توضیحات
ABSTRACT
Calcium and magnesium ions are the major components of scaling in different water sources, especially seawater. Calcium and magnesium scale causes problems in various industrial operations such as reverse osmosis unit, heating unit of multi-stage flash distillation, concentration operation of copper-molybdenum mining industry, cooling water system of power generation industry, and water injection operation of oil and gas production. In general terms, scaling affects the operation performance that leads to increased production, as well as maintenance costs. The pH control, scale inhibitors, and nanofiltration membrane have been implemented by industrial operations to control scale. However, the drawbacks of these technologies may force to seek alternative technologies which could be potential alternatives for scale control. This paper discusses the problems of calcium and magnesium scale affecting various industrial operations when seawater is used. It presents current technologies for scale control such as pH control, scale inhibitors, and nanofiltration. Moreover, the technology assessment (TA) was made to evaluate existing and emerging scale control approaches in the case of reverse osmosis (RO) process. The identification of the emerging technologies of scale control has been performed using bibliometric analysis. The comparison of the technologies was made using House of Quality (HOQ) matrix. The identified emerging technologies are: bioelectrochemical system, biomineralization, biosorbent, microbial desalination cells, step by step deposition and extraction technique, carbon dioxide as a precipitator, gas hydrate, ultrasonic crystallization, and capacitive deionization. The comparison of the technologies has shown that nanofiltration, as a common technology, could be an appropriate approach to ensure feasibility and efficiency of RO process, while emerging technology, microbial desalination cells, could become a potential alternative in the future.
چکیده
یون های کلسیم و منیزیم جزء اصلی مقیاس بندی در منابع مختلف آب، به ویژه آب های دریایی می باشند. مقیاس کلسیم و منیزیم باعث مشکلات در عملیات صنعتی مختلف مانند واحد اسمز معکوس، واحد حرارت چند مرحله تقطیر فلش، عملیات غلظت صنعت معدن مس و مولیبدن، سیستم آب خنک کننده صنعت تولید انرژی و عملیات تزریق آب نفت و گاز تولید به طور کلی، مقیاس بندی تاثیر عملکرد عملیاتی را که منجر به افزایش تولید و همچنین هزینه های تعمیر و نگهداری می شود، تحت تاثیر قرار می دهد. کنترل pH، بازدارنده های مقیاس و غشاء نانوفیلتراسیون توسط عملیات صنعتی برای کنترل مقیاس اجرا شده است. با این حال، نقاط ضعف این فناوری ممکن است به دنبال فن آوری های جایگزین باشد که می تواند جایگزین بالقوه برای کنترل مقیاس باشد. این مقاله در مورد مسائل مربوط به مقادیر کلسیم و منیزیم که تأثیرات مختلف عملیات صنعتی را در هنگام استفاده از آب دریا مورد بحث قرار می دهد. این فناوری های جاری را برای کنترل مقیاس مانند کنترل pH، بازدارنده های مقیاس و نانوفیلتراسیون ارائه می دهد. علاوه بر این، ارزیابی تکنولوژی (TA) برای ارزیابی رویکردهای کنترلی موجود و در حال ظهور در مورد روند اسمز معکوس (RO) صورت گرفته است. شناسایی فن آوری های در حال ظهور کنترل مقیاس با استفاده از تجزیه و تحلیل کتابشناختی انجام شده است. مقایسه تکنولوژی ها با استفاده از ماتریس House of Quality (HOQ) ساخته شد. فن آوری های جدید در حال ظهور عبارتند از: سیستم بیو الکتروشیمیایی، بیومینالالیزاسیون، بیوسوربنت، سلولزدایی مایکروویو، روش گام به گام و استخراج، دی اکسید کربن به عنوان یک رسوب دهنده، هیدرات گاز، کریستالسیون اولتراسونیک، و خنثی سازی خازنی. مقایسه تکنولوژی ها نشان داده است که نانوفیلتراسیون به عنوان یک فن آوری رایج می تواند یک رویکرد مناسب برای اطمینان از امکان پذیر بودن و کارآیی روش RO باشد، در حالیکه فناوری های جدید، سلول های شیرین کننده مایکروویو می توانند جایگزین بالقوه در آینده شوند.
Year: ۲۰۱۸
Publisher : ELSEVIER
By : Constanza Cruz, Luis A. Cisternas, Andrzej Kraslawski
File Information: English Language/ 27 Page / size: 253 KB
سال : ۱۳۹۶
ناشر : ELSEVIER
کاری از : کنستانسا کروز، لوئیس A. Cisternas، آندره Kraslawski
اطلاعات فایل : زبان انگلیسی / ۲۷ صفحه / حجم : KB 253
نقد و بررسیها
هنوز بررسیای ثبت نشده است.