El tratamiento de agua por desalación es cada vez mayor en todo el mundo para satisfacer las crecientes demandas de agua

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Tensión y corriente se muestra continuamente en el panel de control de EDM, y estas mediciones se registraron regularmente.

La pila se hizo funcionar a 8 voltios (0,6 a 0,8 voltios por celda después de considerar las caídas de tensión en los electrodos). La conductividad se midió regularmente en la alimentación, electrolito, y los tanques de concentrado usando un medidor de conductividad de mano. Se recogieron muestras periódicamente para análisis de laboratorio de la alimentación, concentrar, y corrientes de electrolitos.

Características de calidad de agua cruda de las fuentes evaluadas se muestran en la Tabla 2. Pruebas piloto EDM se llevó a cabo con el concentrado generada a partir de la desalinización de los primeros cuatro fuentes en la tabla. Los resultados experimentales se utilizaron para llevar a cabo evaluaciones de escritorio de las tres fuentes restantes.

Resultados y Discusión

EDM fue piloto de prueba con muestras de concentrado de plantas desalinizadoras existentes. Los sólidos totales disueltos de las muestras de concentrado era 3.000 a 16.000 miligramos por litro, y las muestras se sobresaturada con sales que ensuciar RO o sistemas de membranas de electrodiálisis si bien se utilizaron para el tratamiento adicional.

La calidad del agua y los parámetros de rendimiento EDM fueron monitorizados para evaluar: 1) la eficacia de la electroerosión en la separación del concentrado en dos corrientes de sales altamente solubles, 2) la tasa de recuperación de agua del producto por EDM, y 3) los requerimientos de energía para la desalinización con EDM.

Resultados de calidad del agua para las pruebas piloto EDM con una de las fuentes de agua se muestran en la Tabla 3. Electrodiálisis con EDM separó concentrado en dos corrientes de sales altamente solubles. Concentrado corriente 1 que contiene altas concentraciones de sodio, cloruro, sulfato y con bajas concentraciones de calcio y de magnesio. Concentrado corriente 2 altas concentraciones contenidos de cloruro, calcio, magnesio y sodio. Se observó una separación efectiva del concentrado en dos corrientes muy solubles en todas las pruebas con todas las fuentes de agua.

Recuperación de agua producida durante las pruebas piloto EDM osciló entre 99,8 y 99,9 por ciento. Recuperación en electrodiálisis se rige por la velocidad de transferencia de agua por ósmosis y electroósmosis del compartimento diluido y solución de electrolitos células a las células de concentrado. La velocidad de transferencia en estos experimentos varió entre 7,4 y 8,2 moles de agua por equivalente transferidos y es consistente con reportado valores para otras formas de electrodiálisis.

El consumo de energía durante las pruebas piloto EDM se muestra en la Tabla 4. Actual en electrodiálisis es proporcional al número y la carga de los iones extraídos del compartimento diluido. Actual está relacionada con la tensión y la resistencia por la Ley de Ohm, y el poder es el producto de la corriente y la tensión.

Resultados de las pruebas fueron utilizados para estimar los costos de tratamiento Zld Fullscale durante siete fuentes de agua utilizando el método de electroerosión, y estos costos se compararon con el método de ZLD establecido usando desalinización térmica ilustrada en la Figura 4. El criterio de tratamiento para cada sistema era una mezcla de agua total de sólidos disueltos de 400 miligramos por litro o menos.

Los dos factores que determinan la economía de este enfoque ZLD EDM fueron re-

recuperación y el consumo de energía EDM. Cada uno de estos factores dependía principalmente de agua de alimentación de sólidos disueltos totales.

La Figura 5 muestra el efecto de los sólidos disueltos totales en la recuperación de EDM. El agua que se pierde como concentrado durante desalación con EDM es proporcional a la cantidad de iones extraídos.

Por consiguiente, EDM recuperación disminuyó un agua de alimentación de sólidos disueltos totales y el requisito de desalinización EDM aumentó.

La figura 6 muestra el efecto de agua de sólidos disueltos totales brutos de la energía EDM con-

consumo. La energía necesaria para la desalinización con electrodiálisis es proporcional a la cantidad de iones extraídos y, en consecuencia, la energía de EDM incrementa en proporción a los sólidos totales disueltos. Energía típica necesaria para el tratamiento de concentrado de RO con un concentrador de salmuera es de 20 kilovatios hora por metro cúbico.

La Figura 7 muestra los costos de tratamiento para ZLD con EDM en comparación con los costos de tratamiento para

el método ZLD actualmente establecido utilizando la desalación térmica. Los costos de tratamiento son por metro cúbico de RO concentrado recuperado, y los costos comprenden operaciones y los costes anuales de mantenimiento y costes de capital amortizado en 20 años a 6 por ciento de interés. Los costos de energía se calcula utilizando el precio de la electricidad de $ 0,12 por kilovatio hora.

La energía necesaria para la electrodiálisis depende de la concentración iónica, mientras que la energía requerida para la desalinización térmica depende predominantemente en el volumen de agua evaporada y, en consecuencia, los costes de tratamiento en aumentó más rápidamente con TDS para EDM que para la desalinización térmica. Para agua total de sólidos disueltos primas de 3.000 miligramos por litro o menos, el método de electroerosión fue significativamente menos costoso que ZLD con los procesos térmicos. Los costos parecen ser comparables en el 5000 a

10.000 miligramos por litro rango total de sólidos disueltos y para favorecer la desalación térmica por encima de 10.000 miligramos por litro de sólidos disueltos totales.

Esta investigación indicó que el uso de electrodiálisis con EDM es muy prometedor para cero líquido desalación de descarga de las fuentes de agua salobre que contienen 5,000 miligramos por litro de sólidos totales disueltos o menos. Por encima de 10.000 miligramos por litro concentraciones, las necesidades de energía comienzan a cambiar la economía a favor de la desalación térmica. Los resultados específicos fueron: Antes de la prueba, la eficacia de la electroerosión en separar concentrado en dos corrientes de sales altamente solubles fue reconocido como una llave a su éxito el tratamiento de concentrado RO. Las pruebas piloto demostraron que era EDM muy eficaz en la separación de concen en dos