Met de versnelling van de verstedelijking en de stijgende publieke vraag naar drinkwater van hoge-kwaliteit, zal degemeentelijke omgekeerde osmose-installatieis een van de belangrijkste technologieën geworden om de veiligheid van de stedelijke watervoorziening te garanderen. Het kan op efficiënte wijze verschillende verontreinigende stoffen, zoals zouten, zware metalen en organisch materiaal, uit water verwijderen, waardoor drinkwater van hoge-kwaliteit ontstaat. Er is echter ook een al lang-pijnpunt in de sector aan het licht gekomen: het beheer van concentraat,het afvalwater met hoge-concentratiedat tijdens het omgekeerde osmoseproces door het membraan wordt afgestoten, krijgt steeds meer aandacht. Traditionele verwijderingsmethoden verhogen niet alleen de operationele kosten, maar resulteren ook in de verspilling van waardevolle waterbronnen.
Geconfronteerd met deze uitdaging bevindt de toekomst van de waterbehandelingsindustrie zich op een kritiek moment:"Geen afvalwater" of"Volledig gebruik"? In dit artikel wordt dieper ingegaan op de manier waarop deze ‘behandelingslast’ kan worden omgezet in een ‘kans’.
► I. Concentraatbehandeling: van ‘last’ naar ‘kans’
In het conventionele operationele model van een gemeentelijk omgekeerde osmosesysteem lijkt de productie van concentraat een onvermijdelijk bijproduct-. Dit concentraat heeft een hoog zoutgehalte en de directe lozing ervan kan potentiële gevolgen hebben voor het oppervlaktewater of het bodemmilieu, waardoor er steeds strengere wettelijke beperkingen gelden. Voor elke gemeentelijke drinkwaterzuiveringsinstallatie brengt de behandeling van dit concentraat doorgaans hoge kosten met zich mee voor verdamping, kristallisatie of diepe berging, wat ongetwijfeld bijdraagt aan de economische last van de activiteiten van waterbedrijven.
Vanuit een ander perspectief echtergeconcentreerd wateris niet louter nutteloos ‘afvalwater’. In werkelijkheid,het is de "geconcentreerde essentie van mineralen" uit het ruwe water.Deze verschuiving in perceptie zorgt ervoor dat de hele industrie evolueert van een simpel proces"einde-van-pijpbehandeling"-modelnaar een innovatiefmodel voor herstel en gebruik van hulpbronnen, waardoor een geheel-nieuwe denkwijze voor ons werd geopend.
► II. Technologische innovatie: een belangrijke stap richting ‘nul afvalwater’
Het verminderen van het concentraatvolume is de eerste en meest directe en effectieve stap op weg naar het doel "Zero Waste".
► Hoge-trajecten voor hersteltechnologie
In de afgelopen jarenhoge-hersteltechnologieën, geïllustreerd door een gesloten-luscirculatie, hebben revolutionaire veranderingen teweeggebracht in de gemeentelijke waterbehandeling met omgekeerde osmose. In tegenstelling tot traditionele meer--fasesystemen maken deze technologieën, door middel van innovatief systeemontwerp en operationele modi, het mogelijk dat een deel van het concentraat wordt teruggevoerd naar de voorkant van het systeem voor herverwerking. Het systeem voert, door middel van intelligente besturing, korte spoelingen uit wanneer het concentraat een bepaald zoutgehalte bereikt, waardoor kalkaanslag en vervuiling op het membraanoppervlak effectief worden onderdrukt, terwijl een stabiele werking van het systeem wordt gegarandeerd en de totale waterterugwinning aanzienlijk wordt verhoogd. De toepassing van deze technologie kan het eindvolume van het geloosde concentraat aanzienlijk verminderen, waardoor de druk op de daaropvolgende behandeling vanaf de bron wordt verlicht en een cruciale technische garantie wordt geboden voor het bereiken van bijna"Zero vloeistoflozing" (ZLD).
►III. Herstel van hulpbronnen: een nieuw hoofdstuk in het 'ontginnen' van het concentraat
Als technologie voor hoog{0}}herstel over 'aftrekken' gaat, dan gaat het terugwinnen van waardevolle hulpbronnen uit het concentraat over 'optellen', waarbij het principe van de circulaire economie van 'volledig gebruik' werkelijk in praktijk wordt gebracht.
► Waardevolle elementen extraheren
Concentraat is rijk aan verschillende minerale elementen zoalslithium, magnesium, calcium, Enpotassium. Met de snelle ontwikkeling van industrieën zoals nieuwe energie wordt de strategische waarde van elementen zoals lithium steeds prominenter. Momenteel onderzoekt baanbrekend{2}}onderzoek actief technologieën voor de efficiënte en goedkope-extractie van deze waardevolle elementen uit concentraat. Bijvoorbeeld,met behulp van gespecialiseerde adsorberende materialen of selectieve ionenuitwisselingsmembranen-is het mogelijk om specifieke ionen nauwkeurig te scheiden van een complexe zoutoplossing, die als een "zeef" werkt. Zodra deze technologieën op grote schaal- kunnen worden toegepast, zullen ze niet alleen de kosten van concentraatbehandeling omzetten in inkomsten, maar ook een nieuwe weg van 'stedelijke mijnbouw' openen die verder gaat dan het gemeentelijke watersysteem, wat extra economische en ecologische voordelen oplevert voor het bouwen van een efficiënt RO-systeem voor drinkwater.
► IV. Sectoroverschrijdende integratie: uitbreiding van nieuwe scenario's voor concentraattoepassingen
Naast de directe extractie van hoogwaardige elementen- kunnen de toepassingsscenario's voor concentraat verder worden uitgebreid naar andere gebieden, waardoor sectoroverschrijdende integratie- wordt bereikt.
In sommige industriële productieprocessen kan concentraat bijvoorbeeld worden gebruikt alsmake-up waterofproceswater. Vooral in combinatie met andere waterbehandelingstechnologieën zoalsindustriële ultrafiltratiesystemen, kan de waterkwaliteit op maat worden-afgestemd om aan specifieke industriële eisen te voldoen, waardoor een trapsgewijs gebruik van waterbronnen in verschillende industrieën wordt bereikt. Bovendien heeft een op de juiste manier behandeld en verdund concentraat ook het potentieel om dit te doensaneren van zoute-alkalibodemsonder specifieke voorwaarden, wat een nieuwe mogelijkheid biedt voorecologisch herstelEnagrarische ontwikkeling.
Conclusie
Samenvattend: wanneer we geconfronteerd worden met de uitdaging van concentraat geproduceerd door een gemeentelijk omgekeerde osmosesysteem, mag onze visie niet langer beperkt blijven tot eenvoudige ‘behandeling’ en ‘ontlading’. BereikenVolumereductie "Zero Wastewater".door technologische innovatie en op weg naar"Volledig gebruik"door het terugwinnen van hulpbronnen en sectoroverschrijdende integratie-is de onvermijdelijke keuze voor de duurzame ontwikkeling van stedelijke watervoorraden. Dit toekomstige pad pakt niet alleen een pijnpunt in de sector aan, maar zal de waterbehandelingsindustrie er ook toe aanzetten om te transformeren van louter milieubeschermer naar een belangrijke schepper in de waardeketen van de circulaire economie.