Lời giới thiệu ngắn
Hệ thống lọc năng lượng mặt trời công nghiệp là một thiết bị xử lý nước thải kết hợp công nghệ năng lượng mặt trời với công nghệ màng lọc nano,chủ yếu được sử dụng để phục hồi và lọc nước thải công nghiệp.Hệ thống này được cung cấp năng lượng mặt trời để điều khiển quá trình lọc và sử dụng các vật liệu màng có kích thước lỗ chân lông ở quy mô nano để phân tách chọn lọc các chất gây ô nhiễm trong nước thải (như ion kim loại nặng, chất hữu cơ, chất hợp chất, vv), cuối cùng đạt được tái chế hoặc thải tiêu chuẩn nước thải.Ưu điểm chính của nó nằm trong sự kết hợp năng lượng tái tạo và công nghệ tách màng hiệu quả, phù hợp với các kịch bản công nghiệp với nguồn cung cấp điện không đủ hoặc nhu cầu giảm tiêu thụ năng lượng (như ngành công nghiệp hóa học, dược phẩm và dệt may).
Đặc điểm hệ thống
Tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi trường
Được thúc đẩy bởi năng lượng mặt trời, nó làm giảm tiêu thụ điện truyền thống và giảm lượng khí thải carbon, đáp ứng nhu cầu của ngành công nghiệp xanh.
Không cần thêm các chất hóa học, tránh ô nhiễm thứ cấp và làm cho quá trình xử lý thân thiện với môi trường hơn.
Công suất tách hiệu quả cao
Kích thước lỗ chân lông của màng lọc nano thường là 1 đến 10 nanomet, có khả năng giữ lại các chất có trọng lượng phân tử từ 100 đến 1000 Da. Tốc độ loại bỏ kim loại nặng,Các chất hữu cơ, và độ cứng ion (như calcium và magnesium ion) là hơn 90%.
Nó có thể đồng thời đạt được nhiều mục tiêu như khử muối, làm sạch màu sắc và loại bỏ các chất gây ô nhiễm, và chất lượng nước thải ổn định.
Sự ổn định hoạt động và khả năng thích nghi
Vật liệu màng (như polyamide, gốm sứ và vật liệu nano tổng hợp) có khả năng chống axit và kiềm cũng như các tính chất chống ô nhiễm,làm cho chúng phù hợp với môi trường nước thải công nghiệp phức tạp.
Hệ thống cung cấp năng lượng mặt trời có thể được kết hợp với các thiết bị lưu trữ năng lượng để đạt được hoạt động mọi thời tiết và thích nghi với điều kiện ánh sáng của các khu vực khác nhau.
Mô-đun hóa và bảo trì dễ dàng
Hệ thống sử dụng thiết kế mô-đun, có thể được mở rộng linh hoạt theo khối lượng xử lý nước thải và dễ cài đặt.
Các mô-đun màng có thể được tái tạo thông qua làm sạch hóa học hoặc rửa bằng vật lý, với chi phí bảo trì thấp và tuổi thọ dài (thường là 3 đến 5 năm).
Nguyên tắc hoạt động
1- Chuyển đổi năng lượng mặt trời và động cơ
Mô-đun sản xuất năng lượng mặt trời: Nó chuyển đổi năng lượng mặt trời thành năng lượng điện thông qua các tấm pin quang điện, cung cấp năng lượng cho máy bơm nước, hệ thống điều khiển và mô-đun màng,và thúc đẩy lưu thông nước thải trong hệ thống.
Hệ thống lưu trữ năng lượng: Nếu được trang bị pin, nó có thể lưu trữ năng lượng điện khi không có ánh sáng, đảm bảo hoạt động liên tục của hệ thống.
2Cơ chế tách màng lọc nano
Hiệu ứng sàng lọc: Dưới lực đẩy áp suất, nước thải đi qua màng lọc nano, và các hạt lớn hơn kích thước lỗ chân lông màng,colloid và các chất hữu cơ phân tử lớn được giữ lại.
Phản ứng điện tích: Bề mặt màng mang một điện tích (như điện tích âm), có thể đẩy lùi như ion (như anion) thông qua tương tác tĩnh điện,đạt được loại bỏ chọn lọc các chất ô nhiễm ion (chẳng hạn như giảm độ cứng của nước thải).
Phân tán và hấp thụ: Một số chất gây ô nhiễm phân tử nhỏ có thể được loại bỏ thông qua sự phân tán qua các lỗ chân lông của vật liệu màng hoặc hấp thụ bề mặt.
3. Quá trình xử lý nước thải
Xử lý trước: Nước thải trước tiên đi qua một lưới, bể trầm tích, vv để loại bỏ các tạp chất hạt lớn để ngăn chặn tắc nghẽn mô-đun màng.
lọc nano: Sau khi xử lý trước, nước thải đi qua màng lọc nano ở áp suất 0,5 đến 1,5 MPa dưới tác động của một máy bơm nước chạy bằng năng lượng mặt trời.và nước trong suốt đi qua màng để trở thành nước sản phẩm.
Nồng độ và phục hồi: Nước nồng độ bị giữ lại có thể được xử lý thêm hoặc các chất có giá trị (như ion kim loại nặng) có thể được phục hồi.Nước được sản xuất có thể được tái sử dụng hoặc thải ra sau khi đáp ứng các tiêu chuẩn.
Mở rộng các kịch bản ứng dụng
Sử dụng lại nước thải công nghiệp: Ví dụ, nước thải làm sạch từ ngành công nghiệp điện tử và nước thải sơn điện được xử lý và sử dụng lại trong quá trình sản xuất.
Ở các khu vực thiếu nước: Bằng cách tích hợp nước biển khử muối bằng năng lượng mặt trời hoặc lọc nước muối, các nguồn nước sạch có thể được cung cấp.
Điều trị nước thải ở các khu vực xa xôi: Không yêu cầu kết nối lưới điện bên ngoài, phù hợp với các khu công nghiệp hoặc khu vực khai thác mỏ thiếu cơ sở hạ tầng.
Hệ thống này, thông qua sự kết hợp sáng tạo của "năng lượng mặt trời + công nghệ màng", cung cấp một giải pháp tiêu thụ năng lượng thấp và rất đáng tin cậy cho xử lý nước thải công nghiệp,đặc biệt phù hợp với các kịch bản công nghiệp hiện đại theo đuổi sự phát triển bền vững.
