โรงงานแยกเกลือออกจากน้ำทะเลทำงานและทำงานอย่างไร
วิธีการกรองน้ำทะเลที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดวิธีหนึ่งคือรีเวอร์สออสโมซิส ตั้งแต่ทศวรรษ 1970 เป็นต้นมา รีเวิร์สออสโมซิสถูกนำมาใช้เพื่อทำให้น้ำบริสุทธิ์เพื่อวัตถุประสงค์ต่างๆ รวมถึงการผลิตน้ำจืดจากน้ำทะเลที่มีรสเค็ม
เทคโนโลยีนี้เกี่ยวข้องกับการกรองชนิดพิเศษ (ultrafiltration) ของน้ำทะเลที่มีแรงดันผ่านเยื่อกรองแบบกึ่งซึมผ่านได้ (reverse osmosis) เมมเบรนเหล่านี้ขนส่งโมเลกุลของน้ำทะเลผ่านรูพรุนขนาดเล็กภายใต้ความกดดัน แต่ยังคงเก็บไอออนของเกลือและสิ่งสกปรกอื่นๆ ไว้ ความดันในโรงกลั่นน้ำทะเลดังกล่าวแตกต่างกันไปตั้งแต่ 25 ถึง 50 atm
ในอุตสาหกรรมทุกวันนี้ เยื่อกรองระบบรีเวิร์สออสโมซิสสำหรับโรงกลั่นน้ำทะเลผลิตจากเซลลูโลสอะซิเตตหรือโพลีเอไมด์ในรูปของม้วนและเส้นใย นอกจากเมมเบรนแล้ว โรงกลั่นน้ำทะเลแบบรีเวอร์สออสโมซิสยังรวมอยู่ในการออกแบบด้วย ได้แก่ ปั๊มแรงดันสูง ตัวกรองน้ำละเอียด ระบบบำบัดสารเคมี เครื่องขัดสารเคมี และหน่วยโมดูลตัวกรอง
ท่อแยกเกลือทำจากวัสดุที่มีรูพรุน บุด้านในด้วยฟิล์มเซลลูโลสอะซิเตต ฟิล์มนี้ยังทำหน้าที่เป็นเมมเบรนออสโมซิสผันกลับ ท่อเหล่านี้หลายท่อติดตั้งแบบขนานในโรงกลั่นน้ำทะเล
น้ำทะเลถูกสูบผ่านท่อ (ที่ความดันสูงถึง 100 บาร์) โดยไหลอย่างต่อเนื่อง ที่ทางออกจะได้รับสองลำธาร - น้ำปราศจากแร่ธาตุ (เรียกว่าซึมผ่าน) และเกลือเข้มข้นซึ่งมักจะเป็นของเสียจากการผลิต
ปริมาณน้ำจืดที่ได้รับจากการติดตั้งในช่วงเวลาหนึ่งจะแปรผันตามแรงดันที่ปั๊มสร้างขึ้น ลักษณะของไดอะแฟรมกำหนดแรงดันใช้งานสูงสุดที่อนุญาต
หากความดันสูงเกินไป เมมเบรนจะอุดตันด้วยสิ่งเจือปนหรือปล่อยให้เกลือที่ละลายอยู่จำนวนมากผ่านเข้าไปได้ ในกรณีที่รุนแรง เยื่อหุ้มเซลล์อาจแตกได้ หากความดันต่ำ กระบวนการแยกเกลือออกจากน้ำทะเลจะช้าลง
คุณภาพของการแยกเกลือออกจากน้ำทะเลและความเร็วในการทำงานของเมมเบรนมีความสัมพันธ์กับปัจจัยต่างๆ ประการแรก ด้วยปริมาณเกลือทั้งหมดในน้ำที่เข้ามา องค์ประกอบของเกลือ อุณหภูมิของน้ำ และความดันในการทำงาน
ตัวอย่างเช่น หากคุณแยกเกลือออกจากน้ำเกลือธรรมดาจากบ่อที่ความดัน 50 บาร์ เมมเบรนรีเวิร์สออสโมซิสจาก 1 ตารางเมตรจะได้รับน้ำจืดประมาณ 0.7 ตันต่อวัน ดังนั้นโรงกลั่นน้ำทะเลที่ทรงพลังกว่า (สำหรับน้ำหลายสิบและหลายร้อยลูกบาศก์เมตรต่อวัน) จึงใช้ท่อหลายท่อ
โรงกลั่นน้ำทะเลแบบรีเวิร์สออสโมซิสมีข้อดีหลายประการค่าไฟฟ้าค่อนข้างต่ำ หน่วยมีขนาดกะทัดรัด ติดตั้งและใช้งานง่าย และสุดท้าย การทำงานของหน่วยเป็นอัตโนมัติได้ง่าย การควบคุมโรงกลั่นน้ำทะเลอาจเป็นแบบอัตโนมัติหรือกึ่งอัตโนมัติก็ได้
ระหว่างการทำงานของเครื่อง สิ่งสำคัญคือต้องลดการก่อตัวของคราบเกลือในท่อ สารยับยั้งการตกตะกอนใช้เพื่อจุดประสงค์นี้ ในการขจัดคราบสกปรกออกจากเมมเบรน จะใช้อุปกรณ์ล้างสารเคมีดังกล่าว ปริมาณการใช้สารเข้มข้นและการซึมผ่านระหว่างการบำบัดน้ำถูกควบคุมโดยมาตรวัดการไหล น้ำที่ระบายออกจะได้รับการประเมินความเค็มและระดับค่า pH ด้วยเครื่องวัดความเค็มแบบไหลผ่านและ เครื่องวัดค่า pH.