Ontzilting van zeewater is ondubbelzinnig de toekomst van drinkwaterproductie voor kustgemeenschappen en eilandlanden in de huidige tijd van waterschaarste. Het wordt in een paar landen al behoorlijk veel gebruikt. Saoedi-Arabië, de Verenigde Arabische Emiraten en de Verenigde Staten zijn de top drie ontziltingsproducenten van drinkwater naar capaciteit in de wereld, gevolgd door Australië, China en Koeweit.

Deze landen profiteren van ontziltingssystemen omdat ze een bijzonder droog klimaat hebben met weinig zoetwaterbronnen, of omdat ze een uitbreiding van waterbronnen nodig hebben boven hun bestaande beschikbare waterbronnen.

Deze zeewaterontziltingssystemen worden meestal gebruikt door kustgemeenschappen en bieden een praktisch onbeperkte toevoer van voedingswater. Weten enkele details over de toepassingen van deze zeewaterontziltingstechnologie, laten we praten over omgekeerde osmoseontzilting van zeewater en hoe het werkt.

Enkele basisprincipes van SWRO

Het einddoel van een ontzoutingsproces is het verwijderen van de zouten aanwezig in zeewater die geconcentreerd zijn op ongeveer 3-3.5%. Er zijn ook andere bestanddelen in zeewater die ook moeten worden behandeld, zoals kleur, silica en micro-organismen. Om dit te doen, begint het proces door oceaanwater te onttrekken via een inlaatpomp uit een strandput of uit een inlaatpijp begraven op de zeebodem. Dit water komt in een egalisatietank of bassin.

Bij dit proces ondergaat het water een voorbehandeling. De voorbehandeling bestaat meestal uit een of meer filtratie-eenheden die deeltjes groter dan 1 nanometer verwijderen. Dit voorbehandelingsproces is erg belangrijk om het risico op vervuiling van het RO-membraan te verminderen.

In RO-bedrijf wordt druk uitgeoefend om osmotische druk te overwinnen. Daarom stroomt water door het membraan naar een gebied met een lagere zoutconcentratie, waardoor de zouten doorstromen naar een geconcentreerde oplossing (pekel). Het resulterende schone water wordt onderworpen aan een nabehandelingsproces dat remineralisatie en resterende desinfectie omvat. Ten slotte wordt het geproduceerde pekelconcentraat voorzichtig op een dispergerende manier terug in de oceaan geloosd. Dit lozingsproces is ontwikkeld en ontworpen om eventuele negatieve gevolgen voor het lokale mariene ecosysteem aanzienlijk te verminderen.

Met behulp van RO-behandelingssystemen voor zeewaterontzilting kunnen kustgemeenschappen en eilandlanden schoon en veilig water bereiken. Dus waarom gebruiken sommige landen deze geavanceerde behandelingstechnologie, terwijl andere dat niet doen?

Laten we eens kijken naar enkele voor- en nadelen van omgekeerde osmose ontzilting van zeewater voor drinkwater.

VOORDELEN

Modulaire systemen

Modulaire systemen zijn ontworpen om compact te zijn en gemakkelijk te verplaatsen en te installeren om kapitaalkosten te verlagen. Ze zijn geweldig voor gemeentelijke of commerciële drinkwatertoepassingen (zoals hotels) waar de ruimte beperkt kan zijn, maar ze moeten wel voor een groot aantal mensen zorgen.

Uitbreiding van drinkwaterbronnen

De drijvende kracht achter ontzilting. Duurzamer omgaan met de toestand van onze huidige waterbronnen is belangrijk, maar alternatieven zijn ook essentieel als ze beschikbaar zijn. De oceaan is toevallig een heel groot alternatief. Met de oceanen van de wereld als een levensvatbare bron voor drinkwater, zou dat de meest waardevolle hulpbron van de mensheid met een exponentiële marge uitbreiden. Houd er rekening mee dat de oceanen ongeveer 95 +% van al het water op aarde uitmaken.

Hogere opbrengst

De enige andere momenteel gebruikte ontziltingsbehandeling is van de thermische variëteit. Het werkt op dezelfde manier als de watercyclus, waarbij water verdampt tot stoom en wanneer het gecondenseerd is, levert het schoon water. Deze benadering is zeer effectief bij het verwijderen van ongewenste deeltjes, maar het verzamelen en condenseren van stoom is inefficiënt en produceert veel lagere opbrengsten aan zuiver water dan RO. Voor hetzelfde outputvolume water zouden voor thermische processen bijna drie keer zoveel zeewater nodig zijn.

Zeer zuiver water

Na omgekeerde osmose is het water zo puur dat we er eigenlijk mineralen in moeten doen. Het proces verwijdert de mineralen water die mensen nodig hebben, evenals de smaken die we kennen. Daarom zorgt het post-remineralisatieproces hiervoor en reguleert de pH.

NADELEN

 Pherbehandeling nodig

Omgekeerde osmosemembranen zijn erg gevoelig. Dus, tenzij er meer resistent membraanmateriaal wordt ontwikkeld, is voorbehandeling een belangrijke vereiste. Zonder dit kan het membraan praktisch nutteloos worden, de opbrengst verminderen of onzuiver water produceren. Onjuist voorbehandeld zeewater kan deeltjes op het membraan afzetten. Deze verontreinigingen beïnvloeden de juiste membraanstroom en -druk, wat de bedrijfskosten verhoogt.

Hoger energieverbruik

Omgekeerde osmosesystemen zijn processen met constante stroom, dus vloeistoffen worden constant gepompt en er wordt continu druk uitgeoefend op de cilindrische membraanvaten. De vereiste druk kan in sommige systemen tot 1000 psi (69 bar) naderen. De osmotische drukenergie die is opgeslagen in de concentraatoplossing kan echter daadwerkelijk worden teruggewonnen om de totale energiekosten te verlagen. Een veel gebruikte technologie is de roterende drukwisselaar. Invloedrijk zeewater wordt onder druk gezet door zuigers in kanalen in de wisselaar die worden ingedrukt door de hogedrukconcentraatafvalstroom uit de RO-eenheid. Dit hergebruik van kinetische energie uit het pekelwater kan de energiekosten efficiënt verlagen.

Kan duur zijn voor ontwikkelingslanden

Ongeacht energiebesparing hebben veel landen van de wereld niet de mogelijkheid of middelen om ontziltingsprojecten te bouwen en uit te voeren. Het drinkwater dat wordt geproduceerd door het ontziltingsproces van zeewater is meestal duurder dan behandeld grondwater, brak water of oppervlaktewater.

Wilt u meer weten over de voor- en nadelen van ontzilting van zeewater door omgekeerde osmose en hoe het een nuttige bron van drinkwater kan zijn? Neem contact op met de waterbehandelingsdeskundigen van Genesis Water Technologies, Inc. op 1-877-267-3699 of e-mail ons op customersupport@genesiswatertech.com om uw drinkwatertoepassing te bespreken.