ইনসমুদ্রের জল বিপরীত অসমোসিস সিস্টেমs, অপারেটিং খরচ একক সরঞ্জাম দ্বারা নির্ধারিত হয় না তবে শক্তি খরচ কাঠামো, পোস্ট-চিকিত্সা কনফিগারেশন এবং সামগ্রিক সিস্টেমের অপারেশনাল স্থিতিশীলতার দ্বারা যৌথভাবে চালিত হয়। বিশেষ করে দীর্ঘ-মেয়াদী অপারেশন পরিস্থিতিতে, যে কারণগুলি সত্যিকার অর্থে খরচকে প্রভাবিত করে তা হল প্রায়ই কোনো ব্যক্তিগত প্রযুক্তির অপ্টিমাইজেশনের পরিবর্তে সাবসিস্টেমগুলির মধ্যে সংযোগের সম্পর্ক।
1. SWRO সিস্টেম শক্তি খরচ কাঠামো
সমুদ্রের পানির বিপরীত আস্রবণ প্রক্রিয়া মৌলিকভাবে একটি উচ্চ-চাপ-চালিত বিচ্ছেদ প্রক্রিয়ার উপর নির্ভর করে। জলের অণুগুলিকে ঝিল্লির মধ্য দিয়ে যাওয়ার অনুমতি দেওয়ার জন্য সিস্টেমটিকে অবশ্যই পর্যাপ্ত চাপ সরবরাহ করতে হবে যখন লবণ ধরে রাখা হয়; অতএব,উচ্চ-চাপ পাম্পসিস্টেমে শক্তি খরচ প্রধান উৎস গঠন.
এই শক্তির চাহিদা একটি শক্তিশালী অনমনীয় বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করে, যার অর্থ এটি স্থিতিশীল অপারেটিং অবস্থার মধ্যেও উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পায় না। একই সময়ে, খাবারের লবণাক্ততা, তাপমাত্রা এবং ঝিল্লির ফাউলিং অবস্থা প্রয়োজনীয় অপারেটিং চাপকে প্রভাবিত করে, যার ফলে শক্তি খরচের মাত্রা আরও প্রভাবিত হয়।
অতএব, SWRO সিস্টেমে খরচ অপ্টিমাইজেশান প্রাথমিকভাবে ফোকাস করেউচ্চ চাপের দিকে-অকার্যকর শক্তির ক্ষতি হ্রাস করা.
2. ব্রাইন প্রেসার এনার্জি এবং এনার্জি রিকভারি ফান্ডামেন্টালস
বিপরীত আস্রবণ প্রক্রিয়া চলাকালীন, সিস্টেম থেকে নিঃসৃত উচ্চ-লবনাক্ত ব্রিন এখনও উল্লেখযোগ্য চাপ শক্তি বহন করে। যদি ব্যবহার না করা হয়, এই শক্তি সরাসরি হারিয়ে যায়। একটি প্রকৌশল দৃষ্টিকোণ থেকে, এই ধরনের শক্তির ক্ষতি প্রক্রিয়াটির একটি অন্তর্নিহিত প্রয়োজনীয়তা নয় তবে একটি পুনরুদ্ধারযোগ্য উপাদান যা সিস্টেম ডিজাইনের মাধ্যমে সমাধান করা যেতে পারে।
অতএব,শক্তি পুনরুদ্ধার ডিভাইস (ERD)আধুনিক সামুদ্রিক জল নিষ্কাশন ব্যবস্থায় ধীরে ধীরে স্ট্যান্ডার্ড কনফিগারেশনে পরিণত হয়েছে। তাদেরমূল কাজ হল উচ্চ-চাপ পাম্পের শক্তির লোড কমানোঝিল্লি বিচ্ছেদ প্রক্রিয়া নিজেই পরিবর্তন করার পরিবর্তে।
3. সিস্টেমে ইআরডি এর কার্যকারিতা এবং প্রকারভেদ
ERD-এর সারমর্ম হল ব্রাইন স্ট্রীম থেকে ফিড সাইডে চাপের শক্তি স্থানান্তর করা, যার ফলে প্রধান উচ্চ{0}চাপ পাম্পের বিদ্যুতের চাহিদা কমে যায়।
ব্যবহারিক ইঞ্জিনিয়ারিং অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে, ERDs প্রধানত নিম্নলিখিত ফর্মগুলিতে প্রয়োগ করা হয়:
■ প্রেসার এক্সচেঞ্জার: সরাসরি তরল-থেকে-তরল চাপ স্থানান্তরের মাধ্যমে উচ্চ-দক্ষতা শক্তি পুনরুদ্ধার অর্জন করে এবং বর্তমানে এটি বড়-স্কেল SWRO সিস্টেমে মূলধারার সমাধান।
■ টার্বোচার্জার-ভিত্তিক ERD: পুনঃব্যবহারের জন্য তরল শক্তিকে যান্ত্রিক শক্তিতে রূপান্তর করে। এটি নমনীয় কনফিগারেশন অফার করে তবে এর দক্ষতা অপারেটিং অবস্থার জন্য আরও সংবেদনশীল।
■ হাইড্রোলিক টারবাইন: একটি সাধারণ কাঠামো বৈশিষ্ট্যযুক্ত এবং নির্দিষ্ট নির্দিষ্ট অপারেটিং অবস্থার জন্য উপযুক্ত, কিন্তু উচ্চ-দক্ষতা বড়-স্কেল সিস্টেমে কম ব্যবহৃত হয়।
ERD প্রযুক্তিগুলির মধ্যে মূল পার্থক্য হল তারা শক্তি সঞ্চয় করে কিনা তা নয়, বরং তাদের কার্যকারিতা স্থিতিশীলতা এবং বিভিন্ন অপারেটিং অবস্থার সাথে অভিযোজনযোগ্যতা।
4. ইআরডি নির্বাচনের ইঞ্জিনিয়ারিং লজিক
ব্যবহারিক নকশায়, ERD নির্বাচন কেবলমাত্র শক্তি পুনরুদ্ধারের দক্ষতার তুলনা নয়, বরং এটি একটি সিস্টেম-স্তরের সিদ্ধান্ত-প্রক্রিয়া।
বৃহৎ-পরিমাণ জলের উদ্ভিদগুলি ক্রমাগতভাবে কাজ করে সাধারণত দীর্ঘ-স্থায়ীতা এবং শক্তি খরচের সামঞ্জস্যকে অগ্রাধিকার দেয়, যেখানে মাঝে মাঝে পরিচালিত সিস্টেমগুলি সরঞ্জামের নমনীয়তা এবং রক্ষণাবেক্ষণের সহজতার উপর আরও জোর দিতে পারে। উপরন্তু,সিস্টেম স্কেল, অপারেটিং চাপ পরিসীমা, এবং রক্ষণাবেক্ষণ ক্ষমতাএছাড়াও সরাসরি চূড়ান্ত কনফিগারেশন প্রভাবিত.
অতএব, ইআরডিকে একটি স্বাধীন সরঞ্জাম নির্বাচনের সমস্যার পরিবর্তে সিস্টেম ডিজাইনের একটি অবিচ্ছেদ্য অংশ হিসাবে বিবেচনা করা উচিত।
5. পোস্ট-চিকিৎসার খরচ কাঠামো এবং EDI এর ভূমিকা
SWRO পারমিটে সাধারণত শিল্প বা উচ্চ-জলের মানের মান পূরণের জন্য আরও চিকিত্সার প্রয়োজন হয়। এই পর্যায়ের খরচ কাঠামো আপস্ট্রিম শক্তি খরচ থেকে পৃথক এবং প্রধানত রাসায়নিক খরচ এবং অপারেশনাল রক্ষণাবেক্ষণের উপর কেন্দ্রীভূত।
প্রচলিত পোস্ট-চিকিৎসা ব্যবস্থা সাধারণত ব্যবহার করেমিশ্র-বেড আয়ন বিনিময় সিস্টেম, যা পর্যায়ক্রমিক অ্যাসিড-বেস পুনর্জন্মের উপর নির্ভর করে এবং তাই বিরতিমূলক অপারেশন এবং উল্লেখযোগ্য রক্ষণাবেক্ষণ নির্ভরতা জড়িত।
বিপরীতে,ইলেক্ট্রোডিয়নাইজেশন (ইডিআই)অ্যাসিড বা ক্ষার পুনর্জন্মের প্রয়োজন ছাড়াই একটি অবিচ্ছিন্ন ডিস্যালিনেশন প্রক্রিয়া অর্জন করতে একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের সাথে আয়ন বিনিময় ঝিল্লিকে একত্রিত করে। অতএব, অপারেটিং মোডের পরিপ্রেক্ষিতে, ইডিআই একটি "পর্যায়ক্রমিক রক্ষণাবেক্ষণ-ভিত্তিক সিস্টেম" থেকে চিকিত্সার পোস্ট{-কে একটি "নিরন্তর অপারেশন সিস্টেম"-এ রূপান্তরিত করে, যার ফলে ডাউনস্ট্রিম অপারেশনাল খরচ কাঠামো পরিবর্তন হয়।
6. সিস্টেম-ইআরডি এবং ইডিআই-এর মধ্যে লেভেল সিনার্জি লজিক
ERD এবং EDI SWRO সিস্টেমের বিভিন্ন পর্যায়ে কাজ করে:
■ ERD উচ্চ-চাপের দিকে শক্তি খরচ কাঠামোকে অপ্টিমাইজ করে৷
■ EDI অপ্টিমাইজ করে পোস্ট-চিকিৎসা রক্ষণাবেক্ষণের প্রয়োজনীয়তা এবং রাসায়নিক খরচ খরচ
সামনের প্রান্তটি শক্তি খরচের ভাগ নির্ধারণ করে, পিছনের প্রান্তটি রক্ষণাবেক্ষণের কাঠামো নির্ধারণ করে এবং মাঝখানের ঝিল্লি সিস্টেমটি স্থিতিশীল পারমিট উত্পাদন নিশ্চিত করে। নকশা পর্যায়ে এই তিনটি অংশকে সমন্বিতভাবে বিবেচনা করা হলেই নির্দিষ্ট জল উৎপাদন খরচ ($/m³) কার্যকরভাবে কমানো যাবে।
অন্য কথায়, খরচের অপ্টিমাইজেশানের চাবিকাঠি হল স্বতন্ত্র প্রযুক্তির উন্নতি নয়, কিন্তু সিস্টেমের পর্যায়গুলির মধ্যে শক্তি এবং উপাদানের প্রবাহ সামগ্রিকভাবে অপ্টিমাইজ করা হয় কিনা।
7. ইঞ্জিনিয়ারিং ডিজাইনে বিকাশের প্রবণতা
আধুনিক সামুদ্রিক জলের বিপরীত অসমোসিস সিস্টেম ডিজাইনে, অপ্টিমাইজেশান ফোকাস পৃথক সরঞ্জামের কার্যকারিতা থেকে সামগ্রিক অপারেশনাল দক্ষতা মূল্যায়নে স্থানান্তরিত হচ্ছে। ইআরডি সিস্টেমের শক্তি খরচের মাত্রা নির্ধারণ করে, যখন ইডিআই ডাউনস্ট্রিম অপারেশনাল এবং রক্ষণাবেক্ষণ জটিলতাকে প্রভাবিত করে; একসাথে, তারা SWRO সিস্টেমের দীর্ঘ-মূল্য কাঠামোকে সংজ্ঞায়িত করে।
অতএব, বর্তমান প্রকৌশল অনুশীলন একটি একক ডিভাইস প্যারামিটারের সর্বোত্তম কর্মক্ষমতার পরিবর্তে অবিচ্ছিন্ন অপারেশন অবস্থার অধীনে স্থিতিশীলতা এবং সামগ্রিক ব্যয় কার্যক্ষমতার উপর বেশি জোর দেয়।
এই দৃষ্টিকোণ থেকে,ইডিআই ওয়াটার ট্রিটমেন্ট সিস্টেমএটি আর শুধুমাত্র একটি পোস্ট-চিকিত্সা ইউনিট নয় বরং এটি ক্রমবর্ধমানভাবে সিস্টেমের স্থিতিশীল অপারেটিং আর্কিটেকচারের অংশ হয়ে উঠছে, ERD-এর সাথে যৌথভাবে একটি সমন্বিত খরচ নিয়ন্ত্রণ কাঠামো তৈরি করছে।