Teknologi ini mengusulkan penggunaan sistem reverse osmosis (RO) dua tahap untuk menghemat energi secara signifikan dalam penyaringan air payau, air laut, dan air produksi.
Permasalahan yang Dihadapi
Reverse osmosis (RO) adalah metode utama dalam proses desalinasi air. RO menyediakan sumber air yang aman di tengah-tengah peningkatan permintaan air, penurunan sumber air, dan peningkatan polusi air.
Banyak sistem desalinasi air saat ini menggunakan sistem RO satu tahap, yang beroperasi dengan tekanan tinggi di seluruh sistem, dan akibatnya mengakibatkan konsumsi energi dan biaya operasional yang tinggi.
Sebelumnya, sistem RO multistage telah diusulkan untuk mengurangi energi, namun dengan sedikit realisasi praktis. Teknologi ini mengusulkan sistem RO dua tahap yang dioptimalkan, dengan identifikasi parameter yang diperlukan untuk mencapai penghematan energi yang sangat baik.
Teknologi
Desain sistem RO multistage untuk penyaringan air
- Setiap tahap memiliki 1 aliran umpan masuk dan 2 aliran keluar: aliran permeat dan aliran konsentrat keluar
- Aliran konsentrat keluar dari tahap pertama dikaitkan dengan aliran umpan masuk dari tahap kedua
- Tekanan aliran umpan masuk di tahap pertama (P1) dan tekanan aliran umpan masuk di tahap kedua (P2), di mana P1 < P2 dan tekanan dikonfigurasi sehingga fluks dari aliran permeat dua tahap memiliki variasi spasial yang diminimalkan
- Jumlah M membran reverse osmosis di tahap pertama dan jumlah N membran reverse osmosis di tahap kedua, di mana M³N
Keuntungan
Biaya operasional lebih murah - menggunakan energi yang lebih sedikit untuk menyaring air daripada sistem RO satu tahap
Pengaturan yang fleksibel - dapat menyesuaikan distribusi area membran RO antara tahap dan tekanan umpan pada masing-masing tahap untuk mencapai penghematan energi
Dapat ditingkatkan seiring waktu - dapat meningkatkan volume aliran umpan dengan menyertakan tangki tekanan tambahan secara paralel
Lebih banyak penghematan energi dengan umpan salinitas lebih tinggi - juga dapat meningkatkan penghematan energi dengan membran permeabilitas lebih tinggi dan tingkat pemulihan yang lebih tinggi
Keunggulan yang ditawarkan oleh sistem RO dua tahap ini menunjukkan potensi besar dalam menghemat energi dalam proses penyaringan air, yang sangat penting mengingat tantangan ketersediaan air dan kelestariannya. Dengan penerapan teknologi ini, diharapkan dapat memberikan solusi yang lebih efisien dan berkelanjutan dalam mendapatkan pasokan air berkualitas tinggi.
.png)