بازیافت انرژی درآب دریای‌خلیج فارس و خلیج‌گرگان به روش اسمزمعکوس

محورهای موضوعی : آب و محیط زیست

ﮐﻠﺜﻮم ﻧﺎدری ¹

1 - کارشناس ارشد مهندسی محیط زیست دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم وتحقیقات تهران *(مسئول مکاتبات).

تاریخ دریافت : 1390/03/07 تاریخ پذیرش : 1390/10/16 تاریخ انتشار : 1391/01/01

کلید واژه: اسمزمعکوس, انرژی مصرفی ویژه, بازیافت انرژی, توربین پلتون, مبدل فشار,

چکیده مقاله :

استفاده از فناوری اسمزمعکوس(SWRO) درسامانه های آب شیرین کن دردهه های اخیر به علت کاربرد دستگاه های بازیافت انرژی و تکنولوژی های مدرن تولید غشاء از رشد چشمگیری برخوردار است . دستگاه های مختلفی جهت بازیافت انرژی در فناوری SWRO وجود دارندکه هرکدام دارای خصوصیات، مزایا و معایب خاص خود می باشند. هدف این مقاله بررسی و ارزیابی کاربرد دستگاه های بازیافت انرژی دردو حوضه مهم آبریز کشوردرشمال(خلیج گرگان) و درجنوب (خلیج فارس) به منظور تهیه آب شرب شهری بعدازتصویب قانون هدفمندکردن یارانه ها در بخش انرژی می باشد. بدین منظور ابتدا هر یک از دستگاه های بازیافت انرژی معرفی، سپس به کمک نرم افزار رزا پارامترهای مورد نظربرای تولید 20000 متر مکعب درروز آب شیرین تعیین، و انرژی مصرفی ویژه (SEC) باچهارروش چرخ پلتون، توربو شارژ، مبدل فشار، مبدل کار به کمک نرم افزارهای مربوطه محاسبه و براساس قیمت انرژی سال90در بخش آب شیرین کن ها هزینه سالیانه مصرف انرژی (برق کل( درهردو حوضه محاسبه گردیده است. با تجزیه تحلیل دقیق و مقایسه مصرف انرژی دردو نمونه آب چرخ پلتون41% و مبدل های فشار/کار نزدیک50 % مصرف انرژی را کاهش داده اند با وجو د کارایی بالای مبدل های فشاردرکاهش انرژی به علت قیمت گران وهمچنین نرخ برق مصرفی در بخش آب شیرین کن ها (مصارف عمومی) برای هردو حوضه آبریز توربین پلتون انتخاب و پیشنهاد می گردد.

چکیده انگلیسی:

Technology seawater reverse osmosis (SWRO) desalination plants water desalination in recent decades due to the use of energy recovery devices (ERDs), modern technology in manufacturing membrane of growth enjoys. Several systems for energy recovery in SWRO happen that each has its own advantages and disadvantages are.                                                     This article reviews and evaluates the use of devices, energy recovery in the basin, an important catchment area in the north (Gulf of Gorgan) and south (Persian Gulf) in order to provide drinking water in urban areas of the law of the subsidies in the energy sector in 90 years is.                   For this purpose, each of the devices recovered as described, then the software Rosa parameters necessary to produce 20,000 cubic meters per day set, and energy in particular (SEC) in four-wheel Pelton, Turbocharger, pressure exchanger / work to help the software calculated based on energy prices and 90 years of annual energy costs (total power) in both basins has been calculated.      With detailed analysis and comparison of energy consumption in both basin and 41% wheel Pelton of pressure / work close to 50% of energy consumption are reduced. Pressure exchanger with high performance and price pressure due to the high price of energy and is recommended for both catchment Pelton turbines.                                                             

منابع و مأخذ:

1. پانکراتز، تام، تونر، جان. (نویسندگان) محمدی، کورش، گل محمدی، گلمر.(مترجم). «مبانی شیرین سازی آب شور». شماره انتشار1، تهران: نشر دانشگاه تربیت مدرس، پزوهشکده مهندسی آب 1387.


2. Al-Hawaj, O.M., The work exchanger for reverse osmosis plants.  Desalination, 2003. 157: p. 23-27.


3. A.M. Farooque, A.T.M.J., Ali R. Al-Reweli, Comparative Study of Various Energy Recovery Devices used in SWRO process. Saline Water Desalination Research Institute.


4. Stover, R., Seawater reverse osmosis with isobaric energy recovery devices. Desalination, 2007. 203(1-3(: p. 168-175.


5. From the English Wikipedia. Taken By 13:14, 28 Mär 2004 Stahlkocher.


6. Peñate, B. and L. García-Rodríguez, Energy  optimisation of existing SWRO(seawater reverse osmosis( plants with ERT (energy recovery turbines(: Technical and thermoeconomic assessment. Energy, 2011. 36(1(: p. 613-6267.


7. Eli Oklejas, I.M., and Kent Nielsen, Low cost incremental seawater plant capacity increase by coupling advanced pumping and RO technologies. Desalination,1995. 102: p. 189-197.


8. Pique, G.G., RO: New Device Shatters Seawater Conversion Conceptual Barriers. Features, 2000. 42(7(.


9. M. Hajeeh, a.A.A.-O., On performance measures of reverse osmosis plants. Desalination, 2002.


10. Aqualyng Low Energy Consumption Reverse Osmosis Seawater Desalination Plants Recuperator Energy Pressure Recovery. IDS Water.


11. ویکی پدیا فارسی


12. Schneider, B., Selection, operation and control of a work exchanger energy recovery system based on the Singapore project. Desalination, 2005. 184(1-3(: p. 197-210.


13. ERI, Doosan - ERI Technical Presentation. 2011.


14. Sanz, Miguel Angel WISA Membrane Technology Conference 2011.11- 14 September, 2011 –Umhlanga, South Africa.