Новый рубеж в технологии опреснения морской воды: мембранный носитель для опреснения морской воды

На фоне растущей напряженности мировых водных ресурсов технологии опреснения морской воды как важному способу решения проблемы нехватки водных ресурсов уделяется все больше внимания. Среди них, мембранный носитель для опреснения морской воды стал горячей точкой текущих исследований из-за своей высокой эффективности и энергосбережения.

Носитель проницаемости мембраны для опреснения морской воды в основном основан на конкретных мембранных материалах, которые, будучи носителями проницаемости, могут избирательно пропускать молекулы воды, блокируя при этом соль и другие примеси. В энергосберегающей мембранной технологии опреснения воды наиболее часто используемыми мембранными материалами являются мембраны обратного осмоса (ОО) и мембраны ультрафильтрации (УФ).

Мембрана обратного осмоса стала лучшим выбором для опреснения морской воды благодаря высокой скорости опреснения и хорошей стабильности. Он использует характеристики полупроницаемой мембраны, позволяющие проходить под давлением только молекулам воды, сохраняя при этом соль и другие примеси на одной стороне мембраны. Мембрана ультрафильтрации используется в качестве технологии предварительной очистки мембраны обратного осмоса для удаления взвешенных веществ, коллоидов и макромолекулярных органических веществ в морской воде, чтобы защитить мембрану обратного осмоса от загрязнения и закупорки.

Энергосберегающая технология мембранного опреснения не только повышает эффективность опреснения морской воды, но и существенно снижает энергопотребление. Ключом к этой технологии является применение устройств рекуперации энергии, которые могут преобразовывать высокое давление на стороне концентрированной воды в часть давления на входе, тем самым снижая потребление энергии.

Благодаря постоянному прогрессу в области мембранного материаловедения, носитель мембраны для опреснения морской воды также постоянно совершенствуется и развивается. С одной стороны, исследования и разработки новых мембранных материалов позволят еще больше улучшить скорость опреснения и стабильность мембраны, а также снизить риск загрязнения и засорения мембраны. С другой стороны, интеграция и оптимизация мембранных технологий еще больше повысят эффективность и энергосберегающий эффект опреснения морской воды.

Являясь гибридным термомембранным процессом, технология мембранной дистилляции (МД) обладает высокой солесодержащей способностью, как и обычное термическое опреснение морской воды, и компактной модульной конфигурацией мембранных систем. Он использует гидрофобные пористые мембраны для разделения потока исходного нагретого рассола и потока холодного пермеата, обеспечивает перенос водяного пара через мембрану за счет разницы температур и конденсируется на стороне пермеата с получением чистой воды. Ожидается, что в будущем эта технология станет важным дополнением к области опреснения морской воды.

Широкое применение возобновляемых источников энергии и развитие интеллектуальных сетей позволят объединить технологию опреснения морской воды с возобновляемыми источниками энергии для достижения экологически чистого и низкоуглеродного процесса опреснения морской воды, что также станет важным направлением будущего развития. Использование солнечной энергии для опреснения морской воды может не только снизить потребление энергии и затраты, но также снизить зависимость от ископаемого топлива и добиться устойчивого развития.

В качестве важного способа решения проблемы нехватки водных ресурсов мембранные носители для опреснения морской воды привлекают все больше и больше внимания благодаря своей высокой эффективности и энергосбережению. Благодаря постоянному прогрессу мембранного материаловедения и постоянным инновациям в технологиях, мембранная технология опреснения морской воды будет играть более важную роль в будущем. В ближайшем будущем мембранная технология опреснения морской воды предоставит нам более надежный и устойчивый к засухе альтернативный источник воды и внесет больший вклад в выживание и развитие человечества.