Αφαλάτωση είναι η παραγωγή γλυκού νερού με αφαλάτωση θαλασσινού νερού. Είναι μια επαυξητική τεχνολογία ανοιχτού κώδικα για την υλοποίηση της αξιοποίησης των υδάτινων πόρων. Μπορεί να αυξήσει τη συνολική ποσότητα γλυκού νερού και δεν επηρεάζεται από τον χρόνο, τον χώρο και το κλίμα. Μπορεί να εξασφαλίσει σταθερή παροχή νερού για πόσιμο νερό για τους κατοίκους της παράκτιας περιοχής και αναπλήρωση νερού για βιομηχανικούς λέβητες.
Η διαδικασία λήψης γλυκού νερού από το θαλασσινό νερό ονομάζεται αφαλάτωση. Οι μέθοδοι αφαλάτωσης που χρησιμοποιούνται περιλαμβάνουν κατάψυξη θαλασσινού νερού, ηλεκτροδιάλυση, απόσταξη, αντίστροφη όσμωση και ανταλλαγή ιόντων ανθρακικού αμμωνίου. Η εφαρμογή μεμβράνης αντίστροφης όσμωσης και απόσταξης είναι το κύριο ρεύμα στην αγορά.
Περισσότερα από 100 επιστημονικά ερευνητικά ιδρύματα σε περισσότερες από δώδεκα χώρες στον κόσμο διεξάγουν έρευνα για την αφαλάτωση, ενώ λειτουργούν εκατοντάδες εγκαταστάσεις αφαλάτωσης με διαφορετικές δομές και δυνατότητες. Μια σύγχρονη μονάδα αφαλάτωσης μεγάλης κλίμακας μπορεί να παράγει χιλιάδες, δεκάδες χιλιάδες ή ακόμα και σχεδόν ένα εκατομμύριο τόνους γλυκού νερού κάθε μέρα. Το κόστος του νερού μειώνεται συνεχώς και ορισμένες χώρες το έχουν μειώσει σε τιμή παρόμοια με αυτή του νερού της βρύσης. Η ποσότητα του αφαλατωμένου νερού σε ορισμένες περιοχές έχει φτάσει στην κλίμακα ύδρευσης χωρών και πόλεων.
Κοινές μέθοδοι
Υπάρχουν περισσότερες από 20 τεχνολογίες αφαλάτωσης θαλασσινού νερού στον κόσμο, όπως η αντίστροφη όσμωση, η χαμηλή πολλαπλή επίδραση, η εξάτμιση πολλαπλών σταδίων, η ηλεκτροδιάλυση, η απόσταξη ατμού, η εξάτμιση σημείου δρόσου, η συμπαραγωγή υδροηλεκτρικής ενέργειας, η συμπαραγωγή θερμικής μεμβράνης και η τεχνολογία αφαλάτωσης θαλασσινού νερού με χρήση πυρηνικής ενέργειας , ηλιακή ενέργεια, αιολική ενέργεια, παλιρροιακή ενέργεια κ.λπ., καθώς και πολλαπλές διεργασίες προεπεξεργασίας και μετά την επεξεργασία, όπως η μικροδιήθηση, η υπερδιήθηση και η νανοδιήθηση.
Από ευρεία σκοπιά ταξινόμησης χωρίζεται κυρίως σε δύο κατηγορίες: απόσταξη (θερμική μέθοδος) και μέθοδο μεμβράνης. Μεταξύ αυτών, η απόσταξη χαμηλής πολλαπλής επίδρασης, η εξάτμιση πολλαπλών σταδίων και η μέθοδος μεμβράνης αντίστροφης όσμωσης είναι οι κύριες τεχνολογίες στον κόσμο. Σε γενικές γραμμές, η χαμηλή πολλαπλή επίδραση έχει τα πλεονεκτήματα της εξοικονόμησης ενέργειας, των χαμηλών απαιτήσεων προεπεξεργασίας θαλασσινού νερού και της υψηλής ποιότητας αφαλατωμένου νερού. Η μέθοδος μεμβράνης αντίστροφης όσμωσης έχει τα πλεονεκτήματα της χαμηλής επένδυσης και της χαμηλής κατανάλωσης ενέργειας, αλλά υψηλών απαιτήσεων προεπεξεργασίας θαλασσινού νερού. Η μέθοδος εξάτμισης φλας πολλαπλών σταδίων έχει τα πλεονεκτήματα της ώριμης τεχνολογίας, της αξιόπιστης λειτουργίας και της μεγάλης απόδοσης της συσκευής, αλλά υψηλής κατανάλωσης ενέργειας. Γενικά πιστεύεται ότι η μέθοδος απόσταξης χαμηλής πολλαπλής επίδρασης και μεμβράνης αντίστροφης όσμωσης είναι η μελλοντική κατεύθυνση. Υπολογίζεται ότι κατά τη διάρκεια της περιόδου του 12ου Πενταετούς Σχεδίου, η αφαλάτωση του θαλασσινού νερού της χώρας μου θα φτάσει τους 1,5 έως 2 εκατομμύρια τόνους την ημέρα, που είναι τρεις ή τέσσερις φορές η τρέχουσα παραγωγική ικανότητα και η κλίμακα επένδυσης θα φτάσει περίπου τα 20 δισεκατομμύρια γιουάν.
Αρχή της μεθόδου αφαλάτωσης παγωμένου θαλασσινού νερού: Το τριπλό σημείο του θαλασσινού νερού είναι ένα ειδικό σημείο όπου συνυπάρχουν και φτάνουν σε ισορροπία οι τρεις φάσεις ατμού θαλασσινού νερού, υγρού και στερεού. Εάν η πίεση ή η θερμοκρασία αποκλίνει από το τριπλό σημείο, η ισορροπία καταστρέφεται και οι τρεις φάσεις θα τείνουν αυτόματα σε μία ή δύο φάσεις. Η μέθοδος αφαλάτωσης θαλασσινού νερού κατάψυξης υπό κενό είναι μια μέθοδος αφαλάτωσης χαμηλού κόστους που χρησιμοποιεί την αρχή του τριπλού σημείου του θαλασσινού νερού, χρησιμοποιεί το ίδιο το νερό ως ψυκτικό, κάνει το θαλασσινό νερό να εξατμίζεται και να παγώνει ταυτόχρονα και στη συνέχεια διαχωρίζει και πλένει τους κρυστάλλους πάγου για να αποκτήσει αφαλατωμένο νερό. Σε σύγκριση με την απόσταξη και την αφαλάτωση με μεμβράνη, η αφαλάτωση παγωμένου θαλασσινού νερού έχει χαμηλή κατανάλωση ενέργειας, ελαφριά διάβρωση και απολέπιση, απλή προεπεξεργασία, μικρή επένδυση εξοπλισμού και μπορεί να χειριστεί το θαλασσινό νερό με υψηλή περιεκτικότητα σε αλάτι. Είναι μια ιδανική μέθοδος αφαλάτωσης θαλασσινού νερού.
Μέθοδος κατάψυξης
Μέθοδος κατάψυξης, δηλαδή κατάψυξη του θαλασσινού νερού για να παγώσει, και το αλάτι διαχωρίζεται ενώ το υγρό θαλασσινό νερό γίνεται στερεός πάγος. Τόσο η μέθοδος κατάψυξης όσο και η μέθοδος απόσταξης έχουν μειονεκτήματα που είναι δύσκολο να ξεπεραστούν. Η μέθοδος απόσταξης καταναλώνει πολλή ενέργεια και παράγει μεγάλη κλίμακα στο όργανο, αλλά το γλυκό νερό που λαμβάνεται δεν είναι πολύ. Η μέθοδος κατάψυξης καταναλώνει επίσης πολλή ενέργεια, αλλά το γλυκό νερό που λαμβάνεται έχει άσχημη γεύση και είναι δύσκολο να χρησιμοποιηθεί.
Προψύξη της διαδικασίας αφαλάτωσης παγωμένου θαλασσινού νερού Μετά την απαέρωση, το θαλασσινό νερό μπορεί να ανταλλάξει θερμότητα με τη συμπυκνωμένη άλμη και το αφαλατωμένο νερό που απορρίπτεται από τον κρυσταλλοποιητή εξάτμισης και να προψυχθεί κοντά στο σημείο πήξης του θαλασσινού νερού. Απαέρωση της διαδικασίας αφαλάτωσης παγωμένου θαλασσινού νερού Επειδή τα μη συμπυκνώσιμα αέρια που διαλύονται στο θαλασσινό νερό θα απελευθερωθούν σχεδόν πλήρως υπό συνθήκες χαμηλής πίεσης και δεν θα συμπυκνωθούν στον συμπυκνωτή. Αυτό θα αυξήσει την πίεση του συστήματος, καθιστώντας την πίεση στον κρυσταλλωτή εξάτμισης υψηλότερη από την πίεση σημείου δύο φάσεων, καταστρέφοντας τη λειτουργία. Προφανώς, η μέθοδος απαέρωσης με αποσυμπίεση είναι κατάλληλη για αυτό το σύστημα.
Μέθοδος απόσταξης
Η αφαλάτωση είναι ο κύριος παράγοντας που επηρεάζει τον ρυθμό εξάτμισης και πήξης του θαλασσινού νερού.
Το παγωμένο νερό στη διαδικασία αφαλάτωσης θαλασσινού νερού είναι ένα στερεό-υγρό σύστημα. Οι συνήθεις μέθοδοι διαχωρισμού μπορούν να διαχωρίσουν το νερό πάγου-αλατιού, αλλά διαφορετικές μέθοδοι διαχωρισμού θα έχουν ως αποτέλεσμα διαφορετική περιεκτικότητα σε αλάτι στους λαμβανόμενους παγοκρυστάλλους. Τα πειραματικά αποτελέσματα δείχνουν ότι η περιεκτικότητα σε άλατα των κρυστάλλων πάγου που λαμβάνονται με τη μέθοδο διήθησης υπό κενό είναι πολύ χαμηλότερη από αυτή των κρυστάλλων πάγου που λαμβάνονται με τη μέθοδο διήθησης κανονικής πίεσης.
Συμπύκνωση ατμού στη διαδικασία αφαλάτωσης Στον κρυσταλλοποιητή εξάτμισης, εκτός από την καθίζηση κρυστάλλων πάγου από το θαλασσινό νερό, θα παραχθεί και μεγάλη ποσότητα ατμού. Αυτός ο ατμός πρέπει να αφαιρεθεί εγκαίρως για να επιτρέψει στο θαλασσινό νερό να εξατμίζεται και να παγώνει συνεχώς.
Αντίστροφη όσμωση
Κοινώς γνωστή ως υπερδιήθηση, είναι μια μέθοδος αφαλάτωσης διαχωρισμού μεμβράνης που υιοθετήθηκε μόλις το 1953. Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιεί μια ημιπερατή μεμβράνη που επιτρέπει μόνο στους διαλύτες να περάσουν αλλά όχι στις διαλυμένες ουσίες να διαχωρίσουν το θαλασσινό νερό από το γλυκό νερό. Υπό κανονικές συνθήκες, το γλυκό νερό διαχέεται μέσω της ημιπερατής μεμβράνης προς την πλευρά του θαλασσινού νερού, αυξάνοντας έτσι σταδιακά τη στάθμη του υγρού στην πλευρά του θαλασσινού νερού μέχρι να σταματήσει σε ένα ορισμένο ύψος. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται όσμωση. Αυτή τη στιγμή, η στατική πίεση της στήλης νερού στην πλευρά του θαλασσινού νερού ονομάζεται οσμωτική πίεση.
Εάν εφαρμοστεί εξωτερική πίεση μεγαλύτερη από την οσμωτική πίεση του θαλασσινού νερού στην πλευρά του θαλασσινού νερού, το καθαρό νερό στο θαλασσινό νερό θα αντιστρέψει την όσμωση στο γλυκό νερό. Το μεγαλύτερο πλεονέκτημα της αντίστροφης όσμωσης είναι η εξοικονόμηση ενέργειας. Η κατανάλωση ενέργειας είναι μόνο το 1/2 της ηλεκτροδιάλυσης και το 1/40 της απόσταξης. Ως εκ τούτου, από το 1974, ανεπτυγμένες χώρες όπως οι Ηνωμένες Πολιτείες και η Ιαπωνία έχουν μετατοπίσει διαδοχικά την αναπτυξιακή τους εστία στην αντίστροφη όσμωση.
Η τεχνολογία αφαλάτωσης θαλασσινού νερού με αντίστροφη όσμωση έχει αναπτυχθεί γρήγορα και το κόστος του έργου και το λειτουργικό κόστος συνέχισαν να μειώνονται. Οι κύριες τάσεις ανάπτυξης είναι η μείωση της πίεσης λειτουργίας των μεμβρανών αντίστροφης όσμωσης, η βελτίωση του ρυθμού ανάκτησης των συστημάτων αντίστροφης όσμωσης, η φθηνή και αποτελεσματική τεχνολογία προεπεξεργασίας και η ενίσχυση της αντιρρυπαντικής ικανότητας του συστήματος.
Μέθοδος ηλιακής ενέργειας
Οι άνθρωποι χρησιμοποιούσαν την ηλιακή ενέργεια για την αφαλάτωση του θαλασσινού νερού τις πρώτες μέρες, χρησιμοποιώντας κυρίως την ηλιακή ενέργεια για απόσταξη, έτσι οι πρώιμες συσκευές ηλιακής αφαλάτωσης ονομάζονταν γενικά ηλιακοί αποστακτήρες. Ένα παράδειγμα παθητικού συστήματος ηλιακής απόσταξης είναι ο δίσκος ηλιακής απόσταξης, ο οποίος χρησιμοποιείται εδώ και σχεδόν 150 χρόνια. Λόγω της απλής δομής του και της βολικής απόκτησης υλικού, εξακολουθεί να χρησιμοποιείται ευρέως.
Η έρευνα για τον ηλιακό αποστακτήρα δίσκων επικεντρώνεται κυρίως στην επιλογή υλικών, στη βελτίωση των διαφόρων θερμικών ιδιοτήτων και στη χρήση του σε συνδυασμό με διάφορους ηλιακούς συλλέκτες. Σε σύγκριση με τις παραδοσιακές πηγές ενέργειας και τις πηγές θερμότητας, η ηλιακή ενέργεια έχει τα πλεονεκτήματα της ασφάλειας και της προστασίας του περιβάλλοντος. Ο συνδυασμός συλλογής ηλιακής ενέργειας με διαδικασία αφαλάτωσης είναι μια βιώσιμη τεχνολογία αφαλάτωσης.
Η τεχνολογία ηλιακής αφαλάτωσης έχει σταδιακά προσελκύσει την προσοχή των ανθρώπων λόγω των πλεονεκτημάτων της ότι δεν καταναλώνει συμβατική ενέργεια, δεν προκαλεί ρύπανση και υψηλή καθαρότητα γλυκού νερού. Η μέθοδος της ηλιακής απόσταξης χρησιμοποιεί έναν απλό ηλιακό αποστακτήρα. Ο αποστακτήρας αποτελείται από μια δεξαμενή νερού με μια μαύρη πορώδη τσόχα πλωτή οπή στη δεξαμενή νερού. Το πάνω μέρος της δεξαμενής καλύπτεται με ένα διαφανές γυάλινο κάλυμμα σφραγισμένο στις άκρες. Το ηλιακό φως διέρχεται από το διαφανές κάλυμμα και προβάλλεται στο μαύρο μονωμένο κάτω μέρος της δεξαμενής, όπου μετατρέπεται σε θερμική ενέργεια. Επομένως, η θερμοκρασία της επιφάνειας του νερού στον πλαστικό πυρήνα είναι πάντα υψηλότερη από τη θερμοκρασία στο κάτω μέρος του διαφανούς στρώματος κάλυψης. Το νερό εξατμίζεται από τον πυρήνα της τσόχας και ο ατμός διαχέεται στο στρώμα κάλυψης για να κρυώσει σε υγρό και απορρίπτεται στην αδιαφανή δεξαμενή απόσταξης.
Απόσταξη σε χαμηλή θερμοκρασία
Η τεχνολογία αφαλάτωσης θαλασσινού νερού πολλαπλών αποτελεσμάτων χαμηλής θερμοκρασίας αναφέρεται στην τεχνολογία αφαλάτωσης απόσταξης με την υψηλότερη θερμοκρασία εξάτμισης της άλμης κάτω από 70 βαθμούς. Τα χαρακτηριστικά του είναι ότι μια σειρά από οριζόντιους εξατμιστές ψεκασμού μεμβράνης που πέφτουν συνδέονται σε σειρά, μια ορισμένη ποσότητα ατμού εισάγεται στο πρώτο εφέ και η θερμοκρασία εξάτμισης του επόμενου εφέ είναι χαμηλότερη από αυτή του προηγούμενου εφέ. Στη συνέχεια, μέσω πολλαπλών εξατμίσεων και συμπυκνώσεων, προκύπτει μια διαδικασία αφαλάτωσης απεσταγμένου νερού με πολλαπλάσια ποσότητα ατμού.
Η εξάτμιση πολλαπλών αποτελεσμάτων είναι η εξάτμιση του θερμαινόμενου θαλασσινού νερού σε πολλαπλούς εξατμιστές σε σειρά και ο ατμός που εξατμίζεται από τον προηγούμενο εξατμιστή χρησιμοποιείται ως πηγή θερμότητας του επόμενου εξατμιστή και συμπυκνώνεται σε γλυκό νερό. Μεταξύ αυτών, η απόσταξη πολλαπλών αποτελεσμάτων σε χαμηλή θερμοκρασία είναι μια από τις πιο εξοικονομούμενες μεθόδους απόσταξης. Λόγω του παράγοντα εξοικονόμησης ενέργειας, η τεχνολογία απόσταξης πολλαπλών αποτελεσμάτων χαμηλής θερμοκρασίας έχει αναπτυχθεί γρήγορα, η κλίμακα της συσκευής επεκτείνεται και το κόστος μειώνεται. Η κύρια τάση ανάπτυξης είναι η αύξηση της θερμοκρασίας πρώτης επίδρασης και της ικανότητας παραγωγής νερού της συσκευής. χρησιμοποιήστε φθηνά υλικά για να μειώσετε το κόστος μηχανικής, να αυξήσετε τις θερμοκρασίες λειτουργίας και να βελτιώσετε την απόδοση μεταφοράς θερμότητας. Ένας εξοπλισμός αφαλάτωσης θαλασσινού νερού χαμηλής θερμοκρασίας πολλαπλών αποτελεσμάτων περιλαμβάνει ένα σύστημα παροχής ατμού, ένα σύστημα διανομής νερού, έναν εξατμιστή, μια δεξαμενή γλυκού νερού και μια δεξαμενή συμπυκνωμένου νερού, όπου η είσοδος ακατέργαστου ατμού του συστήματος παροχής ατμού τοποθετείται στο ενδιάμεσο εφέ εξατμιστή. Η μέθοδος εργασίας είναι η εξής: (1) το σύστημα διανομής νερού ψεκάζει θαλασσινό νερό. (2) Ακατέργαστος ατμός εισάγεται στον σωλήνα εξάτμισης του εξατμιστή ενδιάμεσου αποτελέσματος. (3) ο ατμός συμπυκνώνεται στον σωλήνα εξάτμισης και μεταφέρει θερμότητα, και το εξωτερικό του σωλήνα εξάτμισης απορροφά θερμότητα για να παράγει εξάτμιση. (4) νέος ατμός μεταφέρεται στους σωλήνες εξάτμισης και στις δύο πλευρές τους. Το εξωτερικό του σωλήνα απορροφά θερμότητα και παράγει εξάτμιση. (6) κάθε εξατμιστήρας εφέ επαναλαμβάνει τη διαδικασία εξάτμισης και συμπύκνωσης. (7) το απεσταγμένο νερό εισέρχεται στη δεξαμενή γλυκού νερού. (8) συμπυκνωμένη άλμη εισέρχεται στη δεξαμενή συμπυκνωμένου νερού.
Φλας εξάτμιση πολλαπλών σταδίων
Η αστραπιαία εξάτμιση αναφέρεται στο φαινόμενο όπου μέρος του θαλασσινού νερού σε μια συγκεκριμένη θερμοκρασία εξατμίζεται γρήγορα υπό την προϋπόθεση μιας απότομης μείωσης της πίεσης. Η αφαλάτωση του θαλασσινού νερού με ταχεία εξάτμιση πολλαπλών σταδίων είναι η εξάτμιση του θερμαινόμενου θαλασσινού νερού σε πολλαπλούς θαλάμους φλας με βαθμιαία μείωση των πιέσεων με τη σειρά του και η συμπύκνωση του ατμού για να ληφθεί γλυκό νερό. Η παγκόσμια συσκευή αφαλάτωσης θαλασσινού νερού εξακολουθεί να έχει τη μεγαλύτερη απόδοση και την πιο ώριμη τεχνολογία, υψηλή λειτουργική ασφάλεια και ευελιξία με τη μέθοδο φλας εξάτμισης πολλαπλών σταδίων. Κατασκευάζεται κυρίως σε συνδυασμό με θερμοηλεκτρικούς σταθμούς και είναι κατάλληλος για μεγάλες και υπερμεγάλες συσκευές αφαλάτωσης. Χρησιμοποιείται κυρίως σε χώρες του Κόλπου. Η τεχνολογία εξάτμισης φλας πολλαπλών σταδίων είναι ώριμη και αξιόπιστη στη λειτουργία. Η κύρια τάση ανάπτυξης είναι η βελτίωση της ικανότητας παραγωγής νερού μιας μεμονωμένης μονάδας της συσκευής, η μείωση της κατανάλωσης ισχύος της μονάδας και η βελτίωση της απόδοσης μεταφοράς θερμότητας.
Μέθοδος ηλεκτροδιάλυσης
Το τεχνικό κλειδί αυτής της μεθόδου είναι η ανάπτυξη μιας νέας μεμβράνης ανταλλαγής ιόντων. Η μεμβράνη ανταλλαγής ιόντων είναι μια λειτουργική μεμβράνη με πάχος {{0}}.5-1,0 mm, η οποία χωρίζεται σε θετική ιοντοανταλλακτική μεμβράνη (μεμβράνη κατιόντος) και αρνητική ιοντοανταλλακτική μεμβράνη (μεμβράνη ανιόντων) ανάλογα με την επιλεκτική διαπερατότητά του. Η ηλεκτροδιάλυση είναι η εναλλαγή της διάταξης της επιλεκτικά διαπερατής μεμβράνης κατιόντων και της μεμβράνης ανιόντων για να σχηματιστούν πολλαπλά ανεξάρτητα διαμερίσματα όπου το θαλασσινό νερό αφαλατώνεται, ενώ τα παρακείμενα διαμερίσματα συγκεντρώνονται και διαχωρίζονται το γλυκό νερό και το συμπυκνωμένο νερό. Η ηλεκτροδιάλυση όχι μόνο μπορεί να αφαλατώσει το θαλασσινό νερό, αλλά και να χρησιμοποιηθεί ως μέσο ποιοτικής επεξεργασίας του νερού για να συμβάλει στην επαναχρησιμοποίηση των λυμάτων. Επιπλέον, αυτή η μέθοδος χρησιμοποιείται επίσης όλο και περισσότερο στη συγκέντρωση, το διαχωρισμό και τον καθαρισμό χημικών, φαρμακευτικών, τροφίμων και άλλων βιομηχανιών.
Απόσταξη ατμού
Η μέθοδος απόσταξης είναι μια μέθοδος θέρμανσης του θαλασσινού νερού για να βράσει και να εξατμιστεί και στη συνέχεια να συμπυκνωθεί ο ατμός σε γλυκό νερό. Η μέθοδος απόσταξης της τεχνολογίας αφαλάτωσης θαλασσινού νερού είναι η παλαιότερη τεχνολογία αφαλάτωσης που τέθηκε σε βιομηχανική εφαρμογή. Χαρακτηρίζεται από το γεγονός ότι μπορεί να εφαρμοστεί ακόμη και σε περιβάλλοντα με σοβαρά μολυσμένα και υψηλά βιολογικά ενεργά θαλασσινά νερά και το νερό που παράγεται είναι υψηλής καθαρότητας. Σε σύγκριση με την τεχνολογία αφαλάτωσης θαλασσινού νερού με μεμβράνη, η μέθοδος απόσταξης έχει τα πλεονεκτήματα ότι μπορεί να χρησιμοποιήσει χαμηλής ποιότητας θερμότητα από σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής και άλλα εργοστάσια, έχοντας χαμηλές απαιτήσεις για την ποιότητα του ακατέργαστου θαλασσινού νερού και έχει μεγάλη παραγωγική ικανότητα της συσκευής. Είναι μια από τις κύριες τεχνολογίες αφαλάτωσης θαλασσινού νερού επί του παρόντος.
Εξάτμιση σημείου δρόσου
Η τεχνολογία αφαλάτωσης με εξάτμιση σημείου δρόσου είναι μια νέα μέθοδος αφαλάτωσης υφάλμυρου και θαλασσινού νερού. Βασίζεται στην αρχή της ύγρανσης και της αφύγρανσης του φέροντος αερίου, ενώ ανακτά τη θερμότητα της συμπύκνωσης και της αφύγρανσης και η απόδοση μεταφοράς θερμότητας ελέγχεται από τη μεταφορά θερμότητας στην πλευρά του μικτού αερίου. Η τεχνολογία αφαλάτωσης εξάτμισης σημείου δρόσου χρησιμοποιεί τον αέρα ως φορέα και παράγει γλυκό νερό υγράνοντάς το και αφύγρανοντάς το με θαλασσινό ή υφάλμυρο νερό και συνδυάζει τη διαδικασία αφύγρανσης με τη διαδικασία ύγρανσης μέσω μεταφοράς θερμότητας, έτσι ώστε η λανθάνουσα θερμότητα της συμπύκνωσης να μεταφέρεται άμεσα στον θάλαμο εξάτμισης, παρέχοντας τη λανθάνουσα θερμότητα εξάτμισης για την εξάτμιση του αλμυρού νερού, έτσι ώστε να βελτιωθεί η θερμική απόδοση της διαδικασίας. Εγκαταστάθηκαν δύο εξοπλισμοί αφαλάτωσης εξάτμισης σημείου δρόσου με σύζευξη ύγρανσης/αφύγρανσης με αποτελεσματικές περιοχές μεταφοράς θερμότητας 9,6 m2 και 2,75 m2. Καθιερώθηκε ο αντίστοιχος πειραματικός εξοπλισμός και σύστημα συλλογής δεδομένων υπολογιστή. Το πείραμα βασικής διαδικασίας και συσχέτισης παραμέτρων της αφαλάτωσης με εξάτμιση σημείου δρόσου και το πείραμα αφαλάτωσης βελτιωμένης μεταφοράς θερμότητας/μεταφοράς μάζας ολοκληρώθηκαν με επιτυχία.
Κατάψυξη υπό κενό
Η διαδικασία αφαλάτωσης θαλασσινού νερού κατάψυξης υπό κενό περιλαμβάνει απαέρωση, προψύξη, κρυστάλλωση με εξάτμιση, πλύση κρυστάλλων πάγου, συμπύκνωση ατμού και άλλα στάδια. Τα προϊόντα αφαλατωμένου θαλασσινού νερού μπορούν να πληρούν τα εθνικά πρότυπα πόσιμου νερού και αποτελούν ιδανική μέθοδο αφαλάτωσης θαλασσινού νερού.
Νέα μέθοδος προσρόφησης-Μη υπό πίεση οσμωτική προσρόφηση
Η οσμωτική αφαλάτωση με προσρόφηση χωρίς πίεση, ή "προς τα εμπρός όσμωση", επιτρέπει στο νερό να περάσει μέσω μιας πορώδης μεμβράνης σε διάλυμα ή στερεό με υπεραπορροφητικό. Η συγκέντρωση αλατιού είναι ακόμη μεγαλύτερη από αυτή του θαλασσινού νερού, αλλά τα ειδικά άλατα στο διάλυμα εξατμίζονται εύκολα. Χωρίζεται σε κατευθύνσεις στερεού και υγρού αλατιού. Η εκρόφηση στερεού αλατιού καταναλώνει λιγότερη ενέργεια.
Οι άλλες δύο μέθοδοι έχουν καινοτομίες και βελτιώσεις στη δομή του φιλμ:
Η μεμβράνη νανοσωλήνων άνθρακα είναι μια μεμβράνη με μικρές οπές από νανοσωλήνες άνθρακα και μια άλλη μεμβράνη για διείσδυση.
Η πρωτεϊνική μεμβράνη είναι μια μεμβράνη με πόρους από πρωτεΐνες που οδηγούν τα μόρια του νερού μέσα από την κυτταρική μεμβράνη των ζωντανών κυττάρων.