دوزینگ پمپ تزریق کلر و اسید

دوزینگ پمپ آنتی اسکالانت

آوریل 28, 2023
admin
دوزینگ پمپ آنتی اسکالانت

 

مهارکننده ها یا دوزینگ پمپ آنتی اسکالانت ها را اضافه کنید که زمان القای بارش را به تاخیر می اندازداز جانب: پیشرفت در فناوری های غشایی برای تصفیه آب ، ۲۰۱۵

اصطلاحات مرتبط دوزینگ پمپ آنتی اسکالانت

  • اسمز رو به جلو
  • رسوب زیستی
  • تقطیر غشایی
  • پیش فرآوری
  • اسمز معکوس
  • غشای اسمز معکوس
  • آب تغذیه
  • سطح غشاء
  • چند مرحله ای

رسوب غشایی RO

احمد فوزی اسماعیل ،… تاکشی ماتسورا ، که در اسمز معکوس ، ۲۰۱۹

دوزینگ پمپ دپامو Depamu DPMXW

۸٫۲٫۲٫۴ دوزینگ پمپ آنتی اسکالانت ها و پراکنده ها

تعداد زیادی مواد شیمیایی وجود دارد که می توانند به عنوان ضد رسوب و پخش کننده برای بهبود عملکرد سیستم های RO و نانوفیلتراسیون (NF) مورد استفاده قرار گیرند. دوزینگ پمپ آنتی اسکالانت ها خانواده ای از مواد شیمیایی هستند که برای جلوگیری از تشکیل و رسوب نمک های معدنی متبلور که رسوب تشکیل می دهند، طراحی شده اند. اکثر دوزینگ پمپ آنتی اسکالانت ها پلیمرهای آلی اختصاصی ساخته شده توسط انسان هستند (به عنوان مثال، اسیدهای پلی اکریلیک، اسیدهای کربوکسیلیک، اسیدهای پلی مالئیک، ارگانوفسفات ها، پلی فسفات ها، فسفونات ها، پلیمرهای آنیونی و غیره). وزن مولکولی این پلیمرها از ۲۰۰۰ تا ۱۰۰۰۰ متغیر است  و.

فناوری دوزینگ پمپ آنتی اسکالانت برای سیستم‌های RO در ابتدا از شیمی‌های مورد استفاده در آب خنک‌کننده و کاربردهای آب دیگ مشتق شد. مورد استفاده ، نتایج و کارایی گسترده ای را ایجاد کرده اند لازم به ذکر است که تعداد زیادی از شیمی های مختلف دوزینگ پمپ آنتی اسکالانت که تکامل یافته اند، بسته به کاربرد و پلیمر آلی . با این حال، آنها باید با احتیاط استفاده شوند.

(من)

دوزینگ پمپ آنتی اسکالانت ساخته شده از اسید پلی اکریلیک. آنها مستعد تشکیل یک رسوب هستند که در صورت وجود سطوح بالای آهن روی سطح غشا می نشیند. این رسوب فشار خوراک را افزایش می‌دهد، اما معمولاً می‌توان آن را با تمیز کردن با pH پایین تمیز کرد.

(II)

دوزینگ پمپ آنتی اسکالانت ها ماهیتی آنیونی دارند (مثلا اسیدهای پلی اکریلیک). هنگامی که یک منعقد کننده بر پایه کاتیونی یا کمک فیلتر در پیش تصفیه استفاده می شود، می توان یک رسوب بسیار چسبناک و چسبناک تولید کرد که نیاز به فشار خوراک را افزایش می دهد و تمیز کردن آن می تواند بسیار دشوار باشد.

یک دوزینگ پمپ آنتی اسکالانت که در روزهای اولیه RO رایج بود، سدیم هگزامتافسفات (SHMP) بود، اما استفاده از آن با ظهور دوزینگ پمپ آنتی اسکالانت های اختصاصی به دلیل تعدادی محدودیت، بسیار کاهش یافت.

رایج ترین مواد معدنی مورد توجه عبارتند از:

(من)

کربنات کلسیم (CaCO 3 )

(II)

سولفات کلسیم ( CaSO4 )

(iii)

سولفات استرانسیم ( SrSO4 )

(IV)

سولفات باریم (BaSO 4 )

اسکالانت های معدنی کمتر رایج عبارتند از:

(من)

کلسیم فسفات [Ca 3 (PO 4 ) 2 ]

(II)

فلوراید کلسیم (CaF 2 )

دیسپرسنت ها خانواده ای از پلیمرهای آلی ساخته دست بشر هستند که برای جلوگیری از تجمع و رسوب رسوب ها بر روی سطح غشاء طراحی شده اند. گاهی اوقات از پراکنده ها به عنوان ضد رسوب یاد می شود. رسوب‌ها معمولاً یک رسوب نرم‌تر و غیر کریستالی هستند. مواد شیمیایی پراکنده اغلب دارای خواص دوزینگ پمپ آنتی اسکالانت هستند. اثربخشی پراکنده‌کننده‌های مختلف می‌تواند برای رسوب‌کننده‌های مختلف متفاوت باشد، بنابراین فرد باید بداند که آنها با چه رسوبی درمان می‌کنند.

رسوبات تحت دوزینگ پمپ آنتی اسکالانت درمان توسط پراکنده کننده ها به شرح زیر است:

(من)

مقیاس های معدنی

(II)

اکسیدهای فلزی

(iii)

هیدروکسیدها (آهن، منگنز و آلومینیوم)، سیلیس پلیمریزه شده، مواد کلوئیدی (تعریف شده به عنوان ذرات بسیار کوچکی که در یک سوسپانسیون بی نهایت باقی می مانند و می توانند از خاک رس، آهن، آلومینیوم، سیلیس، گوگرد و/یا OM تشکیل شده باشند)

(IV)

ماده بیولوژیکی

حفظ سطوح دوز مناسب یک دوزینگ پمپ آنتی اسکالانت/پراکنده کننده مهم است. مصرف کم می تواند باعث پوسته پوسته شدن یا رسوب شود. مصرف بیش از حد می تواند باعث رسوب دوزینگ پمپ آنتی اسکالانت/پراکنده کننده بر روی غشا شود و مشکل رسوب ایجاد کند.

تصفیه آب و غشا دوزینگ پمپ آنتی اسکالانت

راجیندر سینگ ، که در سیستم های غشایی هیبریدی برای تصفیه آب ، ۲۰۰۵

درمان آستانه دوزینگ پمپ آنتی اسکالانت

بازدارنده‌های رسوب یا آنتی‌اسکالانت‌ها (A/S) عموماً ترکیبات آلی حاوی سولفونات ، فسفونات یا کربوکسیلیک اسید گروه‌های عامل و عوامل کیل‌کننده مانند کربن، آلوم و زئولیت‌ها هستند که یون خاصی را که ممکن است تشکیل شود، جدا و خنثی می‌کنند. اکثر بازدارنده های مقیاس را می توان به عنوان بازدارنده های آستانه طبقه بندی کرد. علاوه بر این، عوامل کیلیت مانند EDTA (نمک تترا سدیم اتیلن دی آمین تترا استیک اسید) برای کنترل سختی (در pH > 6.0) و رسوبات یون فلزی استفاده می شود. دوزینگ پمپ آنتی اسکالانت ها با جذب شدن روی فلس از جرم گیری مواد معدنی جلوگیری می کنند و کریستال های نمک را تشکیل می دهند و در نتیجه از جذب نمک فوق اشباع به سطوح کریستال جلوگیری می کنند. از آنجایی که A/S رشد کریستال را مهار می کند، به اندازه یا غلظت آنقدر بزرگ نمی شود که از سوسپانسیون رسوب کند. بسیاری از بازدارنده های رسوب نیز حاوی مواد پخش کننده هستند که رسوبات را در محلول معلق نگه می دارند. ۱۴ ، ۳۳

دوزینگ پمپ آنتی اسکالانت ها به نرم کننده IX ترجیح داده می شوند هنگامی که سختی آب تغذیه کمتر از ۱۰۰ ppm باشد، به دلیل هزینه و سهولت کار، . اگرچه دوزینگ پمپ آنتی اسکالانت ها در جلوگیری از پوسته پوسته شدن کربنات و سولفات غشاها بسیار موثر هستند، اما از ایجاد پوسته پوسته شدن جلوگیری نمی کنند. بلکه تشکیل بلورهای بزرگی را که فلس ها را تشکیل می دهند، به تاخیر می اندازند. اثربخشی مهار مقیاس تقریباً ۳۰ دقیقه است. یک سیستم RO/NF که از A/S استفاده می‌کند باید با چرخه شستشوی خودکار پس از خاموش شدن طراحی شود تا از پوسته‌گیری نمک‌های غلیظ در کانال دفع خوراک بالای سطح غشاء جلوگیری کند .

دوزینگ پمپ آنتی اسکالانت ها را می توان به تنهایی استفاده کرد، اما معمولاً با خوراک اسید استفاده می شود. هنگامی که اسید با A/S استفاده می شود، مقدار LSI (جریان رد) ۱٫۰ قابل قبول است ( جدول ۲٫۶ را ببینید ) اگرچه برخی از سازندگان A/S ادعا می کنند که LSI 2.7 هنگام استفاده از محصول توصیه شده آنها قابل قبول است. ۳۴ دوز A/S بسته به پتانسیل تشکیل مقیاس آب خوراک RO، بازیافت آب محصول و توصیه های سازنده A/S بین ۲ تا ۱۰ ppm است. مزیت اصلی یک مقدار LSI بالاتر این است که سیستم RO/NF را می توان با بازیابی بالاتر و در نتیجه هزینه های عملیاتی کمتری کار کرد. از نقطه نظر فرآیند، بازیابی بالاتر منجر به غلظت نمک بالاتر در کانال دفع خوراک می شود که به نوبه خود منجر به فراتر رفتن سریعتر نمک های کم محلول از حد حلالیت آنها می شود. از این رو، بازیابی بالا تنها در هنگام کار با واحد RO گذر دوم یا زمانی که آب تغذیه خالص است یک گزینه است.

هگزامتافسفات سدیم (SHMP) یک عامل آستانه ای است که از کم آبی اسید ارتوفسفریک یا نمک سدیم آن به دست می آید. برای جلوگیری از تشکیل کربنات کلسیم و رسوبات سولفات فلزی استفاده می شود. بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد زیرا مهار خوبی را با هزینه کم ارائه می دهد. بسته به غلظت کلسیم و سولفات و بسته به CF ( معادله (۲۳) )، دوز در محدوده ۲-۵ ppm است. SHMP می تواند سولفات کلسیم از رسوب تا ۱۵۰ درصد از حد اشباع جلوگیری کند. مقاوم‌تر هستند ارگانوفسفونات‌ها نسبت به SHMP بهبود یافته‌اند، زیرا در برابر هیدرولیز ، حتی اگر گران‌تر باشند. آنها توانایی بازداری مقیاس و پراکندگی مشابه SHMP را ارائه می دهند. ۱۴ ، ۳۴

اسیدهای پلی اکریلیک (PAA) هم در مهار مقیاس و هم در پراکندگی خوب هستند و از SHMP مؤثرتر هستند. PAA با توزیع وزن مولکولی بالا بهترین توانایی پراکندگی را به قیمت توانایی بازدارندگی مقیاس نشان می دهد. با این حال، بارش ممکن است با پلی الکترولیت های کاتیونی یا کاتیون های چند ظرفیتی مانند آلومینیوم یا آهن رخ دهد که منجر به رسوب غشاها می شود. مهارکننده های ترکیبی ترکیبی از وزن مولکولی کم (۲۰۰۰-۵۰۰۰ دا) و وزن مولکولی بالا (۶۰۰۰-۲۵۰۰۰ Da) PAA یا ترکیبی از PAA با وزن مولکولی کم و ارگانوفسفونات ها هستند که عملکرد پراکندگی و بازدارندگی بسیار خوبی دارند.

با این حال، درمان دوزینگ پمپ آنتی اسکالانت می‌تواند عمدتاً به دلیل دوز کم یا بیش از حد به ایجاد رسوب کمک کند. اولی می تواند منجر به پوسته پوسته شدن شود در حالی که دومی می تواند منجر به رسوب شود. ۳۳ مصرف بیش از حد می تواند منجر به رسوب زیستی شود و می تواند منجر به تشکیل کمپلکس هایی با یون های سختی شود زیرا محتوای کربن آلی قابل جذب منبع غذایی برای میکروارگانیسم ها است . ۳۳

مهارکننده های مقیاس دوزینگ پمپ آنتی اسکالانت

یوهانس فینک ، که در راهنمای مهندس نفت برای مواد شیمیایی و سیالات میدان نفت (نسخه سوم) ، ۲۰۲۱

مهارکننده های مقیاس سبز دوزینگ پمپ آنتی اسکالانت

اثربخشی تعدادی از نمونه‌های آزمایشی آنتی‌اسکالانت‌های جدید ، یعنی پلیمرهای اسیدهای اکریلیک و متاکریلیک کمی با پیوند متقابل و عوامل اتصال عرضی بر پایه آلیل اترها و سایر ترکیبات و یک و متاکریلیک کوپلیمر مالئیک انیدرید اسید (MAAK) به صورت تجربی مقایسه شده است. با بازدارنده‌های مقیاسی که به‌طور سنتی استفاده می‌شوند مبتنی بر اسید هیدروکسی اتیلیدین دی‌فسفونیک، اسید نیتریلوتری فسفونیک، و بازدارنده تجاری Aminat-K [ 66 ]. Aminat-K مخلوطی از نمک های سدیم متیل امینودی متیل فسفونیک اسید و اسید نیتریلوتری متیل فسفونیک است ( شکل ۷٫۱۰ را ببینید ).

برای دانلود تصویر در اندازه واقعی وارد شوید

شکل ۷٫۱۰ . اجزای موجود در Aminat-K.

اجزای برخی از پلیمرهای شبکه ای در جدول ۷٫۸ فهرست شده است .

جدول ۷٫۸ . مونومرها برای پلیمرهای متقابل [ ۶۶ ]

میانبر مونومر عامل اتصال متقابل
RPAK-1 اسید اکریلیک N ، N’- متیلن بیساکریل آمید
RPAK-2 اسید متاکریلیک N ، N’- متیلن بیساکریل آمید
RPAK-3 اسید متاکریلیک پنتا اریتریتولالیل اتر
RPAK-4 اسید متاکریلیک ساکارز آلیل اتر
مورد اسید اکریلیک ساکارز آلیل اتر

نتایج مطالعه تجربی سینتیک تشکیل و تجمع رسوب کریستالی کربنات کلسیم در حضور و عدم وجود بازدارنده‌های رسوب بسته به ترکیب آب تغذیه و بازده یک فیلتر گزارش شده است. آزمایش ها با استفاده از آب تغذیه از خط تامین آب مسکو انجام شده است [ ۶۶ ].

اثربخشی مهارکننده‌ها در زمان تجمع رسوب ۱٫۲۲ مورد آزمایش قرار گرفت  ساعت و حداکثر ضریب غلظت ۵٫۳٫ نتایج حاصل از تعیین اثربخشی مهارکننده ها در سیستم های اسمز معکوس در جدول ۷٫۹ نشان داده شده است .

جدول ۷٫۹ . اثربخشی مهارکننده ها [ ۶۶ ]

بازدارنده دوز (mg l -1 ) اثربخشی کلسیم (%)
امینات-ک ۳ ۳۲ ± ۲
امینات-ک ۵ ۵۰ ± ۳
امینات-ک ۱۰ ۵۶ ± ۳
HEDP ۳ ۴۵ ± ۳
HEDP ۵ ۶۲ ± ۴
HEDP ۱۰ ۶۴ ± ۴
NTP ۳ ۴۶ ± ۳
NTP ۵ ۶۲ ± ۳
NTP ۱۰ ۴۹ ± ۳
FPA ۲٫۵ ۳۲ ± ۲
FPA ۵ ۵۱ ± ۴
مورد ۵ ۵۶ ± ۳
ساختن ۳ ۶۲ ± ۳
ساختن ۵ ۷۵ ± ۳
ساختن ۱۰ ۶۹ ± ۳
RPAK-1 ۵ ۴۷ ± ۳
RPAK-2 ۵ ۴۶ ± ۳
RPAK-3 ۵ ۴۰ ± ۳
RPAK-4 ۴٫۳۵ ۵۷ ± ۴
RPAK-5 ۵ ۴۷ ± ۲
RPAK-6 ۵ ۳۹ ± ۲

HEDP ، هیدروکسی اتیلیدین دی فسفونیک اسید؛ MAAK ، کوپلیمر متاکریلیک اسید انیدرید مالئیک. NTP ، اسید نیتریلوتری متیل فسفونیک؛ RPAK-X ، جدول ۷٫۸ را ببینید .

معادلاتی برای تعیین نرخ تشکیل رسوبات کربنات کلسیم در دستگاه های غشایی در حضور یک بازدارنده بسته به ترکیب شیمیایی آب خوراک و بازده فیلتر استخراج شده است. برنامه های طراحی فرآیند را می توان برای سیستم ها به منظور بهینه سازی بازده یک فیلتر و مصرف معرف های سرویس تهیه کرد. این باعث می شود که یک زمان چرخه کاری قبل از عملیات تمیز کردن شیمیایی توصیه شود [ ۶۶ ].

اثرات نمک زدایی آب دریا بر محیط های ساحلی

کارن ال. پترسن ،… یا بار-زیف ، که در راهنمای نمک زدایی پایدار ، ۲۰۱۸

خلاصه دوزینگ پمپ آنتی اسکالانت

آب دریا با اسمز معکوس تاسیسات نمک زدایی پساب آب نمک را با پیامدهای بالقوه برای یکپارچگی محیط های ساحلی دریایی تخلیه می کند. پساب نمک زدایی معمولی شامل آب دریای فوق شور به همراه مواد ضد رسوب و منعقد کننده های اضافی است که اغلب با آب خنک کننده نیروگاه های مجاور مخلوط می شوند. توزیع فضایی ستون آب نمک، یعنی محیط، جهت جریان، و شناوری، با توجه به حجم و سرعت تخلیه و همچنین فناوری پراکندگی متفاوت است. در این فصل، ما یک نمای کلی جامع را ارائه خواهیم کرد که اثرات زیست محیطی پساب آب نمک بر روی گونه های مختلف ساحلی، از جمله باکتری ها، زئوپلانکتون ها، علف های دریایی، لارو ماهی و مرجان ها را برجسته می کند. مطالعات اخیر نشان داده‌اند که پساب نمک‌زدایی ممکن است فعالیت و تنوع باکتری‌ها و ریزجلبک‌ها را تغییر دهد، فراوانی میوفون‌ها را کاهش دهد و همچنین بر فیزیولوژی علف‌زارهای علف‌دریایی در اطراف محل ریزش تأثیر بگذارد . پس از این، ما در مورد ابزارها و اقدامات ممکن برای نظارت و به حداقل رساندن سطح مشترک پساب آب نمک با زیست‌های ساحلی دریایی بحث خواهیم کرد.

جوامع میکروبی در فرآیند و پساب کارخانه های نمک زدایی آب دریا

ناتالیا بلکین ،… روش برمن-فرانک ، که در راهنمای نمک زدایی پایدار ، ۲۰۱۸

۱۲٫۲٫۲٫۲ ترشحات شیمیایی همراه با اثرات شوری: مطالعه Mesocosm

جوامع میکروبی نیز ممکن است تحت تأثیر مواد شیمیایی تخلیه شده با آب نمک قرار گیرند. این مواد شیمیایی می توانند اثرات منفی (سمی یا بازدارنده) و مثبت (افزایش فراهمی زیستی) بر روی جمعیت میکروبی داشته باشند. منعقد کننده ها و دوزینگ پمپ آنتی اسکالانت ها اضافه می شوند معمولاً در طول فرآیند نمک زدایی تا به رسوب ذرات بزرگ کمک کنند تا حذف آنها با پیش فیلتراسیون (منعقد کننده ها) تسهیل شود و از انسداد غشاء توسط جرم گیری غیر آلی (دوزینگ پمپ آنتی اسکالانت) جلوگیری شود. هیدروکسیدهای آهن به عنوان منعقد کننده های رایج عمل می کنند در حالی که دوزینگ پمپ آنتی اسکالانت ها به طور مشخص از ترکیبات مختلف از جمله فسفونات ها تشکیل شده اند . مانند سایر موضوعات تحت پوشش در این بررسی، تنها داده‌های منتشر شده محدودی وجود دارد که اثرات افزودنی‌های شیمیایی به ترشحات نمک‌زدایی را بر روی جمعیت‌های میکروبی بررسی می‌کند. شبیه‌سازی چنین تخلیه‌هایی با بررسی اثرات افزودنی‌های هیدروکسید آهن و پلی‌فسفونات بر جمعیت‌های میکروبی ساحلی EMS در شرایط شوری محیط و بالا انجام شد. [۲۴] . بلافاصله پس از افزودن، ماده منعقد کننده (هیدروکسید آهن) ترکیب جوامع باکتریایی را تغییر داد، بهره وری هتروتروف را افزایش داد (۱۵۰٪)، و بهره وری اولیه را کاهش داد (۴۰٪) (جدول ۱۲٫۲ ) . در همان مقیاس زمانی، افزودن تنها دوزینگ پمپ آنتی اسکالانت استرس فسفر جامعه را کاهش داد، در حالی که ترکیب منعقد کننده با دوزینگ پمپ آنتی اسکالانت و افزایش شوری (۱۵ درصد بالاتر از محیط) منجر به اثرات هم افزایی می شود که با افزایش بهره وری تولیدکنندگان اولیه و باکتریایی منعکس می شود. به ترتیب ۱۰۰٪ و ۵۰٪) [۲۴] . این اثرات ممکن است در محل در طول تلاطم بالا و زمان اقامت کوتاه جوامع میکروبی در مناطق تحت تأثیر تخلیه یافت شود.

اثر طولانی‌مدت (۱۰ روز) تغییر ترکیبی قابل‌توجهی را تنها در تیمارهایی که در آنها منعقدکننده‌ها، آنتی‌اسکالانت‌ها و شوری بالا ترکیب شده بودند، نشان داد. این تیمار هم عملکرد (نرخ فتوسنتزی) و هم زیست توده تولیدکنندگان اولیه را تا ۵۰ درصد کاهش داد، در حالی که فعالیت و جوامع هتروتروف باکتریایی ۵۰ درصد افزایش یافت ( جدول ۱۲٫۳ ) [۲۴] . این اثرات ممکن است در محل در طول تلاطم کم و زمان اقامت طولانی جوامع میکروبی در مناطق تحت تأثیر تخلیه یافت شود.

تعاریف اصطلاحات و انواع بیوپلیمرها

مایکل نیاوناکیس ، که در پلیمرهای زیستی: کاربردها و روندها ، ۲۰۱۵

۱٫۸٫۳٫۲ پلی (آسپارتیک اسید)

پلی (α-اسپارتیک اسید) (همچنین پلی آسپارتات نامیده می شود) یک پلی آمید زیست تخریب پذیر است که از اسید l- اسپارتیک، یک اسید آمینه طبیعی سنتز شده است (به طرح ۱٫۳۷ مراجعه کنید ). پلی (α-اسپارتیک اسید) خواصی مشابه پلی آکریلات دارد و بنابراین به عنوان یک عامل ضد رسوب، پخش کننده ، ضد رسوب یا سوپرجاذب استفاده می شود.

برای دانلود تصویر در اندازه واقعی وارد شوید

طرح ۱٫۳۷ . پلی (α، β- d ، l- آسپارتات).

US5315010 A (1994، DONLAR CORP.) روشی را برای تولید پلی (α-اسپارتیک اسید) که با هیدرولیز پلی سوکسینیمید (آنهیدروپلی اسپارتیک اسید) تولید شده است، افشا می کند. پلی سوکسینیمید با تراکم حرارتی پلیمریزاسیون اسید l- اسپارتیک که شامل مراحل (۱) گرم کردن پودر L- اسپارتیک اسید تا حداقل ۱۸۸ است، تولید می شود.  درجه سانتی گراد (۳۷۰  درجه فارنهایت) برای شروع واکنش تراکم و تولید یک مخلوط واکنش، سپس (۲) دمای مخلوط واکنش را به حداقل ۲۲۷ افزایش دهید.  درجه سانتیگراد (۴۴۰  درجه فارنهایت)، و (۳) حفظ حداقل ۲۲۷  درجه سانتیگراد (۴۴۰  درجه فارنهایت) دمای مخلوط واکنش تا زمانی که حداقل ۸۰ درصد تبدیل اتفاق بیفتد.

NanoChem که دارایی های Donlar را خریداری کرد، پلی آسپارتات ها را برای کاربردهای صنعتی و مصرف کننده تولید می کند.

پلی آسپارتات های دوزینگ پمپ آنتی اسکالانت دارای طیف وسیعی از وزن های مولکولی هستند :

پایین پلی آسپارتات با وزن مولکولی A-2C، A-3C و A-5D به عنوان ضد رسوب‌کننده‌های عمومی در محیط‌های آب سخت، بازدارنده‌های خوردگی ، به عنوان پخش‌کننده برای دوغاب‌های معدنی و کنترل رسوب مجدد خاک در لباس‌ها و پاک‌کننده‌های سطوح سخت کاربرد دارند.

پلی آسپارتات با وزن مولکولی بالا C-5D و C-10D به عنوان پراکنده کننده های عمومی، حذف خاک رس، حذف رسوب معدنی، ضد رسوب در محیط های آب سخت، پخش کننده دوغاب معدنی و ضد رسوب خاک در لباس های شسته شده و کاربردهای پاک کننده سطوح سخت کاربرد دارند.

پلی آسپارتات کم رنگ C-LC، C-LC/SD، و C-LC/GC پلی آسپارتات های کم رنگ هستند که به عنوان مواد ضد رسوب عمومی در محیط های با آب سخت کاربرد دارند، به عنوان پخش کننده برای دوغاب های معدنی و کنترل رسوب مجدد خاک در لباسشویی ها عمل می کنند. و پاک کننده های سطوح سخت. به دلیل رنگ کم آنها، این پلیمرها به طور خاص برای کاربردهایی طراحی شده اند که رنگ بر استفاده نهایی تأثیر می گذارد.

بیست و هفتمین سمپوزیوم اروپایی مهندسی فرآیند به کمک کامپیوتر

صالح السادایی ، اقبال م. مجتبی ، که در مهندسی شیمی به کمک کامپیوتر ، ۲۰۱۷

۱ مقدمه

فرآیند فلاش چند مرحله ای یکباره (MSF-OT) نسخه قبلی فرآیند نمک زدایی حرارتی آب دریا است که به دلیل سادگی و سرمایه گذاری کم در مقایسه با MSF-BR معمولی (آب شیرین کن فلاش چند مرحله ای با آب نمک بازیافتی) شناخته شده است. از آنجایی که آب دریای مورد استفاده در MSF-OT نسبت به MSF-BR شور کمتری دارد، انرژی حرارتی کمتری مصرف می کند زیرا ارتفاع نقطه جوش کمتر (BPE) است (Baig et al., 2011 ) . با این حال، به دلیل عدم وجود جریان آب نمک بازیافت، MSF-OT مقدار زیادی از آب دریافتی دریا را مصرف می کند که باید با دوزینگ پمپ آنتی اسکالانت تصفیه شود تا بر تمایل مقیاس تشکیل غلبه کند که در نتیجه مقدار زیادی از مواد افزودنی شیمیایی مصرف می شود که باعث افزایش هزینه های عملیاتی. در نتیجه، اکثر کارخانه های نمک زدایی با MSF-BR جایگزین شدند. با این حال، وضعیت در سال‌های اخیر تغییر کرده و منجر به تولید آنتی‌اسکالانت‌های ارزان و بسیار مؤثر شده است، از این رو، هیچ توجیهی برای حمایت از فرآیند MSF-BR با توجه به هزینه‌های شیمیایی وجود ندارد. حسین و همکاران، ۲۰۰۴ ). علاوه بر این، درک پدیده رسوب می تواند مقدار زیادی از دوزینگ پمپ آنتی اسکالانت مورد استفاده را کاهش دهد.

رسوب گیری تجمع مواد جامد نامطلوب در سطح انتقال حرارت است. ایجاد مداوم فیلم رسوب منجر به افزایش مقاومت حرارتی و بدتر شدن عملکرد کارخانه می شود. در فرآیند نمک زدایی حرارتی مانند MSF، پدیده رسوب عمدتاً به دلیل تبلور مواد قلیایی مانند کربنات کلسیم (CaCO 3 ) و در دمای بالاتر، هیدروکسید منیزیم Mg(OH) 2 ایجاد می شود . اگرچه تعداد زیادی از مطالعات بر روی مطالعه تجربی رسوب‌گذاری انجام شد، تنها تعداد انگشت شماری از این مطالعات بر روی مدل‌سازی (یا تلاش‌ها برای مدل‌سازی) رسوب‌زدایی در فرآیند MSF متمرکز بودند (مبارک، ۱۹۹۸، الآنزی و هلال، ۲۰۰۷، حواییدی) . و مجتبی، ۱۳۸۹ ). اکثر این مدل‌ها به جز ( حویدی و مجتبی، ۲۰۱۰، الرواجفه و همکاران، ۲۰۱۴ ) به تنهایی توسعه و مطالعه شده‌اند، اما بخشی از مدل‌های فرآیند MSF نبوده‌اند. الرواجفه (۲۰۰۸) رسوب کربنات کلسیم را در محفظه های فلاش در MSF-OT و MSF-BR با همبستگی رسوب کربنات کلسیم با نرخ آزاد شده دی اکسید کربن در یک مدل حالت پایدار بر اساس جفت انتقال جرم با مواد شیمیایی مورد مطالعه قرار داد. واکنش. الرواجفه و همکاران. (۲۰۱۴) کار AL-Rawajfeh (2008) را گسترش داد تا شامل رسوب سولفات کلسیم با کربنات کلسیم در داخل لوله ها و محفظه های فلاش در MSF-OT و MSF-BR شود. هوایدی و مجتبی (۲۰۱۰) یک مدل دینامیکی خطی برای رسوب گیری بخاری آب نمک برای مطالعه تأثیر رسوب با تغییرات فصلی دمای آب دریا با استفاده از فرآیند MSF-BR ایجاد کردند. با این حال، تمام مطالعات فوق تنها اثر یک پارامتر (دما) را در نظر گرفتند. اثر تغییر سرعت ناشی از کاهش سطح مقطع لوله ها و همچنین اثر شوری نادیده گرفته شد. علاوه بر این، توجه داشته باشید که در طول تجمع رسوب، فرآیند MSF یک تغییر مداوم در دمای سطح لوله ها را تجربه می کند.

بنابراین، در این کار، یک مدل رسوب‌گیری دینامیکی با در نظر گرفتن تبلور کربنات کلسیم و هیدروکسید منیزیم برای بررسی رفتار رسوب‌گیری در MSF-OT با تغییر مداوم در سرعت‌ها، دما و شوری خوراک ایجاد می‌شود.

کاربردهای مفید و ارزش گذاری آب نمک های اسمز معکوس

دومینگو زارزو ، که در کتابچه فن آوری های نوظهور برای نمک زدایی پایدار ، ۲۰۱۸

۱۱٫۴٫۲٫۳ کارخانه های نمک زدایی برای تولید ترکیبی آب و نمک

اگرچه تولید ترکیبی آب و نمک از آب نمک های نزدیک به کارخانه های نمک زدایی آب دریا می تواند بسیار مشهود و یک امکان منطقی به نظر برسد، واقعیت این است که به دلایلی این امر چندان رایج نیست. نزدیکی کارخانه نمک‌زدایی به یک بهره‌برداری نمک، در دسترس بودن زمین برای فرآیند، غلظت مورد نیاز و کافی آب نمک و به عنوان یک عامل بازدارنده، وجود مواد شیمیایی در آب نمک (مانند آنتی‌اسکالانت‌ها ) .

به هر حال مواردی مانند کارخانه آب شیرین کن ایلات در اسرائیل (۱۰۰۰۰) گزارش شده است  متر ۳ در روز)، که در آن آب نمک به منظور تولید نمک خوراکی به حوضچه‌های تبخیر فرستاده می‌شود [۲۳] انجام شده است و سایر کارهایی که امکان‌سنجی این کاربرد را مطالعه می‌کنند در کشورهایی مانند اسپانیا و یونان [۲۴] ، اگرچه امکان‌سنجی این است. به دلیل ویژگی های آب نمک، غلظت و حضور مواد شیمیایی حاصل از فرآیند نمک زدایی محدود شده است. در مورد اسپانیا، در طول مرحله برنامه ریزی برنامه بزرگ نمک زدایی در سواحل مدیترانه، این امکان برای گیاهان نزدیک به بهره برداری از نمک مانند مورد SWRO Torrevieja، جایی که دور انداخته شد، و در سانتا پولا (شکل ۲) مورد مطالعه قرار گرفت . ۱۱٫۱۰ )، صاحبان کارخانه های نمکی یک کارخانه نمک زدایی مرتبط را برنامه ریزی کردند که در نهایت ساخته نشد.

مقدمه: نمک زدایی دوزینگ پمپ آنتی اسکالانت غشایی امروز، گذشته و آینده

یون سی. وو ،… لئونارد دی. تیجینگ ، که در روندهای فعلی و تحولات آینده در غشاء (زیستی) ، ۲۰۱۹

۳٫۲ فرآیندهای آب شیرین کن حرارتی ترکیبی

MSF و MED به دلیل محدودیت‌های فرآیندی مانند مقیاس‌پذیری و مصرف انرژی بالا، تولید آب کم را نشان می‌دهند. یک MSF یکپارچه با فرآیند MED برای غلبه بر محدودیت های یک فرآیند واحد طراحی شده است [۳۰] . فرآیند هیبریدی MSF-MED دارای چندین مزیت مانند کاهش قیمت واحد آب خاص (۳۲% کمتر از MSF و ۲۰% کمتر از MED)، کاهش سطح انتقال حرارت، افزایش تولید آب و ۵۷% کمتر SEC نسبت به MSF است [۳۰] . علاوه بر این، با دوز کردن آنتی‌اسکالانت‌ها در فرآیند پیش تصفیه، هر دو فرآیند می‌توانند دما را تا ۱۳۰ درجه سانتی‌گراد افزایش دهند که منجر به بهبود بیشتر بهره‌وری آب و کاهش SEC می‌شود [۱۳] .

نمک‌زدایی جذب سطحی (AD) یکی از فرآیندهای ممکن برای عملکرد زیر شرایط محیطی برای فرآیند MED است. AD متکی به استفاده از مواد جاذب مانند سیلیکا ایروژل است [۳۱] . این تبخیر توسط کلکتورهای خورشیدی با دمای پایین و بخار متراکم در ارتفاع بالا برای تولید آب خالص را تقلید می کند. یک MED یکپارچه با AD برای بهبود عملکرد نیروگاه های آب شیرین کن حرارتی از نظر میزان تولید آب مورد مطالعه قرار گرفته است [۳۲] . فرآیند یکپارچه همچنین حدود ۴۰٪ نسبت خروجی افزایش (GOR) بهبود یافته و حدود ۶۱٪ کاهش SEC را در مقایسه با یک فرآیند MED معمولی نشان داد. همچنین، فرآیند هیبریدی MED-AD رسوب و پوسته پوسته شدن را به دلیل عملکرد AD در دمای پایین کاهش می دهد [۳۲] .

نمک‌زدایی جذب – اصول، طراحی فرآیند و ترکیب‌های آن برای نمک‌زدایی پایدار در آینده

محمد دبلیو. شهزاد ،… کیم سی. از ، که در کتابچه فن آوری های نوظهور برای نمک زدایی پایدار ، ۲۰۱۸

۱٫۸ نقشه راه آینده

فرآیندهای حرارتی MSF/MED به دلیل محدودیت‌های فرآیندی، عملکرد پایین‌تری دارند. در فرآیندهای MED آن وجود اجزای پوسته پوسته شدن نرم مانند یون های منیزیم (Mg 2+ )، کلسیم (Ca2 + ) و سولفات (SO 4 2- ) در ، دمای آب نمک بالا (TBT) در ۷۰ درجه سانتیگراد محدود می شود که دلیل خوراکی که در تخریب سیستم در دمای TBT بالا معمولاً بیش از ۷۰ درجه سانتی گراد نقش دارد. به عنوان یک راه حل، محققان دریافته اند که این عوامل پوسته پوسته شدن را می توان با پیش تصفیه خوراک از طریق نانوفیلتراسیون (NF) یا دوز دوزینگ پمپ آنتی اسکالانت سرکوب کرد و TBT را می توان تا ۱۳۰ درجه سانتی گراد افزایش داد. محدودیت‌های دمای عملیاتی در آخرین مرحله، ۴۰ درجه سانتی‌گراد، می‌تواند با هیبریداسیون چرخه جذب که می‌تواند زیر شرایط محیطی معمولاً تا ۱۰ درجه سانتی‌گراد کار کند، برطرف می‌شود. سه هیبریدی این چرخه نمک زدایی ، NF  +  با  +  پس از میلاد ، می‌تواند از دمای منبع حرارت ۱۳۰ درجه سانتی‌گراد تا دمای آخرین مرحله ۱۰ درجه سانتی‌گراد با بیش از ۲۰ اثر و در نتیجه UPR کار کند.  =  ۲۵۰، بیش از ۲۰ درصد TL. سایر ترکیبات هیبریدی مانند NF  +  RO  +  MSF ، NF  +  MSF  +  MED همچنین برای عملکرد بالاتر و حداکثر هم افزایی ترمودینامیکی پیشنهاد شد. از نظر استحکام و تجاری سازی ، تمام فناوری های فردی (NF، MED، MSF، و AD) به خوبی ثابت شده اند و به راحتی در بازار در دسترس هستند. امروزه، فن‌آوری‌های حرارتی در قفسه برای دستیابی به هدف COP21 برای تامین آب پایدار در دسترس هستند [۳] .

 

دوزینگ پمپ آنتی اسکالانت, دوزینگ پمپ