Kualitas Sistem Air Minum Berenergi Surya & Sistem pemurnian air bertenaga surya pabrik

   Desalinasi air laut, sebagai solusi penting untuk masalah kekurangan air global, telah menarik banyak lembaga penelitian dan perusahaan untuk menginvestasikan sumber daya yang signifikan dalam penelitian dan pengembangan. Dengan kemajuan teknologi yang berkelanjutan dan pengurangan biaya secara bertahap, teknologi desalinasi air laut secara bertahap bergerak dari laboratorium ke aplikasi industri skala besar. Artikel ini akan mengeksplorasi status aplikasi teknologi saat ini dalam desalinasi air laut, metode utama, dan tren pengembangannya.  I. Tinjauan Teknologi Desalinasi Desalinasi air laut mengacu pada teknologi yang menghilangkan garam dari air laut melalui serangkaian proses, sehingga mendapatkan air tawar. Teknologi ini tidak terpengaruh oleh waktu, lokasi, atau iklim, dan dapat meningkatkan jumlah total air tawar, memberikan dukungan kuat untuk memecahkan masalah kelangkaan air. Secara global, lebih dari seratus lembaga penelitian di lebih dari sepuluh negara berdedikasi pada penelitian desalinasi air laut, dan telah mengembangkan berbagai jenis fasilitas desalinasi air laut dengan struktur dan kapasitas yang berbeda. Fasilitas-fasilitas ini didistribusikan secara luas di daerah pesisir, menyediakan pasokan air tawar yang stabil bagi penduduk setempat dan produksi industri.  II. Teknologi Desalinasi Utama Saat ini, teknologi desalinasi utama di pasar terutama mencakup dua kategori: metode distilasi dan metode membran. Distilasi adalah metode yang melibatkan pemanasan air laut untuk menyebabkannya menguap, kemudian mengembunkan dan mengumpulkan uap untuk mendapatkan air tawar. Metode ini memiliki sejarah panjang dan teknologi yang matang, terutama termasuk distilasi kilat multi-tahap (MSF), multi-efek suhu rendah (LT-MED), dan teknologi distilasi uap tekanan (MVC). Teknologi distilasi kilat multi-tahap dan multi-efek suhu rendah terutama menggunakan uap sebagai sumber panas dan sering dikombinasikan dengan pembangkit listrik, mengekstraksi uap limbah dari turbin untuk menghasilkan air suling. Teknologi distilasi uap tekanan memanfaatkan teknologi penguapan pompa panas dan hanya menggunakan energi listrik, sehingga cocok untuk wilayah pulau tanpa sumber panas. Teknologi desalinasi air laut berbasis membran terutama diwakili oleh teknologi reverse osmosis (RO). Teknologi ini memanfaatkan membran semi-permeabel, memungkinkan air melewatinya di bawah tekanan sambil menahan garam dan kotoran. Dengan peningkatan berkelanjutan dari bahan membran dan pengurangan biaya manufaktur, teknologi reverse osmosis telah menjadi salah satu metode utama untuk desalinasi air laut. Perangkat reverse osmosis modern biasanya menggunakan elemen membran gulung spiral yang terbuat dari bahan komposit polimer, yang menampilkan kapasitas produksi air yang tinggi, konsumsi energi yang rendah, dan kemudahan perawatan.  III. Inovasi dan Pengembangan Teknologi dalam Desalinasi Air Laut Dalam beberapa tahun terakhir, teknologi desalinasi air laut telah membuat kemajuan signifikan di bidang-bidang seperti inovasi material, optimasi proses, dan operasi cerdas. Dalam hal inovasi material, pengembangan metode adsorpsi komposit baru dan komponen pompa ion selektif telah memberikan lebih banyak pilihan untuk desalinasi air laut. Misalnya, Israel telah membuat terobosan signifikan dalam metode adsorpsi komposit baru, dengan matriks besi oksida - karbon aktif struktur fraktal khusus yang mampu membentuk adsorpsi ion klorida yang sangat efisien pada kondisi suhu normal. Proyek air tawar UE telah meningkatkan efisiensi desalinasi air laut sebesar 45% melalui pengembangan komponen pompa ion selektif. Dalam hal optimasi proses, penerapan teknologi inovatif seperti metode membran ganda, teknologi pra-pemanasan air sisa dan penambahan air, dan teknologi distilasi membran telah lebih meningkatkan efisiensi dan ekonomi desalinasi air laut. Misalnya, teknologi pra-pemanasan air sisa dan penambahan air yang dipelopori oleh Pembangkit Listrik Suhar di Oman telah mengurangi konsumsi daya spesifik dari peralatan penguapan kilat multi-tahap. Tim dari MIT dan Universitas Xiamen telah membuat kemajuan baru dalam teknologi distilasi membran, masing-masing, dengan mengadopsi membran celah udara PTFE superhidrofobik dan menggunakan metode peningkatan turbulen dengan iradiasi ultrasonik untuk meningkatkan fluks dan kinerja ketahanan garam dari komponen distilasi membran. Dalam hal operasi cerdas, dengan penerapan alat digital dan akumulasi pengalaman teknik, operasi dan manajemen pemeliharaan proyek desalinasi air laut telah menjadi lebih halus dan efisien. Misalnya, uji coba yang dilakukan oleh tim peneliti di Provinsi Zhejiang pada mode injeksi pulsa bahan kimia menunjukkan bahwa metode pembersihan periodik tiga frekuensi dapat mengurangi pengendapan kotoran sebesar 42%. Sistem pemeriksaan silang yang diadopsi oleh pabrik desalinasi air laut di Quanzhou yang telah beroperasi selama delapan tahun telah secara signifikan mengurangi biaya perawatan.  IV. Prospek Masa Depan Teknologi Desalinasi Di masa depan, teknologi desalinasi air laut diharapkan dapat membuat terobosan baik dalam perangkat mikro-portabel maupun sistem sirkulasi industri baru untuk proyek skala besar. Perangkat mikro-portabel yang dikembangkan berdasarkan prinsip mikrofluida dapat memenuhi permintaan air tawar di daerah terpencil dan situasi darurat. Pada saat yang sama, meningkatkan sistem sirkulasi industri baru untuk proyek skala besar akan mempromosikan penerapan dan promosi teknologi desalinasi air laut dalam skala yang lebih besar.      Selanjutnya, dengan intensifikasi perubahan iklim dan meningkatnya masalah kekurangan air, teknologi desalinasi akan menjadi pilihan penting bagi lebih banyak negara dan wilayah untuk mengatasi masalah sumber daya air mereka. Pemerintah, perusahaan, dan lembaga penelitian harus memperkuat kerja sama untuk bersama-sama mempromosikan penelitian dan penerapan teknologi desalinasi, dan berkontribusi pada pembangunan berkelanjutan umat manusia.

Pertama, distilasi adalah salah satu metode paling awal yang digunakan untuk desalinasi air laut.dan kemudian mengkondensasi uap ke dalam air tawarSelama proses ini, garam dan kotoran lainnya tetap ada di air laut, mencapai tujuan desalinasi air laut.Keuntungan dari distilasi adalah dapat sepenuhnya menghilangkan garam dan kotoranNamun, penyulingan membutuhkan sejumlah besar energi untuk memanaskan air laut, mahal, dan peralatan yang besar, membuatnya tidak cocok untuk aplikasi skala besar. Kedua, reverse osmosis adalah salah satu teknologi desalinasi air laut yang paling banyak digunakan saat ini.memungkinkan molekul air untuk melewati membran sementara garam dan kotoran ditahan di luar membran. Melalui proses ini, air tawar berkualitas tinggi dapat diperoleh. Keuntungan dari reverse osmosis adalah bahwa prosesnya sederhana, peralatan berukuran kecil,dan cocok untuk berbagai skala produksiNamun, reverse osmosis membutuhkan sejumlah besar energi untuk menghasilkan tekanan tinggi, dan biaya membran semi permeable juga tinggi. Akhirnya, pertukaran ion adalah metode yang menggunakan resin khusus untuk menghilangkan garam dan kotoran dari air laut.Dengan demikian mendapatkan air tawarKeuntungan dari pertukaran ion adalah bahwa operasinya sederhana, biaya peralatan relatif rendah, dan juga dapat memperoleh air tawar berkualitas tinggi.resin pertukaran ion membutuhkan penggantian dan regenerasi secara teraturSelain itu, mereka memiliki persyaratan yang tinggi untuk kualitas air. Singkatnya, distilasi, reverse osmosis, dan pertukaran ion adalah metode desalinasi air laut yang paling banyak digunakan saat ini.dan teknologi yang tepat harus dipilih berdasarkan keadaan tertentuDi masa depan, dengan perkembangan teknologi dan pemanfaatan energi yang berkelanjutan, diyakini bahwa teknologi desalinasi air laut akan semakin matang,memberikan solusi yang lebih baik untuk masalah kekurangan air.

Pendahuluan untuk Peralatan Air Minum Surya Murni Pure solar direct drinking water equipment is a high-tech water purification system that completely relies on solar energy as the sole energy source to purify untreated or polluted raw water (such as river water, air danau, air sumur, air asin, dan bahkan air laut) untuk memenuhi standar untuk minum langsung.Ini mengintegrasikan teknologi pembangkit listrik tenaga surya fotovoltaik dan teknologi pengolahan air yang efisien (terutama teknologi reverse osmosis RO), dan dirancang khusus untuk memecahkan masalah air minum yang aman di daerah tanpa cakupan jaringan listrik yang dapat diandalkan, dengan sumber daya air yang langka atau kualitas air yang buruk (seperti desa terpencil,pulau-pulau, daerah pastoral, kamp operasi lapangan, daerah yang terkena bencana dan stasiun pemantauan lingkungan, dll).operasi sederhana dan perawatan yang nyaman dari pasokan air minum. Karakteristik inti100% tenaga suryaKemandirian energi: Benar-benar bebas dari ketergantungan pada jaringan listrik atau generator bahan bakar fosil, dapat beroperasi selama ada sinar matahari.Zero emisi karbon: Proses operasi tidak menghasilkan gas rumah kaca atau polusi lingkungan, menjadikannya teknologi yang benar-benar hijau dan ramah lingkungan.Kemampuan beradaptasi yang tinggi: Terutama cocok untuk daerah terpencil dan terpencil dengan cakupan jaringan yang tidak cukup atau tidak ada jaringan sama sekali.Membuat air minum langsung berkualitas tinggiPemurnian dalam: Terutama menggunakan teknologi reverse osmosis, dapat secara efektif menghilangkan sebagian besar garam terlarut dalam air (dengan tingkat desalinasi lebih dari 95-99%), ion logam berat,zat organik, bakteri, virus, koloid dan kotoran lainnya.Kualitas air yang dimurnikan memenuhi standar kebersihan nasional dan internasional (seperti WHO) untuk air minum langsung dan memiliki rasa manis.Integrasi dan kecerdasan yang tinggiDesain terintegrasi Biasanya, panel surya (panel fotovoltaik), pengontrol pengisian surya, baterai penyimpanan energi (untuk pasokan listrik di tempat gelap atau cahaya lemah), pompa tekanan tinggi,modul membran reverse osmosis (membran RO), filter pra-pengolahan (seperti kapas PP, karbon aktif), perangkat antibakteri pasca-pengolahan (seperti sterilisator ultraviolet atau filter karbon aktif),dan sistem kontrol cerdas terintegrasi pada bingkai kompak atau platform mobile.Operasi otomatis: Melalui pengontrol cerdas, peralatan dapat secara otomatis memulai dan menghentikan pompa tekanan tinggi berdasarkan intensitas cahaya, mengoptimalkan operasi sistem,dan mencapai operasi tanpa pengawasanBiasanya memiliki fungsi perlindungan diri (seperti perlindungan kekurangan air, perlindungan tekanan tinggi dan rendah, dll.).Pemantauan status: dapat dilengkapi dengan layar atau modul pemantauan jarak jauh untuk menunjukkan status kerja (seperti aliran produksi air, nilai TDS kualitas air, daya baterai,Tekanan sistem, dll.).Penghematan energi dan peningkatan efisiensiPompa bertekanan tinggi dioperasikan langsung oleh tenaga surya dan memiliki efisiensi tinggi.Kontroler mengoptimalkan pencocokan daya input surya dan daya yang dibutuhkan oleh reverse osmosis untuk meningkatkan tingkat pemanfaatan energi.Beberapa sistem dapat memanfaatkan panas matahari untuk bantuan pemanfaatan panas suhu rendah atau mengadopsi teknologi pompa frekuensi variabel efisiensi tinggi.Modularisasi dan skalabilitasDalam desain, konsep modular sering diadopsi, yang memfasilitasi peningkatan area panel surya,kapasitas baterai dan jumlah membran reverse osmosis sesuai dengan permintaan konsumsi air yang sebenarnya.Hal ini dapat digunakan secara fleksibel sebagai perangkat portabel yang tetap, mobile (seperti kendaraan atau kapal) atau darurat.Perawatan sederhana dan biaya operasi yang rendah:Bahan bakar utama adalah elemen filter pra-pengolahan dan elemen membran RO.dapat diganti secara teratur (tergantung pada kualitas air sumber dan konsumsi air).Energi adalah gratis, dan biaya operasi utama adalah biaya penggantian bahan bakar.Ini memiliki tingkat otomatisasi yang tinggi, sangat mengurangi kebutuhan intervensi manual.Berbagai skenario aplikasiDaerah pedesaan terpencil, daerah pastoral, pulau dan wilayah lain tanpa atau dengan jaringan listrik yang lemah.Penelitian lapangan, eksplorasi, survei dan pemetaan, dan kamp konstruksi teknik.Pos penjaga perbatasan dan lokasi bantuan darurat bencana.Kapal, villa pulau, pertanian ekologis.Sebagai infrastruktur yang berkelanjutan, ia berkontribusi pada program air minum bersih global. Ringkasan:Peralatan air minum surya murni langsung menangkap sinar matahari dan mengubahnya menjadi energi listrik untuk menggerakkan pra-pengolahan, pompa tekanan tinggi dan perangkat desinfeksi.Dengan menggunakan prinsip penyaringan fisik dari membran reverse osmosis, ia memisahkan berbagai kotoran dari molekul air di bawah tekanan, akhirnya menghasilkan air murni yang dapat diminum langsung.Keandalan tinggi dari efek pemurniannya, serta manfaat sosial yang signifikan dan ramah lingkungan dalam memecahkan masalah air minum di daerah tertentu.

    Pengolahan air limbah rumah tangga pedesaan dan pemanfaatan sumber daya, mempromosikan pengembangan berkualitas tinggi pertanian ekologis pedesaan, yang pertama"pure solar terintegrasi limbah pemanfaatan dan peralatan perawatan"di desa. Proyek Youfangzhuang murni energi surya terpadu pemanfaatan limbah dan peralatan perawatan, yang dibangun di He 'an Village,Mengcheng County dengan bantuan Departemen Ekologi dan Lingkungan Provinsi, telah selesai dan digunakan, memecahkan masalah pengolahan limbah rumah tangga dan pemanfaatan sumber daya bagi penduduk desa ini.Ini telah mengubah limbah menjadi harta dan lebih meningkatkan peta pembangunan sebuah desa yang indah dan harmonis di He'an Desa. Pada sore 8 Agustus 2024, Departemen Ekologi dan Lingkungan Provinsi memimpin tim untuk mengunjungi Desa He 'an di Kabupaten Mengcheng. They conducted an on-site inspection of the completion and operation of the country's first pure solar integrated sewage utilization and treatment equipment jointly developed by Bengbu University and Baolu Optoelectronics Co., LTD.Operasi peralatan ini yang sukses telah menyelesaikan masalah pengolahan air limbah rumah tangga penduduk desa setempat dan mengubah limbah menjadi harta,menetapkan patokan baru untuk integrasi mendalam energi hijau dan perlindungan lingkungan.Pencapaian inovatif ini tidak hanya memberikan dorongan yang kuat untuk meningkatkan lingkungan ekologi lokal,tetapi juga memberikan contoh yang sangat referensi untuk pengolahan air limbah di wilayah lain. Stasiun pengolahan limbah Desa He 'an selesai pada Juli 2024, dengan kapasitas pengolahan harian 10 meter kubik, dan air mentahnya adalah limbah rumah tangga dari petani.Proyek ini mengadopsi "Perangkat Perawatan Limbah Terintegrasi Surya (Paten No.. : ZL201921370010.9) " yang dikembangkan oleh perusahaan kami, dan memilih proses aerobik multi-tahap terpadu + mikro-flotasi udara (SAOF).telah mencapai kepatuhan jangka panjang yang stabil dengan standar pembuangan dan dapat dipompa untuk irigasi untuk pemanfaatan sumber daya.The "first pure solar power supply + intelligent pumping irrigation system in the country" put into use in this project represents the gratifying achievements made by Bengbu University and Baolu Optoelectronics in the in-depth development of school-enterprise cooperationIni juga merupakan terobosan besar dalam teknologi tata kelola lingkungan yang berkelanjutan, benar-benar mencapai kemandirian dalam pengolahan air limbah dan pembuangan polusi nol.Langkah inovatif ini tidak hanya secara efektif memecahkan masalah pengolahan air limbah pedesaan, tetapi juga membuka jalan baru untuk peningkatan lingkungan ekologi pedesaan dan penggunaan sumber daya yang berkelanjutan. Di masa depan, teknologi ini diharapkan akan lebih luas dipromosikan dan diterapkan di seluruh negeri, mendorong penyebab pengolahan air limbah pedesaan di negara kita ke tingkat yang baru,berkontribusi lebih banyak untuk pembangunan desa-desa yang indah dan peradaban ekologis, memungkinkan daerah pedesaan yang luas untuk memiliki jalur pengembangan hijau yang lebih luas, dan memungkinkan petani untuk menikmati lingkungan ekologis yang lebih indah dan kehidupan yang lebih makmur.