Para el sistema de ósmosis inversa de agua de mar, debido a la alta presión del agua concentrada descargada, si se recicla, puede reducir en gran medida el consumo de energía del sistema y reducir el costo operativo.
En la actualidad, las tecnologías de recuperación de energía comúnmente utilizadas se dividen principalmente en dos tipos: tipo turbina y tipo presión.
01 Recuperación de energía de turbina
Un turbo recuperador es una bomba turbo integral, similar a una bomba centrífuga reversible de una sola etapa.
El dispositivo está conectado en serie con la bomba de alta presión en el lado de entrada de agua de ósmosis inversa, y transfiere la presión del agua concentrada de ósmosis inversa a toda el agua entrante, y la eficiencia de recuperación de energía alcanza aproximadamente 60-80 por ciento, que puede reducir la cabeza de la bomba de alta presión.
El proceso es el siguiente:
02 Recuperador de energía a presión
El dispositivo de recuperación de energía del intercambiador de presión se abrevia como PX. Adopta un ingenioso diseño para convertir energía utilizando el principio de desplazamiento positivo y transfiere la presión del agua concentrada de ósmosis inversa a la misma cantidad de agua entrante.
Es decir, el agua bruta se divide en dos caminos después de pasar por el filtro de seguridad, uno va al recuperador de energía y el otro a la bomba de alta presión.
El dispositivo está conectado en paralelo con la bomba de alta presión, lo que puede reducir el caudal de la bomba de alta presión y la eficiencia de recuperación de energía puede alcanzar más del 95 por ciento.
Dado que el efluente de alta presión de PX va a la salida de la bomba de alta presión, es necesario configurar una bomba de refuerzo para superar la pérdida de caída de presión y la pérdida de resistencia.
El proceso es el siguiente:
03 Comparación de los dos métodos
La recuperación de energía de la turbina se caracteriza por una bomba de alta presión, un gran caudal, un cabezal bajo, una inversión reducida, un tamaño reducido y un coste operativo elevado;
La bomba de alta presión de energía de tipo presión tiene un flujo pequeño y una elevación alta, una gran inversión, una gran ocupación de terreno y un bajo costo operativo.
Tome un dispositivo de ósmosis inversa de agua de mar con una producción de agua de 100 t/h y una tasa de recuperación del 45 por ciento como ejemplo:
| Artículo | Turbina | Presión |
| Parámetros de la bomba de alta presión | Q=222m3/h, H=402m, N=355kW | Q=100m3/h, H=557m, N=220kW |
| bomba de refuerzo | W/T | Q=122m3/h, H=40m, N=30kW |
| Inversión | 3,85 millones | 4,9 millones |
| Consumo de energía por tonelada de agua | 3,55 kilovatios | 2,5 kilovatios |
Se puede ver que, en comparación con la recuperación de energía de tipo turbina, el tipo de presión puede reducir efectivamente el consumo de energía. Desde la perspectiva del ahorro de energía a largo plazo y la reducción del consumo, se puede seleccionar el tipo de presión. Si se trata de una inversión única, se puede seleccionar el tipo de turbina.
