이봐! 멤브레인 담수화 게임의 공급 업체로서, 나는이 과정에서 펌프가 얼마나 중요한지 직접 보았습니다. 따라서 펌프의 역할이 멤브레인 담수화에서 무엇인지 살펴 보겠습니다.
막 담수화의 기초
우리가 펌프에 들어가기 전에 막 feodalination이 무엇인지 빨리 살펴 보겠습니다. 반 - 투과성 막을 사용하여 물에서 소금 및 기타 불순물을 제거하는 과정입니다. 역삼 투 (RO) 및 나노 여과 (NF)와 같은 다양한 유형의 막 탈염이 있습니다. RO에서는 물이 고압으로 막을 통해 강제로, 소금 및 기타 오염 물질을 남겨 둡니다. NF는 유사하지만 낮은 압력에서 작동하며 주로 이온을 제거하는 데 사용됩니다.
멤브레인 담수화에서 펌프의 역할
1. 필요한 압력 생성
멤브레인 담수화에서 펌프의 가장 중요한 역할 중 하나는 반 - 투과성 막을 통해 물을 강제하는 데 필요한 압력을 만드는 것입니다. 예를 들어, 역 삼투압에서, 압력은 바닷물의 삼투압을 극복하기에 충분히 높아야한다. 삼투압은 막 양쪽의 소금 농도를 평등하게하려는 자연력입니다.
우리가 해수를 다루고 있다고 가정 해 봅시다. 해수의 삼투압은 약 25-30 바일 수 있습니다. RO 멤브레인을 통해 물을 밀기 위해서는 최소 50-80 bar의 압력을 생성하려면 펌프가 필요합니다. 이 높은 압력 펌프를 종종 고압 공급 펌프라고합니다. 그것 없이는 물이 막을 통과 할 수 없으며 담수화는 일어나지 않을 것입니다.
2. 꾸준한 흐름 유지
펌프는 또한 막 시스템을 통해 정상의 물 흐름을 유지하는 데 중요한 역할을합니다. 탈염 과정의 효율적인 작동에 일관된 유량이 필수적입니다. 흐름이 너무 낮 으면 막이 더 빨리 오염 될 수 있습니다. 파울 링은 입자, 염 또는 미생물이 막 표면에 축적되어 성능과 수명을 줄일 때 발생합니다.


반면에, 흐름이 너무 높으면 막에 기계적 응력을 유발하여 손상을 일으킬 수 있습니다. 따라서 펌프는 유량을 제어하고 특정 막 시스템의 최적 범위 내에서 유지하는 데 사용됩니다. 예를 들어, 대형 스케일 담수화 공장에서 펌프는 조심스럽게 교정되어 물이 시간당 수백 입방 미터의 속도로 막을 통해 흐르도록합니다.
3. 전처리 및 사후 처리
펌프는 실제 막 여과 과정에서 중요 할뿐만 아니라 전처리 및 후 처리 단계에서도 중요합니다. 전처리 단계에서, 물은 종종 다양한 필터 및 화학 처리 장치를 통해 펌핑되어 큰 입자, 현탁 된 고형물 및 미생물을 제거합니다. 이것은 막을 파울과 손상으로부터 보호하는 데 도움이됩니다.
예를 들어, 저압 펌프는 모래, 미사 및 기타 큰 입자를 제거하는 멀티미디어 필터를 통해 원수를 펌핑하는 데 사용될 수 있습니다. 막 여과 후, 펌프는 후 처리 단계에서 펌프를 사용하여 염소와 같은 화학 물질을 소독을 위해 또는 처리 된 물의 pH를 조정하기 위해 사용된다.
멤브레인 담수화에 사용되는 펌프의 유형
1. 원심 펌프
원심 펌프는 일반적으로 막 담수화, 특히 낮은 - 중간 압력 적용에 사용됩니다. 회전 임펠러를 사용하여 물 속도를 높이고 물이 펌프 케이싱을 통해 흐르면서 압력으로 변환됩니다.
원심 펌프는 디자인이 비교적 간단하고 작동하기 쉽고 대량의 물을 처리 할 수 있습니다. 이들은 종종 전처리 단계의 공급 펌프 또는 부스터 펌프로 사용하여 고압 펌프에 들어가기 전에 물의 압력을 높입니다.
2. 양의 변위 펌프
피스톤 펌프 및 다이어프램 펌프와 같은 양의 변위 펌프는 막 탈염에서 고압 적용에 사용됩니다. 이 펌프는 고정 된 양의 유체를 포획 한 다음 배출 파이프로 강제하여 작동합니다.
예를 들어, 피스톤 펌프는 왕복 피스톤을 사용하여 압력을 만듭니다. 그들은 매우 높은 압력을 생성하여 바닷물의 삼투압을 극복하기 위해 높은 압력이 필요한 역삼 투 시스템에 적합합니다. 다이어프램 펌프는 특히 부식성 또는 연마 유체를 처리 할 때 경우에도 사용됩니다.
에너지 효율 및 펌프
에너지 소비는 막 탈염에 큰 관심사이며, 펌프는 그 과정에서 가장 큰 에너지 소비자 중 하나입니다. 그렇기 때문에 에너지 - 효율적인 펌프가 중요합니다. 최신 펌프는 에너지 소비를 줄이기 위해 고급 기술로 설계되었습니다.
예를 들어, 일부 펌프는 가변 주파수 드라이브 (VFD)를 사용합니다. VFD를 통해 펌프는 실제 수요에 따라 속도를 조정할 수 있습니다. 물 수요가 낮 으면 펌프가 더 낮은 속도로 작동하여 에너지가 적을 수 있습니다. 이것은 전기를 절약 할뿐만 아니라 펌프의 마모를 줄입니다.
에너지 효율을 향상시키는 또 다른 방법은 에너지 회복 장치를 사용하는 것입니다. 이 장치는 막 시스템에 의해 거부되는 고압 소금물에서 에너지를 포착하여 고압 공급 펌프에 전원을 공급하는 데 도움이됩니다. 이것은 담수화 공장의 전체 에너지 소비를 크게 줄일 수 있습니다.
응용 프로그램 및 관련 시스템
막 담수화는 해안 지역의 식수를 제공하는 것에서부터 산업 수처리에 이르기까지 다양한 응용 분야에서 사용됩니다. 산업 응용 분야의 경우 종종 다른 수처리 시스템과 결합됩니다.
응축수 수처리에 관심이 있으시면 체크 아웃 할 수 있습니다.응축수 수처리. 응축수 물은 증기가 응축 될 때 형성되는 물입니다. 재사용하기 전에 제거 해야하는 불순물이 포함될 수 있습니다.
에이탈신 시스템수처리의 또 다른 중요한 부분입니다. 물에서 미네랄과 소금을 제거하는 데 사용되는데, 이는 고도의 순도가 필요한 산업 공정에 종종 필요합니다.
그리고 Brackish Water를 다루는 사람들에게는뇌한 물 담수화훌륭한 솔루션입니다. Brackish Water는 해수보다 소금 농도가 낮지 만 여전히 많은 응용 분야에서 탈취해야합니다.
결론
결론적으로, 펌프는 막 fexalination의 작업자입니다. 그들은 막을 통해 물을 강제하고 꾸준한 흐름을 유지하며 전처리 및 후 처리 단계에 관여하는 데 필요한 압력을 만듭니다. 원심 분리 및 양성 변위 펌프와 같은 다양한 유형의 펌프가 담수화 시스템의 특정 요구 사항에 따라 사용됩니다.
에너지 효율은 또한 막 탈염의 펌프와 관련하여 주요 고려 사항입니다. VFD 및 에너지 복구 장치와 같은 고급 기술을 사용하면 담수화 과정의 에너지 소비를 줄일 수 있습니다.
멤브레인 담수화 시스템 시장에 있거나 특정 애플리케이션에서 펌프의 역할에 대한 질문이있는 경우 주저하지 말고 연락하십시오. 수처리 요구에 가장 적합한 솔루션을 찾도록 도와 드리겠습니다.
참조
- McCutcheon, Jr, & Emplemelech, M. (2006). 탈염 과정의 열역학적 분석. 담수화, 196 (1-3), 1-24.
- Greenlee, LF, Lawler, DF, Freeman, BD, Marrot, B., & Moulin, P. (2009). 역 삼투 탈취 : 수원, 기술 및 오늘날의 도전. 물 연구, 43 (9), 2317-2348.
- Wilcox, P. (2013). 담수화 및 물 재사용 : 역사, 기술 및 현재 상태. 물 및 폐수 처리 기술 핸드북 (pp. 1-34). elsevier.
