Introduktion till avsaltningssystem

Introduktion till avsaltningssystem

Förstå hur ett avsaltningssystem fungerar och vilken roll pumpar har i processen

Nästan en femtedel av världens befolkning lever i områden där det är brist på sötvatten. Men för dem som bor i kustområden erbjuder havet ett hållbart alternativ.

Med en avsaltningsanläggning kan havsvatten omvandlas till dricksvatten och levereras direkt till kranen. I det här avsnittet ska vi titta närmare på hur avsaltning fungerar och vilken roll pumpar har i processen – från inlopp till distribution.

Det första steget vid avsaltning är att ta in havsvatten för bearbetning. Det finns många olika sätt att konstruera ett inloppssystem – och vilken metod man väljer beror på många olika faktorer, t.ex. efterfrågan på vatten och havsvattnets kvalitet.

För mindre anläggningar kan det ofta vara en god idé att använda strandbrunnar utrustade med dränkbara pumpar. Detta gör att sanden fungerar som ett naturligt filter, vilket eliminerar behovet av förfiltrering i anläggningen.

För större anläggningar eller anläggningar i närheten av förorenade kustvatten är ofta pumphus med torrt installerade pumpar och rörledningar ett bättre val. Inte nog med att rörledningar tillåter ett större intag av vatten, det kommer också att möjliggöra intag av vatten bortom det förorenade området.

Nästa steg i processen är kemisk förbehandling. Detta kan göras genom att tillsätta klor för att eliminera bakterier eller flockningsmedel för att separera större partiklar från vattnet om så behövs. Denna process är starkt beroende av noggranna doseringspumpar för att säkerställa att den exakta mängden kemikalier tillsätts.

När vattnet har förbehandlats genomgår det en inledande filtrering. Återigen beror valet av metod på vattenkvaliteten. Det vanligaste sättet är att pumpa havsvattnet genom filter med olika filtermedia, t.ex. lager av sand, stenar och grus, för att ta bort kvistar, sjögräs och andra fasta partiklar, innan vattnet filtreras i finmaskiga filterkassetter. Dessa filtreringsmetoder kan dock ersättas med ultrafiltrering.

I denna inledande filtreringsprocess är matarpumpar eller självsugande pumpar avgörande för att hålla rätt tryck och säkerställa korrekt filtrering. Pumparna är också nödvändiga för att ge tillräckligt inloppstryck till högtryckspumpen som driver den omvända osmosprocessen.

Omvänd osmos är på många sätt hjärtat i avsaltningsprocessen. Här pressar högtryckspumpar havsvattnet genom semipermeabla membran (halvgenomsläppligt membran) för att separera vattenmolekylerna från de större saltmolekylerna. Membranen tillåter att vatten passerar genom systemet, medan salt avskiljs i form av en saltlösning.

Saltlösningen lämnar systemet under mycket högt tryck. Denna energi kan återvinnas och återanvändas i den omvända osmosprocessen med hjälp av turbiner eller tryckväxlare. I själva verket kan energibesparingar på upp till 60 procent uppnås genom att utnyttja denna energi.

De omvända osmos-membranen filtrerar bort allt utom vattenmolekyler. Därför är det nödvändigt att reglera pH-värdet och tillsätta väsentliga mineraler efteråt, till exempel genom att låta vattnet passera genom kalkstensfilter. Återigen är exakta doseringssystem och doseringspumpar ytterst viktiga för att säkerställa att slutprodukten är fullkomligt säker att dricka.

Vattnet genomgår en slutlig desinficering innan det transporteras vidare till bufferttankar för distribution. Det som en gång var rått havsvatten är nu rent och säkert dricksvatten.

Som denna korta introduktion visar, finns det ingen universallösning för avsaltning. En tumregel är dock att alltid basera konstruktionen på en noggrann analys av vattenkvaliteten. Detta kommer att ge den information man behöver för att välja rätt system samt rätt enskilda komponenter, som t.ex. pumpar, membran och filter.

Att välja rätt pumpar och system kommer inte bara att öka tillförlitligheten och kvaliteten på vattnet, utan även sänka driftskostnaderna, vilket gör avsaltning till en ekonomiskt lönsam lösning.