अलवणीकरण संयंत्र कैसे काम करते हैं और कैसे काम करते हैं

समुद्री जल के अलवणीकरण के सबसे प्रभावी तरीकों में से एक रिवर्स ऑस्मोसिस है। 1970 के दशक से, रिवर्स ऑस्मोसिस का उपयोग विभिन्न उद्देश्यों के लिए पानी को शुद्ध करने के लिए किया गया है, जिसमें नमकीन समुद्री जल से ताजे पानी का उत्पादन भी शामिल है।

इस तकनीक में अर्ध-पारगम्य (रिवर्स ऑस्मोसिस) झिल्लियों के माध्यम से दबाव वाले समुद्री जल का एक विशेष प्रकार का निस्पंदन (अल्ट्राफिल्ट्रेशन) शामिल है। ये झिल्लियां दबाव में अपने माइक्रोप्रोर्स के माध्यम से समुद्री जल के अणुओं का परिवहन करती हैं, लेकिन नमक आयनों और अन्य अशुद्धियों को बनाए रखती हैं। ऐसे समुद्री जल अलवणीकरण संयंत्रों में दबाव 25 से 50 एटीएम तक भिन्न होता है।

उद्योग में आज, अलवणीकरण संयंत्रों के लिए रिवर्स ऑस्मोसिस झिल्ली रोल और फाइबर के रूप में सेलूलोज़ एसीटेट या पॉलियामाइड से उत्पादित होते हैं। झिल्लियों के अलावा, रिवर्स ऑस्मोसिस विलवणीकरण संयंत्रों में उनके डिजाइन शामिल हैं: उच्च दबाव पंप, ठीक पानी फिल्टर, रासायनिक उपचार प्रणाली, रासायनिक स्क्रबर और फिल्टर मॉड्यूल इकाइयां।

अलवणीकरण ट्यूब झरझरा सामग्री से बने होते हैं, जो अंदर सेल्यूलोज एसीटेट फिल्म के साथ पंक्तिबद्ध होते हैं। यह फिल्म रिवर्स ऑस्मोसिस झिल्ली के रूप में भी काम करती है। इनमें से कई पाइप विलवणीकरण संयंत्र में समानांतर में स्थापित हैं।

समुद्री जल को निरंतर प्रवाह में पाइपों (100 बार तक के दबाव पर) के माध्यम से पंप किया जाता है। बाहर निकलने पर, दो धाराएँ प्राप्त होती हैं - डिमिनरलाइज़्ड पानी (तथाकथित परमिट) और लवण के साथ एक ध्यान, जो आमतौर पर उत्पादन अपशिष्ट के रूप में जाता है।

एक निश्चित अवधि के लिए स्थापना में प्राप्त ताजे पानी की मात्रा पंप द्वारा उत्पन्न दबाव के समानुपाती होती है। डायाफ्राम की विशेषताएं अधिकतम स्वीकार्य कामकाजी दबाव निर्धारित करती हैं।

यदि दबाव बहुत अधिक हो जाता है, तो झिल्ली अशुद्धियों से भर जाएगी या बहुत से घुले हुए लवणों को गुजरने देगी; अत्यधिक मामलों में, झिल्ली फट सकती है। यदि दबाव कम है, तो अलवणीकरण प्रक्रिया धीमी हो जाएगी।

समुद्री जल के अलवणीकरण की गुणवत्ता और झिल्ली की परिचालन गति विभिन्न कारकों से संबंधित हैं। सबसे पहले, आने वाले पानी में कुल नमक सामग्री, इसकी नमक संरचना, पानी का तापमान और ऑपरेटिंग दबाव के साथ।

उदाहरण के लिए, यदि आप 50 बार के दबाव में एक कुएं से साधारण खारे पानी को अलवणीकृत करते हैं, तो प्रति दिन लगभग 0.7 टन ताजा पानी प्राप्त करने के लिए 1 वर्ग मीटर रिवर्स ऑस्मोसिस झिल्ली से दिया जाएगा। इसलिए, अधिक शक्तिशाली अलवणीकरण संयंत्र (प्रति दिन दसियों और सैकड़ों क्यूबिक मीटर पानी के लिए) कई पाइपों का उपयोग करते हैं।

रिवर्स ऑस्मोसिस डिसेलिनेशन प्लांट के कई फायदे हैं।बिजली की लागत अपेक्षाकृत कम है, इकाइयाँ कॉम्पैक्ट और स्थापित करने और संचालित करने में आसान हैं, और अंत में इकाई का संचालन स्वचालित करना आसान है। अलवणीकरण संयंत्र का नियंत्रण पूरी तरह से स्वचालित या अर्ध-स्वचालित हो सकता है।

यूनिट के संचालन के दौरान, पाइपों में नमक जमा के गठन को कम करना महत्वपूर्ण है; इस उद्देश्य के लिए अवसादन अवरोधकों का उपयोग किया जाता है। झिल्लियों से जमा को हटाने के लिए, उपरोक्त रासायनिक वाशिंग डिवाइस का उपयोग किया जाता है। जल उपचार के दौरान ध्यान केंद्रित करने और परमिट की खपत को प्रवाह मीटर द्वारा नियंत्रित किया जाता है। आउटलेट पानी का मूल्यांकन लवणता और पीएच स्तर के लिए किया जाता है - फ्लो-थ्रू लवणता मीटर और के साथ पीएच मीटर.