正渗透水处理技术及应用案例(沃特尔张承慈)资料下载.pdf
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6项已授权美国专利/21项申请中的美国专利,17项已授权非美国专利/191项申请中的非美国专利正渗透膜法高浓盐水浓缩2015/7/23BeijingWoteerWaterTechnologyCo.,Ltd18MBC核心技术正渗透膜性能参数数值单位纯水透过系数(A)1.02*10-11m/s-PaNaCl透过系数(B)5.74*10-8m/s结构参数(St1t1e1)320m正渗透模式水通量(Jw1MNaClvs.DI)16.4/27.8GFD/LMHNaCl截留率(反渗透模式;
225psig;
2,000ppm)99.1%Oasys专利正渗透膜:
US8,181,794B22015/7/23BeijingWoteerWaterTechnologyCo.,Ltd19正渗透膜组件内部构造2015/7/23BeijingWoteerWaterTechnologyCo.,Ltd20正渗透膜性能对比由第三方机构验证:
Coday,Cath,etal.,ES&
T2013Cath,McCutcheon,etal.,Desalination2013Straub,Elimelech,etal.,NAMS2013理想状态:
2015/7/23BeijingWoteerWaterTechnologyCo.,Ltd21正渗透膜脱盐率和水通量测试条件:
5.5MNH3/CO2汲取液(350bar)对比1000psi(69bar)压力2015/7/23BeijingWoteerWaterTechnologyCo.,Ltd22正渗透膜技术抗污染优势Source:
Hickenbottom,etal.,JMS,2013生物污染代表:
海藻酸盐有机污染代表:
牛血清蛋白无机结垢代表:
硫酸钙胶体污染代表:
硅2015/7/23BeijingWoteerWaterTechnologyCo.,Ltd23正渗透膜的性能恢复05101520250246810121416180510152025Recovery(%)Flux(GFD)HoursIntensityTestInitialFlux,GFD114.11214.68314.34414.00515.25616.10713.42814.63914.70Average,GFD:
14.58StDev:
0.77Variance,%:
5.28Ri,%:
98.6Rf,%:
98.7MBC核心技术汲取液常温时极易溶解于水20的100g水中碳酸铵溶解度为100g,相当于10M高温时吸热发生分解生成CO2和NH3可逆的化学反应方程式2015/7/23BeijingWoteerWaterTechnologyCo.,Ltd24NH3+H2O(NH4+)+(OH-)CO2+H2O(H+)+(HCO3-)NH3+CO2+H2O(NH4+)+(HCO3-)2NH3+CO2+H2O2(NH4+)+(CO32-)NH3+CO2(H+)+(NH2COO-)汲取液回收精馏塔示意图2015/7/23BeijingWoteerWaterTechnologyCo.,Ltd25进料泵循环泵产水再沸器冷凝器CDSDDSDDS:
稀释的汲取液CDS:
浓缩的汲取液冷物料热源填料产水泵汇报提纲正渗透技术基本原理与发展过程正渗透膜浓缩(MBC)系统技术特点MBC系统的应用业绩总结2015/7/23BeijingWoteerWaterTechnologyCo.,Ltd26Oasys公司浓盐水回用业绩(美国)2015/7/23BeijingWoteerWaterTechnologyCo.,Ltd27位置原水水质处理量回收率MarcellusShale,Pennsylvania,USATDS:
65,00075,000ppmTDS硬度:
14,000mg/LasCaCO3150bpd65%PermianBasin,Texas,USATDS:
90,000120,000ppmTDS硬度:
3-12,000mg/LasCaCO3150bpd60%Texas,USATDS:
75,000120,000ppmTDS硬度:
6-9,000mg/LasCaCO34*4,000bpd50-65%马塞勒斯项目在2009年,仅MarcellusShale开采产生的压裂液废水就接近76万吨。
在2010年,这个数字增加至112万吨。
在未来二十年,预计在Marcellus将钻探和开发5万口新的页岩气井。
随着排放标准被更严格的执行,以及准许注入污水深井量的减少,面对如此严峻的挑战,急需开发一种新的压裂液废水处理方案能够充分的处理此类污水并且将其总量减至最小。
2015/7/23BeijingWoteerWaterTechnologyCo.,Ltd2829马塞勒斯项目化学加药反应絮凝澄清污泥脱水介质过滤MBC系统低压正渗透膜系统最终产水2015/7/23BeijingWoteerWaterTechnologyCo.,Ltd2015/7/23BeijingWoteerWaterTechnologyCo.,Ltd30详细水质数据(原水|产水|浓盐水)2015/7/23BeijingWoteerWaterTechnologyCo.,Ltd31Permian盆地项目位于PermainBasin的页岩气开采和生产将面临的挑战是这个区域缺乏足够的水资源以满足快速发展的页岩气开采工业和更多新的气井所需的新鲜水。
既然这样,只有将旧井返回地表的压裂液进行深度处理,做为新的气井的补充水。
高含盐量压裂液废水的处理主要包括初级分离、去除硬度和脱盐等。
2015/7/23BeijingWoteerWaterTechnologyCo.,Ltd322015/7/23BeijingWoteerWaterTechnologyCo.,Ltd33详细水质数据平均回收率:
60%(原水|MBC进水|浓水|产水)Concentration,mg/L2015/7/
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