RO 系统可以显著减少总溶解固体 (TDS)、重金属以及无机和有机污染物。RO 系统有多种类型,大小和用途各不相同。使用点 (POU) 系统连接到单个水龙头或设备并从中提供处理过的水。入口点 (POE) 系统连接到进入房屋或建筑物的供水系统,因此可以处理建筑物中大多数或所有最终用途的水。POU 和 POE 系统均可用于住宅和商业环境。还有更大的 RO 系统用于海水淡化或工业或市政用水和废水处理等应用。这些较大的系统根据其预期应用具有特定的考虑和要求,并不是本通知的重点。对于本文档的其余部分,术语 RO 系统是指 POU 和 POE RO 系统,除非明确指明任一类型。
由于水资源短缺和全球气候变化趋势,通过海水淡化获取饮用水正日益成为一种选择,尤其是使用反渗透 (RO) 膜技术。运营反渗透海水淡化厂涉及多项费用和能源消耗,占很大比重。多项研究表明,与其他可再生能源相比,风能的能源成本较低,因此,应成为与 RO 海水淡化系统结合使用以使用可持续能源净化水的首选。因此,在本文中,我们基于模拟模型研究了使用风力驱动 RO 海水淡化系统的可行性,该系统有压力容器储能和无压力容器储能,以及使用 Clark 泵进行小规模能量回收。将两种方案的性能与几种风力模式进行了比较。正如预期的那样,缓冲和能量回收实现了更高的水产量和更好的水质,证明了能量存储/回收系统对于风力供电海水淡化厂的重要性。
该项目专注于可再生能源的最新发展,为埃及偏远地区的一小群人提供淡水,为一家小型反渗透 (RO) 海水淡化厂提供电力。这项工作的目的是估算一个水处理厂所需的最佳能源系统,该水处理厂在恒定的日负荷曲线下使用太阳能和风能等可再生能源之一生产 125 升/小时 (3 立方米/天)。首先,手动计算了反渗透厂每天生产 3 立方米淡水所需的电力,并使用陶氏水和工艺解决方案公司提供的水应用价值引擎 (WAVE) 软件完成了整个工厂的设计。其次,对于太阳能和风能,使用 PVSyst V6.75 软件和手动计算来估算每日能源产量。当然,太阳能和风能是清洁、免费和可再生的能源,这取决于场地位置。由于埃及拥有漫长的海岸线,因此强烈推荐将其作为可再生能源海水淡化厂的理想地点。本研究假定马特鲁港省为该工厂所在地。