Due schemi per il trattamento delle acque reflue di rigenerazione. Schema 1: due trattamenti NF; Schema 2: trattamento NF e trattamento del materiale ritenuto dal processo NF con una combinazione di passaggi Dia-NF-RO/NF per un'ulteriore separazione di NaCl. Q=volume di soluzione di rigenerazione CIX.
Lo schema 1 è stato simulato in laboratorio con cinque fasi consecutive di adsorbimento-rigenerazione-NF/RO, dove le acque reflue rigenerate sono state sottoposte a due trattamenti NF. Le Figure 3A e 3B rappresentano le curve di svolta ottenute in ciascun ciclo. Il ciclo 1 illustra i risultati ottenuti quando una soluzione simulata di acqua salmastra è stata fatta passare attraverso la resina precaricata con Na+. La curva di svolta nel ciclo 2 illustra i risultati ottenuti dopo che la resina del ciclo 1 è stata rigenerata con 1 eq/L di soluzione NaCl. Il ciclo 3 illustra la curva di rottura ottenuta dopo che la resina è stata rigenerata con la soluzione di rigenerazione del ciclo 2, che è stata sottoposta a due NF per ridurre il TH, e così via. Nella Figura 3C, anche se la frazione TH (rapporto tra durezza totale e concentrazione di Na+ nella soluzione di rigenerazione, mN/mN) della soluzione di rigenerazione è aumentata rapidamente fino a oltre il 3,0% dopo il quarto ciclo ed è rimasta relativamente stabile nei cicli successivi, la Figura 3A mostra che la curva di sfondamento non si è deteriorata. L'esperimento collaterale CIX ha dimostrato che in condizioni di stato stazionario, una frazione TH maggiore del 2% porterebbe ad un deterioramento della curva di svolta, quindi è stato necessario aumentare il processo di trattamento NF a 4 volte per ridurre la frazione TH a meno di 2%.
Etichetta sexy: membrana a piastre, produttori, fornitori, fabbrica di membrane a piastre in Cina
