Pastaraisiais metais žmonijos priklausomybė nuo ekologinės aplinkos labai išaugo. Sparčiai vystantis informacijos ir dirbtinio intelekto erai, aplinkos apsauga tapo karšta tema, dažnai minima ne tik pramonės plėtros, bet ir kasdieniame gyvenime. Todėl aplinkos apsaugos lygio gerinimas yra labai svarbus pramonės plėtrai, o tai daro poveikį aplinkai.
Didelio druskingumo pramoninių nuotekų-nulinio-išleidimo srityje pramoninės druskos išteklių naudojimas taps pagrindiniu būsimu aplinkos valdymu, sumažins atliekų išleidimo galimybę ir pagerins išteklių atgavimo ir panaudojimo rodiklius, o tai labai naudinga gerinant bendrą aplinkos apsaugos lygį. Nulinės-išmetimo didelio-druskumo pramoninių nuotekų gamybos procese išmetamųjų garų pridėtinės vertės gerinimas ir energijos panaudojimo efektyvumo didinimas yra svarbūs rodikliai vertinant nulinio-išmetimo gamybos pajėgumus. MVR (mechaninės garų suspaudimo) technologija gali išspręsti praktines problemas, kai nėra{7}}išleidžiamos didelio druskingumo nuotekų{8}.
1. MVR mechaninės garų suspaudimo technologija
MVR mechaninės garų suspaudimo technologija daugiausia taikoma šiose specifinėse pramonės srityse. Pirmasis yra jūros vandens gėlinimas. Šiuo metu atvirkštinis osmosas ir distiliavimas yra dažniausiai naudojami jūros vandens gėlinimo metodai mano šalyje. Distiliavimo metodai daugiausia skirstomi į tris kategorijas: kelių efektų išgarinimas (MVR), kriogeninis užšaldymas ir garų suspaudimo distiliavimas. Palyginus šias technologijas praktiškai, MVR technologija leidžia sutaupyti daugiausia energijos. Todėl renkantis kompresorių MVR sistemai, reikia pasirinkti didelio našumo{6}} kompresorių su santykinai mažu suspaudimo laipsniu.
Pramoninių nuotekų valymo srityje daugelyje didelio{0}} druskingumo nuotekų daugiausia yra natrio chlorido ir natrio sulfato. Daugelis Kinijos įmonių renkasi kelių efektų išgarinimo technologiją druskai apdoroti, tačiau iš tikrųjų garų energijos panaudojimo lygis siekia tik apie 80 %, todėl išeikvojama daug energijos. Priešingai, išsivysčiusios šalys ir regionai užsienyje daugiausia naudoja MVR technologiją druskos gamybai. Būsimuose nulinės -išmetimo gamybos procesuose druskos pramonėje įdiegus MVR technologiją, galima veiksmingai išspręsti didelių bendrųjų sąnaudų problemą, sumažinti faktines išlaidas ir išlaidų santykį. Be to, tai žymiai pagerina įvairių rūšių valgomosios druskos kokybę ir veikimą. Be šių praktinių pritaikymų, MVR technologija taip pat plačiai taikoma emulsijos gaminiuose, popieriaus gamyboje ir distiliavime, o tai rodo perspektyvią ateities plėtros tendenciją.
2. MVR technologijos ypatybės naudojant didelio druskingumo{1}} nuotekų išteklius
2.1 MVR technologijos pranašumai, palyginti su kitomis technologijomis
Remiantis praktiniu pritaikymu mano šalyje, technologijos, plačiai naudojamos nuliniam-didelio druskingumo{1}}nuotekų išleidimui, daugiausia apima RO atvirkštinio osmoso membranos dvigubos{2} membranos metodą ir EDR technologiją. Pagrindinė medžiaga yra nanoskalės atvirkštinio osmoso membrana. Šios technologijos labai efektyviai atskiria ir sulaiko sunkiųjų metalų jonus ir daugelį organinių junginių. Tačiau dėl technologinės pažangos ir geresnių tyrimų lygių MVR technologija pagerino bendrą efektyvumą. Jis ne tik užima žymiai mažiau vietos, bet ir turi paprastesnę struktūrą bei išskirtinį energijos taupymo{7} efektą. Pagrindinis techninis principas apima kompresoriaus naudojimą žemos-temperatūros garams suspausti, padidinti jo entalpiją ir visiškai suaktyvinti latentinę garo šilumą, kad būtų pasiektas norimas efektas.
2.2 Veiksniai, turintys įtakos MVR technologijos veikimui ir jų valdymui
MVR technologijos, skirtos didelio druskingumo nuotekų regeneravimui ir nekenksmingam valymui, medžiagos savybės daugiausia apima šiuos aspektus: tankį ir stiprumą, lydymosi temperatūrą, karščio jautrumą, kietumą ir klampumą. Pirminis šilumos perdavimo koeficientas priklauso nuo garavimo užimamo ploto. Paviršiaus įtempis daugiausia naudojamas skysčio paviršiaus susitraukimo slėgiui skatinti ir yra reikšmė garų-skysčių atskyrimo metu. Be to, naudojant medžiagas, kurių virimo temperatūra labai aukšta, gali būti naudojamas vieno -garavimo efektas, siekiant sumažinti bendrą temperatūrą esant neigiamam slėgiui ir taip sutaupyti faktinių eksploatavimo išlaidų.
Faktiškai eksploatuojant įrenginį pirmiausia reikia atkreipti dėmesį į tiekimo parametrų pokyčius, o antra – į MVR kompresoriaus darbo sąlygų pokyčius. Kompresoriaus srauto greitis, temperatūros -slėgio santykis, efektyvumas ir kiti parametrai turi maksimalias reikšmes, kurios tiesiogiai veikia bendrą įrenginio veikimą. Pavyzdžiui, valant įvairias didelio{{3}druskumo nuotekas, jei įleidimo temperatūra žema, bet specifinis tūris gerokai padidėja, kompresorius gali tiekti didelį kiekį garų, o įleidimo temperatūra taip pat gerokai padidės. Galima nustatyti tikrąjį kompresoriaus dažnį, srautą ir temperatūros kilimą.
Separatoriuose labai svarbu žinoti apie padidėjusį-sūrių nuotekų garavimo greitį, kuris pagreitina antrinių garų kilimą ir dėl to dujos perneša daug skysčio. Ilgalaikis jo poveikis gali sutrikdyti pusiausvyros temperatūrą. MVR garų sistemose antrinio garo staigus išgaravimas stabilizavimo metu žymiai padidėja. Specifinis antrinio garo tūris yra palyginti didelis, todėl labai padidėja medžiagos koncentracija ir klampos įtempimas. Todėl skersmens santykis turi užtikrinti tinkamą dujų-skysčių atskyrimą ir pakankamą atskyrimo paviršių. Aukštis ir kaina taip pat turi praktinių pasekmių.
Be to, siurblys taip pat turi įtakos. Kaip pagrindinis maitinimo blokas, jo mechaninis tankis, faktinis darbinis srautas ir aukštis tiesiogiai veikia ir riboja visą sistemą. Reikėtų dėti pastangas, kad būtų sumažintas bet koks nuotėkis.