Conception de l’usine de RO d’eau de mer: critères importants à prendre en compte

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Conception de l'usine RO d'eau de mer

Lors de la conception de quelque chose, qu'il s'agisse d'une machine, d'un programme ou d'un processus, il y a toujours quelques facteurs clés à prendre en compte qui peuvent déterminer la validité de la conception. Au cours des dix dernières années, les méthodes de traitement de l’eau et des eaux usées ont été axées sur la recherche de solutions à l’épidémie de rareté de l’eau, l’accent étant mis sur la durabilité. Conception de l'usine RO d'eau de mer nécessite une analyse minutieuse avec plusieurs critères à prendre en compte dans la conception de ces systèmes.

Dans la conception des installations d'osmose inverse d'eau de mer, l'un des critères à prendre en compte est le processus d'admission de l'eau de mer et le processus de rejet du flux d'eau salée concentrée dans l'océan.

Un autre critère important à considérer dans la conception des installations OI d’eau de mer, l’ingénierie du processus de prétraitement est basée sur la qualité de l’eau du lieu spécifique. Ci-dessous, nous verrons brièvement pourquoi les processus mentionnés ci-dessus sont si importants et quelques manières de les gérer.

Prise

La préoccupation majeure pour les apports est le potentiel d'empiétement et d'entraînement des organismes marins. Qu'est-ce que cela signifie exactement? Eh bien, les définitions générales pour chacun sont:

Empiéter: avoir un impact physique (sur); entrer en collision, s'écraser

Entrainement (en ingénierie): piéger une substance par une autre

Dans ce contexte, l’impact se réfère à des organismes plus gros qui se collent au tamis à mailles autour de l’entrée.

L'entraînement, quant à lui, fait référence à de plus petits organismes pouvant passer à travers le maillage. Ensemble, ils font simplement référence à l'élimination collective d'organismes marins par le système d'admission.

Pour le moment, il n’ya pas vraiment de preuve concluante et numérique que l’empêchement et l’entraînement entraînent des changements importants dans l’écosystème environnant, car ils sont difficiles à évaluer.

Toutefois, ces problèmes d’impact et d’entraînement des systèmes de criblage d’admission à mailles conventionnels peuvent entraîner une augmentation importante des coûts d’exploitation.

Ces coûts d’exploitation sont associés au nettoyage des écrans, à l’augmentation de la consommation d’énergie des pompes d’admission et au coût des produits chimiques associés en raison des variations de la qualité de l’eau.

Il existe quelques options pour gérer le conflit et l’entraînement:

  • Lieu et conception de l'entrée

Les apports peuvent être placés dans des zones où la productivité biologique est moindre ou les concentrations de la vie marine plus faibles. Les absorptions peuvent également être conçues avec des taux de récupération plus élevés, ce qui signifie que moins d'eau devrait être extraite de l'océan.

Les absorptions spécialisées à basse vitesse permettent aux organismes marins d’échapper au courant induit provenant des pompes d’admission, tout en réduisant l’apport en sédiments / limons du plancher océanique. Ce processus aide à éviter l'entraînement et les conflits.

  • Type d'admission

Il existe plusieurs types d'admission différents dans la conception d'une installation d'osmose inverse d'eau de mer, et ceux-ci peuvent être divisés en deux groupes principaux: de surface et sous la surface.

Les systèmes d'admission les plus courants sont les prises de surface, qui comprennent les prises d'eau profonde, les prises à terre et les prises au large. Celles-ci sont ouvertes directement sur l'océan et utilisent donc une combinaison d'emplacement, de barrière et de dissuasion pour réduire les incidents d'empiétement et d'entraînement.

Les prises d'eau souterraines sont situées sous le fond marin, elles ne causent donc aucun conflit ni aucune formation et offrent l'avantage supplémentaire d'une filtration naturelle à travers le sable. Ces systèmes comprennent quatre types de prises de puits et deux types de galeries.

Vous trouverez une description de ces apports dans la section 2.2.1 de le présent document.

  • Obstacles et dissuasifs

Parfois, il suffit d'afficher un mur ou une barrière que les poissons éviteront pour les tenir à l'écart de l'absorption. Les barrières sont comme des moustiquaires ou des écrans passifs ou passifs qui empêchent physiquement les organismes de s’approcher trop près de la prise. Les moyens de dissuasion, en revanche, découragent les organismes marins de se rapprocher en faisant appel à leur réaction d'évitement avec des éléments tels que les bulles d'air, les lumières stroboscopiques, les générateurs de son et les capuchons de vélocité.

Vous pouvez lire sur les différences entre ces mesures préventives ici.

Décharge / émissaire

La décharge du concentré de saumure est l’objet du système d’émissaire et fait partie intégrante de la conception de l’OI de mer. Tout comme pour l'ingestion, la principale préoccupation concernant le rejet à l'exutoire est le danger potentiel pour les organismes marins de la salinité élevée du rejet de saumure. La saumure concentrée est plus dense que la moyenne des océans. Par conséquent, lors de son rejet, la saumure coule sur le fond marin. Cela peut augmenter la salinité localisée de la mer et avoir des effets négatifs sur les organismes sensibles aux changements de la composition de l'eau environnante.

Voici quelques options pour améliorer les systèmes d’émissaire:

  • Diffuseurs

Au lieu de pomper tout le concentré de saumure d'un seul tuyau, les diffuseurs peuvent être disposés en série le long d'un tuyau pour favoriser le mélange et empêcher la saumure de se déposer sur le fond marin. Il existe également des diffuseurs spécialisés à faible vitesse qui permettent une diffusion et une dilution améliorées de la saumure sur une plage plus étendue.

  • Dilution

La décharge de saumure est dangereuse en raison de sa concentration, mais la diluer avec plus d'eau l'abaissera. L'eau de dilution peut être prélevée dans les eaux usées traitées des usines de traitement, des tours de refroidissement des centrales électriques ou d'autres sources industrielles si elles sont co-localisées à proximité de ces installations.

  • Galeries et tranchées d'infiltration

Ces systèmes sont de grands réseaux de tuyaux enfouis sous une fine couche de sable. En diffusant la saumure de cette manière, on réintroduit la saumure lentement et sur une zone étendue de sorte que le mélange puisse se produire naturellement.

  • Zéro décharge liquide

Ces systèmes sont de plus en plus populaires dans de nombreuses applications de conception d'installations RO d'eau de mer industrielles. Cependant, leur exploitation peut être coûteuse. Dans le cas de l’utilisation d’un système ZLD pour recycler les rejets de dessalement d’eau de mer. un processus d'évaporation thermique serait nécessaire en raison du niveau de salinité de l'eau de décharge. Un processus de cristallisation de suivi serait nécessaire pour l'extraction et le séchage du sel de cette saumure afin d'être vendu en conséquence.

On trouvera des descriptions plus détaillées de ces autres systèmes d’émissaire dans la section 3.2 du le présent document.

Vous souhaitez en savoir plus sur la conception d'une usine d'osmose inverse d'eau de mer et sur les aspects spécifiques à prendre en compte pour optimiser les performances et les coûts d'exploitation? Contactez les experts en dessalement de l’eau de mer de Genesis Water Technologies, Inc. de 1-877-267-3699 ou contactez-nous par courrier électronique à customersupport@genesiswatertech.com pour une première consultation gratuite pour discuter de votre application spécifique.