Presentation laddar. Vänta.

Presentation laddar. Vänta.

Flue gas condensate treatement with membrane technology Rökgaskondensatrening med membranteknik Rökgaskondensatrening Nov 2014 Bram Faaij Hultgren.

Liknande presentationer


En presentation över ämnet: "Flue gas condensate treatement with membrane technology Rökgaskondensatrening med membranteknik Rökgaskondensatrening Nov 2014 Bram Faaij Hultgren."— Presentationens avskrift:

1 Flue gas condensate treatement with membrane technology Rökgaskondensatrening med membranteknik Rökgaskondensatrening Nov 2014 Bram Faaij Hultgren

2 Membranteknik princip Membranteknik tryckområden Membranmaterial  Polymer  Keramik Modulkonstruktion MWCO UF Osmos och omvänd osmos Spiral lindad membran RO Fouling/Scaling Tungmetallavskiljning Poleringssteg Matarvattenberedning RO/EDI Sammanfattning Innehåll

3 Membranteknik princip

4 Membranteknik tryckområden

5 Begränsningar: pH Temperatur Tryck Kemisk beständighet Membranmaterialen: polymer

6 Begränsningar: pris/m2 Membranmaterialen: keramik

7 Modulkonstruktion

8 Molecular Weigth Cut-Off MWCO

9 UF: driftvarianter

10 TMP := Trans-Membrane-Pressure TMP = (p1 + p2) / 2 – p3 I allmänhet 0,1 – 0,4bar; max.0, 6 bar UF: process

11 Discharge Backwashingwith Permeateat < 2 bar Removal of Deposit layer Feed Retentate Formation of Deposit layer Filtration atTMP ~ 0.4 bar UF: filtration och backspolning

12 Time Filtration interval Flux recovery by backwashing Chemical cleaning interval ( months) dependent on: raw water quality TMP backwashing procedure a) Flux decrease without any backwashing with cleaning reversible fouling and scaling with backflushing reversible fouling Line of accepted flux decline Schematic diagram of flux development UF: permeabilitet

13 UF: TMP och temperatur påverkan

14 UF: exempel

15 Osmos och omvänd osmos princip

16 Omvänd osmos modul konstruktion Spiral lindad modul = ”spiral wound module” Feed channel spacer: 0,5 – 1,0 mm

17 Omvänd osmos process design Christmas –tree –structure Min. koncentratflöde Uppkoncentrering permeat/koncentrat Permeat-/Koncentrat-uppkoncentrering

18 Omvänd osmos transport mekanismen

19 Temperatur påverkan RO membran

20 RO: exempel

21 Membran kapacitet minskande faktorer Blockerande störsubstanser Fouling (partikel, biologisk tillväxt osv.) Scaling (utfällning) Skadliga störsubstanser (kemikalier, bakterien) Kapacitet minskande störsubstanser (osmotiskt tryck, viskositet) Känslighet oljor, fett

22 Tungmetallavskiljning med membranteknik

23 Modell (1/4) Laddningsbalans – Jonstyrka – Konduktivitet – Osmotiskt tryck Karbonat system – pH – Alkalinitet Avskiljnings resultat – TCF – Permeat flux – Salt flux VRF_av Anjon specifik Donnan potential Modell begränsningar Js = f(γ) ≈ f(c)B-value Jw = f(p, π) A-value

24 Modell (2/4) Laddningsbalans Jonstyrka Konduktivitet Osmotiskt tryck

25 TCF Permeat flux Salt flux [C. Bartels et al. ”the effect of feed ionic strength on salt passage through reverse osmosis membranes”, Desalination 184, April 2005] Modell (3/4)

26 Egenskaper: – Membran specifik – B-values – Komplexbildning; lab-försök – pH beroende – Fouling/Scaling försummas Fördelar: – Jonspecifik B-value anpassbar – Jonspecifik permeat koncent. – Kapacitet Modell (4/4)

27 Komplexbildning – Laddning – Molekyl storlek – Storleksavskiljning Pilot försök; CuSO ₄ (1/2)

28 B-SO ₄ -value Jonstyrka korrektur Teoretiskt kontra experimentell – 1,00 E ⁻⁸ – 0,75 E ⁻⁸ Massbalans problematik Pilot försök; CuSO ₄ (2/2)

29 Poleringsteg selektiv jonbytare Ta bort metalljonen Anjon (-) & Katjon (+) jonbytare; SJB Flervärda metalljoner  harts Laddningsbalans vatten 0,3 – 1,2 mm hartskulor Vatten och lösta metaller tränger sig i hartsen Regenerering / byta massa Exempel: Katjon-JB: Cu 2+ + H + -harts  H + + Cu 2+ -harts Anjon-JB:CrO Cl - -harts  Cl - + CrO 4 2— harts

30 Matarvattenberedning RO/EDI Stadsvatten eller rökgaskondensat Fördelar: Reducerad footprint mot Mix Bed Reducerad stadsvattenförbrukning Reducerad energi förbrukning, återanvända RO permeat Behöver bara 1 RO anläggning Nackdelar: Permeatkvalitet RO beroende på inkommande rökgaskondensat

31 Tack för er uppmärksamhet Bram Faaij HultgrenWWW.MERCATUS:SE Rökgaskondensatrening med membranteknik


Ladda ner ppt "Flue gas condensate treatement with membrane technology Rökgaskondensatrening med membranteknik Rökgaskondensatrening Nov 2014 Bram Faaij Hultgren."

Liknande presentationer


Google-annonser