Η αντίστροφη όσμωση με δίσκο σωλήνα (DTRO) είναι μια προηγμένη τεχνολογία διαχωρισμού μεμβρανών που αναπτύχθηκε ειδικά για πολύπλοκες,υψηλής αλατότητας και πολύ μολυσμένα λύματα τα οποία η συμβατική αντιστροφή όσμωση με σπειροειδή σφαίρα δεν μπορεί να διαχειριστεί σταθεράΤο σύστημα DTRO δύο σταδίων, ως αναβαθμισμένη ολοκληρωμένη λύση, συνδυάζει την πρωτοβάθμια αφαλάτωση και τη δευτεροβάθμια βαθιά κάθαρση.για την άρση των περιορισμών της ενιαίας φάσης DTRO όσον αφορά την ποιότητα των λυμάτων και το συνολικό ποσοστό ανάκτησης νερού. Χρησιμοποιείται ευρέως σε εκχύλισμα χωματερή, εκχύλισμα εγκαταστάσεων αποτέφρωσης, χημικά λύματα υψηλής αλάτισης, λύματα αποσβερίωσης και έργα μηδενικής εκφόρτωσης υγρών,έχει γίνει το κύριο τυποποιημένο εξοπλισμό για την επεξεργασία πυρόστακτων βιομηχανικών και δημοτικών λυμάτων σε όλο τον κόσμο.
Βασική δομική αρχή της ενότητας μεμβράνης DTRO
Διαφορετικά από το σπειροειδές RO με στενά κανάλια ροής, η στήλη μεμβράνης DTRO υιοθετεί στοιβαγμένα φύλλα μεμβράνης δίσκου και ανοικτά ευρεία κανάλια ροής (3 ∆4 mm,6·10 φορές ευρύτερο από το σπειροειδές RO) διαχωρισμένα από δίσκους εκτροπήςΤο ακατέργαστο νερό εισέρχεται στο δοχείο πίεσης και ρέει κατά μήκος μιας σχήματος S αναταραγμένης διαδρομής μεταξύ των συστατικών του δίσκου.δραστικά αποδυναμώνει την πόλωση της συγκέντρωσης και τον κίνδυνο μόλυνσης της μεμβράνης, επιτρέποντας σταθερή λειτουργία ακόμη και με SDI νερού τροφοδοσίας έως 15.
Υπό υψηλή πίεση (70 ̇ 120 bar), τα μόρια νερού διεισδύουν στη μεμβράνη RO για να σχηματίσουν καθαρό διεισδυτικό, ενώ οι οργανικοί ρύποι, τα ιόντα βαρέων μετάλλων,το άζωτο αμμωνίου και τα διαλυμένα άλατα αιχμαλωτίζονται για να σχηματίσουν συμπυκνωμένο υγρόΟ μονωλικός σχεδιασμός της στήλης μεμβράνης επιτρέπει την ανεξάρτητη αποσυναρμολόγηση, επιθεώρηση και αντικατάσταση μεμονωμένων φύλλων μεμβράνης, απλοποιώντας σημαντικά την καθημερινή συντήρηση.
Δραστηριώδης ροή του συστήματος DTRO δύο σταδίων
Η πλήρης μονάδα DTRO δύο σταδίων αποτελείται από μονάδα προεπεξεργασίας, πρωτογενή μονάδα DTRO, δευτερογενή μονάδα DTRO, συσκευή ανάκτησης ενέργειας, αυτόματο σύστημα καθαρισμού CIP και έξυπνο σύστημα ελέγχου PLC.Η πλήρης διαδικασία εκτελείται αυτόματα ως εξής:
Στάδιο προεπεξεργασίας
Τα ακατέργαστα λύματα υποβάλλονται σε ρύθμιση του pH, σε φιλτραρίσματα από άμμο και σε φιλτραρίσματα από φυσίγγια ασφαλείας για την αφαίρεση αιωρούμενων στερεών ουσιών, σωματιδίων ινών και ιόντων που σχηματίζουν κλίμακα.προστασία των επόμενων αντλιών υψηλής πίεσης και των συσσωρευτών μεμβρανών από τριβή και φραγμό.
Πρώτο στάδιο DTRO (Πρώτο διαχωρισμό)
Το προεπεξεργασμένο νερό υποβάλλεται σε πίεση από αντλίες βαμβάκι υψηλής πίεσης και παραδίδεται στις πρώτες στήλες μεμβράνης.ενώ το συμπυκνωμένο υψηλής αλατότητας αποστέλλεται στην δεξαμενή συγκέντρωσης για περαιτέρω μείωση ή αποτέφρωσηΟ ρυθμός ανάκτησης νερού του πρώτου σταδίου ελέγχεται στο 50%/60%.
Δεύτερο στάδιο DTRO (βαθιά καθαρισμός)
Μετά από δευτερογενή διήθηση υψηλής πίεσης, η αλμυρόσφαιρα διαλύεται.το τελικό διαπερατό υλικό που συμμορφώνεται με το πρότυπο παράγεται για απόρριψη ή βιομηχανική επαναχρησιμοποίησηΤο συμπυκνωμένο που παράγεται στο δεύτερο στάδιο έχει χαμηλή αλατότητα και ανακυκλώνεται πίσω στην είσοδο του πρώτου σταδίου, αυξάνοντας το συνολικό ποσοστό ανάκτησης του συστήματος στο 65%/85%.
Αυτοματοποιημένο ηλεκτρονικό καθαρισμό
Το σύστημα PLC ενεργοποιεί τακτικά κύκλους καθαρισμού οξέος, αλκαλίας και ειδικών χημικών ουσιών για την εξάλειψη των οργανικών λερώσεων και των ανόργανων κηλίδων στις επιφάνειες των μεμβρανών,αποκατάσταση της ροής της μεμβράνης και παράταση της διάρκειας ζωής άνω των 5 ετών σε σταθερή λειτουργία.
Τα μοναδικά πλεονεκτήματα των δύο σταδίων εξοπλισμού DTRO
1Υπερ-ισχυρή αντοχή σε σκόνη και υψηλή πίεση.
Τα ανοιχτά κανάλια αναταρακτικής ροής αποφεύγουν τις συχνές μπλοκαρίσεις. Η στήλη μεμβράνης αντέχει σε μέγιστη πίεση λειτουργίας 120 bar, ικανή να επεξεργάζεται λυμάτων με TDS έως 80.000 ‰120,000 mg/l και COD δεκάδων χιλιάδων mg/l, μια ικανότητα που η παραδοσιακή RO δεν μπορεί να ανταποκριθεί.
2Υψηλότερη απόρριψη ρύπων και σταθερό απόρριμμα
Ο δισταπής σειριακός διαχωρισμός επιτυγχάνει συνολικό ποσοστό απόρριψης άνω του 98% για το TDS, το 99%-99,95% για το COD και το 98%-99,98% για το αμμωνικό άζωτο.Οι διακυμάνσεις στην ποιότητα του ακατέργαστου νερού επηρεάζουν ελάχιστα την ποιότητα των απορριμμάτων, τηρώντας με συνέπεια αυστηρά τοπικά πρότυπα απορρίψεως και επαναχρησιμοποίησης.
3. Ανώτερο σύστημα ανάκτησης νερού
Η ενιαία φάση DTRO έχει γενικά περιορισμένη ανάκτηση, ενώ η διπλοβάθμια σχεδίαση ανακυκλώνει το δευτερογενές συμπυκνωμένο στο μπροστινό άκρο, ελαχιστοποιώντας τον όγκο λυμάτων και μειώνοντας το κόστος διάθεσης του συμπυκνωμένου,ιδανικό για έργα μηδενικής εκφόρτωσης υγρών (ZLD).
4Συμπληκτικό μοντελοποιημένο και εμπορευματοκιβώτιο
Όλες οι μονάδες είναι προσυναρμολογημένες στο εργοστάσιο και έχουν αποδιορθωθεί, διαθέτουν μικρό αποτύπωμα και κινητή δομική διαμόρφωση.ο εξοπλισμός μπορεί να φθάσει στο κανονικό απόβλητο εντός μιας εβδομάδας μετά τη σύνδεση ηλεκτρικής ενέργειας και νερού στο χώρο, συντομεύοντας σημαντικά τον κύκλο του έργου.
5. Χαμηλό κόστος λειτουργίας και συντήρησης
Ο πλήρως αυτόματος έλεγχος PLC μειώνει τη χειρωνακτική εργασία. Τα φύλλα μεμονωμένης μεμβράνης μπορούν να αντικατασταθούν ξεχωριστά χωρίς να αντικατασταθεί ολόκληρη η στήλη μεμβράνης.Η συσκευή ανάκτησης ενέργειας μειώνει τη μακροπρόθεσμη κατανάλωση ενέργειας, με τυπική περίοδο αποπληρωμής της επένδυσης 2 ̇ 3 έτη.
Κύρια σενάρια εφαρμογής
Επεξεργασία των αστικών στερεών αποβλήτων: διάτρηση απορριμμάτων χωματερών, διάτρηση αποβλήτων αποτέφρωσης, διάτρηση αποβλήτων κουζίνας και διάτρηση αποβλήτων σταθμών μεταφοράς
Βαριά βιομηχανικά λυμάτων: Λυμάτων χημικών αποβλήτων άνθρακα, λυμάτων αποσβεστικής παραγωγής σταθμών παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, λυμάτων ηλεκτροπληγήσεως, λυμάτων εκτύπωσης και βαφής, λυμάτων ανθρακωρυχείων υψηλής αλατότητας
Αποκάλυψη πόρων και μηδενική απόρριψη: Επαναχρησιμοποίηση νερού βιομηχανικής παραγωγής, συγκέντρωση και ανάκτηση υγρών πρώτων υλών υψηλής αξίας, μείωση του συγκεντρωμένου νερού με αντίστροφη όσμωση
Επείγουσα αποχέτευση λυμάτων: Κινητές μονάδες DTRO δύο σταδίων σε κοντέινερ για τα σχέδια έκτακτης ρύπανσης και προσωρινής επεξεργασίας λυμάτων
Συμπεράσματα
Ως ώριμη και αξιόπιστη τεχνολογία επεξεργασίας μεμβρανών, ο εξοπλισμός DTRO δύο σταδίων λύνει τα βασικά σημεία δυσκολίας της επεξεργασίας λυμάτων υψηλής συγκέντρωσης: σοβαρή μόλυνση μεμβρανών,ασταθής ανάκτηση λυμάτων και χαμηλή ανάκτηση νερούΗ ισχυρή αντι-ρύπανση, η αυτοματοποιημένη λειτουργία και η ευέλικτη δομή του καθιστούν την προτιμώμενη λύση για τις εταιρείες περιβαλλοντικής μηχανικής και τις βιομηχανικές επιχειρήσεις σε όλο τον κόσμο.Με όλο και αυστηρότερους παγκόσμιους κανονισμούς για την απόρριψη λυμάτων, η διπλοδιαστασιακή DTRO θα συνεχίσει να διαδραματίζει αναντικατάστατο ρόλο στη μείωση των αποβλήτων, την ανακύκλωση των υδάτινων πόρων και τη βιώσιμη περιβαλλοντική διακυβέρνηση.