Bagaimana pabrik desalinasi bekerja dan beroperasi
Salah satu metode desalinasi air laut yang paling efektif adalah reverse osmosis. Sejak tahun 1970-an, reverse osmosis telah digunakan untuk memurnikan air untuk berbagai keperluan, termasuk produksi air tawar dari air laut yang asin.
Teknologi ini melibatkan jenis filtrasi khusus (ultrafiltrasi) air laut bertekanan melalui membran semi permeabel (reverse osmosis). Selaput ini mengangkut molekul air laut melalui mikroporinya di bawah tekanan, tetapi menahan ion garam dan kotoran lainnya. Tekanan di pabrik desalinasi air laut tersebut bervariasi dari 25 hingga 50 atm.
Dalam industri saat ini, membran reverse osmosis untuk pabrik desalinasi diproduksi dari selulosa asetat atau poliamida dalam bentuk gulungan dan serat. Selain membran, pabrik desalinasi reverse osmosis termasuk dalam desainnya: pompa bertekanan tinggi, filter air halus, sistem perawatan kimia, scrubber kimia, dan unit modul filter.
Tabung desalinasi terbuat dari bahan berpori, dilapisi dengan film selulosa asetat. Film ini juga bertindak sebagai membran reverse osmosis. Beberapa dari pipa ini dipasang secara paralel di pabrik desalinasi.
Air laut dipompa melalui pipa (dengan tekanan hingga 100 bar) dalam aliran kontinu. Di pintu keluar, dua aliran diperoleh - air demineralisasi (yang disebut permeat) dan konsentrat dengan garam, yang biasanya digunakan sebagai limbah produksi.
Volume air tawar yang diterima di instalasi untuk jangka waktu tertentu sebanding dengan tekanan yang dihasilkan oleh pompa. Karakteristik diafragma menentukan tekanan kerja maksimum yang diijinkan.
Jika tekanannya ternyata terlalu tinggi, membran hanya akan tersumbat oleh kotoran atau membiarkan banyak garam terlarut melewatinya; dalam kasus ekstrim, membran bisa pecah. Jika tekanannya rendah, proses desalinasi akan melambat.
Kualitas desalinasi air laut dan kecepatan operasi membran terkait dengan berbagai faktor. Pertama-tama, dengan kandungan garam total dalam air yang masuk, komposisi garamnya, suhu air dan tekanan operasinya.
Misalnya, jika Anda melakukan desalinasi air garam biasa dari sumur pada tekanan 50 bar, maka dari 1 meter persegi membran reverse osmosis akan diberikan untuk mendapatkan sekitar 0,7 ton air tawar per hari. Oleh karena itu, pabrik desalinasi yang lebih kuat (untuk puluhan dan ratusan meter kubik air per hari) menggunakan beberapa pipa.
Pabrik desalinasi reverse osmosis memiliki sejumlah keunggulan.Biaya listrik relatif rendah, unitnya kompak dan mudah dipasang dan dioperasikan, dan terakhir pengoperasian unit mudah diotomatisasi. Kontrol pabrik desalinasi dapat sepenuhnya otomatis atau semi otomatis.
Selama pengoperasian unit, penting untuk mengurangi pembentukan endapan garam di dalam pipa; penghambat sedimentasi digunakan untuk tujuan ini. Untuk menghilangkan endapan dari membran, alat pencuci kimia yang disebutkan di atas digunakan. Konsumsi konsentrat dan permeat selama pengolahan air dikontrol oleh flow meter. Air keluaran dinilai untuk tingkat salinitas dan pH—dengan pengukur salinitas aliran-melalui dan pengukur pH.