1. بررسی اجمالی
در سال های اخیر وابستگی انسان ها به محیط زندگی بیشتر و بیشتر شده است. حفاظت از محیط زندگی کوه های سرسبز و آب های زلال به موضوعی داغ تبدیل شده است. نه تنها در ساخت و ساز توسعه صنعتی در حال تغییر مکرر ذکر شده است، بلکه در زندگی روزمره ما نیز به تدریج به مسائل مربوط به حفاظت از محیط زیست توجه کرده ایم. بنابراین، به عنوان توسعه عملی صنایعی که بر محیط زیست تأثیر دارند، ارتقای سطح حفاظت از محیط زیست خود بسیار مهم است. ترکیب استفاده از فناوریهای جدید، فرآیندهای جدید، مواد جدید و تجهیزات جدید برای بهبود حفاظت از محیطزیست، ترویج و بکارگیری فناوریهای مختلف جدید در حوزه صنعتی، کاهش احتمال انتشار گازهای زائد، فاضلاب، پسماندها و آلودگیها و بهبود نرخ بازیابی و بهرهبرداری از منابع که ارزش اجتماعی برای ارتقای سطح کلی حفاظت از محیط زیست دارد. فنآوری جدید فشردهسازی و تبخیر مکانیکی، که کارآمد و صرفهجویی در مصرف انرژی است، برای تصفیه فاضلاب صنعتی، صرفهجویی در مصرف انرژی، حفاظت از محیط زیست، کاهش مصرف و کاهش کربن اهمیت زیادی دارد. این می تواند مشکلاتی را که واقعاً در تصفیه فاضلاب صنعتی با آن مواجه می شود حل کند.
2. تحقیق در مورد فن آوری های جدید برای بهبود بهره وری، صرفه جویی در انرژی، فشرده سازی مکانیکی و تبخیر نوآورانه
از منظر تحقیقات واقعی مدرن در زمینه صنعت پتروشیمی زغال سنگ، فناوری جدید بهبود بهره وری، صرفه جویی در انرژی و تبخیر فشرده سازی مکانیکی نوآورانه عمدتا در زمینه های صنعتی خاص زیر استفاده می شود. اولین مورد، حوزه شیرین سازی آب دریا است. در حال حاضر، روش اسمز معکوس و روش تبخیر چند اثر- متداولترین روشهای کاربردی برای فناوری نمکزدایی آب دریا در کشور من هستند. سه نوع اصلی از روشهای تبخیر چند اثر وجود دارد، از جمله فنآوری متداول تبخیر-تبخیر گرمایش بخار چند مرحلهای، فنآوری تقطیر با چند اثر انجماد با دمای پایین-و فناوری تقطیر مستقیم با بخار. با ترکیب مقایسه کاربردی واقعی این نوع فناوریها، تقریباً محاسبه میشود که-اثر صرفهجویی انرژی جدید{10}}صرفهجویی و صرفهجویی در انرژی{11}}تکنولوژی مبتکرانه تبخیر فشردهسازی مکانیکی در زمینه نمکزدایی آب دریا، به طور کلی مهمترین است و به حدود 20 کیلووات ساعت در هر تن میرسد. از طریق تعداد زیادی مقایسه با سایر فناوریها، همراه با تحقیقات بر روی کندانسورهای تبخیری، کمپرسورها، پمپهای آب و دستگاههای پیش گرمکن، نتایج به دست آمد. راندمان-افزایش و صرفه جویی در انرژی{16}}فناوری نوآورانه تبخیر فشرده سازی مکانیکی، کمترین تلفات توان راکتیو را دارد. بنابراین هنگام تعیین کمپرسور باید کمپرسوری با کارایی بالا و نسبت تراکم نسبتا پایین انتخاب شود.
ثانیاً، در زمینه-تصفیه فاضلاب با غلظت بالا در صنعت پتروشیمی زغالسنگ، برای بسیاری از فاضلابهای پر نمک، اجزای اصلی معمولاً کلرید سدیم نمک صنعتی و سولفات سدیم صنعتی هستند که از طریق روش غشای فیلتراسیون فیزیکی و شیمیایی مبتنی بر قدرت{2} و صرفهجویی در مصرف انرژی خالص میشوند. فن آوری مبتکرانه تبخیر فشرده سازی مکانیکی کیفیت بخار را بهبود می بخشد و انرژی دینامیکی را افزایش می دهد. Power Energy منابع فاضلاب با غلظت بالا را بازیافت می کند. آب شیرین بازیافتی برای دوباره پر کردن آب در سیستم برج خنک کننده باز استفاده می شود تا میزان آب شیرین تولیدی کاهش یابد. همچنین می توان از آن برای شستشوی توالت فرنگی استفاده کرد. مایع غلیظ با غلظت بالا وارد سیستم تبخیر چند اثره میشود و نمک تبخیر شده برای استفاده از منابع استفاده میشود، بنابراین منافع اجتماعی کلی بسیار قابل توجه است.
ثالثاً در زمینه تولید نمک کاربرد دارد. بسیاری از شرکتها در کشور ما-فناوری تبخیر چند اثر مبتکرانه تبخیر فشردهسازی مکانیکی را انتخاب میکنند که کارآمد و صرفهجویی در انرژی-برای پردازش نمک است. با این حال، در کشورهای خارجی، بهویژه در کشورهای توسعهیافته، تولید نمک اساساً مبتنی بر فنآوری مبتکرانه تبخیر فشردهسازی مکانیکی است که کارآمد و صرفهجویی در انرژی-است. اگر فناوری تبخیر فشرده سازی مکانیکی مبتکرانه-افزایش کارایی و صرفه جویی{7}}در زمینه تولید نمک وارد شود، به خوبی می تواند مشکل هزینه کلی بالا به دلیل مصرف بالای انرژی بخار را حل کند، هزینه واقعی و نرخ هزینه را کاهش دهد و همچنین کیفیت و کیفیت واقعی انواع مختلف نمک خوراکی را به میزان قابل توجهی بهبود بخشد. در ترکیب با وضعیت واقعی در سواحل جنوب شرقی کشور من، تحقیقات زیادی برای افزایش غلظت تبخیر سولفات آمونیوم، و استفاده از راندمان-افزایش و صرفه جویی در انرژی{10}}فناوری نوآورانه تبخیر فشرده سازی مکانیکی در سیستم تبخیر انجام شده است تا از این طریق مسئولیت اجتماعی واقعی کاهش یابد و از این طریق مسئولیت اجتماعی کاهش یابد.
علاوه بر زمینههای عملی فوق، فناوری تبخیر فشردهسازی مکانیکی مبتکرانه-افزایش کارایی و صرفهجویی در انرژی{1}}بهطور گسترده در زمینههای محصولات امولسیونی، کاغذسازی و تقطیر به کار گرفته شده است، بنابراین روند کلی توسعه واقعی آینده بسیار خوب است.
3. تحقیق در مورد ویژگیهای بهرهوری-افزایش انرژی-تکنولوژی مبتکرانه تبخیر فشردهسازی مکانیکی صرفهجویی و سایر فنآوریها در بازیابی-منابع فاضلاب با شوری بالا و درمان مشکلات تخلیه- صفر
3.1 مزایای بهره وری-افزایش و صرفه جویی در انرژی{2}}فناوری مبتکرانه تبخیر فشرده سازی مکانیکی در مقایسه با سایر فناوری ها
بر اساس توسعه واقعی کسب و کار در کشور من، فناوریهایی که به طور گسترده در چین برای تخلیه صفر فاضلاب{0}}با شوری بالا استفاده میشود، عمدتاً شامل روش غشای دوغشایی اسمز معکوس RO و فناوری EDR است. ماده اصلی غشای اسمز معکوس در مقیاس نانو است. این نوع فناوری برای یون های فلزات سنگین و بسیاری از مواد آلی بسیار موثر است. تحت فشار استاندارد، آب می تواند از غشای نفوذپذیر RO عبور کند و در نهایت به غشایی تراوا تبدیل شود که می تواند به طور موثری از مواد معدنی، یون های فلزات سنگین، مواد آلی ماکرومولکولی، کلوئیدها و باکتری ها از جمله ویروس ها جلوگیری کرده و آن ها را مسدود کند. با این حال، با پیشرفت فناوری و بهبود سطح تحقیقات، ظهور فناوری تبخیر فشرده سازی مکانیکی مبتکرانه-افزایش کارایی و صرفه جویی در انرژی{7}}بازده کلی را بهبود بخشیده است. در مقایسه نه تنها فضای بسیار کمتری را اشغال می کند، بلکه ساختار آن بسیار ساده است و اثر صرفه جویی در انرژی{9}}بسیار برجسته است. از نظر اصول فنی، اساساً با یک کمپرسور ترکیب میشود تا بخار با دمای پایین{11} فشرده شود، آنتالپی حرارتی آن افزایش یابد و تمام انواع گرمای نهان موجود در بخار به طور کامل تحریک شود تا به اثر مطلوب واقعی برسد. نیازی به راه اندازی انواع مختلف دستگاه ها نیست.
3.2 تحقیق در مورد عوامل موثر بر عملکرد و پردازش فن آوری مبتکرانه تبخیر فشرده سازی مکانیکی برای بهبود کارایی و صرفه جویی در انرژی
عملکرد مواد فنآوری مبتکرانه تبخیر فشردهسازی مکانیکی-افزایش کارایی و صرفهجویی در انرژی{1}}در بازیافت و تصفیه بیضرر-منابع فاضلاب با شوری بالا، عمدتاً شامل جنبههای زیر است. پارامترهای واقعی عمدتاً شامل چگالی و استحکام، نقطه ذوب، حساسیت حرارتی، سختی، ویسکوزیته، و غیره است. ضریب اصلی انتقال حرارت به منطقه اشغال شده توسط تبخیر بستگی دارد. کشش سطحی عمدتاً برای افزایش فشار انقباض سطح مایع است. مقادیر موجود در فرآیند جداسازی بخار مایع، مانند ارتفاع و قطر نیز از عوامل تأثیرگذار بسیار مستقیم و خاص هستند و همچنین تأثیر مستقیمی بر روی مواد روی غشا دارند. علاوه بر این، برای مواد مختلف با نقطه جوش بسیار بالا، میتوان از تبخیر تک اثر- برای کاهش دمای کلی تحت فشار منفی و صرفهجویی در هزینههای عملیاتی استفاده کرد.
به تغییرات پارامترهای خوراک در طول عملیات واقعی تاسیسات توجه کنید. از آنجایی که قانون بقای انرژی در فیزیک استاندارد شده است، حداکثر مقداری که دستگاه می تواند منتشر کند ثابت است. این موضوع باید در هنگام تغذیه در نظر گرفته شود. مقادیر بیش از حد باعث ایجاد مشکلات بزرگ در ضریب انتقال حرارت می شود، در حالی که مقادیر کوچک باعث کاهش قابل توجه جریان جانبی می شود. غلظت واقعی فاضلاب{4}}با شوری بالا نیز باید مورد توجه قرار گیرد. ارتباط مستقیمی با ضریب انتقال حرارت و نقطه جوش واقعی دارد. اگر دمای فاضلاب با شوری بالا که وارد دستگاه می شود بسیار پایین باشد، مشکلاتی به وجود می آید که منجر به کاهش قابل توجه تبخیر می شود.
ثانیاً باید به تغییرات شرایط عملکرد کمپرسورهای مبتکرانه فشرده سازی و تبخیر مکانیکی که باعث افزایش راندمان و صرفه جویی در مصرف انرژی می شود توجه کرد. دبی، دما، نسبت فشار، راندمان و سایر پارامترهای کمپرسور همگی دارای بالاترین مقادیر هستند که تأثیر بسیار مستقیمی بر عملکرد واقعی دستگاه دارند. به عنوان مثال، در انواع تصفیه فاضلاب با شوری بالا، اگر دمای ورودی پایین باشد و حجم مخصوص آن به شدت افزایش یابد، کمپرسور می تواند مقدار بسیار زیادی بخار وارد کند و دمای ورودی نیز بسیار افزایش می یابد، بنابراین باید به مسائل کاربردی توجه کرد. فرکانس و دبی واقعی کمپرسور و همچنین مقدار افزایش دما را می توان به گونه ای ارزیابی کرد که آب کافی در اختلاف دمایی کمتر تبخیر شود.
در جداکننده باید به افزایش تبخیر فاضلاب{0}بالا نمک توجه شود که منجر به تسریع افزایش بخار ثانویه می شود. همچنین باعث می شود که گاز مقدار زیادی مایع را حمل کند. اگر زمان بیش از حد طولانی باشد، دمای تعادل از بین می رود. سیستم بخار تراکمی مکانیکی مبتکرانه-افزایش کارایی و صرفه جویی در انرژی{5}}میزان بخار ثانویه را در حین تثبیت با چشمک زدن افزایش می دهد. حجم ویژه بخار ثانویه نسبتاً زیاد است و غلظت مواد و کشش ویسکوزیته بسیار افزایش می یابد. بنابراین، نسبت قطر باید از جداسازی گاز-مایع اطمینان حاصل کند و باید سطح جداسازی کافی وجود داشته باشد. ارتفاع و هزینه نیز تاثیر عملی خواهد داشت. باید به بازیافت{11}}منابع فاضلاب با نمک زیاد توجه شود.
3.3 تحقیق در مورد عملکرد فنآوری تبخیر فشردهسازی مکانیکی کارآمد و صرفهجویی در انرژی در تصفیه فاضلابهای پر نمک-
با توجه به دمای تغذیه واقعی، لازم است تاثیر واقعی طراحی پیش گرمکن سیستم و مسائل فرآیند واقعی فرآیند تبخیر در نظر گرفته شود. برای حجم مشخصی از تبخیر، صرفه جویی در انرژی و سیستم تبخیر فشرده مکانیکی مبتکرانه، منطقه تبخیر سیستم مربوطه و ناحیه پیش گرمایش ابتدا کاهش می یابد و سپس به تدریج در تصفیه فاضلاب با نمک بالا کاهش می یابد. در کارهای واقعی با حجم تبخیر نسبتاً زیاد، تأثیر کلی بسیار قابل توجه خواهد بود. علاوه بر این، دما نیز تأثیر نسبتاً مستقیمی بر مصرف برق ویژه کمپرسور دارد.
از نظر غلظت مواد ورودی و خروجی، با افزایش غلظت مواد ورودی، مساحت اشغال شده توسط تبخیر به صورت خطی کاهش می یابد و با افزایش غلظت مواد تخلیه، به صورت خطی افزایش می یابد. این در دماهای پایین تر قابل توجه تر خواهد بود. برای غلظت مواد خوراک، مصرف توان ویژه کمپرسور به تدریج با افزایش غلظت مواد خوراک افزایش می یابد، اما تاثیر آن بر مواد تخلیه قابل توجه نیست.
