معرفی کلی تکنولوژی HERO و CCRO

چالش های افزایش ریکاوری در واحد های RO

گردآورنده : دکتر محمد مهدیارفر

مزایا افزایش ریکاوری:

  • استحصال مقدار بیشتر آب شیرین از منبع آب خام
  • کاهش هزینه های برداشت و پیش تصفیه به ازای تولید واحد محصول
  • کاهش دبی و حجم آب شور و دورریز و کاهش هزینه های مدریت آن

محدودیت های افزایش ریکاوری:

  • شورتر شدن آب دورریز و وحدودتر شدن گزینه های مدیریت آن
  • افزایش هزینه های ثابت و عملیاتی واحد Ro ( افزایش فشار عملیاتی مورد نیاز و یا سطح غشای مورد نیاز)
  • کاهش کیفیت محصول
  • افزایش پتانسیل رسوب گذاری ترکیبات کم محلول

علیرغم موانع فوق، به ویژه در مورد آّب های لب شور و در مناطقی که با کمبود منابع آب مواجه هستند، تقاضا برای افزایش ریکاوری رو به افزایش است.

عوامل محدودکننده افزایش ریکاوری

  • معمولا نخستین عامل محدودکنند افزایش ریکاوری، پدیده رسوب گذاری است.
  • افزایش پتانسیل تشکیل رسوب تا جایی ادامه می باید که قوی ترین مواد آنتی اسکالانت قادر به کنترل رسوب گذاری نیستند.
  • افزایش فشار اسمزی ناشی از شورتر شدن خوراک، نیاز به افزایش فشار عملیاتی دارد و این امر نیز ممکن است یکی دیگر از محدودیت های افزایش ریکاوری باشد.
  • افزایش ریکاوری در سیستم های صنعتی متعارف RO عمدتا از طریق افزایش تعداد مراحل ( staging ) صورت می گیرد. لیکن اجرای یک سیستم چند مرحله ای با رعایت تمامی محدودیت های فرایندی، در برخی موارد دشوار است.

محدودیت های سیستم های چند مرحله ای

  • در سیستم های چند مرحله ای، ابزار های مختلفی برای برقراری توازن هیدرولیکی و رعایت محدودیت های المنت های Ro وجود دارد:

Permeate back pressure

Inter-stage booster pump

Concentrate recirculation

Hybrid system elements

  • این کار همواره با سهولت همراه نیست و در بسیاری از سیستم های با ریکاوری بالا، برخی از محدودیت های المنت ها رعایت نمی شوند.
  • این نوع سیستم ها انعطاف کمی نسبت به تغییرات خوراک دارند.

معیار های انتخاب به روش افزایش ریکاوری

انتخاب روش مناسب به عوامل متعددی بستگی دارد :

  • آیا پروژه از ابتدا در حال طراحی است؟ یا هدف، افزایش ریکاوری یک واحد موجود در حال کار است؟
  • آنالیز آب خام و پتانسیل رسوب گذاری آن
  • ثبات کیفیت آّ خام یا تغیر بودن آن
  • کیفیت مورد تقاضای محصول
  • گزینه های موجود برای مدریت آب شور

معرفی تکنولوژی های HERO و CCRO

در ادامه این مقاله، دو تکنولوژی HERO و CCRO  که هر دو با هدف اصلی افزایش ریکاوری ارائه شده اند، مرفی خواهند شد.

فن آوری آب ثمین