Waterontziltingsprocessen scheiden opgeloste zouten en andere mineralen van water. Het voedingswater kan afkomstig zijn van brakwater, zeewater, putten, oppervlaktewater (rivieren en beken), afvalwater, en industrieel voedings- en proceswater. Membraanscheiding vereist drijvende krachten zoals druk (uitgeoefend en damp), elektrische potentiaal en concentratie om de natuurlijke osmotische druk te overwinnen en water effectief door membraanprocessen te dwingen. Als zodanig is de technologie energie-intensief en wordt er voortdurend onderzoek verricht om de efficiëntie te verbeteren en het energieverbruik te verminderen.
Zeeontzilting heeft het potentieel om op betrouwbare wijze voldoende drinkbaar water te produceren om grote bevolkingsgroepen in de buurt van de kust te ondersteunen. Tal van membraanfiltratie zeewater ontziltingsinstallaties zijn momenteel in aanbouw of in de planningsfase langs de uitgedroogde kust van Californië, met de 50 miljoen gallons per dag (mgd) Carlsbad ontziltingsinstallatie gepland om operationeel te zijn in 2016.
Omgekeerde osmose (RO) en Nanofiltratie (NF) zijn de toonaangevende drukgedreven membraanprocessen. Membraanconfiguraties omvatten spiraalgewonden, holle vezel, en plaat waarbij spiraal de meest gebruikte is. Hedendaagse membranen zijn hoofdzakelijk polymere materialen met cellulose acetaat dat nog in veel mindere mate wordt gebruikt. De bedrijfsdrukken voor RO en NF liggen tussen 50 en 1000 psig (3,4 tot 68 bar, 345 tot 6896 kPa).
Electrodialyse (ED) en Electrodialyse Reversal (EDR) processen worden aangedreven door gelijkstroom (DC) waarbij ionen (in tegenstelling tot water in drukgedreven processen) door ion-selectieve membranen stromen naar elektroden met tegengestelde lading. In EDR-systemen wordt de polariteit van de elektroden periodiek omgekeerd. Ion-transfer (perm-selectieve) anion- en kationmembranen scheiden de ionen in het voedingswater. Deze systemen worden hoofdzakelijk gebruikt in water met een laag totaal opgeloste vaste stoffen (TDS).
Forward osmosis (FO) is een betrekkelijk nieuw commercieel ontziltingsproces waarbij een zoutconcentratiegradiënt (osmotische druk) de drijvende kracht is door een synthetisch membraan. De toevoer (zoals zeewater) bevindt zich aan de ene kant van het halfdoorlatende membraan en een oplossing met een hogere osmotische druk bevindt zich aan de andere kant. Zonder enige externe druk zal het water uit de voedingsoplossing op natuurlijke wijze door het membraan migreren naar de onttrekkingsoplossing. De verdunde oplossing wordt vervolgens verwerkt om het product te scheiden van de herbruikbare trekoplossing.
Membraandestillatie (MD) is een membraanproces voor waterontzilting dat momenteel in beperkt commercieel gebruik is. MD is een hybride proces van RO en destillatie waarbij een hydrofoob synthetisch membraan wordt gebruikt om de stroom van waterdamp door de poriën van het membraan mogelijk te maken, maar niet de oplossing zelf. De drijvende kracht voor MD is het verschil in dampdruk van de vloeistof over het membraan.
AMTA is de enige industrie organisatie die zich specifiek richt op membraan processen inclusief omgekeerde osmose (RO), nanofiltratie (NF), microfiltratie (MF), ultrafiltratie (UF), electrodialyse reversal ontzilting (EDR), en membraan bioreactoren (MBR). De AMTA website biedt een breed scala van eigen factsheets en een complete digitale bibliotheek van presentaties, posters, en papers over alle onderwerpen met betrekking tot membraanbehandeling, membraan systemen, en regelgeving en compliance onderwerpen.
Learn More About AMTA
- Membrane Technology Fact Sheets
- Chats with the Pioneers of Membrane Technology
- AMTA Workshops, Conferenties, and Training Event Calendar
- AMTA Digital Library
- The Benefits of AMTA Membership
Waterontzilting Processen – Reverse Osmosis Desalination Plant