Utdypende informasjon om watermakere og omvendt osmose
Prosessen for omvendt osmose er meget enkel, men en rekke komponenter må brukes for å få et praktisk og pålitelig avsaltningssystem. Vi trenger følgende komponenter - forfiltre, pumper, membraner, trykk, flow og saltinnholdsmåleinstrumenter i anlegget.
I tillegg til et vanlig sjøvannsfilter trenger vi forfiltre, vanligvis et 25 mikron filter etterfulgt av et 5 mikron filter. Dette er for å beskytte membran og høytrykkspumpe mot avleiringer.
I noen anlegg er det også et rensbart 100 mikron plankton filter, i områder med mye oljesøl anbefales det også en oljeutskiller da olje ødelegger de fleste membraner.
Brakkvann avsaltes ved trykk mellom 250 – 400 psi. Sjøvann ved trykk mellom 800 – 1180 psi. Operasjonstrykket er justerbart,men de fleste anlegg har et arbeidstrykk på ca 800 psi. Dette trykk er mye høyere enn det som kan oppnås med en vanlig vannpumpe. De fleste anlegg har en lavtrykkspumpe og en høytrykkspumpe drevet direkte av en elektrisk motor eller fra en drivrem fra motoren.
Omvendt osmose ble praktisk å bruke i 60 årene da utviklingen av cellulose acetat polymer membraner ble utviklet,moderne membraner er av kompositt, sammensatt i en spiral eller en innsats. Sjøvannet kommer inn på utsiden av membranet og ferskvannet ut i senter av membranet. Større watermakere har to eller flere membraner, vanligvis montert ved siden av hverandre. Ferskvannet vil passere en detektor som måler saltinnholdet, hvis dette er tilfredstillende vil en 3 veisventil automatisk sende vann inn på tanken,er det for høyt (konduktivitet over 1.000 siemens) vil ventilen returnere alt vannet til sjøen.
Membranstrukturen lager turbulens i vannstrømmen, som motvirker at dette tilstoppes av partikler eller molekyler som ikke trenger gjennom. Ca 90 prosent av sjøvannet som tilføres membranet passerer ikke gjennom, men brukes til utvendig kontinuerlig rens.
Membranet er konstruert for et spesifikt trykk og flow , de fleste watermakere har flowmeter og trykkmåler for å overvåke disse variabler. Overskrides maksimum flow kan dette ødelegge og salt kan passere. For liten flow derimot kan forårsake opphopning av salter. Meget salt vann kan redusere effektiviteten. Vanntemperaturen spiller også inn. De fleste watermakere arbeider best ved en vanntemperatur på ca 23 grader. Renseprosessen aktiviserer man enten ved en bryter på kontrollpanelet eller ved å vri om en hendel. En rensekasett som man monterer i stedet for filteret og kjører rensemiddelet inn i systemet gjør operasjonen enkel..
Saltinnholdet i drikkevann måles i ppm (parts pr million), alt under 900 ppm er drikkbart. 500 ppm er en mer akseptabel verdi. De fleste omvendt osmose watermakere leverer langt under dette.
Energien en watermaker bruker er ikke avskrekkende når den drives av motoren om bord eller av en generator, men blir avgjørende når den drives av en likestrømsmotor som får strøm fra båtens batteri. Moderne watermakere er meget effektive. Membran renses årlig eller ved hver 1000. driftstime. Ved bakterievekst sirkuleres to kjemikalier gjennom systemet ved lavt trykk – et basisk og et alkalisk kjemikaliet
I tillegg til et vanlig sjøvannsfilter trenger vi forfiltre, vanligvis et 25 mikron filter etterfulgt av et 5 mikron filter. Dette er for å beskytte membran og høytrykkspumpe mot avleiringer.
I noen anlegg er det også et rensbart 100 mikron plankton filter, i områder med mye oljesøl anbefales det også en oljeutskiller da olje ødelegger de fleste membraner.
Brakkvann avsaltes ved trykk mellom 250 – 400 psi. Sjøvann ved trykk mellom 800 – 1180 psi. Operasjonstrykket er justerbart,men de fleste anlegg har et arbeidstrykk på ca 800 psi. Dette trykk er mye høyere enn det som kan oppnås med en vanlig vannpumpe. De fleste anlegg har en lavtrykkspumpe og en høytrykkspumpe drevet direkte av en elektrisk motor eller fra en drivrem fra motoren.
Omvendt osmose ble praktisk å bruke i 60 årene da utviklingen av cellulose acetat polymer membraner ble utviklet,moderne membraner er av kompositt, sammensatt i en spiral eller en innsats. Sjøvannet kommer inn på utsiden av membranet og ferskvannet ut i senter av membranet. Større watermakere har to eller flere membraner, vanligvis montert ved siden av hverandre. Ferskvannet vil passere en detektor som måler saltinnholdet, hvis dette er tilfredstillende vil en 3 veisventil automatisk sende vann inn på tanken,er det for høyt (konduktivitet over 1.000 siemens) vil ventilen returnere alt vannet til sjøen.
Membranstrukturen lager turbulens i vannstrømmen, som motvirker at dette tilstoppes av partikler eller molekyler som ikke trenger gjennom. Ca 90 prosent av sjøvannet som tilføres membranet passerer ikke gjennom, men brukes til utvendig kontinuerlig rens.
Membranet er konstruert for et spesifikt trykk og flow , de fleste watermakere har flowmeter og trykkmåler for å overvåke disse variabler. Overskrides maksimum flow kan dette ødelegge og salt kan passere. For liten flow derimot kan forårsake opphopning av salter. Meget salt vann kan redusere effektiviteten. Vanntemperaturen spiller også inn. De fleste watermakere arbeider best ved en vanntemperatur på ca 23 grader. Renseprosessen aktiviserer man enten ved en bryter på kontrollpanelet eller ved å vri om en hendel. En rensekasett som man monterer i stedet for filteret og kjører rensemiddelet inn i systemet gjør operasjonen enkel..
Saltinnholdet i drikkevann måles i ppm (parts pr million), alt under 900 ppm er drikkbart. 500 ppm er en mer akseptabel verdi. De fleste omvendt osmose watermakere leverer langt under dette.
Energien en watermaker bruker er ikke avskrekkende når den drives av motoren om bord eller av en generator, men blir avgjørende når den drives av en likestrømsmotor som får strøm fra båtens batteri. Moderne watermakere er meget effektive. Membran renses årlig eller ved hver 1000. driftstime. Ved bakterievekst sirkuleres to kjemikalier gjennom systemet ved lavt trykk – et basisk og et alkalisk kjemikaliet
Hvilken watermaker skal jeg velge?
Man overlever på ca en liter pr dag,men skal du installere en watermaker bør man kalkulere ca 10 liter pr dag pr person for å sikre nok drikke og dusjvann. Drives watermakeren av motoren kan det være fornuftig å anskaffe en med stor kapasitet for å unngå å kjøre motoren for lenge av gangen. Drives den av en elektrisk motor, kan denne plasseres nesten hvor som helst, membranet et annet sted og kontrollpanelet et tredje,så man kan utnytte båtens forskjellige kriker og kroker. De fleste watermakere leveres også som en unit,med alle delene bortsett fra membranene i et chassis.For å unngå bakterievekst bør membranet plasseres et sted hvor temperaturen ikke overskrider 60 grader c.
Dessalator leverer watermakere som går på både 12 og 220v,12 v brukes under seil og 220 v i havn eller ved hjelp av en inverter. Likestrømsdrevne watermakere er fleksible, batteriene lades fra motor,generator,solpanel,vind eller vannturbin. Energien fra et 60 watts solpanel gir nok strøm til å drive en moderne watermaker som produserer 80 liter ferskvann pr. dag.
Vekt er jo oså et viktig moment, mindre enheter som leverer ca 50 liter pr time veier ca 20 kg.
Konklusjonen er at det er mange grunner til å installere en watermaker. Den vil gi deg en jevn strøm av godt drikkevann og fjerner begrensningen av planlagte seilaser grunnet vannbeholdningen om bord. Den vil spare penger i havner hvor vannforsyningen er dyr og dårlig, muligheten for å ”lage vann” vil gjøre deg mer avslappet. Å gå tom for vann utaskjærs er frustrerende. Alle som har vært til sjøs i lengre perioder uten mulighet for en dusj vet hvordan det er. Mange båter er jo etter hvert utstyrt med vaskemaskin og andre vannkonsumenter og dette gjør jo livet om bord mer behagelig og gjør den til et sted hvor alle kan trives.
Dessalator leverer watermakere som går på både 12 og 220v,12 v brukes under seil og 220 v i havn eller ved hjelp av en inverter. Likestrømsdrevne watermakere er fleksible, batteriene lades fra motor,generator,solpanel,vind eller vannturbin. Energien fra et 60 watts solpanel gir nok strøm til å drive en moderne watermaker som produserer 80 liter ferskvann pr. dag.
Vekt er jo oså et viktig moment, mindre enheter som leverer ca 50 liter pr time veier ca 20 kg.
Konklusjonen er at det er mange grunner til å installere en watermaker. Den vil gi deg en jevn strøm av godt drikkevann og fjerner begrensningen av planlagte seilaser grunnet vannbeholdningen om bord. Den vil spare penger i havner hvor vannforsyningen er dyr og dårlig, muligheten for å ”lage vann” vil gjøre deg mer avslappet. Å gå tom for vann utaskjærs er frustrerende. Alle som har vært til sjøs i lengre perioder uten mulighet for en dusj vet hvordan det er. Mange båter er jo etter hvert utstyrt med vaskemaskin og andre vannkonsumenter og dette gjør jo livet om bord mer behagelig og gjør den til et sted hvor alle kan trives.
Prinsippet for omvendt osmose som blir brukt i avsaltingssystemet
Sjøvann strømmer gjennom inntaksventilen som er montert i skroggjennomføringen. Sjøvannet blir ledet gjennom et 5 µm forfilter. Det filtrerte vannet blir så presset gjennom membranene under høyt trykk (arbeidstrykk 60 til 65 bar) av høytrykkspumpen. Trykkvannet presses gjennom membranenes overflate, som utskiller salter og mineraler, som i sin tur spyles ut i sjøen igjen sammen med det overskuddsvannet som ikke rekker å bli presset gjennom membranene. Det filtrerte vannet blir nå ledet gjennom et instrument som måler saltinnholdet. Hvis saltinnholdet er tilfredsstillende vil en treveisventil automatisk lede vannet til en vanntank. Hvis saltinnholdet er for høyt, måles i konduktivitet >1.000 siemens, vil ventilen avvise vannet og det ledes ut i sjøen igjen. Drikkevannsproduksjonen blir kontinuerlig målt av et gjennomstrømningsapparat, flowmeter, som befinner seg på kontrollpanelet.
Hvordan din Watermaker fungerer
Sjøvann blir ved hjelp av høyt trykk, presset gjennom membraner som virker som ”molekylære sikter” som bare tillater rent ferskvann å passere. De fleste oppløselige hele partikler vil ikke trenge gjennom membranene. Dette avfallet, sammen med den gjenværende salte oppløsningen, vil flomme over membranenes overflate og bli avvist. Ikke alle partikler oppløst i sjøvannet blir avvist. Systemet er laget for å eliminere 99 % av TDS (Totally Dissolved Solides, d.v.s. helt oppløste partikler); Anslagsvis 2 % av 35000 PPM/TDS vil passere gjennom membranene. PPM = Parts Per Million. Dette garanterer drikkevann med TDS verdi på 500. Vær oppmerksom på at drikkevann laget ved omvendt osmose praktisk talt er sterilt. Til tross for dette bør vanntanker periodevis behandles med klor eller lignende, og det bør også tilsettes mineraler for å sikre at det forblir drikkbart. Vær påpasselig med at det ikke kommer noe klor inn i avsaltingssystemet, da dette kan skade apparatene.
Membraner - Vedlikehold
Membranene må bli omsorgsfullt vedlikeholdt da de er de mest følsomme delene i det omvente osmosesystemet. Vi anbefaler at vedlikeholdsinstruksen blir fulgt meget nøye for å unngå skader på membranene og for å forsikre seg om at garantien ikke blir ugyldig. Maksimum produksjonskapasitet med watermaker oppnås ved en sjøtemperatur på 25°C. Membranenes funksjonalitet vil variere med sjøtemperaturen. Kapasiteten faller ca 2,5 % til 5 % per grad under 25°C.
Membraner - Ekstreme temperaturer
Membranene bør ikke utsettes for temperaturer under 0ºC. Overtrykk på grunn av ekspansjon som skyldes frost kan forårsake sprekker membranene og forhindre at salt blir filtrert bort. Membranene må heller ikke bli utsatt for temperaturer over 60ºC da for høy temperatur også kan forhindre avsalting.
Membraner - Uttørring av membraner
Membranene må alltid være innsatt med væske; enten med sjøvann før en behandling, drikkevann ved midlertidig lagring, eller med steriliseringsvæske hvis watermakeren ikke skal brukes i en lengre periode. Steriliseringsvæske er effektiv i 6 mnd. og må deretter byttes.
Membraner - Anbefalinger for bruk
Den varierende grad av saltinnhold i sjøvann påvirker både membranene og watermakerens effekt i havner og marinaer. Den er ikke anbefalt brukt i gjørmete eller sterkt forurenset vann som kan tette forfilter og skade membranene. Hvis watermakeren må brukes i slike farvann, bruk den så lite som mulig og, så snart rent sjøvann er tilgjengelig, rens membranene og kjør watermakeren uten trykk i 30 minutter med trykkventilen åpen.
Analyse av avsaltet sjøvann fra Dessalator
''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''Sjøvann'''''''''''''''''''''''''''Drikkevann
Konduktivitet (micromhos /cm)''''''''45.000'''''''''''''''''''''''''''''550
TDS(mg/l)'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''' 36,073''''''''''''''''''''''''''''250
Klorid (mg/l)''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''17.600''''''''''''''''''''''''''''183
Sodium(mg/l)''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''11.000''''''''''''''''''''''''''''105
Hardness as CaCO3''''''''''''''''''''''''''''''''''''6.140'''''''''''''''''''''''''''''''28
Sulfat(mg/l)'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''2.436'''''''''''''''''''''''''''''''''2,3
Magnesium(mg/l)'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''1.300'''''''''''''''''''''''''''''''''2,6
Potassium(mg/l)'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''418'''''''''''''''''''''''''''''''''6,4
Calcium(mg/l)''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''315'''''''''''''''''''''''''''''''''0,8
T-Alkalitet CaCO3(mg/l)''''''''''''''''''''''''''''''104'''''''''''''''''''''''''''''''''8,0
Bromid(mg/l)'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''85'''''''''''''''''''''''''''''''''0,85
Bikarbonat(mg/l'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''63'''''''''''''''''''''''''''''''''4,9
Strontium(mg/l)'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''13,8'''''''''''''''''''''''''''''0,4
Silikon as SiO2(mg/l)'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''10,7'''''''''''''''''''''''''''''5,0
PH (units)''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''7,7'''''''''''''''''''''''''''''7,4
Boron(mg/l)'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''4,0'''''''''''''''''''''''''''''0,4
Nitrat (mg/l)''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''2,0'''''''''''''''''''''''''''''2,0
Fluorid(mg/l)''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''0,8'''''''''''''''''''''''''''''0,1
Jern(mg/l)'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''0,3''''''''''''''''''''''''''''0,1
Turbidity(FTU2)'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''0,28''''''''''''''''''''''''''0,13
Mangan(mg/l)''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''0,1'''''''''''''''''''''''''''''0,1
Totalt sulfider(mg/l)'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''0,1'''''''''''''''''''''''''''''0,1
P-Alkalitet CACO3(mg/l)''''''''''''''''''''''''''''''''''''0'''''''''''''''''''''''''''''''''0
Konduktivitet (micromhos /cm)''''''''45.000'''''''''''''''''''''''''''''550
TDS(mg/l)'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''' 36,073''''''''''''''''''''''''''''250
Klorid (mg/l)''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''17.600''''''''''''''''''''''''''''183
Sodium(mg/l)''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''11.000''''''''''''''''''''''''''''105
Hardness as CaCO3''''''''''''''''''''''''''''''''''''6.140'''''''''''''''''''''''''''''''28
Sulfat(mg/l)'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''2.436'''''''''''''''''''''''''''''''''2,3
Magnesium(mg/l)'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''1.300'''''''''''''''''''''''''''''''''2,6
Potassium(mg/l)'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''418'''''''''''''''''''''''''''''''''6,4
Calcium(mg/l)''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''315'''''''''''''''''''''''''''''''''0,8
T-Alkalitet CaCO3(mg/l)''''''''''''''''''''''''''''''104'''''''''''''''''''''''''''''''''8,0
Bromid(mg/l)'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''85'''''''''''''''''''''''''''''''''0,85
Bikarbonat(mg/l'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''63'''''''''''''''''''''''''''''''''4,9
Strontium(mg/l)'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''13,8'''''''''''''''''''''''''''''0,4
Silikon as SiO2(mg/l)'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''10,7'''''''''''''''''''''''''''''5,0
PH (units)''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''7,7'''''''''''''''''''''''''''''7,4
Boron(mg/l)'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''4,0'''''''''''''''''''''''''''''0,4
Nitrat (mg/l)''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''2,0'''''''''''''''''''''''''''''2,0
Fluorid(mg/l)''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''0,8'''''''''''''''''''''''''''''0,1
Jern(mg/l)'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''0,3''''''''''''''''''''''''''''0,1
Turbidity(FTU2)'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''0,28''''''''''''''''''''''''''0,13
Mangan(mg/l)''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''0,1'''''''''''''''''''''''''''''0,1
Totalt sulfider(mg/l)'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''0,1'''''''''''''''''''''''''''''0,1
P-Alkalitet CACO3(mg/l)''''''''''''''''''''''''''''''''''''0'''''''''''''''''''''''''''''''''0