Опреснение и обессоливание воды обратным осмосом

Опреснение и обессоливание воды обратным осмосом

Преимущества обратного осмоса перед другими методами опреснения и обессоливания заключаются в том, что он происходит без энергоемких фазовых превращений воды, характеризуется минимальными затратами энергии, приближающимися к термодинамическому минимуму. Так, при опреснении морской воды различными способами энергозатраты составляют, мДж-м³: для обратного осмоса - 13,3; при замораживании - 27,0; экстрагировании растворителями - 72,0; электродиализе - 122,0; мгновенного кипячения (дистилляция) - 215,0. Капиталовложения для изготовления обратноосмотических установок не велики, они просты и надежны в эксплуатации, но при этом необходимо предварительно очищать воду от взвешенных частиц.

Обратный осмос в настоящее время широко применяют в промышленности, сельском хозяйстве, медицине. Но наиболее широко его применяют в технологии опреснения морских и промышленных сточных вод. Предусматривается возможность водоснабжения городов Нью-Йорка, Нью-Джерси и Гамбурга после опреснения морской воды в стационарных обратноосмотических установках, а также в специальных передвижных обратноосмотических установках производительностью 400 м³ в сутки, смонтированных на автоприцепах. Кроме того, сконструированы установки для получения пресной воды непосредственно на борту морского корабля. Мощные обратноосмотические установки производительностью 5000 м³ в сутки для обессоливания воды работают в Японии на металлургическом комбинате фирмы "Сумитому". Для подготовки вод, которую используют в паровых котлах, эксплуатируются установки производительностью 9500 м³ в сутки, а для очистки сточных вод -  установки производительностью до 400 000 м³ в сутки.

Конструкции обратноосмотических установок выбирают в зависимости от качества соленой воды, конструкции аппаратов и стоимости электроэнергии. Для этого используют одноступенчатые схемы с использованием части фильтрата для разбавления соленой воды и многоступенчатые с использованием фильтрата первой ступени как исходной воды в последующих этапах фильтрации.

Характерной особенностью опреснения воды обратным осмосом является не только его высокая эффективность, но и значительная степень очищения воды от органических примесей и микроорганизмов (до 98%). В случае использования высокоселективных мембран содержание высокомолекулярных органических соединений в очищеной воде может уменьшаться в несколько десятков раз.

Опреснение воды общей минерализацией до 10 г/дм³ способом обратного осмоса дает возможность получить воду, которая по физико-химическим показателям отвечает требованиям к питьевой воде.

Дата: Пятница, 29 Марта 2013