Sistemas de tratamiento de agua para uso militar

1. Antecedentes.

En condiciones de campo, el suministro de agua potable al ejército y de agua de infusión al equipo médico es una parte importante del apoyo logístico moderno. Además de depender de la retaguardia para abastecer al ejército, la mayoría necesita estar preparada por este. En los campos de batalla, los ríos y lagos pueden estar expuestos a peligros químicos, biológicos o radiológicos, por lo que es crucial contar con sistemas portátiles de tratamiento de agua capaces de gestionar la contaminación extrema.

Figura 1 Operaciones militares en el campo.

Por lo tanto, una sistema de purificación de agua Es uno de los equipos necesarios para el apoyo del suministro de agua en el ejército, y la tecnología de purificación de agua desempeña un papel decisivo en el desarrollo de un sistema de purificación de agua. Esta tecnología ha experimentado métodos de tratamiento como la destilación térmica, el intercambio iónico y la electrodiálisis. Desde mediados de la década de 1970, con la consolidación, popularización y aplicación de la tecnología de purificación de agua por ósmosis inversa, diversos países la han adoptado principalmente en la industria militar.

2. Tecnología de purificación de agua por ósmosis inversa.

El proceso de purificación de agua por ósmosis inversa debe tener dos condiciones: primero, debe haber una membrana semipermeable selectiva con alta selectividad y alta permeabilidad; segundo, es que la presión de operación debe ser mayor que la presión osmótica de la solución.

Esta tecnología no solo purifica agua dulce, salobre o marina, sino que también elimina la contaminación por radiación nuclear, agentes de guerra biológica y química. El sistema de purificación de agua por ósmosis inversa se caracteriza por su estructura simple, fácil operación y mantenimiento, versatilidad, rápida purificación y excelente eficacia de tratamiento. Por lo tanto, el uso de sistemas de purificación de agua por ósmosis inversa se ha convertido en el equipo principal de los sistemas militares de purificación de agua, tanto nacionales como internacionales.

3. Aplicación y tipos de sistemas de purificación de agua por ósmosis inversa militares.

NEWater ha desarrollado diversos sistemas militares de purificación de agua por ósmosis inversa, totalmente equipados, y ha formado una serie de sistemas estandarizados. Esto incluye principalmente a la Armada. Sistema portátil de purificación de agua por ósmosis inversa, sistema de purificación de agua por ósmosis inversa en contenedores del ejército, unidad móvil de purificación de agua por ósmosis inversa de la fuerza aérea, etc.

3.1. Sistema portátil de purificación de agua por ósmosis inversa de la Marina.

El sistema actual de purificación de agua requiere alimentación eléctrica para su uso, pero no puede suministrar energía en campo, o es incómodo de transportar debido a su gran volumen y peso, o puede lograr la producción de agua mediante la presión de agua de la tubería. Por lo tanto, es urgente proporcionar un sistema de purificación de agua que pueda usarse en exteriores y sea fácil de transportar.

El sistema portátil de purificación de agua por ósmosis inversa NEWater Navy está diseñado para la Armada y puede instalarse en buques militares estándar. El agua cruda del sistema es agua de mar, utilizada principalmente para la desalinización.

Figura 2 Buques militares navales.

La bomba de refuerzo no solo se utiliza para filtrar el suministro de agua de filtros multimedios y filtros simples, sino también para el retrolavado de filtro multimedia y limpieza química de componentes de ósmosis inversa. Desalinización de agua de mar Módulo de membrana de ósmosis inversa utilizado en el sistema de ósmosis inversa.

Al igual que con otros sistemas, el filtro de cartucho y el filtro de retrolavado multimedios deben reemplazarse según el aumento de la diferencia de presión. Durante el retrolavado, cada filtro multimedios se retrolava uno por uno, y el líquido de descarga de los dos primeros se utiliza para retrolavar el tercero. El caudal del líquido de retrolavado y la longitud del filtro dependen de la temperatura del agua. Cuando la caída de presión en el recipiente de ósmosis inversa sea 10% superior al valor inicial, se debe limpiar el sistema de ósmosis inversa.

Figura 3 Flujo de proceso del sistema de purificación de agua por ósmosis inversa portátil de la marina.

El flujo del proceso del sistema de purificación de agua por ósmosis inversa del sistema naval es Bomba de agua cruda → Bomba de refuerzo → Bomba de floculante → Filtro multimedios → Bomba inhibidora de incrustaciones → Filtro de cartucho → Bomba de alta presión → Sistema de ósmosis inversa.

NEWater ha realizado pruebas prácticas del sistema y pruebas continuas de desalinización de agua de mar, lo que demuestra que este prototipo de sistema de purificación de agua tiene un buen rendimiento de purificación y desalinización, pero la carga de trabajo para la desalinización de agua de mar se duplicará. El sistema puede purificar más de 10 000 litros de agua dulce o salobre por hora, tanto de agua dulce contaminada por agentes naturales como nucleares, químicos y biológicos, y más de 70 000 litros de agua de mar contaminada por agentes nucleares, químicos y biológicos por hora.

Figura 4. Sistema portátil de purificación de agua por ósmosis inversa de la Marina.

El sistema se caracteriza por su estructura y funcionamiento sencillos. Permite la toma de agua local, la filtración gruesa, la presurización manual y la purificación por ósmosis inversa para obtener agua purificada. El sistema es mecánico, no consume energía y no genera presión de agua. Al presionar manualmente la varilla de presión, se suministra agua presurizada al sistema de purificación por ósmosis inversa, lo que satisface las necesidades de supervivencia de los marinos, garantizando su salud.

3.2. Sistema de purificación de agua por ósmosis inversa en contenedores del Ejército.

El sistema de purificación de agua por ósmosis inversa en contenedores del ejército es un sistema de purificación de agua por ósmosis inversa de clase I, aprobado por NEWater, y también puede incorporarse como equipo estándar. El sistema está diseñado para su uso en guerras nucleares y es resistente a la contaminación por veneno NBQ. Si bien está diseñado para operar a temperaturas límite, se recomienda el uso de camisas de enfriamiento cuando la temperatura sea inferior a 0 °C. El agua bruta del sistema está diseñada para agua dulce, agua salobre o agua de mar contaminada por agentes bioquímicos nucleares.

Figura 5. Equipo de campaña del ejército.

El componente adicional del proceso de pretratamiento es el separador ciclónico ubicado en la bomba de agua cruda, que se utiliza para eliminar partículas grandes en suspensión, como arena y cenizas grandes. El filtro de cesta se utiliza para eliminar partículas grandes que podrían dañar el filtro de medios. El sistema de purificación de agua por ósmosis inversa en contenedor se compone de una serie de bombas centrífugas de agua cruda accionadas por motor diésel, sistemas de dosificación, filtros de medios compuestos, bombas de refuerzo, cartuchos filtrantes, bombas de alta presión y grupos electrógenos. membranas de ósmosis inversa, y otros sistemas.

Figura 6 Flujo de proceso del sistema de purificación de agua por ósmosis inversa en contenedores del ejército.

El flujo del proceso del sistema de purificación de agua por ósmosis inversa en contenedores del ejército es el siguiente: Bomba de agua cruda → Separador ciclónico → Bomba de floculante → Bomba de refuerzo → Filtro de canasta → Filtro medio → Bomba inhibidora de incrustaciones → Filtro de cartucho → Bomba de alta presión → Sistema de ósmosis inversa → Bomba de cloro → Tanque de almacenamiento → Bomba de distribución.

Cuando la diferencia de presión aumenta, el panel de control emite una alarma que indica al operador que puede reemplazar el filtro simple, limpiar la red de canasta o retrolavar el filtro medio. La limpieza química del sistema de ósmosis inversa se realizará según lo programado, de acuerdo con el tiempo de operación, las condiciones del agua de alimentación y la diferencia de presión de ósmosis inversa. Cuando la calidad del agua y el caudal del líquido disminuyen, también es necesario realizar la limpieza. El efecto del tratamiento ha alcanzado el estándar de suministro de agua potable de campo en el ejército.

Figura 7. Sistema de purificación de agua por ósmosis inversa en contenedores del Ejército.

Al mismo tiempo, el sistema ofrece una gran flexibilidad y puede configurarse en un contenedor estándar para transportarse fácilmente por camión, tren o avión. Ofrece un gran suministro de agua y un bajo consumo de energía, lo que lo hace ideal para el suministro de agua de campaña de un ejército de primera clase. El tiempo de instalación y desmontaje no debe superar los 90 minutos. Solo se requieren tres soldados para el despliegue y una sola persona para su operación. El sistema puede funcionar en cualquier condición climática y es ideal para zonas desérticas. Se ha convertido en un sistema de purificación de agua por ósmosis inversa común en el ejército.

3.3. Unidad móvil de purificación de agua por ósmosis inversa de la Fuerza Aérea.

Ósmosis inversa móvil de la fuerza aérea unidad de purificación de agua Desarrollada por NEWater, es una unidad de purificación de agua ligera y portátil para transporte militar aéreo de alta movilidad. Actualmente, se utiliza ampliamente en ejercicios de entrenamiento en el extranjero y en la purificación de agua en combate real, tanto en el país como en el extranjero. Su diseño permite que la unidad se adapte a diversas fuentes de agua, como agua dulce, salada o de mar. También puede estar altamente contaminada, turbia o incluso contaminada con agentes de guerra radiactivos, biológicos o químicos.

Figura 8. Tropas aerotransportadas de alta movilidad.

El proceso es similar al de los modelos portátiles y en contenedores. El equipo principal incluye un sistema de pretratamiento compuesto por un sistema de agente químico con floculante de polímero catiónico e inhibidor de incrustaciones, un filtro multicapa y un filtro de barril.

El sistema de ósmosis inversa consta de una bomba de alta presión y equipo de ósmosis inversaEl equipo de ósmosis inversa consta de cuatro módulos de membrana conectados en serie, formando un grupo, y ambos grupos en paralelo, con un total de ocho módulos de membrana. El sistema de postratamiento desinfecta el efluente de la unidad con hipoclorito de calcio, que puede beberse.

Figura 9 Flujo de proceso de la unidad de purificación de agua por ósmosis inversa móvil de Air Force.

El flujo del proceso de la unidad de purificación de agua por ósmosis inversa móvil de la fuerza aérea es el siguiente: Bomba de agua cruda → Bomba de floculante → Bomba inhibidora de incrustaciones → Filtro multimedia → Bomba de ácido cítrico → Bomba de refuerzo → Filtro simple → Bomba de alta presión → Unidad de ósmosis inversa → Bomba de cloro → Tanque de almacenamiento → Bomba de distribución.

Durante la instalación inicial, el agua concentrada de la unidad se recoge como agua de retrolavado para el filtro de medios y sus componentes. El retrolavado es necesario después de que el filtro multimedios alcance la caída de presión predeterminada o entre en funcionamiento, o también durante una parada. Según el aumento de presión, se puede sustituir el elemento filtrante del cartucho.

Cuando el agua cruda se contamina con el agente NBC, se añaden unidades de adsorción con carbón activado e intercambio iónico después del efluente de ósmosis inversa. El módulo de membrana de la unidad se limpia con ácido cítrico o surfactante. Cuando la presión supera los 20% de la presión diferencial inicial, se deben limpiar los componentes de la unidad. Si el caudal o la calidad del agua disminuyen significativamente o superan la presión diferencial máxima, también se requiere una limpieza química.

Figura 10 Unidad móvil de purificación de agua por ósmosis inversa de la Fuerza Aérea.

La unidad incluye un generador que puede lanzarse desde el aire. La energía de todo el sistema la suministra un generador diésel instalado en la parte trasera del remolque. Este modelo utilitario ofrece ventajas como ligereza, movilidad y buena maniobrabilidad, y es ideal para unidades de nivel de división.

El sistema militar de purificación de agua por ósmosis inversa de NEWater ha desarrollado gradualmente las características de serialización, estandarización, modularización, integración y multifuncionalidad. Si necesita un sistema militar de purificación de agua por ósmosis inversa, simplemente envíe un correo electrónico a info@newater.comNEWater puede ayudarle a mejorar de forma rápida y eficaz la seguridad del suministro de agua de su sistema de purificación de agua militar para garantizar una ventaja avanzada en futuras operaciones de campo en condiciones de alta tecnología.

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