Feasibility of An Innovative Improvement of the MSF Process

يعتبر التقطير الفجائي التقنية الوحيدة المعتمدة حتى الآن لتحلية مياه البحر من قبل وزارة الكهرباء والماء بدولة الكويت. ورغم تفوق هذه التقنية دائماً من حيث نوعية المياه والتي لا تتجاوز 10% من نسبة المياه العذبة، إلا إن هذه التقنية تنتقد بسبب انخفاض معدل إنتاجية الماء وارتفاع معدل استهلاك الطاقة الحرارية وتكلفة الإنتاج. يتضمن هذا المشروع البحثي اقتراحا مبتكراً لتعديل وتشغيل تقنية التقطير الفجائي متعدد المراحل يؤدي إلى زيادة كبيرة في معدل إنتاجية الماء قد تصل إلى 35% من مياه التغذية، والى مرونة عالية في النظام المزدوج لإنتاج الطاقة والماء، كما يمكن أن ينتج عنه انخفاضاً كبيراً في معدل استهلاك الطاقة يفوق نسبة 25% من المعدل الحالي. ويختص هذا المشروع البحثي بعمل دراسة جدوى متكاملة تتناول جميع النواحي الفنية والاقتصادية للتطوير المقترح، بحيث تتضمن التحليل والنمذجة الرياضية والمحاكاة بالحاسوب واستحداث تصميم مبدئي وإجراء حالة دراسية تتناول إحدى وحدات التقطير القائمة حالياً مع تقييم فني واقتصادي شامل للتعديل المبتكر المقترح.

The research project proposes a new concept of the MSF process, which could result in significantly increasing the water recovery ratio to 35%, increasing the flexibility in power/water cogeneration and reducing the specific energy consumption by more than 20%. Consequently, significant reductions in capital costs, which if combined with the possible reductions in the operating costs, will have a great impact on the overall cost of water production. Therefore, the primary objective of this project is to design, implement and evaluate the proposed process modifications, and to establish a reference for design characteristics and requirements for its implementation in large MSF plants. To achieve this objective, a pilot-scale plant, based on the proposed process modifications, will be constructed, installed, commissioned and tested at the Doha Desalination Research Plant (DRP). The pilot plant will serve as a demonstration module that is needed to verify the validity of the proposed process modifications and judge its merits for further implementation on a commercial scale. The successful implementation of the proposed project is the first important step towards establishing a new generation of more energy efficient and cost-effective MSF plants, which are vital to the future development of the State of Kuwait and other Gulf Cooperation Council (GCC) countries.