سیستم تقطیر چند مرحله ای (MED ) Multi Effect Distillation)

واحد تقطیر چند مرحله‌ای، یک سیستم تبخیر کننده برای تولید آب شیرین از آب دریا است که معمولا از 1 تا 14 مخزن تبخیری تشکیل شده است. هر یک از المان‌ها در فشار پایین (نزدیک به خلاء) و دمای حدود 70 درجه سانتی‌گراد کار می‌کنند. آب شور ورودی (خوراک) بروی لوله‌های داغ بخار پاشیده شده و بدین صورت تبخیر می‌شود. بخار تولید شده در هر استیج به عنوان منبع گرما به المان (effect) بعدی وارد شده و پس از میعان شدن، جمع آوری می‌شود.

در مرحله آخر نیز، بخار تولیدی وارد کندانسور می‌گردد. آب شور ورودی می‌تواند به عنوان مایع سردکننده مورد استفاده قرار گیرد. استفاده از دمای پایین (زیر 70 درجه سانتی‌گراد) موجب کاهش تشکیل رسوب و خوردگی در لوله‌ها و مخزن می‌شود. آب تولیدی در این روش شوری بسیار پایینی (TDS= 5) دارد .

از آن‌جایی که تنها برای مرحله اول نیاز به بخار اولیه و منبع انرژی حرارتی داریم، با افزایش تعداد مراحل و استفاده از بخار تولیدی می‌توان بازده پلنت را افزایش داد و آب شیرین بیشتری به ازای مقدار ثابت بخار اولیه تولید کرد. می‌توان با استفاده از ترموکمپرسور و مکش مقداری از بخار تولیدی در المان آخر را خارج و به عنوان منبع گرما دوباره از آن استفاده کرد تا بازده حرارتی افزایش یابد.

شکل زیر به طور شماتیک یک واحد سه مرحله‌ای MED و بخش‌های مختلف آن‌ شامل آب دریای ورودی (خوراک)، مبدل حرارتی، المان‌ها، کندانسور و … را نشان می‌دهد.

فرآیند تقطیر چند مرحله ای:

یک تبخیر کننده به طور کلی دارای دو بخش تبخیرکننده و میعان‌کننده (کندانسور) است. بخار درون لوله، آب شور ورودی را تبخیر کرده و با انتقال دادن انرژی گرمایی خوب به آب، میعان می‌گردد. یک فیلتر برای حذف قطرات آب در مسیر بخار نصب می‌شود. بخار تولیدی، جمع آوری شده و به کندانسور می‌رود. آب دریا به عنوان خنک کننده مورد استفاده قرار می‌گیرد. تا مقداری دمای آن نیز بالا رود و پیش گرم شود. مقداری از این آب ورودی، از سیستم خارج شده و بخشی از آن به عنوان خوراک وارد سیستم می‌گردد. آب شور تولیدی (brine) نیز به دریا باز می‌گردد. باید دقت شود برای داشتن بازده مناسب، به استفاده از بیش از یک المان (effect) است و استفاده از تنها یک المان، به صرفه نیست و اتلاف حرارتی زیادی دارد.