Estudio experimental de una planta de desalinización de agua salobre
DOI:
https://doi.org/10.36561/ING.27.9Palabras clave:
Desalinización del agua, Agua salobre, Osmosis inversa, Etapas múltiples, Intercambio de iones, Relación de recuperación, Flujo, Tasa de rechazo de la salResumen
La desalinización del agua es crucial para abordar la escasez global del agua que afecta a más de 2 mil millones de personas. Para 2050, la demanda de agua podría aumentar en un 20-30% debido al crecimiento de la población y la urbanización. Actualmente, más del 40% de la población mundial carece de acceso al agua limpia debido a la sobreexplotación de fuentes convencionales como ríos y agua subterránea. Este informe se centra en el análisis experimental de la desalinización de agua salobre, utilizando principalmente la ósmosis inversa (RO). La desalinización juega un papel vital en la conversión de agua de mar o agua salobre en agua potable, especialmente en las zonas costeras. El estudio explora varios métodos de desalinización, como el intercambio de iones, la destilación de membrana y la destilación de compresión de vapor. Los avances tecnológicos, particularmente en el proceso de destilación de RO, han mejorado la eficiencia y la sostenibilidad. En este informe, también se emplean procesos de pretratamiento, incluida la filtración, la dosificación química, la inyección antiscal de inyección, el ablandamiento del agua, para eliminar los contaminantes antes de la desalinización. El rendimiento de RO se evalúa en función de factores como la caída de presión, la velocidad de flujo de alimentación y la relación de recuperación, el análisis del flujo de agua, la tasa de rechazo de la sal, el consumo de energía y la eficiencia del sistema. Los resultados proporcionan información sobre la optimización de la desalinización de agua salobre y las discusiones se llevan a cabo para mejorar las formas en que el tratamiento posterior, la limpieza de membranas y el avance en los materiales de membrana para la producción sostenible de agua dulce.
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Baker, R. W. (2023). Membrane technology and applications. John Wiley & Sons. https://books.google.com/books?hl=en&lr=&id=EyXgEAAAQBAJ&oi=fnd&pg=PA525&dq=membrane+technology+and+application+book&ots=i4UkgJFvUY&sig=FMNUj6--gBKOXC-pFKzQDtcQDFw
Darre, N. C., & Toor, G. S. (2018). Desalination of Water: A Review. Current Pollution Reports, 4(2), 104–111. https://doi.org/10.1007/s40726-018-0085-9
Davis, M. L. (2010). Water and wastewater engineering: A design principles and practice. McGraw-Hill. https://thuvienso.hoasen.edu.vn/handle/123456789/9253
Elbassoussi, M. H., Ahmed, M. A., Lawal, D. U., Antar, M. A., & Zubair, S. M. (2024). The impact of a balanced humidification-dehumidification desalination system driven by a vapor-compression heat-pump system. Energy Conversion and Management: X, 21, 100521.
El-Dessouky, H. T., & Ettouney, H. M. (2002). Fundamentals of salt water desalination. Elsevier. https://books.google.com/books?hl=en&lr=&id=eqssS2EMBU4C&oi=fnd&pg=PP1&dq=water+desalination&ots=6is7wFM11q&sig=5qMSsBwJTadAyLpxIvpz14hu8XA
Gontarek-Castro, E., & Castro-Muñoz, R. (2024). How to make membrane distillation greener: A review of environmentally friendly and sustainable aspects. Green Chemistry. https://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2024/gc/d3gc03377e
Halliday, D., Resnick, R., & Walker, J. (2013). Fundamentals of physics. John Wiley & Sons. https://books.google.com/books?hl=en&lr=&id=HybkAwAAQBAJ&oi=fnd&pg=PA1&dq=fundamentals+of+physics+david+halliday&ots=TudaBeNO5B&sig=zdEh-nmEPr-RkpM4bDgE7zv4n38
Hoslett, J., Massara, T. M., Malamis, S., Ahmad, D., van den Boogaert, I., Katsou, E., Ahmad, B., Ghazal, H., Simons, S., & Wrobel, L. (2018). Surface water filtration using granular media and membranes: A review. Science of the Total Environment, 639, 1268–1282.
Kabir, M. M., Sabur, G. M., Akter, M. M., Nam, S. Y., Im, K. S., Tijing, L., & Shon, H. K. (2024). Electrodialysis desalination, resource and energy recovery from water industries for a circular economy. Desalination, 569, 117041.
Manchanda, H., & Kumar, M. (2018). Study of water desalination techniques and a review on active solar distillation methods. Environmental Progress & Sustainable Energy, 37(1), 444–464. https://doi.org/10.1002/ep.12657
Moran, M. J., Shapiro, H. N., Boettner, D. D., & Bailey, M. B. (2010). Fundamentals of engineering thermodynamics. John Wiley & Sons. https://books.google.com/books?hl=en&lr=&id=oyt8iW6B4aUC&oi=fnd&pg=PA21&dq=fundamentals+of+engineering+thermodynamics&ots=9-G2wzmZGT&sig=ATPp85nYPkmvZimuU0VQuD-u5Wg
Rasouli, Y., Maltais-Tariant, R., Barbeau, B., Peldszus, S., Boudoux, C., & Claveau-Mallet, D. (2024). Performance of biological ion exchange resin and gravity-driven ceramic membrane hybrid process for surface water treatment. Separation and Purification Technology, 332, 125769.
Shamet, O., & Antar, M. (2023). Mechanical vapor compression desalination technology–A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 187, 113757.
Thimmaraju, M., Sreepada, D., Babu, G. S., Dasari, B. K., Velpula, S. K., & Vallepu, N. (2018). Desalination of water. Desalination and Water Treatment, 333–347.
Wang, H., & Zhou, H. (2013). Understand the basics of membrane filtration. Chemical Engineering Progress, 109(4), 33–40.
Zhu, Z., Xue, X., Song, M., Qi, J., Zhou, Y., Yang, Y., & Li, J. (2024). Boosting membrane distillation lifespan: Superhydrophobic micro-nano surface construction and concentrate concentration management. Resources, Conservation and Recycling, 202, 107365.