La desalinizzazione dell'acqua di mare è inequivocabilmente il futuro della produzione di acqua potabile per le comunità costiere e le nazioni insulari nei tempi attuali della scarsità d'acqua. È già usato abbastanza pesantemente in alcuni paesi. L'Arabia Saudita, gli Emirati Arabi Uniti e gli Stati Uniti sono i primi tre produttori di dissalazione di acqua potabile per capacità nel mondo, seguiti da Australia, Cina e Kuwait.

Questi paesi beneficiano di sistemi di dissalazione perché hanno climi particolarmente secchi con poche fonti di acqua dolce o richiedono un'espansione delle risorse idriche al di sopra delle fonti di acqua esistenti disponibili.

Strumenti Bowman per analizzare le seguenti finiture: sistemi di dissalazione dell'acqua di mare sono generalmente utilizzati dalle comunità costiere, fornendo una fornitura praticamente illimitata di acqua di alimentazione. Conoscendo alcuni dettagli sulle applicazioni di questa tecnologia di dissalazione dell'acqua di mare, parliamo della dissalazione ad osmosi inversa dell'acqua di mare e di come funziona.

Alcune nozioni di base su SWRO

L'obiettivo finale di un processo di desalinizzazione è la rimozione dei sali presenti nell'acqua di mare che sono concentrati a circa 3-3.5%. Ci sono anche altri componenti nell'acqua di mare che dovrebbero essere gestiti, come il colore, la silice e i microrganismi. Per fare questo, il processo inizia attingendo l'acqua dell'oceano attraverso una pompa di aspirazione da un pozzo della spiaggia o da un tubo di aspirazione sepolto sul fondo del mare. Quest'acqua entra in un serbatoio o in una vasca di equalizzazione.

Da questo processo, l'acqua subisce un pretrattamento. Il pretrattamento consiste generalmente in una o più unità di filtrazione che rimuovono le particelle più grandi del nanometro 1. Questo processo di pretrattamento è molto importante, per ridurre il rischio di incrostazione della membrana RO.

Nel funzionamento RO, viene applicata la pressione per superare la pressione osmotica. Pertanto, l'acqua scorre attraverso la membrana verso un'area con una concentrazione di sale inferiore, lasciando che i sali fluiscano attraverso una soluzione concentrata (salamoia). L'acqua pulita risultante viene sottoposta a un processo di post-trattamento che include rimineralizzazione e disinfezione residua. Infine, il concentrato di salamoia prodotto viene accuratamente scaricato nell'oceano in modo dispersivo. Questo processo di scarico è progettato e progettato per ridurre in modo significativo qualsiasi impatto negativo sull'ecosistema marino locale.

Utilizzando i sistemi di trattamento RO di dissalazione dell'acqua di mare, le comunità costiere e le nazioni insulari possono ottenere acqua pulita e sicura. Allora perché alcuni paesi utilizzano questa tecnologia di trattamento avanzata, mentre altri no?

Diamo un'occhiata ad alcuni dei pro e dei contro dissalazione dell'acqua di mare ad osmosi inversa per acqua potabile.

Vantaggi

Sistemi modulari

I sistemi modulari sono progettati per essere compatti e facili da spostare e installare al fine di ridurre i costi di capitale. Sono perfetti per applicazioni di acqua potabile municipali o commerciali (come gli hotel) in cui lo spazio può essere limitato, ma devono prevedere un gran numero di persone.

Espansione delle fonti di acqua potabile

La forza trainante dietro la desalinizzazione. Essere più attenti alla sostenibilità riguardo allo stato delle nostre attuali fonti d'acqua è importante, ma anche le alternative sono essenziali quando sono disponibili. L'oceano sembra essere un'alternativa molto grande. Con gli oceani del mondo come fonte vitale per l'acqua potabile, ciò amplierebbe la risorsa più preziosa dell'umanità con un margine esponenziale. Tieni presente che gli oceani rappresentano circa il 95 +% di tutta l'acqua sulla Terra.

Rendimento più elevato

L'unico altro trattamento di desalinizzazione attualmente in uso è della varietà termica. Funziona allo stesso modo del ciclo dell'acqua, facendo evaporare l'acqua in vapore e quando è condensata fornisce acqua pulita. Questo approccio è molto efficace nella rimozione di particelle indesiderate, ma la raccolta e la condensazione del vapore è inefficiente e produce rese molto più basse di acqua pura rispetto alla RO. Per lo stesso volume di uscita di acqua, i processi termici richiederebbero quasi tre volte più acqua di mare.

Acqua molto pura

Dopo l'osmosi inversa, l'acqua è così pura che in realtà dobbiamo reinserire i minerali. Il processo rimuove i minerali di acqua di cui gli esseri umani hanno bisogno e i gusti che conosciamo. Pertanto, il processo post rimineralizzazione si occupa di questo e regola il pH.

Svantaggi

 Pritiro necessario

Le membrane per osmosi inversa sono molto sensibili. Pertanto, a meno che non venga sviluppato un materiale di membrana più resistente, il pretrattamento è un requisito importante. Senza di essa, la membrana può diventare praticamente inutile, diminuendo la resa o producendo acqua impura. L'acqua di mare pretrattata in modo errato può depositare particelle sulla membrana. Questi contaminanti influiscono sul corretto flusso e pressione della membrana, aumentando i costi operativi.

Maggiore consumo di energia

I sistemi di osmosi inversa sono processi a flusso costante, quindi i fluidi vengono costantemente pompati e la pressione viene continuamente applicata ai vasi cilindrici a membrana. La pressione richiesta può avvicinarsi fino a 1000 psi (69 bar) in alcuni sistemi. Tuttavia, l'energia della pressione osmotica immagazzinata nella soluzione di concentrato può effettivamente essere recuperata per ridurre i costi energetici complessivi. Una tecnologia comunemente usata è lo scambiatore di pressione rotativo. L'acqua di mare influente viene pressurizzata dai pistoni all'interno dei canali all'interno dello scambiatore che sono depressi dal flusso di scarto del concentrato ad alta pressione dall'unità RO. Questo riutilizzo dell'energia cinetica dall'acqua salata può ridurre i costi energetici in modo efficiente.

Può essere costoso per le nazioni in via di sviluppo

Indipendentemente dal risparmio energetico, molte nazioni del mondo non hanno la capacità o le risorse per costruire e gestire progetti di desalinizzazione. L'acqua potabile prodotta dal processo di dissalazione dell'acqua di mare è in genere più costosa delle acque sotterranee trattate, delle acque salmastre o delle acque superficiali.

Vuoi saperne di più sui pro e contro della dissalazione dell'acqua di mare per osmosi inversa e come può essere una fonte benefica di acqua potabile? Contatta gli esperti di trattamento delle acque presso Genesis Water Technologies, Inc. presso 1-877-267-3699 o inviaci un'e-mail a customersupport@genesiswatertech.com per discutere della tua applicazione di acqua potabile.