ระบบรีเวอร์สออสโมซิสแรงดันสูง (HPRO) ระบบลดความเข้มข้น

ความเป็นมาของโครงการ

ในระบบบำบัดน้ำเสียทางอุตสาหกรรมหลายระบบ รีเวอร์สออสโมซิส (RO) แบบธรรมดาสามารถนำน้ำกลับมาใช้ใหม่ได้ 70–80% โดยเหลือปริมาณการป้อนไว้ 20–30% ให้เป็นความเข้มข้น สารเข้มข้นนี้ซึ่งอุดมไปด้วยเกลือละลาย สารอินทรีย์ และไอออนที่เป็นตะกรัน จะต้องได้รับการบำบัดเพิ่มเติมหรือกำจัดทิ้ง โดยมักจะผ่านการระเหยด้วยความร้อนหรือการบีบอัดไอเชิงกล (MVR) ซึ่งมีราคาแพง

ออสโมซิสแรงดันสูง (HPRO) เชื่อมช่องว่างระหว่าง RO มาตรฐานและกระบวนการทางความร้อนโดยการดันแรงดันใช้งานไปที่ 80–120 บาร์ ดึงน้ำเพิ่มเติม 50–70% จากความเข้มข้นของ RO และลดปริมาตรที่ต้องมีการระเหยลงอย่างมาก

Torvexus ออกแบบและผลิตระบบ HPRO ที่ติดตั้งแบบลื่นไถลสำหรับการลดความเข้มข้นในการปล่อยของเหลวเป็นศูนย์ (ZLD) และการใช้งานใกล้กับ ZLD

ปัญหาสมาธิ

หากไม่มี HPRO โรงบำบัดทั่วไปจะต้องเผชิญกับทางเลือกที่ยากลำบาก:

• การระเหย:ใช้พลังงานมากและมีราคาแพง — การระเหยด้วยความร้อนมีค่าใช้จ่ายมากกว่าการบำบัดด้วยเมมเบรน 5–10 เท่าต่อลูกบาศก์เมตร
• บ่อระเหย:ต้องการพื้นที่ที่ดินขนาดใหญ่ ความเสี่ยงด้านสิ่งแวดล้อม และถูกจำกัดด้วยกฎระเบียบมากขึ้น
• การฉีดหลุมลึก:ความพร้อมใช้งานที่จำกัด อุปสรรคด้านกฎระเบียบ และความรับผิดระยะยาว

HPRO ลดปริมาตรความเข้มข้นลง 50–70% ลดต้นทุนการระเหยตามสัดส่วน และทำให้ ZLD ใช้งานได้ในเชิงเศรษฐกิจสำหรับการใช้งานหลายประเภท

การออกแบบระบบ

ข้อมูลจำเพาะที่สำคัญ

การไหลของกระบวนการ

1. การปรับสภาพฟีด:สารเข้มข้น RO ได้รับการปรับ pH และเติมสารต้านตะกรันเพื่อป้องกัน CaSO₄, BaSO₄ และตะกรันซิลิกาที่ปัจจัยความเข้มข้นสูง
2. การกรองตลับหมึก:ตัวกรองความปลอดภัย 5μm ช่วยปกป้องปั๊มแรงดันสูงและเมมเบรน
3. การสูบน้ำแรงดันสูง:ปั๊มลูกสูบเพิ่มแรงดันฟีดที่ 80–120 บาร์พร้อมการควบคุมความเร็ว VFD เพื่อการควบคุมแรงดันที่แม่นยำ
4. การแยกเมมเบรน HPRO:สารเข้มข้นจะถูกแยกน้ำออกเพิ่มเติม ทำให้เกิดสารเพอร์มีที่สะอาดและมีสารเข้มข้นขั้นสุดท้ายที่มีปริมาตรลดลง
5. การนำพลังงานกลับมาใช้ใหม่:ERD จับพลังงานไฮดรอลิกจากกระแสเข้มข้น ช่วยลดการใช้พลังงานลง 30–40%
6. การผสมเพอมิเอต:เพอมิเอตของ HPRO จะถูกรวมเข้ากับเพอมิเอต RO ต้นน้ำสำหรับการใช้งานหรือการระบายขั้นสุดท้าย

จุดเด่นของการออกแบบ

• ความสามารถในการรับแรงดันสูงสุด:ส่วนประกอบทั้งหมดได้รับการจัดอันดับสำหรับการทำงานต่อเนื่องที่ 120 บาร์ — เลือกท่อแรงดันสูง ข้อต่อ และอุปกรณ์ต่างๆ เพื่อความน่าเชื่อถือในระยะยาว
• ประสิทธิภาพการใช้พลังงาน:อุปกรณ์นำพลังงานกลับมาใช้ใหม่ในตัวช่วยลดการใช้พลังงานจำเพาะเหลือ 4–6 kWh/m³ ซึมผ่าน เทียบกับ 15–25 kWh/m³ สำหรับการระเหยด้วยความร้อน
• การออกแบบป้องกันการปรับขนาด:การจ่ายสารขจัดตะกรันขั้นสูงพร้อมการตรวจสอบตัวบ่งชี้ขนาด (LSI, S&DSI) แบบเรียลไทม์เพื่อป้องกันการเปรอะเปื้อนของเมมเบรนที่ปัจจัยความเข้มข้นสูง
• รอยเท้าขนาดกะทัดรัด:ระบบที่สมบูรณ์ในการลื่นไถลเพียงครั้งเดียว — ปั๊ม, เยื่อเมมเบรน, ERD, การจ่ายสารเคมี และส่วนควบคุม — พร้อมสำหรับการติดตั้ง Plug-and-Play
• การเลือกเมมเบรนแบบยืดหยุ่น:ระบบที่เข้ากันได้กับทั้งแผ่นเมมเบรน DTRO (สำหรับฟีดที่มีความเปรอะเปื้อนสูง) และองค์ประกอบ HPRO ที่มีแผลเป็นเกลียว (สำหรับฟีดที่สะอาดกว่า)

การเปรียบเทียบประสิทธิภาพ

สถานการณ์การใช้งาน

• โครงการ ZLD:HPRO เป็นขั้นตอนกลางระหว่าง RO มาตรฐานกับเครื่องตกผลึก/เครื่องระเหย ซึ่งช่วยลดภาระความร้อนลง 50–70%
• น้ำชะขยะฝังกลบ:สารเข้มข้นจาก DTRO ขั้นแรกผ่านการประมวลผลเพิ่มเติมโดย HPRO เพื่อลดปริมาณสารเข้มข้นเพื่อนำกลับไปฝังกลบหรือเผา
• ความเข้มข้นของน้ำเกลืออุตสาหกรรม:โรงงานเคมี โรงไฟฟ้า น้ำเสีย FGD น้ำเสียจากการย้อมสิ่งทอ — การใช้งานใดๆ ที่มีความเข้มข้นของ TDS RO สูง
• ชุดติดตั้งเพิ่มเติมอัพเกรด:เพิ่ม HPRO ให้กับระบบ RO ที่มีอยู่เพื่อเพิ่มการฟื้นตัวโดยรวมโดยไม่ต้องเปลี่ยนระบบ RO หลัก

บทสรุป

รีเวอร์สออสโมซิสแรงดันสูงเป็นเทคโนโลยีที่คุ้มต้นทุนมากที่สุดในการเชื่อมช่องว่างระหว่าง RO ทั่วไปกับการระเหยด้วยความร้อน ด้วยการนำน้ำกลับมาเพิ่มเติมอีก 50–70% จากความเข้มข้นของ RO ทำให้ HPRO ช่วยลดปริมาณและต้นทุนในการกำจัดความเข้มข้นขั้นสุดท้ายได้อย่างมาก

ระบบ Torvexus HPRO จัดส่งเป็นชุดกันไถลที่ผ่านการทดสอบจากโรงงานพร้อมสำหรับการใช้งานอย่างรวดเร็ว ติดต่อเราเพื่อสอบถามขนาดระบบและการสนับสนุนด้านวิศวกรรมเฉพาะโครงการ