Опреснение: события в области пре

Коагуляция была одним из самых популярных процессов предварительной очистки для удаления потенциальных загрязнений, таких как коллоидные частицы и твердые частицы, с момента появления опреснения с помощью обратного осмоса в 1960-х годах. Коагуляция объединяет мелкие частицы в более крупные хлопья путем нейтрализации электростатических зарядов, связанных с частицами, - процесс, называемый флокуляцией. В системах SWRO обычно используются неорганические коагулянты, такие как хлорид железа, и их можно комбинировать с органическими флокулянтами, такими как полиэлектролиты, для дозирования в линии перед последующими процессами осветления и фильтрации. Помимо загрязнения твердыми частицами, мембраны SWRO подвержены образованию накипи и осаждению солей. Это связано с тем, что они обычно работают с коэффициентом восстановления системы до 50% при использовании морской воды, и, следовательно, концентрация солей может в два раза превышать уровень, поступающий в поток отходов из мембран обратного осмоса. Контроль накипи может быть достигнут путем дозирования кислоты (для снижения pH) и различных запатентованных химикатов против накипи, нацеленных на определенные перенасыщенные ионы, такие как бор. Предварительное окисление также используется в попытке уменьшить биообрастание RO путем воздействия на NOM, такие как гуминовые и фульвокислоты, но это может оказать пагубное воздействие на мембраны, которые нетерпимы к окислению, а некоторые микроорганизмы и микробиота устойчивы к окислению. Кроме того, хлорирование может вызвать лизис клеток и, следовательно, высвобождение субстрата, стимулирующего рост. Используемые химикаты для предварительного окисления включают хлор, бромид, йод или озон. УФ-облучение также можно использовать вместе с биофильтрацией для удаления питательных веществ, а запатентованные биоциды можно добавлять в виде постоянной дозы или как часть режима очистки мембраны. Могут использоваться различные комбинации методов предварительного окисления, например УФ в сочетании с озоном. Электрохлорирование используется для производства окислительного хлора из морской воды с использованием электрического тока, хотя в некоторых местах это может быть непомерно дорого.

Традиционные традиционные методы очистки морской воды, предназначенной для обработки посредством SWRO, включают седиментацию (после поточной коагуляции), фильтрацию через среду и картриджную фильтрацию. Фильтрация обычно включает одиночную или двойную стадию двойной фильтрации (DMF). Хотя эта технология фильтрации, как правило, справляется с более низкими уровнями взвешенных твердых частиц и других загрязнений, им становится все труднее справляться с более плавучей и хрупкой природой водорослей. Кроме того, существует необходимость увеличения уровня дозирования коагулянта во время цветения водорослей, что в конечном итоге приводит к увеличению нагрузки на фильтры твердыми частицами и неизменно более короткому времени работы фильтров или более частой обратной промывке, а все эти факторы увеличивают эксплуатационные расходы. Одной из признанных технологий, которая признана способной эффективно удалять водоросли и, следовательно, снижать нагрузку твердых частиц на последующие процессы, а также минимизировать требования к химическим коагулянтам, - это флотация растворенным воздухом (DAF). По сути, DAF работает за счет выпуска ранее растворенного воздуха и дозирования коагулянтов в подачу сырья для получения обработанного субнатанта и концентрированного «шлама» отходов, который улавливается и всплывает на поверхность установки DAF. Изменяя гидравлическую нагрузку на блок DAF, а также оптимизируя концентрацию воздуха, концентрацию коагулянта, скорость и механизм удаления осадка, можно определить наилучшую эффективность DAF. Поскольку водоросли по своей природе легкие и имеют низкую плотность, материал естественным образом подходит для флотации с использованием DAF, а не для процессов отстаивания. Применение DAF в более широком водном хозяйстве как для муниципального снабжения питьевой водой, так и для промышленной переработки хорошо известно, и было продемонстрировано, что эта технология надежна и надежна. Установки DAF могут поставляться рядом подрядчиков, включая Enpure Ltd. Пакеты Enpure, такие как продукты Enflo-DAF™, сводят к минимуму требования ко времени пребывания флокуляции, обычно до 10 минут или меньше, и на сегодняшний день работают с высокой производительностью, вплоть до 30 м/ч при предварительной очистке SWRO, что позволяет сократить занимаемую площадь всей установки. Другие типы традиционной предварительной фильтрации включают адсорбцию и мультимедийную фильтрацию (MMF). Абсорбция обычно достигается за счет использования гранулированного активированного угля для снижения NOM либо в качестве фильтрующего материала, либо путем дозирования и рециркуляции через контактную систему. Системы MMF обычно представляют собой фильтры под давлением, которые работают с более высокой скоростью, но имеют тенденцию обрабатывать меньшие потоки, чем более крупные процессы DMF с гравитационной подачей.