PL241836B1 - Method of saline water pretreatment for its desalination and concentration and a hybrid membrane system for implementing the method - Google Patents

Method of saline water pretreatment for its desalination and concentration and a hybrid membrane system for implementing the method Download PDF

Info

Publication number
PL241836B1
PL241836B1 PL426378A PL42637818A PL241836B1 PL 241836 B1 PL241836 B1 PL 241836B1 PL 426378 A PL426378 A PL 426378A PL 42637818 A PL42637818 A PL 42637818A PL 241836 B1 PL241836 B1 PL 241836B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
nanofiltration
node
retentate
saline water
permeate
Prior art date
Application number
PL426378A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL426378A1 (en
Inventor
Marian Turek
Ewa Laskowska
Krzysztof Mitko
Agata Jakóbik-Kolon
Original Assignee
Politechnika Slaska Im Wincent
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Politechnika Slaska Im Wincent filed Critical Politechnika Slaska Im Wincent
Priority to PL426378A priority Critical patent/PL241836B1/en
Publication of PL426378A1 publication Critical patent/PL426378A1/en
Publication of PL241836B1 publication Critical patent/PL241836B1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A20/00Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
    • Y02A20/124Water desalination
    • Y02A20/131Reverse-osmosis

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest sposób wstępnego oczyszczania wody zasolonej do odsalania i zatężania, który polega na tym, że wodę zasoloną wprowadza się do pierwszego węzła nanofiltracji (1) wyposażonego w membrany nanofiltracyjne (3) o współczynnikach retencji jonów: Cl- -20% - 40%, Ca2+ 40% - 95%, Mg2+ 40% - 95% oraz SO42- 40% - 99%, w którym woda zasolona rozdzielana jest za pomocą membrany nanofiltracyjnej (3) na dwa strumienie: permeat 5 - 95% oraz retentat 5 - 95%, przy czym retentat w ilości 0,1 - 50% objętościowych wyprowadza się z systemu, a pozostałą część łączy się z wodą zasoloną i zawraca się do pierwszego węzła nanofiltracji (1); permeat z pierwszego węzła nanofiltracji (1) kieruje się do drugiego węzła nanofiltracji (2) wyposażonego w membrany nanofiltracyjne (3) o współczynnikach retencji jonów: Cl- -20% - 40%, Ca2+ 40% - 95%, Mg2+ 40% - 95% oraz SO42- 40% - 99%, w którym jest rozdzielany za pomocą membrany nanofiltracyjnej (3) na dwa strumienie: permeat 5 - 95% oraz retentat 5 - 95%, przy czym permeat stanowi wstępnie oczyszczoną wodę zasoloną przeznaczoną do odsalania i zatężania o zwartości jonów chlorkowych 0,01 - 195 kg/m3 i jonów siarczanowych 0 - 0,3 kg/m3 i jonów wapnia 0 - 2 kg/m3 lub/i jonów magnezu 0-2 kg/m3, a retentat z drugiego węzła nanofiltracji (2) łączy się z retentatem z pierwszego węzła nanofiltracji (1) przed wyprowadzeniem z systemu lub łączy się z pozostałą częścią retentatu z pierwszego węzła nanofiltracji zawracanego do pierwszego węzła nanofiltracji (1). Zgłoszenie obejmuje także hybrydowy system membranowy do oczyszczania wody zasolonej do odsalania i zatężania.The subject of the application is a method of pre-treatment of saline water for desalination and concentration, which consists in introducing the saline water to the first nanofiltration unit (1) equipped with nanofiltration membranes (3) with ion retention coefficients: Cl- -20% - 40% , Ca2+ 40% - 95%, Mg2+ 40% - 95% and SO42 - 40% - 99%, in which saline water is separated by means of a nanofiltration membrane (3) into two streams: permeate 5 - 95% and retentate 5 - 95 %, wherein the retentate in an amount of 0.1 - 50% by volume is discharged from the system and the remainder is combined with saline water and recycled to the first nanofiltration unit (1); permeate from the first nanofiltration node (1) is directed to the second nanofiltration node (2) equipped with nanofiltration membranes (3) with ion retention coefficients: Cl- -20% - 40%, Ca2+ 40% - 95%, Mg2+ 40% - 95 % and SO42 - 40% - 99%, in which it is separated by means of a nanofiltration membrane (3) into two streams: permeate 5 - 95% and retentate 5 - 95%, where the permeate is pre-treated saline water intended for desalination and concentration with the content of chloride ions 0.01 - 195 kg/m3 and sulphate ions 0 - 0.3 kg/m3 and calcium ions 0 - 2 kg/m3 or/and magnesium ions 0-2 kg/m3, and retentate from the second nanofiltration unit (2) combines with the retentate from the first nanofiltration node (1) before discharge from the system or combines with the remainder of the retentate from the first nanofiltration node returned to the first nanofiltration node (1). The application also includes a hybrid membrane system for purifying saline water for desalination and concentration.

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest sposób wstępnego oczyszczania wody zasolonej do odsalania i zatężania oraz hybrydowy system membranowy do realizacji sposobu.The subject of the invention is a method for pre-treatment of saline water for desalination and concentration, and a hybrid membrane system for carrying out the method.

Roztwory zasolone poddawane są najczęściej zatężaniu metodami wyparnymi przy dużych kosztach jednostkowych. Wysokie koszty inwestycyjne instalacji wyparnych i duża energochłonność wynikają z faktu skomplikowanego składu ścieków zasolonych, których niektóre składniki tworzą związki trudno rozpuszczalne, krystalizujące w aparatach wyparnych.Salt solutions are usually concentrated by evaporative methods at high unit costs. The high investment costs of evaporation installations and high energy consumption result from the fact that the composition of saline wastewater is complicated, some components of which form hardly soluble compounds that crystallize in evaporators.

W świecie obserwuje się dążenie do opracowania bezodpadowych technologii zagospodarowania roztworów odpadowych, tzw. ZLD (ang. zero liquid discharge); w technologiach takich uzysk wody musiałby wynosić praktycznie 100%. Uzysk w metodzie odwróconej osmozy (RO - ang. Reverse Osmosis) ograniczony jest przez ciśnienie osmotyczne retentatu oraz ryzyko krystalizacji substancji trudno rozpuszczalnych; jego wartość w przypadku wody morskiej wynosi 35-50%. W metodach wyparnych uzysk ograniczony jest przede wszystkim przez ryzyko krystalizacji substancji trudno rozpuszczalnych i wynosi 10-30%. Retentat z odwróconej osmozy i koncentrat z metod wyparnych są zrzucane do morza, co stwarza poważne problemy ekologiczne, wynikające z lokalnego wzrostu stężenia soli i obecności substancji chemicznych, m.in. antyskalantów, stosowanych w celu zmniejszenia ryzyka krystalizacji substancji trudno rozpuszczalnych, a w przypadku koncentratu z wyparek dodatkowo podwyższonej temperatury. Stosowane są liczne metody zwiększenia uzysku w odwróconej osmozie: dozowanie antyskalantów; nowe konfiguracje odwróconej osmozy, jak odwrócona osmoza z odwróceniem przepływu (ang. flow reversal reverse osmosis) czy odwrócona osmoza z odsalaniem w obiegu zamkniętym (ang. closed Circuit desalination reverse osmosis); wytrącanie trudno rozpuszczalnych soli pomiędzy poszczególnymi stopniami odwróconej osmozy; stosowanie zaawansowanego przygotowania wstępnego.In the world, there is a tendency to develop waste-free technologies for the management of waste solutions, the so-called ZLD (zero liquid discharge); in such technologies, the water yield would have to be practically 100%. The yield in the reverse osmosis method (RO - Reverse Osmosis) is limited by the osmotic pressure of the retentate and the risk of crystallization of sparingly soluble substances; its value in the case of sea water is 35-50%. In evaporative methods, the yield is limited primarily by the risk of crystallization of sparingly soluble substances and amounts to 10-30%. The reverse osmosis retentate and the concentrate from evaporative methods are discharged into the sea, which poses serious ecological problems due to the local increase in salt concentrations and the presence of chemicals, e.g. antiscalants, used to reduce the risk of crystallization of sparingly soluble substances, and in the case of concentrate from evaporators, additionally increased temperature. Numerous methods are used to increase the yield in reverse osmosis: dosing of antiscalants; new reverse osmosis configurations such as flow reversal reverse osmosis and closed circuit desalination reverse osmosis; precipitation of sparingly soluble salts between individual stages of reverse osmosis; using advanced pre-preparation.

W świecie obserwowane jest również zainteresowanie możliwością zwiększenia uzysku wody odsolonej poprzez wykorzystanie retentatu (koncentratu) i jego dalszego przerobu w celu otrzymania solanki nasyconej lub soli warzonej.The world is also interested in the possibility of increasing the yield of desalinated water through the use of retentate (concentrate) and its further processing in order to obtain saturated brine or evaporated salt.

Zagospodarowanie odpadowych roztworów zasolonych wymaga rozwiązania dwóch zasadniczych problemów: konieczności operowania stężonymi roztworami soli oraz ryzyka skalingu, tj. blokowania membran osadami trudno rozpuszczalnych soli. Odwrócona osmoza, ze względu na konieczność stosowania ciśnienia wyższego niż ciśnienie osmotyczne odsalanego roztworu, nie nadaje się do obróbki roztworów o stężeniu ponad 70 g/dm3. Roztwory o tak dużym stężeniu, których dominującym składnikiem jest chlorek sodu, mogą być zatężane, aby wykorzystać zawartą w nich sól. Stężone roztwory chlorku sodu mogą być zagospodarowane, w formie solanki nasyconej lub soli warzonej, przez co można uniknąć zrzutu soli do środowiska. Solanka nasycona może być wykorzystana do produkcji węglanu sodu (sody) metodą Solvaya lub do wytwarzania chloru i wodorotlenku sodu metodą diafragmową; metoda diafragmowa jest jedną z trzech metod stosowanych na świecie do wytwarzania chloru i wodorotlenku sodu).The management of waste saline solutions requires solving two fundamental problems: the need to handle concentrated salt solutions and the risk of scaling, i.e. blocking membranes with deposits of sparingly soluble salts. Reverse osmosis, due to the need to use pressure higher than the osmotic pressure of the desalted solution, is not suitable for processing solutions with a concentration of more than 70 g/dm 3 . Such highly concentrated solutions, where sodium chloride is the dominant component, can be concentrated to take advantage of the salt they contain. Concentrated sodium chloride solutions can be utilized in the form of saturated brine or evaporated salt, which avoids the discharge of salt into the environment. Saturated brine can be used for the production of sodium carbonate (soda) by the Solvay method or for the production of chlorine and sodium hydroxide by the diaphragm method; diaphragm method is one of the three methods used in the world to produce chlorine and sodium hydroxide).

Coraz częściej, jako metodę wstępnego przygotowania roztworów zasolonych, stosuje się nanofiltrację (NF). Typowe membrany nanofiltracyjne charakteryzują się dużym stopniem usunięcia jonów wielowartościowych (ponad 70% dla SO42-) oraz mniejszym stopniem usunięcia jonów jednowartościowych np. Na+, Cl- (poniżej 60%). W nanofiltracji permeat ma znaczące zasolenie (w porównaniu z typowym permeatem odwróconej osmozy), ze względu na to wartość ciśnienia pracy w nanofiltracji może być znacznie niższa niż w odwróconej osmozie dla tej samej nadawy: pokonać należy nie bezwzględną wartość ciśnienia osmotycznego (zakładając, że stężenie permeatu odwróconej osmozy jest bliskie zeru) lecz różnicę wartości ciśnienia osmotycznego nadawy/retentatu i permeatu nanofiltracji.Increasingly, nanofiltration (NF) is used as a method of pre-preparation of saline solutions. Typical nanofiltration membranes are characterized by a high degree of removal of polyvalent ions (over 70% for SO4 2- ) and a lower degree of removal of monovalent ions, e.g. Na+, Cl - (below 60%). In nanofiltration, the permeate has a significant salinity (compared to a typical reverse osmosis permeate), due to this, the value of the working pressure in nanofiltration can be much lower than in reverse osmosis for the same feed: the non-absolute value of the osmotic pressure must be overcome (assuming that reverse osmosis permeate is close to zero) but the difference in the osmotic pressure of the feed/retentate and the nanofiltration permeate.

Z literatury znane jest zastosowanie nanofiltracji do uzdatniania wód produkcyjnych (częściowe odsalanie wody, dekarbonizacja, zmiękczanie), chłodniczych, odzysku wody lub surowców ze strumieni poprodukcyjnych oraz w oczyszczaniu ścieków. Nanofiltracja jest również stosowana jako metoda wstępnego przygotowania solanki: układ nanofiltracja - odwrócona osmoza z uzyskiem w węźle nanofiltracji 65%, układ nanofiltracja - odwrócona osmoza - destylacja (MSF - ang. Multi - Stage Flash Distillation) uzysk w węźle nanofiltracji wynosił 64%.The literature describes the use of nanofiltration for the treatment of production water (partial water desalination, decarbonization, softening), cooling water, recovery of water or raw materials from post-production streams and wastewater treatment. Nanofiltration is also used as a method of initial brine preparation: nanofiltration - reverse osmosis system with a yield in the nanofiltration node of 65%, nanofiltration - reverse osmosis - distillation system (MSF - Multi-Stage Flash Distillation) the yield in the nanofiltration node was 64%.

Z literatury znane jest zastosowanie jednostopniowej nanofiltracji w układzie połączonym z odwróconą osmozą prowadzoną na permeacie z nanofiltracji oraz z krystalizacją węglanu wapnia z retentatu z nanofiltracji (F. Macedonio, E. Curcio, E. Drioli, Integrated membrane systems for seawater desalination: energetic and exergetic analysis, economic evaluation, experimental study, Desalination 203 (2007) 260-276).From the literature, the use of single-stage nanofiltration in a system combined with reverse osmosis carried out on nanofiltration permeate and crystallization of calcium carbonate from nanofiltration retentate is known (F. Macedonio, E. Curcio, E. Drioli, Integrated membrane systems for seawater desalination: energetic and exergetic analysis, economic evaluation, experimental study, Desalination 203 (2007) 260-276).

PL 241 836 B1PL 241 836 B1

Z literatury znane jest zastosowanie trójstopniowego systemu membranowego. Retentat z pierwszego stopnia systemu membranowego kierowany jest do drugiego stopnia z dodatkiem antyskalantów. Retentat z drugiego stopnia systemu membranowego jest ozonowany w celu usunięcia antyskalantów, a następnie wytrącane są z niego trudno rozpuszczalne sole. Po usunięciu osadów roztwór trafia na trzeci stopień filtracji membranowej. Permeaty ze wszystkich stopni nie są zawracane i są łączone w jeden strumień (L.F. Greenlee, F. Testa, D.F. Lawler, B.D. Freeman, P. Moulin, Effect of antisealant degradation on salt precipitation and solid/liquid separation of RO concentrate, J. Membr. Sci. 366 (2011) 48-61).The use of a three-stage membrane system is known from the literature. The retentate from the first stage of the membrane system is directed to the second stage with the addition of antiscalants. The retentate from the second stage of the membrane system is ozonated to remove antiscalants, and then sparingly soluble salts are precipitated from it. After removing the sediments, the solution goes to the third stage of membrane filtration. Permeates from all stages are not recycled and are combined into one stream (L.F. Greenlee, F. Testa, D.F. Lawler, B.D. Freeman, P. Moulin, Effect of antisealant degradation on salt precipitation and solid/liquid separation of RO concentrate, J. Membr Sci. 366 (2011) 48-61).

Z literatury znane jest zastosowanie jednostopniowej nanofiltracji jako wstępnego oczyszczania przed odwróconą osmozą do produkcji soli z wody morskiej. Po procesie nanofiltracji nie następuje krystalizacja (M. Turek, Seawater desalination and salt production in a hybrid membrane-thermal process, Desalination 153 (2003) 173-177).From the literature, it is known to use single-stage nanofiltration as a pre-treatment before reverse osmosis for the production of salt from seawater. Crystallization does not occur after the nanofiltration process (M. Turek, Seawater desalination and salt production in a hybrid membrane-thermal process, Desalination 153 (2003) 173-177).

Z literatury znane jest zastosowanie jednostopniowej nanofiltracji do usuwania węglanu wapnia i siarczanu magnezu. Siarczan magnezu usuwany jest w procesie krystalizacji membranowej (E. Drioli, E. Curcio, A. Criscuoli, G. Di Profio, Integrated system for recovery of CaCO3, NaCl and MgSO4-7H2O from nanofiltration retentate, J. Membr. Sci. 239 (2004) 27-38).The use of single-stage nanofiltration to remove calcium carbonate and magnesium sulfate is known from the literature. Magnesium sulphate is removed in the process of membrane crystallization (E. Drioli, E. Curcio, A. Criscuoli, G. Di Profio, Integrated system for recovery of CaCO3, NaCl and MgSO4-7H2O from nanofiltration retentate, J. Membr. Sci. 239 ( 2004) 27-38).

Z literatury znane jest zastosowanie jednostopniowej nanofiltracji do produkcji soli bez krystalizacji soli z retentatu (US6783682B1, Salt water desalination process using ion selective membranes).The use of single-stage nanofiltration for the production of salt without crystallization of salt from the retentate is known from the literature (US6783682B1, Salt water desalination process using ion selective membranes).

Z amerykańskiego opisu patentowego US8647509B2 znane jest zastosowanie nanofiltracji do produkcji soli z wody morskiej. Jako nadawa w nanofiltracji jest stosowany retentat z odwróconej osmozy z odsalania wody morskiej, a retentat z nanofiltracji nie jest zawracany.From the American patent description US8647509B2, the use of nanofiltration for the production of salt from sea water is known. Reverse osmosis retentate from seawater desalination is used as feed in nanofiltration, and nanofiltration retentate is not recycled.

Z innego amerykańskiego opisu patentowego US8366924B2 znane jest zastosowanie dwustopniowej nanofiltracji do odsalania wody morskiej i produkcji wody pitnej. Drugi stopień nanofiltracji zasilany jest permeatem z pierwszego stopnia nanofiltracji. Zastosowane w tym rozwiązaniu membrany mają bardzo duże wartości współczynników retencji jonów jedno i wielowartościowych.Another US patent US8366924B2 describes the use of two-stage nanofiltration for desalination of sea water and production of drinking water. The second stage of nanofiltration is supplied with permeate from the first stage of nanofiltration. The membranes used in this solution have very high retention coefficients for monovalent and polyvalent ions.

Z literatury znane jest zastosowanie jednostopniowej nanofiltracji do odsalania wody morskiej z otrzymywaniem soli, boru i gipsu (US 2013/0020259 A1, Membrane and electrodialysis based seawater desalination with salt, boron and gypsum recovery).From the literature, the use of single-stage nanofiltration for seawater desalination with salt, boron and gypsum is known (US 2013/0020259 A1, Membrane and electrodialysis based seawater desalination with salt, boron and gypsum recovery).

Celem wynalazku jest przygotowanie wody zasolonej do odsalania lub zatężania w hybrydowym systemie membranowym.The object of the invention is to prepare saline water for desalination or concentration in a hybrid membrane system.

Cel ten osiągnięto stosując hybrydowy system membranowy, w którym usuwane są jony trudno rozpuszczalnych soli takich jak: wapń, siarczan oraz magnez. W celu osiągnięcia dużego uzysku soli w procesie nanofiltracji należy zastosować membranę charakteryzującą się małym stopniem zatrzymania chlorku (poniżej 40%) oraz dużym stopniem zatrzymania siarczanu, wapnia i magnezu (ponad 40%).This goal was achieved using a hybrid membrane system in which the ions of sparingly soluble salts, such as calcium, sulphate and magnesium, are removed. In order to achieve a high salt yield in the nanofiltration process, a membrane with a low degree of chloride retention (below 40%) and a high degree of sulphate, calcium and magnesium retention (over 40%) should be used.

Sposób wynalazku polega na tym, że wodę zasoloną wprowadza się do pierwszego węzła nanofiltracji wyposażonego w membrany nanofiltracyjne o współczynnikach retencji jonów: Cl- -20% - 40%, Ca2+ 40% - 95%, Mg2+ 40% - 95% oraz SOa2' 40% - 99%, w którym woda zasolona rozdzielana jest za pomocą membrany nanofiltracyjnej na dwa strumienie: permeat 5-95% oraz retentat 5-95%, przy czym retentat w ilości 0,1-50% objętościowych wyprowadza się z systemu, a pozostałą część łączy się z wodą zasoloną i zawraca się do pierwszego węzła nanofiltracji; permeat z pierwszego węzła nanofiltracji kieruje się do drugiego węzła nanofiltracji wyposażonego w membrany nanofiltracyjne o współczynnikach retencji jonów: Cl- -20% - 40%, Ca2+ 40% - 95%, Mg2+ 40% - 95% oraz SO42- 40% - 99%, w którym jest rozdzielany za pomocą membrany nanofiltracyjnej na dwa strumienie: permeat 5-95% oraz retentat 5-95%, przy czym permeat stanowi wstępnie oczyszczoną wodą zasoloną przeznaczoną do odsalania i zatężania o zwartości jonów chlorkowych 0,01 - 195 kg/m3 i jonów siarczanowych 0 - 0,3 kg/m3 i jonów wapnia 0 - 2 kg/m3 lub/i jonów magnezu 0 - 2 kg/m3, a retentat z drugiego węzła nanofiltracji łączy się z retentatem z pierwszego węzła nanofiltracji przed wyprowadzeniem z systemu lub łączy się z pozostałą częścią retentatu z pierwszego węzła nanofiltracji zawracanego do pierwszego węzła nanofiltracji.The method of the invention consists in introducing saline water into the first nanofiltration node equipped with nanofiltration membranes with ion retention coefficients: Cl - -20% - 40%, Ca 2+ 40% - 95%, Mg 2+ 40% - 95% and SOa 2 - 40% - 99%, in which saline water is separated by means of a nanofiltration membrane into two streams: permeate 5-95% and retentate 5-95%, with retentate in the amount of 0.1-50% by volume being discharged from the system, and the remainder is combined with saline water and recycled to the first nanofiltration node; permeate from the first nanofiltration node is directed to the second nanofiltration node equipped with nanofiltration membranes with ion retention coefficients: Cl - -20% - 40%, Ca 2+ 40% - 95%, Mg 2+ 40% - 95% and SO4 2- 40% - 99%, in which it is separated by means of a nanofiltration membrane into two streams: permeate 5-95% and retentate 5-95%, where the permeate is pre-treated saline water intended for desalination and concentration with a chloride ion content of 0.01 - 195 kg/m 3 and sulphate ions 0 - 0.3 kg/m 3 and calcium ions 0 - 2 kg/m 3 or/and magnesium ions 0 - 2 kg/m 3 , and the retentate from the second nanofiltration unit is combined with retentate from the first nanofiltration node before being discharged from the system or is combined with the remainder of the retentate from the first nanofiltration node being recycled to the first nanofiltration node.

Korzystnie zawiera dwa węzły nanofiltracji.Preferably, it comprises two nanofiltration nodes.

Korzystnie nasycenie siarczanem wapnia w retentacie z pierwszego węzła nanofiltracji wynosi poniżej 160%.Preferably, the calcium sulfate saturation in the retentate from the first nanofiltration unit is below 160%.

Hybrydowy system membranowy charakteryzuje się tym, że węzły nanofiltracji wyposażone są w moduły membranowe zawierające membrany nanofiltracyjne o współczynnikach retencji jonów: Cl -20% - 40%, Ca2+ 40% - 95%, Mg2+ 40% - 95% oraz SOa2' 40% - 99%; wylot retentatu z pierwszegoThe hybrid membrane system is characterized by the fact that nanofiltration nodes are equipped with membrane modules containing nanofiltration membranes with ion retention coefficients: Cl -20% - 40%, Ca2+ 40% - 95%, Mg2+ 40% - 95% and SOa2' 40% - 99%; outlet of the retentate from the first

PL 241 836 B1 węzła nanofiltracji połączony jest z wlotem wody zasolonej do pierwszego węzła nanofiltracji, wylot retentatu z drugiego węzła nanofiltracji połączony jest z wylotem retentatu z pierwszego węzła nanofiltracji lub połączony jest z wlotem wody zasolonej do pierwszego węzła nanofiltracji.EN 241 836 B1 of the nanofiltration node is connected to the saline water inlet of the first nanofiltration node, the retentate outlet of the second nanofiltration node is connected to the retentate outlet of the first nanofiltration node or is connected to the saline water inlet of the first nanofiltration node.

Zaletą rozwiązania według wynalazku jest zmniejszenie: ryzyka wystąpienia skalingu w aparatach do odsalania/zatężania wód zasolonych, energochłonności procesu, kosztów wytwarzania soli warzonej, zanieczyszczenia środowiska oraz ilości wytwarzanych odpadów.The advantage of the solution according to the invention is the reduction of: the risk of scaling in devices for desalination/concentration of saline waters, energy consumption of the process, costs of vacuum salt production, environmental pollution and the amount of generated waste.

Przedmiot wynalazku objaśniono na schematach, w których przedstawiono warianty przygotowania wody zasolonej do odsalania lub zatężania, w zależności od składu wody zasolonej i retentatów, gdzie Fig. 1 przedstawia system dwustopniowej nanofiltracji, w którym retentat z pierwszego i z drugiego stopnia nanofiltracji po zmieszaniu są częściowo zawracane do pierwszego stopnia nanofiltracji, Fig. 2 przedstawia system dwustopniowej nanofiltracji, w którym retentat z pierwszego stopnia nanofiltracji jest częściowo zawracany do pierwszego stopnia nanofiltracji a retentat z drugiego stopnia nanofiltracji jest bezpośrednio zawracany do pierwszego stopnia nanofiltracji.The subject of the invention is explained in diagrams showing variants of preparation of saline water for desalination or concentration, depending on the composition of saline water and retentates, where Fig. 1 shows a two-stage nanofiltration system in which retentate from the first and second nanofiltration stage after mixing are partially recycled to the first nanofiltration stage, Fig. 2 shows a two-stage nanofiltration system in which the retentate from the first nanofiltration stage is partially recycled to the first nanofiltration stage and the retentate from the second nanofiltration stage is directly recycled to the first nanofiltration stage.

Na podstawie wyników otrzymanych w badaniach laboratoryjnych dokonano modelowania komputerowego dwustopniowej nanofiltracji. Obliczeń dokonano przy różnych uzyskach: 5%-95%, dla membran nanofiltracyjnych (3) o różnych współczynnikach retencji jonów: Cl- -20% - 40%, Ca2+ 40% - 95%, Mg2+ 40% - 95% oraz SO42- 40% - 99%.Based on the results obtained in laboratory tests, computer modeling of two-stage nanofiltration was performed. Calculations were made for different yields: 5%-95%, for nanofiltration membranes (3) with different ion retention coefficients: Cl - -20% - 40%, Ca 2+ 40% - 95%, Mg 2+ 40% - 95% and SO4 2 - 40% - 99%.

Przykład 1Example 1

Do pierwszego węzła nanofiltracji (1) wprowadza się 1 m3 wody zasolonej o składzie Cl 33,2 kg/m3, Na+ 15,8 kg/m3, Ca2+ 2,8 kg/m3, Mg2+ 1,3 kg/m3, SO42- 0,015 kg/m3. W pierwszym węźle nanofiltracji (1) pod wpływem przyłożonego ciśnienia (57,7 bar) woda zasolona rozdzielana jest za pomocą membrany nanofiltracyjnej (3) o współczynnikach retencji Cl- 30%, Ca2+ 85%, Mg2+ 90% oraz SO42- 99% na dwa strumienie: permeat oraz retentat, w proporcjach odpowiednio 60% i 40%. Retentat z pierwszego stopnia nanofiltracji (1) o składzie Cl- 68,1 kg/m3, Na+ 3,47 kg/m3, Ca2+ 19,6 kg/m3, Mg2+ 9,49 kg/m3, SO42- 0,114 kg/m3 o względnym nasyceniu siarczanem wapnia wynoszącym 15% dzielony jest na strumień 0,65 m3 roztworu zawracanego do pierwszego węzła nanofiltracji (1) i 0,132 m3 roztworu wyprowadzanego z systemu. Permeat z pierwszego węzła nanofiltracji (1) wprowadza się do drugiego węzła nanofiltracji (2), w którym pod wpływem przyłożonego ciśnienia (56,0 bar) jest on rozdzielany za pomocą membrany nanofiltracyjnej (3) o współczynnikach retencji: Cl- 15%, Ca2+ 80%, Mg2+ 85% oraz SO42- 95% na dwa strumienie: permeat oraz retentat, w proporcjach odpowiednio 88% i 12%. Permeat z drugiego węzła nanofiltracji (2) stanowi pożądany produkt czyli 0,868 m3 wstępnie oczyszczonej wody zasolonej przeznaczonej do odsalania i zatężania o składzie Cl- 28 kg/m3, Na+ 17,7 kg/m3, Ca2+ 0,258 kg/m3, Mg2+ 0,061 kg/m3, SO42- 0,000 kg/m3. Retentat z drugiego węzła nanofiltracji (2) zawraca się do pierwszego węzła nanofiltracji (1).1 m is introduced into the first nanofiltration node (1).3 saline water with composition Cl 33.2 kg/m3, on+ 15.8 kg/m3, ca2+ 2.8 kg/m3, Mg2+ 1.3 kg/m3, SO42- 0.015 kg/m3. In the first nanofiltration unit (1) under the applied pressure (57.7 bar), saline water is separated by means of a nanofiltration membrane (3) with Cl retention coefficients- 30%, Ca2+ 85%, Mg2+ 90% and SO42- 99% for two streams: permeate and retentate, in proportions of 60% and 40% respectively. The retentate from the first stage of nanofiltration (1) with the composition Cl- 68.1 kg/m3, on+ 3.47 kg/m3, ca2+ 19.6 kg/m3, Mg2+9.49 kg/m3, SO42- 0.114 kg/m3 with a relative calcium sulphate saturation of 15% is divided into a stream of 0.65 m3 solution returned to the first nanofiltration node (1) and 0.132 m3 solution discharged from the system. The permeate from the first nanofiltration node (1) is fed to the second nanofiltration node (2), where it is separated under the applied pressure (56.0 bar) by means of a nanofiltration membrane (3) with retention coefficients: Cl- 15%, Ca2+ 80%, Mg2+ 85% and SO42- 95% for two streams: permeate and retentate, in proportions of 88% and 12%, respectively. The permeate from the second nanofiltration node (2) is the desired product, i.e. 0.868 m3 pre-treated saline water intended for desalination and concentration with a composition of Cl- 28 kg/m3, on+ 17.7 kg/m3, ca2+ 0.258 kg/m3, Mg2+ 0.061 kg/m3, SO42- 0.000 kg/m3. The retentate from the second nanofiltration node (2) is recycled to the first nanofiltration node (1).

Przykład 2Example 2

Do pierwszego węzła nanofiltracji (1) wprowadza się 1 m3 wody zasolonej o składzie Cl- 0,415 kg/m3, Na+ 0,165 kg/m3, Ca2+ 0,312 kg/m3, Mg2+ 0,139 kg/m3, SO42- 1,09 kg/m3. W pierwszym węźle nanofiltracji (1) pod wpływem przyłożonego ciśnienia (27 bar) woda zasolona rozdzielana jest za pomocą membrany nanofiltracyjnej (3) o współczynnikach retencji Cl- 20%, Ca2+ 80%, Mg2+ 85% oraz SO42- 90% na dwa strumienie: permeat oraz retentat, w proporcjach odpowiednio 30% i 70%. Retentat z pierwszego stopnia nanofiltracji (1) o składzie Cl- 0,547 kg/m3, Na+ 0,155 kg/m3, Ca2+ 0,814 kg/m3, Mg2+ 0,373 kg/m3, SO42- 3,03 kg/m3 o względnym nasyceniu siarczanem wapnia wynoszącym 121% dzielony jest na strumień 0,354 m3 roztworu zawracanego do pierwszego węzła nanofiltracji (1) i 0,872 m3 roztworu wyprowadzanego z systemu. Permeat z pierwszego węzła nanofiltracji (1) wprowadza się do drugiego węzła nanofiltracji (2), w którym pod wpływem przyłożonego ciśnienia (25,2 bar) jest on rozdzielany za pomocą membrany nanofiltracyjnej (3) o współczynnikach retencji: Cl- 15%, Ca2+ 70%, Mg2+ 75% oraz SO42- 90% na dwa strumienie: permeat oraz retentat, w proporcjach odpowiednio 85% i 15%. Permeat z drugiego węzła nanofiltracji (2) stanowi pożądany produkt czyli 0,646 m3 wstępnie oczyszczonej wody zasolonej przeznaczonej do odsalania i zatężania o składzie Cl- 0,343 kg/m3, Na+ 0,171 kg/m3, Ca2+ 0,036 kg/m3, Mg2+ 0,010 kg/m3, SO42- 0,022 kg/m3. Retentat z drugiego węzła nanofiltracji (2) zawraca się do pierwszego węzła nanofiltracji (1).1 m 3 of saline water with the composition Cl - 0.415 kg/m 3 , Na + 0.165 kg/m 3 , Ca 2 + 0.312 kg/m 3 , Mg 2 + 0.139 kg/m 3 , is fed into the first nanofiltration node (1). SO4 2 - 1.09 kg/m 3 . In the first nanofiltration unit (1) under the influence of applied pressure (27 bar), saline water is separated by means of a nanofiltration membrane (3) with retention coefficients of Cl - 20%, Ca 2+ 80%, Mg 2+ 85% and SO4 2- 90 % for two streams: permeate and retentate, in proportions of 30% and 70%, respectively. Retentate from the first stage of nanofiltration (1) with the composition Cl - 0.547 kg/m 3 , Na + 0.155 kg/m 3 , Ca 2+ 0.814 kg/m 3 , Mg 2+ 0.373 kg/m 3 , SO4 2 - 3.03 kg/m 3 with a relative calcium sulphate saturation of 121% is divided into a stream of 0.354 m 3 of solution recycled to the first nanofiltration node (1) and 0.872 m 3 of solution discharged from the system. The permeate from the first nanofiltration node (1) is fed to the second nanofiltration node (2), where, under the applied pressure (25.2 bar), it is separated using a nanofiltration membrane (3) with retention coefficients: Cl - 15%, Ca 2+ 70%, Mg 2+ 75% and SO4 2- 90% into two streams: permeate and retentate, in proportions of 85% and 15%, respectively. The permeate from the second nanofiltration unit (2) is the desired product, i.e. 0.646 m 3 of pre-treated saline water intended for desalination and concentration with the composition Cl - 0.343 kg/m 3 , Na + 0.171 kg/m 3 , Ca 2 + 0.036 kg/m 3 , Mg2 + 0.010 kg/ m3 , SO42- 0.022 kg/ m3 . The retentate from the second nanofiltration node (2) is recycled to the first nanofiltration node (1).

Przykład 3 ‘ ‘Example 3 ''

Do pierwszego węzła nanofiltracji (1) wprowadza się 1 m3 wody zasolonej o składzie Cl- 33,2 kg/m3, Na+ 15,8 kg/m3, Ca2+ 2,8 kg/m3, Mg2+ 1,3 kg/m3, SO42- 0,015 kg/m3. W pierwszym węźle nanofiltracji (1) pod wpływem przyłożonego ciśnienia (47,1 bar) woda zasolona rozdzielana jest za pomocą membrany nanofiltracyjnej (3) o współczynnikach retencji Cl- 30%, Ca2+ 85%, Mg2+ 90% oraz SO42- 99%1 m 3 of saline water with the composition Cl - 33.2 kg/m 3 , Na + 15.8 kg/m 3 , Ca 2+ 2.8 kg/m 3 , Mg 2+ is introduced into the first nanofiltration unit (1). 1.3 kg/ m3 , SO42 - 0.015 kg/ m3 . In the first nanofiltration unit (1) under the influence of applied pressure (47.1 bar), saline water is separated by means of a nanofiltration membrane (3) with retention coefficients of Cl - 30%, Ca 2+ 85%, Mg 2+ 90% and SO4 2 - 99%

PL 241 836 B1 na dwa strumienie: permeat oraz retentat, w proporcjach odpowiednio 45% i 55%. Permeat z pierwszego węzła nanofiltracji (1) wprowadza się do drugiego węzła nanofiltracji (2), w którym pod wpływem przyłożonego ciśnienia (41,6 bar) jest on rozdzielany za pomocą membrany nanofiltracyjnej (3) o współczynnikach retencji: Cl- 15%, Ca2+ 70%, Mg2+ 75% oraz SO42- 90% na dwa strumienie: permeat oraz retentat, w proporcjach odpowiednio 75% i 25%. Permeat z drugiego węzła nanofiltracji (2) stanowi pożądany produkt czyli 0,850 m3 wstępnie oczyszczonej wody zasolonej przeznaczonej do odsalania i zatężania o składzie Cl- 28,8 kg/m3, Na+ 17,8 kg/m3, Ca2+ 0,480 kg/m3, Mg2+ 0,132 kg/m3, SO42- 0,000 kg/m3. Retentat z drugiego węzła nanofiltracji (2) o składzie Cl- 49,1 kg/m3, Na+ 22,8 kg/m3, Ca2+ 4,96 kg/m3, Mg2+ 1,71 kg/m3, SO42- 0,002 kg/m3 łączy się z retentatem z pierwszego stopnia nanofiltracji (1) o składzie Cl- 60,2 kg/m3, Na+ 0,77 kg/m3, Ca2+ 18,1 kg/m3, Mg2+ 9,13 kg/m3, SO42- 0,119 kg/m3 uzyskując 1,668 m3 roztworu o składzie CI- 58,3 kg/m3, Na+ 4,497 kg/m3, Ca2+ 15,86 kg/m3, Mg2+ 7,87 kg/m3, SO42- 0,099 kg/m3 o względnym nasyceniu siarczanem wapnia wynoszącym 11% dzielonego na strumień 1,518 m3 roztworu zawracanego do pierwszego węzła nanofiltracji (1) i 0,150 m3 roztworu wyprowadzanego z systemu.PL 241 836 B1 into two streams: permeate and retentate, in proportions of 45% and 55%, respectively. The permeate from the first nanofiltration node (1) is introduced to the second nanofiltration node (2), where, under the applied pressure (41.6 bar), it is separated using a nanofiltration membrane (3) with retention coefficients: Cl - 15%, Ca 2+ 70%, Mg 2+ 75% and SO4 2- 90% into two streams: permeate and retentate, in proportions of 75% and 25%, respectively. The permeate from the second nanofiltration unit (2) is the desired product, i.e. 0.850 m 3 of pre-treated saline water intended for desalination and concentration with the composition Cl - 28.8 kg/m 3 , Na + 17.8 kg/m 3 , Ca 2+ 0.480 kg/ m3 , Mg2 + 0.132 kg/ m3 , SO42- 0.000 kg/ m3 . Retentate from the second nanofiltration unit (2) with the composition Cl - 49.1 kg/m 3 , Na + 22.8 kg/m 3 , Ca 2+ 4.96 kg/m 3 , Mg 2+ 1.71 kg/m 3 3 , SO4 2 - 0.002 kg/m 3 is combined with the retentate from the first stage of nanofiltration (1) with the composition Cl - 60.2 kg/m 3 , Na + 0.77 kg/m 3 , Ca 2 + 18.1 kg /m 3 , Mg 2+ 9.13 kg/m 3 , SO4 2 - 0.119 kg/m 3 , obtaining 1.668 m 3 of a solution with the composition CI - 58.3 kg/m 3 , Na + 4.497 kg/m 3 , Ca 2 + 15.86 kg/m 3 , Mg 2+ 7.87 kg/m 3 , SO4 2 - 0.099 kg/m 3 with a relative calcium sulphate saturation of 11% divided into a stream of 1.518 m 3 of solution recycled to the first nanofiltration unit (1 ) and 0.150 m 3 of solution discharged from the system.

Claims (4)

Zastrzeżenia patentowePatent claims 1. Sposób wstępnego oczyszczania wody zasolonej do odsalania i zatężania polega na tym, że jako nadawę stosuje się wodę zasoloną o zwartości jonów chlorkowych 0,01 - 195 kg/m3 i jonów siarczanowych 0,01 - 30 kg/m3 i jonów wapnia 0,02 - 20 kg/m3 lub/i jonów magnezu 0,02 - 20 kg/m3, którą, wprowadza się do dwóch węzłów nanofiltracji (1), (2), w których permeat z pierwszego węzła nanofiltracji (1) stanowi nadawę dla drugiego węzła nanofiltracji (2), znamienny tym, że wodę zasoloną wprowadza się do pierwszego węzła nanofiltracji (1) wyposażonego w membrany nanofiltracyjne (3) o współczynnikach retencji jonów: Cl- -20% - 40%, Ca2+ 40% - 95%, Mg2+ 40% - 95% oraz SO42- 40% - 99%, w którym woda zasolona rozdzielana jest za pomocą membrany nanofiltracyjnej (3) na dwa strumienie: permeat 5-95% oraz retentat 5-95%, przy czym retentat w ilości 0,1-50% objętościowych wyprowadza się z systemu, a pozostałą część łączy się z wodą zasoloną i zawraca się do pierwszego węzła nanofiltracji (1); permeat z pierwszego węzła nanofiltracji (1) kieruje się do drugiego węzła nanofiltracji (2) wyposażonego w membrany nanofiltracyjne (3) o współczynnikach retencji jonów: Cl -20% - 40%, Ca2+ 40% - 95%, Mg2+ 40% - 95% oraz SO42- 40% - 99%, w którym jest rozdzielany za pomocą membrany nanofiltracyjnej (3) na dwa strumienie: permeat 5-95% oraz retentat 5-95%, przy czym permeat stanowi wstępnie oczyszczoną wodą zasoloną przeznaczoną do odsalania i zatężania o zwartości jonów chlorkowych 0,01 - 195 kg/m3 i jonów siarczanowych 0 - 0,3 kg/m3 i jonów wapnia 0 - 2 kg/m3 lub/i jonów magnezu 0 - 2 kg/m3; a retentat z drugiego węzła nanofiltracji (2) łączy się z retentatem z pierwszego węzła nanofiltracji (1) przed wyprowadzeniem z systemu lub łączy się z pozostałą częścią retentatu z pierwszego węzła nanofiltracji zawracanego do pierwszego węzła nanofiltracji (1).1. The method of pre-treatment of saline water for desalination and concentration consists in the use of saline water with a chloride ion content of 0.01 - 195 kg/m as the feed3 and sulfate ions 0.01 - 30 kg/m3 and calcium ions 0.02 - 20 kg/m3 and/or magnesium ions 0.02 - 20 kg/m3, which is introduced into two nanofiltration nodes (1), (2), in which the permeate from the first nanofiltration node (1) is the feed for the second nanofiltration node (2), characterized in that saline water is introduced into the first nanofiltration node ( 1) equipped with nanofiltration membranes (3) with ion retention coefficients: Cl- -20% - 40%, Ca2+ 40% - 95%, Mg2+ 40% - 95% and SO42- 40% - 99%, in which saline water is separated by means of a nanofiltration membrane (3) into two streams: permeate 5-95% and retentate 5-95%, with retentate in the amount of 0.1-50% by volume being discharged from system and the remainder is combined with saline water and recycled to the first nanofiltration unit (1); permeate from the first nanofiltration node (1) is directed to the second nanofiltration node (2) equipped with nanofiltration membranes (3) with ion retention factors: Cl -20% - 40%, Ca2+ 40% - 95%, Mg2+ 40% - 95% and SO42- 40% - 99%, in which it is separated by means of a nanofiltration membrane (3) into two streams: permeate 5-95% and retentate 5-95%, where the permeate is pre-treated saline water intended for desalination and concentration with chloride ion content 0.01 - 195 kg/m3 and sulfate ions 0 - 0.3 kg/m3 and calcium ions 0 - 2 kg/m3 and/or magnesium ions 0 - 2 kg/m3; and the retentate from the second nanofiltration node (2) is combined with the retentate from the first nanofiltration node (1) prior to being discharged from the system or is combined with the remainder of the retentate from the first nanofiltration node being recycled to the first nanofiltration node (1). 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera dwa węzły nanofiltracji (1), (2).2. The method of claim The device according to claim 1, characterized in that it comprises two nanofiltration nodes (1), (2). 3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że nasycenie siarczanem wapnia w retentacie z pierwszego węzła nanofiltracji (1) wynosi poniżej 160%.3. The method of claim The method of claim 1, characterized in that the calcium sulphate saturation in the retentate from the first nanofiltration unit (1) is below 160%. 4. Hybrydowy system membranowy do oczyszczania wody zasolonej do odsalania i zatężania składający się z dwóch węzłów nanofiltracji (1), (2), znamienny tym, że węzły nanofiltracji (1), (2) wyposażone są w moduły membranowe zawierające membrany nanofiltracyjne (3) o współczynnikach retencji jonów: CI- -20% - 40%, Ca2+ 40% - 95%, Mg2+ 40% - 95% oraz SO42- 40% - 99%; wylot retentatu z pierwszego węzła nanofiltracji (1) połączony jest z wlotem wody zasolonej do pierwszego węzła nanofiltracji (1), wylot retentatu z drugiego węzła nanofiltracji (2) połączony jest z wylotem retentatu z pierwszego węzła nanofiltracji (1) lub połączony jest z wlotem wody zasolonej do pierwszego węzła nanofiltracji (1).4. A hybrid membrane system for purifying saline water for desalination and concentration, consisting of two nanofiltration nodes (1), (2), characterized in that the nanofiltration nodes (1), (2) are equipped with membrane modules containing nanofiltration membranes (3 ) with ion retention coefficients: CI - -20% - 40%, Ca 2+ 40% - 95%, Mg 2+ 40% - 95% and SO4 2 - 40% - 99%; the retentate outlet from the first nanofiltration node (1) is connected to the saline water inlet to the first nanofiltration node (1), the retentate outlet from the second nanofiltration node (2) is connected to the retentate outlet from the first nanofiltration node (1) or is connected to the water inlet to the first nanofiltration node (1).
PL426378A 2018-07-19 2018-07-19 Method of saline water pretreatment for its desalination and concentration and a hybrid membrane system for implementing the method PL241836B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL426378A PL241836B1 (en) 2018-07-19 2018-07-19 Method of saline water pretreatment for its desalination and concentration and a hybrid membrane system for implementing the method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL426378A PL241836B1 (en) 2018-07-19 2018-07-19 Method of saline water pretreatment for its desalination and concentration and a hybrid membrane system for implementing the method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL426378A1 PL426378A1 (en) 2020-01-27
PL241836B1 true PL241836B1 (en) 2022-12-12

Family

ID=69184857

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL426378A PL241836B1 (en) 2018-07-19 2018-07-19 Method of saline water pretreatment for its desalination and concentration and a hybrid membrane system for implementing the method

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL241836B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
PL426378A1 (en) 2020-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI570064B (en) Seawater desalination process
US9206060B1 (en) Method for purifying liquids
US7083730B2 (en) Production of purified water and high value chemicals from salt water
US9427705B1 (en) Method of solvent recovery from a dilute solution
AU2005285052B2 (en) Water desalination process and apparatus
US7097769B2 (en) Method of boron removal in presence of magnesium ions
Wenten et al. Integrated processes for desalination and salt production: A mini-review
JP2015029931A (en) Desalination apparatus and desalination method, method for producing fresh water, and method for co-producing fresh water, salt and valuable-material
WO2014089796A1 (en) Method for treating high concentration wastewater such as ro brine
CN106186550A (en) Sewage recycling Zero emission device and method
Turek et al. Brackish water desalination in RO–single pass EDR system
AU2005100689A4 (en) Process for desalination of seawater with zero effluent and zero greenhouse gas emission
Turek et al. Salt production from coal-mine brine in NF—evaporation—crystallization system
GB2394678A (en) A solution rich in magnesium chloride (MgCl2) produced from seawater.
PL241836B1 (en) Method of saline water pretreatment for its desalination and concentration and a hybrid membrane system for implementing the method
JP6209013B2 (en) Drinking water production apparatus and method
PL241837B1 (en) Method of saline water pretreatment for its desalination and concentration and a hybrid membrane system for implementing the method
CN114195304A (en) Quality-based salt separation treatment device and treatment method for high-salinity wastewater in coal chemical industry
US20220315456A1 (en) System and method for harvesting minerals from desalination brine
Mitko et al. Hybrid membrane-evaporative system for a near-ZLD utilization of coal mine brine.
US20240238727A1 (en) Systems and methods for reducing magnesium, calcium, and/or sulfate from sodium chloride brine during concentration by high-pressure nanlfiltration
Mariah Membrane distillation of concentrated brines
Ceulemans et al. Reuse of NaCl for regeneration of softening resin by combining nanofiltration and membrane distillation
WO2023111865A1 (en) Method and system for extraction of minerals based on divalent cations from brine
AU2022305126A1 (en) Method and installation for producing desalted and mineralized water from saline water