담수화 장치는 압력을 이용해 삼투압을 극복하고, 특수한 반투과막을 통해 물과 염분을 분리하는 방식으로 작동합니다. 이 공정은 국제 담수화 협회(IDA) 현재 상업적 규모로 이용 가능한 가장 에너지 효율이 높은 담수화 방식으로서.
기존 증류 방식에 비해 열 에너지가 많이 필요하지 않고 증류 에너지의 1/3~1/2만 소비합니다. 단일 장치로 하루에 몇 톤에서 수십만 톤의 담수를 생산할 수 있어 생활용수 및 대규모 산업 수요를 모두 충족할 수 있습니다.
해수 담수화 장치의 작동 과정은 무엇입니까?
1. 전처리: 역삼투막 구성 요소의 길 닦기
역삼투막에 들어가기 전에 해수는 엄격한 전처리를 거쳐야 합니다. 이 단계는 장비의 장기적인 안정적 작동을 보장하는 데 매우 중요합니다. 먼저, 장비에 유입된 해수는 석영 모래, 활성탄 및 기타 필터 매체로 채워진 다매체 필터로 들어갑니다. 이 필터는 부유물, 미사, 조류 및 직경 5마이크론 이상의 기타 불순물을 제거하여 추후 파이프 막힘을 방지합니다.
그런 다음 해수는 정밀 필터로 흘러들어가 기공 크기가 1~5미크론으로 줄어들어 작은 콜로이드 입자와 잔류 부유 물질을 더 걸러냅니다. 동시에 시스템은 석회질 방지제를 물에 자동으로 첨가하여 이후 고압 환경에서 칼슘과 마그네슘 이온으로 인해 멤브레인 표면에 스케일이 형성되는 것을 방지합니다.
전처리 후 해수의 탁도는 0.1 NTU 이하로 떨어져 역삼투막 모듈에 들어가기 위한 기준을 충족합니다.
2. 고압 분리: 역삼투막 분자 스크리닝
그런 다음 전처리된 해수를 고압 펌프로 펌핑하여 압력을 높여 물 분자가 멤브레인을 통과하도록 합니다. 그런 다음 가압된 해수가 역삼투막 모듈로 들어갑니다.
역삼투막의 기공 크기는 바닷물 속 염화나트륨 분자의 지름(약 0.5나노미터)보다 작은 0.1나노미터에 불과합니다. RO 멤브레인은 고압에서 물 분자가 통과하여 담수를 형성하는 동시에 소금 이온, 중금속 이온 및 유기물과 같은 불순물을 보유하여 농축된 염수를 형성합니다. 멤브레인의 유지율은 97%를 초과하여 바닷물에서 염분과 오염 물질을 효과적으로 제거합니다.
3. 후처리: 담수가 맞춤형 기준에 도달하도록 하기
이 시스템은 담수를 대부분 담수화했지만, 사용 요건을 충족하기 위해 담수의 pH를 조정해야 합니다. 먼저 담수는 수산화나트륨과 같은 화학 물질을 첨가하여 pH를 5.5-6.5에서 7.0-8.5로 조정하여 산성수가 배관을 부식시키는 것을 방지하는 pH 조정 시스템으로 들어갑니다.
가정용 식수의 경우, 담수는 미네랄 첨가 시스템을 통과합니다. 칼슘, 마그네슘 및 기타 미네랄을 첨가하여 맛을 향상시킵니다.
lue. 자외선 소독은 또한 물에 남아 있는 박테리아, 바이러스 및 기타 미생물을 제거하여 안전한 식수를 보장합니다.
마지막으로 처리된 담수를 저장 탱크로 운반한 다음 파이프라인 네트워크를 통해 소비자에게 공급할 수 있습니다.
4. 유지 관리: 유지보수 장비
장기간 작동하면 콜로이드, 미생물, 스케일 등의 오염 물질이 역삼투압 멤브레인 표면에 부착될 수 있습니다. 이러한 오염 물질은 멤브레인의 투과성과 유지율을 감소시킬 수 있습니다. 따라서 멤브레인 세척 시스템은 산 세척(스케일 제거)과 알칼리성 세척(유기물 및 미생물 제거)을 통해 멤브레인 어셈블리를 정기적으로 세척합니다. 이를 통해 멤브레인 성능을 회복할 수 있습니다. 또한 멤브레인의 수명을 연장할 수 있습니다(일반적으로 역삼투압 멤브레인의 수명은 3~5년입니다).
역삼투압 담수화 기계를 사용하는 이유는 무엇인가요?
다른 담수화 기술과 비교할 때 해수 역삼투압 기술을 사용하면 고유한 장점이 있습니다.
- 첫째, 에너지 소비가 적고 난방이 필요 없으며 운영 비용이 저렴합니다.
- 둘째, 작은 면적을 차지하고 장비 구조가 콤팩트합니다. 따라서 이 구조는 공간이 제한된 해안 지역이나 섬에 적합합니다.
- 셋째, 유연성이 뛰어나 소형 이동식 장비부터 대형 해수 담수화 플랜트까지 물 수요에 따라 장비의 규모를 조정할 수 있습니다.
- 넷째, 수질이 좋습니다. 담수화 담수의 염도를 500mg/L 이하(식수 기준은 1000mg/L 이하)로 낮출 수 있어 다양한 물 수요를 충족할 수 있습니다.
요약
요컨대, 담수화 시스템 는 고압 펌프를 사용하여 해수를 삼투압을 초과하는 수준까지 가압하는 것입니다. 이를 통해 물 분자가 0.1나노미터의 작은 기공을 가진 RO 멤브레인을 통과하여 담수가 될 수 있습니다. 이 멤브레인은 소금 이온과 중금속 이온과 같은 불순물을 가두어 농축된 염수를 형성합니다. 따라서 물-소금 분리를 달성할 수 있습니다.
이러한 유형의 수처리 장비에 관한 정보가 필요하시면, 언제든지 저희에게 연락해 주십시오.
