• خانه
  • تصفیه آب
  • تصفیه آب دریا

تصفیه آب دریا - آب شیرین کن دریایی

آب شیرین دریایی به منظور تصفیه آب دریا به جهت مصارف آشامیدنی، کشاورزی، صنعتی و تفریحی به کار می رود. یکی از روشهای شیرین سازی و تصفیه آب دریا استفاده از اسمز معکوس (RO) می باشد. با استفاده از اسمز معکوس RO در دستگاه آب شیرین کن دریایی می توان آب با شوری کمتر از 500 میلی گرم بر لیتر از آب دریا تولید نمود.
استفاده از آب شیرین کن دریایی در تصفیه آب دریا به روش اسمز معکوس با توجه به هزینه اولیه سرمایه گذاری و همچنین با توجه به سهولت بهره برداری نسبت به سایر روشهای تصفیه آب دریا مانند تقطیر و MED از اولویت برخوردار است. هزینه بهره برداری از آب شیرین کن دریایی RO شامل هزینه برق و مواد شیمیایی آن می باشد.
شرکت فنی مهندسی طرح و کار در زمینه طراحی، ساخت، نصب و راه اندازی دستگاه آب شیرین کن دریایی در تصفیه آب دریا به روش اسمز معکوس RO دارای سابقه اجرایی موفق بوده و توانسته است آب دریا را به منظور استفاده در مصارف صنعتی  تصفیه نماید. در آب شیرین کن دریایی از انواع پیش تصفیه ها، تزریق مواد شیمیایی، واحدهای فلاشینگ، کشش معکوس و CIP نیز استفاده گردیده است.

 اسمز معکوس آب دریا

فرآیند تصفیه آب دریا یا آب شیرین کن دریایی
در آب شیرین کن دریایی همانند پکیج اسمز معکوس RO اجزا مشابهی وجود دارند. تجهیزات و تاسیسات شیرین سازی آب دریا در دو بخش تجهیزات پیش تصفیه و تجهیزات اسمز معکوس تقسیم بندی می شوند. تفاوت عمده واحد آب شیرین کن دریایی در تصفیه آب دریا  با پکیج اسمز معکوس RO در شوری و کدورت آب ورودی به آنها می باشد.
با توجه به اینکه آب دریا شوری 2 الی 4 درصدی دارد و کدورت، ذرات معلق و موجودات زنده دریایی در آن به وفور یافت می شوند، بنابراین بایستی تجهیزات پیش تصفیه و اسمز معکوس RO را متناسب با کیفیت آب دریا انتخاب نمود.
به طور کلی تجهیزات پیش تصفیه آب شیرین کن دریایی شامل موارد ذیل می باشد:
1- حوضچه Intake  به منظور برداشت از آب دریا.
2- واحدهای دانه گیر و آشغالگیر به منظور جلوگیری از ورود ذرات درشت و ماهی ها به تاسیسات آب شیرین کن دریایی
3- واحدهای ته نشینی شیمیایی اولیه به منظور کاهش ذرات معلق موجود در آب دریا.
4- فیلتراسیون شنی و کربنی به منظور کاهش کدورت آب.
5- واحدهای تزریق مواد شیمیایی از قبیل آنتی اسکالانت و اسید به آب شیرین کن دریایی
6- واحد میکروفیلتراسیون به منظور کاهش شاخص لجنی.
بخش دوم فرآیند آب شیرین کن دریایی، اسمز معکوس RO می باشد که املاح محلول، یا همان عوامل شوری و هدایت الکتریکی EC آب را کاهش می دهد. این بخش شامل ممبران های ویژه آب دریا می باشد. تامین فشار اسمزی به منظور تصفیه آب دریا با TDS=40,000 توسط یک پمپ فشار قوی در دستگاه آب شیرین کن دریا انجام می گردد. استفاده از تجهیز توربوشارژر در بهینه سازی مصرف انرژی در آب شیرین کن دریایی به روش اسمز معکوس RO نقش مهمی دارد و می تواند هزینه های بهره برداری را به شدت کاهش دهد. آب ورودی به اسمز معکوس RO به دو بخش آب تصفیه شده یا Permeate و پساب یا concentrate تقسیم می شود.

RO آب دریا
مشخصات فیزیکی و شیمیایی آب دریا
بارزترین ویژگی آب دریا، شوری بسیار بالای آن می باشد. به طور کلی شوری آب دریا در حدود 2 الی 4 درصد می باشد. که این مقدار در نقاط مختلف دنیا متفاوت می باشد. به عنوان نمونه شوری آب دریای کاسپین (دریای خزر) در حدود 2 الی 2/5 درصد می باشد. حال آنکه این عدد در آب خلیج فارس 4/5 درصد است. علاوه بر شوری، وجود موجودات زنده میکروسکپی، وجود ذرات شن و ماسه در سواحل و همچنین آلودگی های آلی از قبیل مشتقات نفتی و فاضلاب های انسانی و صنعتی از جمله مهمترین عوامل آلودگی در آب دریا هستند. به همین دلیل تصفیه آب دریا در آب شیرین کن دریایی نیاز به ملاحظات دقیق طراحی و ساخت و اجرا و بهره برداری دارد.
در حال حاضر حدود یک پنجم کل نفت جهان از خلیج فارس جابجا می شود. وجود تاسیسات متعدد پالایشگاهی و نفتی در سواحل دریا خلیج فارس و تردد مکرر نفت کش ها، سبب ایجاد آلودگی های آلی در این آب شده است. علاوه بر موارد فوق به دلیل زمان ماند بسیار بالای آب دریا در خلیج فارس در مقایسه با آبهای آزاد، شوری آن نیز بسیار بالا می باشد.
آنالیز نمونه آب دریا خلیج فارس:

نام ماده شیمیایی (یون) نماد شیمیایی غلظت بر حسب میلی گرم در لیتر (ppm)
پتاسیم K 150
 سدیم  Na  14320
 منیزیم  Mg  1500
کلسیم Ca 420
بی کربنات HCO3 140
سولفات SO4 2500
کلراید Cl 25500
بر B 9
کل املاح محلول TDS 44500
اسیدیته pH 8.3


در تصفیه آب دریا به علت شوری بالا و TDS بالای آن که در حدود 20,000 تا 45,000 می باشد، فشار اسمس در آب شیرین کن دریایی به شدت افزایش می یابد. جهت غلبه بر این فشار، در آب شیرین کن دریایی به روش سیستم اسمز معکوس از پمپ فشار قوی استفاده می گردد. این پمپ از جنس داپلکس یا سوپرداپلکس می باشد. زیرا غلظت کلراید در آب دریا به شدت بالا بوده و سبب ایجاد خوردگی در پمپ می گردد.

ممبران آب دریا در آب شیرین کن دریایی
ممبران های آب شیرین کن دریایی به طور ویژه به منظور تحمل فشار بالای اسمزی در فرایند اسمز معکوس و همچنین تحمل شوری فراوان آب دریا طراحی گردیده اند. در این ممبران ها تمامی محدودیت های اسمز معکوس آب های لب شور BWRO نیز وجود دارد. راندمان ممبران های آب دریا در مقایسه با آب لب شور، قدری کمتر و در حدود 99/3 درصد می باشد.
مساله مهم محافظت از غشا نیمه تراوا (ممبران) آب دریا در آب شیرین کن دریایی می باشد. زیرا به علت شوری بسیار بالای آب ورودی، احتمال تشکیل رسوب بر روی آن بسیار بالا می باشد. استفاده از شستشوی دوره ای CIP به صورت متناوب از جمله ضروری ترین مسائل بهره برداری از آب شیرین کن دریا می باشد. مساله دیگر استفاده از آنتی اسکالانت ویژه آب دریا می باشد. نکته بعد در خصوص انجام پیش تصفیه های لازم و ضروری است که می تواند عمر ممبران آب دریا را در آب شیرین کن دریایی افزایش دهد. از دیگر مسائل استفاده از سیستم های فلاشینگ اتوماتیک و همچنین کشش معکوس می باشد.

کاربردهای دستگاه آب شیرین کن دریایی
کاربردهای استفاده از آب شیرین کن دریایی در تصفیه آب دریا مشابه آب های لب شور به طور وسیع و گسترده ای می باشد. اما نکته ای که بسیار اهمیت دارد برآورد اقتصادی طرح و پروژه در هنگام استفاده ازدستگاه آب شیرین کن می باشد.
همچنان که گفته شد آب دریا منبع بسیار وسیعی است که بیش از سه چهارم سطح زمین را پوشانده است. اما استفاده از آن بسیار هزینه بر می باشد. هزینه سرمایه گذاری تاسیسات اسمز معکوس RO بالا است و همچنین هزینه های جاری آن از قبیل مصرف برق و مواد شیمیایی نیز وجود دارد.
به طور خلاصه استفاده از تصفیه آب دریا به روش اسمز معکوس RO در تاسیسات آب شیرین کن دریایی عمدتاً برای صنایعی که در حاشیه دریا تاسیس می شوند و بهره وری اقتصادی بالایی دارند، مقرون به صرفه می باشد. استفاده از این روش در صنایع کشاورزی و آشامیدنی به هیچ وجه مقرون به صرفه نمی باشد. مگر بر حسب ضرورت و در دسترس نبودن هیچ گونه منبع آبی دیگر.

مصرف انرژی در آب شیرین کن دریایی به روش اسمز معکوس RO
مهندسین تصفیه آب کوشیده اند تا با کاهش هزینه های جاری و سرمایه گذاری اولیه تاسیسات تصفیه آب دریا و آب شیرین کن دریایی این روش را مقرون به صرفه ساخته و با توجه به نیاز روز افزون به آب به ویژه در مناطق گرم و خشک جهان، آنرا گسترش دهند.
یکی از بهترین راهکارها استفاده از سیستم توربوشارژر در دستگاه آب شیرین کن دریایی می باشد. در این روش از فشار پساب سیستم اسمز معکوس RO برای افزایش فشار ورودی به ممبران ها استفاده می شود و در نتیجه سایز پمپ فشار قوی کوچکتر شده و به طبع آن توان مصرفی آن و هزینه برق مصرفی نیز کاهش می یابد.
در یک تخمین مهندسی استفاده از توربو شارژر در آب شیرین کن دریایی بین 25 الی 40 درصد مصرف انرژی را کاهش می دهد. (عکس زیر مربوط به توربوشارژر می باشد)

توربوشارژر آب دریا RO
نتایج استفاده از دستگاه آب شیرین دریایی
استفاده از آب شیرین کن دریایی به روش اسمز معکوس در تصفیه آب دریا به ویژه برای مصارف صنعتی و در مقیاس کوچک و متوسط یکی از بهینه ترین روشها به لحظا اقتصادی می باشد. هرچند گفته می شود این روش هزینه برق و سرمایه گذاری اولیه بالایی دارد اما در مقایسه با روش MED که در تاسیسات بزرگ تصفیه آب دریا به کار می رود مقرون به صرفه تر می باشد. به علاوه کیفیت آب شیرین کن دریایی تا حد بسیار بالایی قابل قبول بوده و به راحتی کل املاح محلول را به کمتر از 500 میلی گرم بر لیت کاهش می دهد.

درکنارتان هستیم !

گواهینامه ها و تقدیرنامه ها

با ما تماس بگیرید

  • دفتر مرکزی: تهران / فازیک اندیشه / جنب بانک ملت / ساختمان تشریفات 2 /  پلاک 166 / واحد 25

    تماس:44042776 - 44079459 - 44010038

    65502613

    ایمیل: این آدرس ایمیل توسط spambots حفاظت می شود. برای دیدن شما نیاز به جاوا اسکریپت دارید

    کارگاه ساخت و تولید: جاده شهریار آدران / روبروی کشتارگاه / سوله شماره 5

    کانال ما در تلگرام:  https://telegram.me/tarh_kar

     

ما را همراهی کنید

fb art index2 index gp 300x300 aparat youtube ios icon