Com funcionen i funcionen les plantes dessalinitzadores

Un dels mètodes més efectius de dessalinització d'aigua de mar és l'osmosi inversa. Des de la dècada de 1970, l'osmosi inversa s'ha utilitzat per purificar l'aigua amb diversos propòsits, inclosa la producció d'aigua dolça a partir d'aigua salada de mar.

Aquesta tecnologia implica un tipus especial de filtració (ultrafiltració) de l'aigua de mar a pressió mitjançant membranes semipermeables (osmosi inversa). Aquestes membranes transporten molècules d'aigua de mar a través dels seus microporus a pressió, però retenen ions de sal i altres impureses. La pressió en aquestes plantes dessalinitzadores d'aigua de mar varia de 25 a 50 atm.

A la indústria actual, les membranes d'osmosi inversa per a plantes dessalinitzadores es produeixen a partir d'acetat de cel·lulosa o poliamida en forma de rotlles i fibres. A més de les membranes, les plantes dessalinitzadores d'osmosi inversa inclouen en els seus dissenys: bombes d'alta pressió, filtres d'aigua fina, sistemes de tractament químic, depuradors químics i unitats de mòdul de filtres.

Els tubs de dessalinització estan fets de material porós, revestits a l'interior amb pel·lícula d'acetat de cel·lulosa. Aquesta pel·lícula també actua com a membrana d'osmosi inversa. Diverses d'aquestes canonades s'instal·len en paral·lel en una planta dessalinitzadora.

L'aigua de mar es bombeja a través de les canonades (a una pressió de fins a 100 bar) en un flux continu. A la sortida s'obtenen dos corrents: aigua desmineralitzada (l'anomenat permeat) i un concentrat amb sals, que sol anar com a residu de producció.

El volum d'aigua dolça rebuda a la instal·lació durant un període de temps determinat és proporcional a la pressió generada per la bomba. Les característiques dels diafragmes determinen la pressió de treball màxima admissible.

Si la pressió resulta massa alta, la membrana simplement s'obstruirà amb impureses o deixarà passar moltes sals dissoltes; en casos extrems, la membrana es pot trencar. Si la pressió és baixa, el procés de dessalinització s'alenteix.

La qualitat de la dessalinització de l'aigua de mar i la velocitat de funcionament de la membrana estan relacionades amb diversos factors. En primer lloc, amb el contingut total de sal a l'aigua d'entrada, la seva composició salina, la temperatura de l'aigua i la pressió de funcionament.

Per exemple, si dessalineu aigua salada normal d'un pou a una pressió de 50 bar, es donarà 1 metre quadrat de membrana d'osmosi inversa per obtenir unes 0,7 tones d'aigua dolça al dia. Per tant, les dessalinitzadores més potents (per a desenes i centenars de metres cúbics d'aigua al dia) utilitzen diverses canonades.

Les plantes dessalinitzadores d'osmosi inversa tenen una sèrie d'avantatges.Els costos d'electricitat són relativament baixos, les unitats són compactes i fàcils d'instal·lar i operar i, finalment, el funcionament de la unitat és fàcil d'automatitzar. El control de la dessalinitzadora pot ser totalment automàtic o semiautomàtic.

Durant el funcionament de la unitat, és important reduir la formació de dipòsits de sal a les canonades; Amb aquesta finalitat s'utilitzen inhibidors de sedimentació. Per eliminar els dipòsits de les membranes, s'utilitza l'esmentat dispositiu de rentat químic. El consum de concentrat i permeat durant el tractament de l'aigua es controla mitjançant mesuradors de cabal. S'avalua la salinitat i el nivell de pH de l'aigua de sortida, amb mesuradors de salinitat de flux i pHmetres.