ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Условные обозначения из "Обессоливание воды обратным осмосом" В соответствии с решениями последних съездов КПСС в СССР принимаются меры по улучшению санитарного состояния населенных пунктов и окружающей среды. Ускоренное строительство и реконструкция очистных сооружений для промышленных и бытовых сточных вод позволяют при бурном развитии промышленности вести качественную очистку воды. [c.5] Вместе с тем количество сточных вод, сбрасываемых в водоемы, продолжает увеличиваться. Постоянное увеличение солевых сбросов в реки, связанное с ростом промышленности и сельского хозяйства, приводит к засолению поверхностных водоисточников. В настоящее время солоноватыми уже являются воды Северского Донца, рек Донецкого и Карагандинского угольных бассейнов, притоков Камы, рек Средней Азии. Рост солесодержания водоисточников может привести не только к замедлению развития промышленности (в первую очередь тепло- и атомной энергетики) и сельского хозяйства, но отразится также на здоровье населения. Учитьшая также наличие в ряде районов страны, испытьшающих острый дефицит пресной воды (причерноморский, прикаспийский и др.), значительных запасов соленых вод, ясно, что разработка и внедрение новых экономичных методов опреснения воды позволят уменьшить, а в некоторых районах ликвидировать дефицит пресной воды. [c.5] Для предотвращения загрязнений водоемов сточными водами необходимо, в частности, создать замкнутые системы водоиспользования, которые не могут быть выполнены без обессоливания вод и вывода солей из системы. [c.5] В настоящее время находят практическое применение следующие способы обессоливания воды. [c.5] Наиболее изученным и распространенным является метод дистилляции, позволяющий получить воду с малым содержанием солей. Однако установки для дистилляции воды очень металлоемки (причем некоторые их элементы изготовляют из дорогостоящих материалов), сложны в эксплуатации, а сам процесс энергоемок. В связи с этим дистилляци-онный метод целесообразно использовать для обессоливания значительных объемов морских и соленых вод при наличии дешевого источника энергии (например, при совместной работе дистилляционной установки с тепловой или атомной электростанцией). [c.5] Опреснение - частный случай обессоливания воды, заключающийся в снижении ее солесодержания до 1 г/л. Осуществляется для получения пресной воды, пригодной для хозяйственно-питьевого водоснабжения. [c.5] Обессоливание воды вымораживанием заключается в том, что при охлаждении соленой воды из нее, в первую очередь выпадают кристаллы льда, практически свободные от солей. Этот метод имеет ряд существенных достоинств процесс не требует тщательной подготовки исходной воды и характеризуется малой энергоемкостью установки можно выполнять из дешевых конструкционных материалов. Вместе с тем процесс вымораживания отличается сложным конструктивным исполнением, контролем и эксплуатацией, что не позволило, несмотря на значительные усилия в СССР и за рубежом, осуществить его промышленное внедрение. [c.6] Ионный обмен широко применяется во многих отраслях промышленности для глубокого обессоливания воды с минерализацией до 2 г/л. Ионный обмен является основным методом приготовления добавочной воды на АЭС и ТЭС с паровыми котлами высокого и сверхкритического давления, а также при получении особо чистой и обессоленной воды в электронной, химической и других отраслях промышленности. Однако использование этого метода сопряжено с появлением при регенерирова-НИИ ионообменников больших объемов соленых растворов, сброс которых в водоемы недопустим с позиции охраны и рационального использования водных ресурсов, а их ликвидация представляет собой сложную технико-экономическую задачу. [c.6] К современным прогрессивным методам деминерализации и концентрирования растворов относится электродиализ. Метод основан на направленном переносе ионов диссоциированных солей в поле постоянного тока через ионоселективные мембраны. Электродиализ получил широкое практическое распространение, однако область его применения ограничивается опреснением воды с концентрацией солей в диапазоне 1,5... 15 г/л. [c.6] Одним из наиболее перспективных методов является обратный осмос, преимущества которого заключены в меньших энергозатратах, простоте конструкций аппаратов и установок, малых их габаритах и простоте эксплуатации. Этот метод применяется для обессоливания вод с солесо-держанием до 40 г/л, причем границы его использования постоянно расширяются. Анализ развития технологий обессоливания воды показывает, что в течение последних 10 лет наблюдается более интенсивное внедрение метода обратного осмоса и даже вытеснение им таких отработанных методов, как дистилляция воды и электродиализ. [c.6] Применение обратного осмоса для водоподготовки в теплоэнергетике позволит значительно сократить Количество потребляемых для регенерации ионитов реагентов и уменьшить загрязнение водоемов. [c.7] Наряду с этим высокая степень автоматизации обратноосмотических установок, достигаемая дешевыми и простыми средствами, позволяет использовать их в малых населенных пунктах, где трудно обеспечить надежную эксплуатацию традиционных водоочистных сооружений и где зарплата обслуживающего персонала является основной частью эксплуатационных затрат на очистку воды. [c.7] Кроме перечисленных областей применения обратный осмос может быть использован для подготовки особо чистой воды для электронной, химической, кинофотопромышленности и других отраслей народного хозяйства. Метод обратного осмоса находит также применение в технологических процессах пищевой, фармацевтической, химической и других отраслях промышленности. [c.7] Данная работа является обобщением исследований по применению обратного осмоса для обессоливания минерализованных природных и сточных вод, проведенных в СССР и за рубежом. Основное внимание в книге уделено вопросам обеспечения стабильности работы,аппаратов, технологическим схемам установок и станций, обобщению опыта их эксплуатации и их технико-экономическим показателям. [c.7] Одновременно с созданием мембран велись исследования по разработке обратноосмотических аппаратов. Наряду с ранее разработанными фильтрпрессными появились аппараты трубчатого (1961 г.) и рулонного типов (1966 г.) и несколько позднее (1968 г.) — аппараты с полыми волокнами. [c.8] С 1968 г. работы по изготовлению обратноосмотических мембран начаты в НИИ Пластических масс (Г.З. Нефедова, Н.Е. Кожевникова и др.) и во ВНИИ Синтетических смол (ВНИИСС). Уже в 1969 г. во ВНИИССе под руководством Л.П. Перепечкина и В.П. Дубяги были получены первые партии ацетилцеллюлозных обратноосмотических мембран, а с 1974 г. освоено их машинное производство. [c.9] Вернуться к основной статье