Per il sistema di osmosi inversa dell'acqua di mare, a causa dell'elevata pressione dell'acqua concentrata scaricata, se viene riciclata, può ridurre notevolmente il consumo energetico del sistema e ridurre i costi operativi.
Attualmente le tecnologie di recupero energetico comunemente utilizzate si dividono principalmente in due tipologie: a turbina ea pressione.
01 Recupero Energia Turbina
Un turbo recuperatore è una pompa turbo integrale, simile a una pompa centrifuga monostadio con inversione.
Il dispositivo è collegato in serie con la pompa ad alta pressione sul lato di ingresso dell'acqua ad osmosi inversa e trasferisce la pressione dell'acqua concentrata ad osmosi inversa a tutta l'acqua in ingresso e l'efficienza di recupero energetico raggiunge circa il 60-80 percento, che può ridurre la prevalenza della pompa ad alta pressione.
Il processo è il seguente:
02 Dispositivo di recupero dell'energia in pressione
Il dispositivo di recupero energetico dello scambiatore di pressione è abbreviato in PX. Adotta un design ingegnoso per convertire l'energia utilizzando il principio dello spostamento positivo e trasferisce la pressione dell'acqua concentrata ad osmosi inversa alla stessa quantità di acqua in ingresso.
Vale a dire, l'acqua grezza viene divisa in due percorsi dopo essere passata attraverso il filtro di sicurezza, uno va al dispositivo di recupero dell'energia e l'altro va alla pompa ad alta pressione.
Il dispositivo è collegato in parallelo con la pompa ad alta pressione, che può ridurre la portata della pompa ad alta pressione e l'efficienza del recupero energetico può raggiungere oltre il 95%.
Poiché l'effluente ad alta pressione PX va all'uscita della pompa ad alta pressione, è necessario installare una pompa booster per superare la perdita di carico e la perdita di resistenza.
Il processo è il seguente:
03 Confronto dei due metodi
Il recupero energetico della turbina è caratterizzato da pompa ad alta pressione, grande portata, bassa prevalenza, basso investimento, ingombro ridotto e costi operativi elevati;
La pompa ad alta pressione energetica del tipo a pressione ha un flusso ridotto e un sollevamento elevato, un investimento elevato, un'ampia occupazione di terreno e bassi costi operativi.
Prendiamo ad esempio un dispositivo per l'osmosi inversa dell'acqua di mare con una produzione di acqua di 100 t/h e un tasso di recupero del 45 percento:
| Elemento | Turbina | Pressione |
| Parametri della pompa ad alta pressione | Q=222m3/h, H=402m, N=355kW | Q=100m3/h, H=557m, N=220kW |
| Pompa booster | W/T | Q=122m3/h, H=40m, N=30kW |
| Investimento | 3,85 milioni | 4,9 milioni |
| Consumo energetico per tonnellata d'acqua | 3,55 kW | 2,5KW |
Si può vedere che, rispetto al recupero energetico di tipo a turbina, il tipo a pressione può ridurre efficacemente il consumo di energia. Dal punto di vista del risparmio energetico a lungo termine e della riduzione dei consumi, è possibile selezionare il tipo a pressione. Se si tratta di un investimento una tantum, è possibile selezionare il tipo a turbina.
