高度生产水的零液体排放通过集成膜蒸和结晶:实验研究和技术经济分析
Gabriela Torres Fernandez1, Zongjie He2, Jeremiah Kessie3
1Department of Civil and Environmental Engineering, New Mexico Institute of Mining and Technology, Socorro, NM 87801, USA.
Membranes
|September 26, 2025
概括
直接接触膜蒸结晶 (DCMD-Cr) 从油田盐中恢复了98.9%的水,恢复了有价值的盐. 这种零液体排放技术为生产的水资源管理提供了可持续的解决方案.
科学领域:
- 环境工程 环境工程
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 来自油田的高盐度生产水 (PW) 带来了处置挑战.
- 零液体排放 (ZLD) 和资源回收对于可持续的水资源管理至关重要.
- 直接接触膜蒸结晶 (DCMD-Cr) 是一个有前途的ZLD技术.
研究的目的:
- 整合和评估直接接触膜蒸-结晶 (DCMD-Cr) 进行真正的油田产水 (PW) 淡化.
- 评估DCMD-Cr工艺的水回收效率和盐沉.
- 对集成的DCMD-Cr系统进行技术经济分析 (TEA).
主要方法:
- 油田PW (初始盐度156,700 mg/L) 的海水淡化使用DCMD.
- 盐的度达到和 (28重量%) 之后进行集成结晶.
- 沉盐的表征和技术经济分析 (TEA) 对于50万GDP容量.
主要成果:
- 实现了98.9%的整体水回收,从没有结晶的42.0%显著增加.
- 确定的沉盐:91%的化和<5%的硫酸.
- TEA表示结晶运营成本为0.50美元/桶,通过副产品回收和废热利用可能减少.
结论:
- DCMD-Cr有效地处理高盐度油田PW,实现高水回收和ZLD.
- 化是主要回收的盐,具有增值应用的潜力.
- 经济可行性是有希望的,特别是在工艺优化和热集成方面.


