اسمز معكوس مدار بسته راهي براي به حداقل رساندن دور‌‌ريز شور آب: (مطالعه موردي در دو تصفيه‌خانه‌ آب نيروگاه)

امروزه كه چالش كمبود منابع آب، به يك بحران جدي در بسياري از مناطق جهان به ويژه كشورمان ايران تبديل شده است، اهميت كاهش هر چه بيشتر دور‌ريز آب بيش از پيش احساس مي‌شود. سيستم‌هاي‌ اسمز معكوس پيوسته به‌عنوان پركاربردترين فرايند نمك‌زدايي از آب، بخش قابل‌توجهي از آب خام ورودي را به‌صورت تلخاب بسيار شور هدر مي‌دهند. پارامترهاي هيدروليكي و رسوب‌گذاري نمك‌ها بر روي غشا‌ها، مهم‌ترين عوامل محدودكننده درصد بازيابي در سيستم‌هاي RO هستند. تكنولوژي RO مدار بسته با تغيير فرايند پيوسته ROهاي متداول به فرايندي نيمه پيوسته و چرخه‌اي، محدوديت‌هاي درصد بازيابي اين سيستم‌ها را كاهش داده و مي‌تواند ميزان دور‌ريز آب را تا 90 درصد كاهش دهد. با توجه به دانش و تجربه بسيار كم در خصوص سيستم‌هاي CCRO در ايران، هدف اصلي اين پژوهش ارزيابي عملكرد و كارايي سيستم‌هاي CCRO در تصفيه‌خانه‌هاي آب ايران بود. در همين راستا، دو سيستم RO پيوسته موجود در تصفيه‌خانه‌هاي آب مستقر در مركز و شما‌‌‌ل‌غرب ايران انتخاب شدند. براي اولين بار، بر ‌اساس آناليز شيميايي آبهاي خام اين تصفيه‌خانه‌ها، حداكثر درصد بازيابي با فرض تغيير سيستم‌هاي RO موجود به سيستم CCRO، بررسي شد. نتايج اين پژوهش نشان داد كه با استفاده از سيستم CCRO به‌جاي سيستم RO پيوسته به‌ازاي كاهش قابل‌توجه حجم تلخاب توليدي 74 تا 89 درصد مصرف انرژي الكتريكي سيستم به ميزان قابل‌قبولي (8 تا 36 درصد) بيشتر مي‌شود. در سيستم CCRO با آب‌ ورودي شورتر (تصفيه‌خانه اول)، حداكثر درصد بازيابي قابل‌دسترس برابر با 88.7 بود كه عامل محدودكننده براي دستيابي به درصد بازيابي بيشتر، حداكثر فشار قابل‌تحمل غشاها  41.4bar بود. در مورد سيستم با خوراك حاوي شوري كمتر (تصفيه‌خانه دوم)، حداكثر شدت جريان مجاز تراوش‌يافته 1.58 m^3h^-1، درصد بازيابي سيستم را در 96.6 محدود ‌كرد. البته در اين شرايط با توجه به غلظت زياد سيليس و سولفات در آب ورودي به اين سيستم، درصد اشباع سيليس و نمك‌هاي سولفات بسيار بيشتر از حدود مجاز بود كه به‌منظور كنترل رسوب‌گذاري اين نمك‌ها لازم بود ماده ضدرسوب مناسب و احجام زيادي اسيد سولفوريك به آب ورودي تزريق شود. به هر ‌حال با كاهش درصد بازيابي سيستم‌ CCRO احجام مصرف اسيد و ماده ضدرسوب كاهش يافت.