Noua frontieră a tehnologiei de desalinizare a apei de mare: purtător de permeație cu membrană de desalinizare a apei de mare

Pe fondul resurselor globale de apă din ce în ce mai tensionate, tehnologia de desalinizare a apei de mare, ca modalitate importantă de a rezolva deficitul de resurse de apă, primește din ce în ce mai multă atenție. Printre ei, transportor de permeație cu membrană de desalinizare a apei de mare a devenit un punct fierbinte al cercetărilor actuale datorită eficienței sale ridicate și economisirii de energie.

Purtătorul de permeabilitate cu membrană de desalinizare a apei de mare se bazează în principal pe materiale membranare specifice, care, ca purtători de permeație, pot permite selectiv trecerea moleculelor de apă în timp ce blochează sarea și alte impurități. În tehnologia de desalinizare cu membrană cu economie de energie, membrana de osmoză inversă (RO) și membrana de ultrafiltrare (UF) sunt cele două materiale de membrană cel mai frecvent utilizate.

Membrana cu osmoză inversă a devenit prima alegere pentru desalinizarea apei de mare datorită ratei ridicate de desalinizare și stabilității bune. Utilizează caracteristicile membranei semi-permeabile pentru a permite doar moleculelor de apă să treacă prin presiune, reținând în același timp sarea și alte impurități pe o parte a membranei. Membrana de ultrafiltrare este utilizată ca tehnologie de pretratare pentru membrana de osmoză inversă pentru a îndepărta materia în suspensie, coloizii și materia organică macromoleculară din apa de mare pentru a proteja membrana de osmoză inversă de poluare și blocare.

Tehnologia de desalinizare cu membrană cu economie de energie nu numai că îmbunătățește eficiența desalinării apei de mare, dar și reduce semnificativ consumul de energie. Cheia acestei tehnologii constă în aplicarea dispozitivelor de recuperare a energiei, care pot transforma presiunea ridicată la capătul apei concentrate într-o parte a presiunii de intrare, reducând astfel consumul de energie.

Odată cu progresul continuu al științei materialelor membranare, purtătorul de permeație al membranei de desalinizare a apei de mare inovează și se dezvoltă constant. Pe de o parte, cercetarea și dezvoltarea de noi materiale membranare va îmbunătăți și mai mult rata de desalinizare și stabilitatea membranei și va reduce riscul de poluare și înfundare a membranei. Pe de altă parte, integrarea și optimizarea tehnologiei membranelor va îmbunătăți în continuare eficiența și efectul de economisire a energiei al desalinării apei de mare.

Ca proces hibrid cu membrană termică, tehnologia de distilare cu membrană (MD) are capacitatea de salinitate ridicată a desalinării convenționale a apei de mare termice și configurația modulară compactă a sistemelor cu membrană. Utilizează membrane poroase hidrofobe pentru a separa fluxul de alimentare cu saramură încălzită și fluxul de permeat rece, conduce transportul vaporilor de apă prin membrană prin diferența de temperatură și se condensează pe partea de permeat pentru a produce apă pură. Se așteaptă că această tehnologie va deveni un supliment important în domeniul desalinizării apei de mare în viitor.

Aplicarea pe scară largă a energiei regenerabile și dezvoltarea rețelelor inteligente vor combina tehnologia de desalinizare a apei de mare cu energia regenerabilă pentru a realiza un proces de desalinizare a apei de mare ecologice și cu emisii scăzute de carbon, care va fi, de asemenea, o direcție importantă pentru dezvoltarea viitoare. Utilizarea energiei solare pentru desalinizarea apei de mare poate reduce nu numai consumul de energie și costurile, ci și dependența de combustibilii fosili și poate realiza o dezvoltare durabilă.

Ca o modalitate importantă de a rezolva deficitul de resurse de apă, purtătorii de permeație cu membrană de desalinizare a apei de mare câștigă din ce în ce mai multă atenție pentru eficiența lor ridicată și economisirea energiei. Odată cu progresul continuu al științei materialelor membranare și inovarea continuă a tehnologiei, tehnologia membranei de desalinizare a apei de mare va juca un rol mai important în viitor. În viitorul apropiat, tehnologia membranei de desalinizare a apei de mare ne va oferi o sursă alternativă de apă mai fiabilă și rezistentă la secetă și va aduce contribuții mai mari la supraviețuirea și dezvoltarea omului.