Processer för avsaltning av vatten separerar lösta salter och andra mineraler från vatten. Källor för matarvatten kan vara bräckt vatten, havsvatten, brunnar, ytvatten (floder och bäckar), avloppsvatten samt industriellt matar- och processvatten. Membranseparation kräver drivkrafter som tryck (applicerat och ånga), elektrisk potential och koncentration för att övervinna naturliga osmotiska tryck och effektivt tvinga vatten genom membranprocesser. Tekniken är därför energikrävande och forskningen utvecklas ständigt för att förbättra effektiviteten och minska energiförbrukningen.
Metod för avsaltning av havsvatten har potential att på ett tillförlitligt sätt producera tillräckligt med dricksvatten för att försörja stora befolkningsgrupper nära kusten. Ett stort antal anläggningar för avsaltning av havsvatten med membranfiltrering är för närvarande under uppbyggnad eller planeringsstadiet upp och ner längs Kaliforniens uttorkade kust, och avsaltningsanläggningen Carlsbad med en kapacitet på 50 miljoner gallon per dag (mgd) ska enligt planerna vara i drift 2016.
Reverse osmos (RO) och nanofiltrering (NF) är de ledande tryckdrivna membranprocesserna. Membrankonfigurationerna omfattar spiralformade, hålfibrer och plattor, där spiralformade är de mest använda. Dagens membran är i första hand polymera material med cellulosaacetat som fortfarande används i mycket mindre utsträckning. Driftstryck för RO och NF ligger i intervallet 50-1 000 psig (3,4-68 bar, 345-6896 kPa).
Elektrodialys (ED) och Electrodialysis Reversal (EDR) drivs av likström där joner (i motsats till vatten i tryckdrivna processer) flödar genom jonselektiva membran till elektroder med motsatt laddning. I EDR-system byts elektrodernas polaritet med jämna mellanrum. Jonöverföringsmembran (perm-selektiva) för anjoner och katjoner separerar jonerna i matarvattnet. Dessa system används främst i vatten med låg totalhalt av lösta ämnen (TDS).
Forward osmosis (FO) är en relativt ny kommersiell avsaltningsprocess där en saltkoncentrationsgradient (osmotiskt tryck) är den drivande kraften genom ett syntetiskt membran. Matningen (t.ex. havsvatten) befinner sig på ena sidan av det halvpermeabla membranet och en lösning med högre osmotiskt tryck som ”dragning” befinner sig på andra sidan. Utan yttre tryck kommer vattnet från matningslösningen att på ett naturligt sätt vandra genom membranet till draglösningen. Den utspädda lösningen bearbetas sedan för att separera produkten från den återanvändbara draglösningen.
Membrandestillation (MD) är en membranprocess för avsaltning av vatten som för närvarande används i begränsad omfattning kommersiellt. MD är en hybridprocess av RO och destillation där ett hydrofobt syntetiskt membran används för att tillåta flödet av vattenånga genom membranporerna, men inte själva lösningen. Drivkraften för MD är skillnaden i vätskans ångtryck över membranet.
AMTA är den enda branschorganisation som är särskilt inriktad på membranprocesser, inklusive omvänd osmos (RO), nanofiltrering (NF), mikrofiltrering (MF), ultrafiltrering (UF), avsaltning med omvänd elektrodialys (EDR) och membranbioreaktorer (MBR). På AMTA:s webbplats finns ett brett utbud av egna faktablad och ett komplett digitalt bibliotek med presentationer, affischer och artiklar om alla ämnen med anknytning till membranbehandling, membransystem och frågor om reglering och efterlevnad.
Lär dig mer om AMTA
- Faktablad om membranteknik
- Samtal med pionjärerna inom membranteknik
- AMTA-workshops, konferenser, och utbildningsevenemangskalender
- AMTA Digital Library
- Fördelarna med AMTA-medlemskap
Processer för avsaltning av vatten – anläggning för avsaltning med omvänd osmos