Въздействие върху околната среда от обезсоляването на морска вода и устойчиви решения

Как системите за обезсоляване на морска вода могат да намалят въздействието върху околната среда?

Жизненоважно е да се намалят ефектите, които система за обезсоляване на морска вода растенията оказват влияние върху околната екосистема, за да направят производството на вода устойчиво. Съществуват няколко стратегии за намаляване на щетите върху околната среда и за подобряване на функционирането на нещата като цяло.

Подобряване на всмукателните системи

Едно от най-големите притеснения относно обезсоляването е как то ще се отрази на морския живот, когато водата бъде поета. Усъвършенстваните системи за всмукване могат да предпазят водния живот от много щети:

• Подземни водоприемници: Тези системи извличат вода от дъното и действат като естествени филтри. Те също така предпазват морския живот от запушване в процеса.
• Всмукателните отвори с ограничения на скоростта пропускат по-малко вода, което означава, че привличат по-малко същества.
• Технологии за скрининг: Фините мрежести сита и системите за връщане на риба помагат да се предпазят по-големите животни от попадане в всмукателните тръби.

Тези стратегии могат да помогнат за намаляване на щетите, които инсталациите за обезсоляване нанасят на морската среда в района.

Работа и разреждане на саламура

Връщането на концентрирана саламура в океана е друг значителен екологичен проблем. Ето някои нови подходи за справяне със саламурата:

• Многопортови дифузори: Тези инструменти разпространяват саламурата върху по-голяма площ, което спомага за по-бързото ѝ смесване.
• Зоните на смесване са области, където саламурата и морската вода от околността се смесват, преди да бъдат изпуснати.
• Рециклирането на саламурата е процес на отстраняване на ценни минерали от нея, за да могат да бъдат използвани в промишлеността. Това намалява отпадъците.

Тези стъпки могат да окажат голямо влияние върху щетите, които изхвърлянето на саламура причинява на морската среда.

Енергийна ефективност и възобновяема енергия

За да бъдат операциите по обезсоляване по-малко вредни за околната среда, е жизненоважно да се използва по-малко енергия:

• Помпи и системи за рекуперация на енергия, които функционират добре
• Използване както на слънчевата, така и на вятърната енергия като устойчиви енергийни източници
• Промяна на работните настройки за пестене на енергия

Тези методи не само помагат на околната среда, но и намаляват разходите, което прави обезсоляването по-устойчиво и рентабилно.

Екологични технологии за съвременни системи за обезсоляване на морска вода

С подобряването на технологията за обезсоляване са разработени нови решения за... системи за обезсоляване на морска вода които са по-добри за околната среда и са създадени, за да се справят с проблемите, които възникват с предишните системи. Тези нови начини на действие са най-вече насочени към повишаване на ефективността на нещата, използване на по-малко енергия и оказване на по-малко въздействие върху околната среда:

FO или предна осмоза

Пряката осмоза е нова технология, която има няколко екологични предимства:

• Използва по-малко енергия от обратната осмоза
• По-малко замърсяване на мембраната, което я прави по-дълготрайна
• Възможността за използване на нискокачествени източници на топлина, което би намалило още повече енергийните нужди.

FO все още се разработва за употреба в голям мащаб, но има потенциал да направи процеси на обезсоляване по-добри за околната среда.

MD или мембранна дестилация

мембрана Дестилацията е метод, който използва топлина и има определени отличителни предимства:

• Може да работи при по-ниски температури, което означава, че можете да използвате отпадна топлина или слънчева топлинна енергия
• Високи нива на отхвърляне на сол, което прави сладководната вода висококачествена
• Възможността за системи с нулево изпускане на течности, което намалява проблемите с изхвърлянето на саламура

Технологията за машинно обучение работи най-добре в малки до средни приложения и области с много нискокачествена топлинна енергия.

Капацитивна дейонизация (CDI)

CDI е електрохимична технология за обезсоляване, която има няколко екологични характеристики:

• Обезсоляване на солени води, което не използва много енергия
• В сравнение с типичните процедури, тази използва много малко химикали.
• Възможност за възстановяване на енергия по време на фазата на десорбция

Въпреки че CDI работи най-добре върху вода с ниска до умерена соленост, изследователите работят, за да го направят по-полезен за обезсоляване на морска вода.

Мембрани, които имитират природата

Биомиметичните мембрани са очарователни, защото работят като природни водни филтри:

• По-добра способност за пропускане на вода и задържане на сол
• Възможност за самопочистващи се качества, които намаляват нуждата от химическо почистване
• По-добра енергийна ефективност поради по-добри водни транспортни маршрути

В момента се изследват биомиметичните мембрани, но те биха могли да бъдат начин за изграждане на нова технология за обезсоляване.

Минимизиране на въглеродния отпечатък при експлоатацията на системи за обезсоляване на морска вода

За да бъдат системите за обезсоляване на морска вода дълготрайни, те трябва да имат по-малко въглеродно въздействие. Има много начини за намаляване на емисиите на парникови газове и подобряване на околната среда като цяло:

Дизайн и експлоатация, които пестят енергия

Чрез подобряване на проектирането и експлоатацията на съоръженията за обезсоляване можете значително да намалите потреблението на енергия:

• Усъвършенствани мембранни материали, които пропускат повече вода и не позволяват на солта да проникне
• По-добри устройства за рекуперация на енергия, които могат да улавят и използват енергия от налягане
• Интелигентни системи за управление, които могат да променят работните параметри в реално време
• Редовно почистване и поддръжка, за да се предотврати намаляването на ефективността от котлен камък и замърсяване

Тези методи биха могли да доведат до големи съкращения както в потреблението на енергия, така и в свързаните с това въглеродни емисии.

Съчетаване на възобновяеми енергийни източници

Използването на възобновяеми енергийни източници в инсталациите за обезсоляване е важен начин за намаляване на въглеродния отпечатък:

• Слънчеви фотоволтаични панели, които произвеждат енергия
• Вятърни турбини на правилните места по крайбрежието
• Използване на концентрирана слънчева електроенергия за термично обезсоляване
• Устройства за съхранение на енергия, които да се справят с факта, че възобновяемите източници не винаги са налични

Ако инсталациите за обезсоляване преминат към възобновяеми енергийни източници, те биха могли значително да намалят използването на изкопаеми горива и замърсяването, което е свързано с тях.

Възстановяване на топлина от отпадъци и когенерация

Използването на отпадна топлина от производството на енергия или работата на машини може да направи използването на енергия по-ефективно като цяло:

• Работа с електроцентрали за едновременно производство на енергия и обезсолена вода
• Премахване на отпадната топлина от потоците от саламура за затопляне на постъпващата солена вода
• Използване на нискокачествена топлина за процеси като мембранна дестилация или многоефективна дестилация

Тези решения биха могли да помогнат на съоръженията за обезсоляване да използват по-малко енергия и да имат по-малък въглероден отпечатък като цяло.

Връщане на въглерода обратно в земята и компенсиране на неговото използване

Решения за компенсиране на въглеродните емисии могат да се използват за емисии, които не могат да бъдат напълно отстранени:

• Влагане на средства в усилия за засаждане на дървета или възстановяване на горите
• Подпомагане на проекти за възобновяема енергия в други области
• Търсене на начини за улавяне и съхранение на въглерод

Тези стъпки няма да намалят директно емисиите, но могат да помогнат за компенсиране на въглеродния отпечатък от процесите на обезсоляване.

Оценка на жизнения цикъл и непрекъснато подобрение

За да се открият области, които се нуждаят от работа, е важно да се направят оценки на пълния жизнен цикъл (LCA) на процесите на обезсоляване:

• Изследване на въглеродния отпечатък на строителните материали и инструменти
• Оценка на екологичните последици от прилагането и обезвреждането на химикали
• Разглеждане на емисиите от транспорта и логистиката
• Създаване на програми за текущо наблюдение и подобрение

Компаниите за обезсоляване могат да гарантират, че екологичните им показатели ще се подобряват, като използват цялостен системен подход за намаляване на въглеродния си отпечатък в своите система за обезсоляване на морска вода.

Често задавани въпроси

1. Кои са основните екологични проблеми, свързани с обезсоляването на морска вода?

Основните екологични проблеми включват нарушаване на морския живот и увличане на водата в точките на прием, изпускане на саламура, засягащо местните екосистеми, висока консумация на енергия, водеща до емисии на парникови газове, и потенциално въздействие върху крайбрежните местообитания поради развитието на инфраструктурата.

2. Как изпускането на саламура от инсталациите за обезсоляване влияе върху морските екосистеми?

Изхвърлянето на саламура може да увеличи солеността и температурата в местната морска среда, което потенциално може да засегне морската флора и фауна. Тя може също да съдържа химикали, използвани в процеса на обезсоляване, които могат да навредят на чувствителни морски организми. Правилните техники за разреждане и диспергиране са от решаващо значение за минимизиране на тези въздействия.

3. Може ли обезсоляването на морска вода да се захранва изцяло от възобновяема енергия?

Въпреки че е трудно да се захранват изцяло с възобновяеми енергийни източници големи инсталации за обезсоляване поради високите им енергийни нужди и непостоянния характер на възобновяемите източници, се постига значителен напредък. Много инсталации включват слънчева и вятърна енергия, а някои по-малки предприятия са постигнали 100% използване на възобновяема енергия. Непрекъснатият напредък в енергийната ефективност и технологиите за съхранение прави тази цел все по-постижима.

Устойчиви системи за обезсоляване на морска вода за бъдеще, гарантирано от водоснабдяване | Моруи

Търсите ли екологично отговорно и ефективно системи за обезсоляване на морска вода? Guangdong Morui Environmental Technology Co., Ltd. е вашият доверен партньор в решенията за устойчиво пречистване на вода. Нашето авангардно оборудване за обезсоляване е проектирано да отговори на разнообразните нужди на индустриите, вариращи от водоснабдяване на общини до офшорни операции. С фокус върху минимизиране на въздействието върху околната среда и максимална ефективност, нашите системи включват най-новите постижения в мембранните технологии, рекуперацията на енергия и управлението на саламура.

Не позволявайте на недостига на вода да ограничава дейността ви. Свържете се с нас още днес, за да разберете как нашите персонализирани решения за обезсоляване могат да осигурят надеждно водоснабдяване, като същевременно защитават ценните ни морски екосистеми. Нашият екип експертите са готови да ви помогнат при избора на перфектната система за вашите специфични изисквания. Изпратете ни имейл на benson@guangdongmorui.com за да започнете своето пътуване към устойчива водна сигурност с иновативните системи за обезсоляване на морска вода на Morui.

Източници

1. Джоунс, Е. и др. (2019). „Състоянието на обезсоляването и производството на саламура: Глобална перспектива.“ Science of The Total Environment, 657, 1343-1356.

2. Гуде, В. Г. (2016). „Обезсоляване и устойчивост – Оценка и актуална перспектива.“ Water Research, 89, 87-106.

3. Елимелех, М. и Филип, Вашингтон (2011). „Бъдещето на обезсоляването на морска вода: Енергия, технологии и околна среда.“ Science, 333(6043), 712-717.

4. Ghaffour, N. и др. (2013). „Технически преглед и оценка на икономиката на обезсоляването на вода: Настоящи и бъдещи предизвикателства за по-добра устойчивост на водоснабдяването.“ Desalination, 309, 197-207.

5. Lattemann, S., & Höpner, T. (2008). „Въздействие върху околната среда и оценка на въздействието на обезсоляването на морска вода.“ Desalination, 220(1-3), 1-15.

6. Shahzad, MW и др. (2017). „Връзката между енергията, водата и околната среда, която е в основата на бъдещата устойчивост на обезсоляването.“ Desalination, 413, 52-64.