قیمت ارزان آب شیرین کن: امروزه علاوه بر آب آشامیدنی ، برای مصارف صنعتی که اقتصاد یک منطقه به آن وابسته است به اب شیرین نیاز است. از طرفی همه ما از بحران کمبود آب شیرین حتی برای آشامیدن آگاهی داریم.
از این رو بسیاری از کشورهای جهان برای مقابله با این بحران به فرآیندهای آب شیرین کن رو آورده اند
قیمت ارزان آب شیرین کن | تصفیه فاضلاب | آریا عمران
میزان شوری آب دریا
مهمترین ویژگی آب دریا شوری آن است یعنی میزان نمک کلی آن (کلریدهای سدیم و منیزیم، سولفاتها، کربناتها).
میانگین شوری آب دریاها و اقیانوس ها ۳۵ گرم در لیتر ( ۲۷٫۲ گرم در لیتر نمک طعام، ۸/۳ گرم در لیتر منیزیم کلرید
۲ ، ۷/۱ گرم در لیتر MgSO4 ، ۲۶/۱ گرم در لیتر -۱ CaSO4 ، ۸۶/۰ گرم در لیتر کلرید -۱ ) . K 2 SO 4 ) است.
این شوری می تواند در مورد دریاهای بسته متفاوت باشد:
مدیترانه: ۳۶ تا ۳۹ گرم در لیتر ،
سرخ: حدود ۴۰ گرم در لیتر ،
خزر: ۱۳ گرم در لیتر ،
مرده: ۲۷۰ گرم در لیتر ،
خلیج عربی-فارس: ۳۶ تا ۳۹ گرم در لیتر .
میانگین pH آب دریا بین ۷٫۵ تا ۸٫۴ متغیر است: آب دریا یک محیط کمی پایه است.
آب شور چیست؟
یک اب غیر قابل شرب با شوری کمتر از آب دریا است.بیشتر آبهای شور
دارای بین ۱ تا ۱۰ گرم نمک در لیتر هستند. اینها گاهی آبهای سطحی هستند،
اما اغلب آبهای زیرزمینی هستند که با حل کردن نمکهای خاص موجود در
خاکهایی که از آنها عبور کرده اند، پر از نمک شده اند. بنابراین ترکیب آنها به
ماهیت خاک های عبوری و سرعت گردش در این خاک ها بستگی دارد.
نمک های محلول اصلی شامل CaCO 3 ، CaSO 4 ، MgCO 3 و NaCl می شوند.
روش های آب شیرین کن
تقطیر :
نزدیک به هزار سال است که از تقطیر برای تصفیه مایعات و استخراج عطرها از گیاهان استفاده می شود.
امروزه از این فرآیند برای پالایش نفت، ساخت الکل ها و بسیاری از محصولات صنعتی یا متالورژی استفاده می شود.
تقطیر یک فرآیند فیزیکی است که شامل جداسازی عناصر مختلف تشکیل‌دهنده مایع یا جامد توسط گرما و جمع‌آوری آنها به شکل گاز است .
این تبخیر را می توان به دنبال تراکم با خنک کردن (مایع شدن) به دنبال داشت.
از تقطیر برای شیرین سازی آب دریا برای مصارف گوناگون استفاده می شود.
مزیت اصلی دستگاه های آب شیرین کن تقطیر چند مرحله ای این است
که می توان به ازای هر واحد بخار اولیه مقدار بسیار بیشتری آب غیر معدنی به دست آورد.
توان مصرفی ویژه در کارخانه های تقطیر ۳٫۵-۴٫۵ کیلووات ساعت بر متر مکعب تقطیر است.
هزینه های مربوط به اجرای هر نوع فرآیند تقطیر با هزینه های بالای انرژی حرارتی همراه است
که بالغ بر ۴۰٪ هزینه آب حاصل می شود (اگر تقطیر در خلاء انجام شود، نقطه جوش آب به پایین می آید.
۶۰ ۰C و تقطیر به حرارت ورودی کمتری نیاز دارد). نیروگاه های هسته ای و حرارتی به عنوان منابع انرژی حرارتی استفاده می شوند.
ترکیب نیروگاه تقطیر با نیروگاه حرارتی با استفاده از سوخت معدنی یا هسته‌ای که اصطلاحاً به آن نیروگاه چند منظوره می‌گویند،
این امکان را فراهم می‌آورد که با کمترین هزینه و منطقی‌ترین استفاده، انواع خدمات انرژی را به منطقه صنعتی ارائه دهد.
از سوخت در نواحی جنوبی بیابانی و جزایر بی آب از دستگاه تقطیر خورشیدی استفاده می شود.
که در ماه های تابستان حدود ۴ لیتر آب در روز از ۱ متر مربع از سطحی که تابش خورشیدی دریافت می کند تولید می کنند.
تبادل یونی
فرآیند شیرین سازی آب تبادل یونی شامل عبور متوالی آب از یک لایه ثابت مبدل یونی
در یک فرآیند دسته ای یا حرکت خلاف جریان آب و مبدل یونی در یک فرآیند پیوسته است .
در این فرآیند، کاتیون‌ها و آنیون‌های نمکهای آب تصفیه‌شده
به‌طور متوالی با مبدل‌های یونی مرتبط می‌شوند و در نتیجه نمک‌زدایی آن انجام می‌شود.
نسبت مبدل یونی، مبدل آنیونی و مبدل کاتیونی معمولاً از ۱:۱ تا ۱٫۵:۱٫۰ وزنی است.
در مهندسی انرژی حرارتی و هسته ای استفاده می شود.
و همچنین در متالورژی غیر آهنی – در پردازش هیدرومتالورژی پیچیده سنگ معدن،
در صنایع غذایی،در صنعت پزشکی در تولید آنتی بیوتیک ها و سایر داروها،
و همچنین برای تصفیه فاضلاب به منظور سازماندهی بازیافت آب کاربرد دارد.
در حال حاضر، روش‌های تبادل یونی نیز برای استخراج پیچیده مواد معدنی ارزشمند از آب اقیانوس‌ها در حال توسعه است.
روش تبادل یونی نمک‌زدایی آب دارای چندین مزیت سادگی تجهیزات،
مصرف کم آب اولیه برای نیازهای خود (۱۵ تا ۲۰ درصد ظرفیت کارخانه)، مصرف انرژی کم و حجم کم فاضلاب است.
اسمز معکوس
در فناوری های مختلف برای تصفیه آب از ناخالصی ها از جمله برای نمک زدایی آب مورد استفاده قرار گرفت.
سیستم‌های اسمز معکوس صنعتی مدرن شامل یک فیلتر آب خوب، یک سیستم آماده‌سازی معرف، ی
ک پمپ فشار بالا، یک بلوک از ماژول‌های فیلتر و یک بلوک شستشوی شیمیایی است.
در کارخانه های آب شیرین کن اسمز معکوس، لوله ها از یک ماده متخلخل ساخته می شوند
که در داخل با یک لایه استات سلولز پوشانده شده است که به عنوان یک غشای نیمه تراوا عمل می کند.
کارخانه آب شیرین کن شامل بسیاری از لوله های مشابه است که به موازات یکدیگر قرار گرفته اند،
که از طریق آنها یک پمپ فشار بالا (۵-۱۰ MN / m2 یا ۵۰-۱۰۰ bar )) آب دریا به طور مداوم پمپ می شود
و دو جریان تخلیه می شود – نمک زدایی – نفوذ می کند و آب با نمک های غلیظ – کنسانتره که به داخل زهکش تخلیه می شود.
حداکثر فشار توسط ویژگی های ذاتی غشای اسمز معکوس تعیین می شود.
اگر فشار بیش از حد بالا باشد، ممکن است غشاء پاره شود، با ناخالصی‌های موجود در آب مسدود شود
یا نمکهای محلول زیادی از آن عبور کنند. اگر فشار خیلی کم باشد، روند کند می شود.
دیدگاه خود را ثبت کنید
تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید؟در گفتگو ها شرکت کنید.