En un contexto de recursos hídricos globales cada vez más tensos, la tecnología de desalinización de agua de mar, como una forma importante de resolver la escasez de recursos hídricos, está recibiendo cada vez más atención. Entre ellos, portador de permeación de membrana de desalinización de agua de mar se ha convertido en un punto caliente de la investigación actual debido a su alta eficiencia y ahorro energético.
El portador de permeación de membranas de desalinización de agua de mar se basa principalmente en materiales de membrana específicos que, como portadores de permeación, pueden permitir selectivamente el paso de las moléculas de agua mientras bloquean la sal y otras impurezas. En la tecnología de desalinización por membranas que ahorra energía, la membrana de ósmosis inversa (RO) y la membrana de ultrafiltración (UF) son los dos materiales de membrana más utilizados.
La membrana de ósmosis inversa se ha convertido en la primera opción para la desalinización de agua de mar debido a su alta tasa de desalinización y buena estabilidad. Utiliza las características de una membrana semipermeable para permitir que solo las moléculas de agua pasen bajo presión, mientras retiene la sal y otras impurezas en un lado de la membrana. La membrana de ultrafiltración se utiliza como tecnología de pretratamiento para la membrana de ósmosis inversa para eliminar la materia suspendida, los coloides y la materia orgánica macromolecular en el agua de mar para proteger la membrana de ósmosis inversa de la contaminación y el bloqueo.
La tecnología de desalinización por membranas que ahorra energía no solo mejora la eficiencia de la desalinización de agua de mar, sino que también reduce significativamente el consumo de energía. La clave de esta tecnología radica en la aplicación de dispositivos de recuperación de energía, que pueden convertir la alta presión en el extremo del agua concentrada en parte de la presión de entrada, reduciendo así el consumo de energía.
Con el progreso continuo de la ciencia de los materiales de las membranas, el portador de permeación de la membrana de desalinización de agua de mar también está en constante innovación y desarrollo. Por un lado, la investigación y el desarrollo de nuevos materiales para membranas mejorarán aún más la tasa de desalinización y la estabilidad de la membrana y reducirán el riesgo de contaminación y obstrucción de la membrana. Por otro lado, la integración y optimización de la tecnología de membranas mejorará aún más la eficiencia y el efecto de ahorro energético de la desalinización de agua de mar.
Como proceso híbrido de membrana térmica, la tecnología de destilación por membrana (MD) tiene la alta capacidad de salinidad de la desalinización térmica convencional de agua de mar y la configuración modular compacta de los sistemas de membrana. Utiliza membranas porosas hidrofóbicas para separar el flujo de alimentación de salmuera calentada y el flujo de permeado frío, impulsa el transporte de vapor de agua a través de la membrana a través de la diferencia de temperatura y se condensa en el lado del permeado para producir agua pura. Se espera que esta tecnología se convierta en un complemento importante en el campo de la desalinización de agua de mar en el futuro.
La aplicación generalizada de energías renovables y el desarrollo de redes inteligentes combinarán la tecnología de desalinización de agua de mar con energía renovable para lograr un proceso de desalinización de agua de mar ecológico y con bajas emisiones de carbono, lo que también será una dirección importante para el desarrollo futuro. El uso de energía solar para la desalinización del agua de mar no sólo puede reducir el consumo y los costos de energía, sino también reducir la dependencia de los combustibles fósiles y lograr un desarrollo sostenible.
Como una forma importante de resolver la escasez de recursos hídricos, los portadores de permeación de membranas de desalinización de agua de mar están ganando cada vez más atención por su alta eficiencia y ahorro de energía. Con el progreso continuo de la ciencia de los materiales de membranas y la innovación continua de la tecnología, la tecnología de membranas de desalinización de agua de mar desempeñará un papel más importante en el futuro. En un futuro próximo, la tecnología de membranas de desalinización de agua de mar nos proporcionará una fuente de agua alternativa más confiable y resistente a la sequía, y hará mayores contribuciones a la supervivencia y el desarrollo humanos.
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