pet polietilenoterftalato
Diseño y operaciones características de escala piloto de plantas de ósmosis inversa
Resumen:
Diseño y Operación características son analizadas por dos plantas de ósmosis inversa a escala piloto. La primera planta está instalada en Sharjah para desalinizar el agua salobre para una pequeña comunidad. La segunda planta está instalada en Qatar para probar la viabilidad de ladesalinización de agua de mar de alta salinidad para fines de riego. El análisis se realiza utilizando un modelo semi-empírica, que requiere el conocimiento de la sal de membrana desechada y la recuperación de permeado. Un análisis más detallado se hace mediante el uso de un modelo de permeabilidad, que es capaz de predecir el área de la membrana requerida. Las predicciones de los dos modelos están enbuen acuerdo con los datos de campo disponibles. Ambos modelos pueden proporcionarlo los ingenieros de la planta con una herramienta útil para evaluar el rendimiento de la planta y analizar las desviaciones de las condiciones de diseño originales.
Palabras clave: ósmosis inversa; Modelado; Diseño; Simulación
1. Introducción:
Aunque la industria de desalinización en la zona del Golfo estádominada por proceso flash de desalinización de varias etapas [1], se están haciendo serios esfuerzos para adoptar el de ósmosis inversa más eficiente (RO) proceso de desalinización. A este respecto, varias plantas de ósmosis inversa a pequeña escala se instalan ya sea para desalinizar agua salobre (BWRO) o agua de mar de alta salinidad (SWRO). Revisar el progreso del proceso de RO por Matsuura [2]muestra aumento simultáneo de rechazo de sal y el flujo normalizado, en el que el rechazo de sal alcanza valores cercanos al 99,5% y un flujo normalizado de 2 m3/m2 días MPa se logra. Otros desarrollos incluyen la síntesis de membranas capaces de resistir alta presión de funcionamiento durante largos periodos de operación y mayor resistencia al ensuciamiento químico y biológico.
Este estudio secentra en el modelado y el análisis del rendimiento de dos plantas de ósmosis inversa a escala piloto. Revisión de la literatura muestra varios enfoques para el modelado de RO, que incluye el modelo termodinámico irreversible, el modelo de fricción, el modelo de solución-difusión, el modelo de solución-difusión-imperfección, el modelo preferencial de flujo capilar de adsorción, el modelo de flujoviscoso de difusión, y el modelo finamente porosa. Todos estos modelos son casos especiales del modelo de estadística mecánica originalmente desarrollados por Mason y Lonsdale [3]. Soltanieh y Gill [4] dio una reseña de varios modelos de transferencia de masa del sistema de ósmosis inversa. Los análisis de las membranas enrolladas en espiral se han hecho por Dickson et al. [5], Taniguchi [6], yRautenbach y Dahm [7]. Del mismo modo, Gill y Bansal [8], Hermans [9], Kabadi et al. [10], Ohya et al. [11], y Sekino [12] utiliza estos modelos para estudiar el sistema de fibra fina hueca. Los modelos utilizados en este estudio incluyen un modelo semi-empírica, que se basa en el conocimiento de la membrana de rechazo de sal y relación de recuperación de permeado de la membrana, así como la realizacióntotal de los balances de masa y de sal en el módulo de membrana. Además, el modelo de la permeabilidad se utiliza para predecir el área de permeación requerida. Las siguientes secciones incluyen la revisión de los parámetros de modelado RO, las hipótesis del modelo, ecuaciones del modelo, modelado de las dos plantas de ósmosis inversa, y la comparación de las predicciones del modelo con los datosde campo.
2. parámetros de modelado RO:
Características de las plantas modernas RO incluyen los siguiente:
- La capacidad de producción total de plantas de RO puede variar desde unos pocos metros cúbicos por día hasta 100.000 m3/día [1].
- La relación de rechazo de sal de la membrana, que es la relación de la diferencia de salinidad de alimentación y permeado de producto a la salinidad...
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