Промышленные процессы с использованием обратного осмоса

В связи со все возрастающим значением защиты водоемов от сбросов различных примесей с промышленных предприятий, в том числе и с ВПУ ТЭС, в последние годы возросло внимание к безреагентным методам для обессоливания воды. В настоящее время наиболее разработаны для практического применения мембранные методы. Известно несколько видов мембранных процессов ультрафильтрация, обратный осмос (гиперфильтрация), электродиализ, диализ. В основе всех мембранных методов лежит перенос примесей или растворителей через мембраны. Природа сил, вызывающих этот перенос, может быть различной. Соответственно различаются и мембраны, применяемые в таких процессах. При использовании сил давления (ультрафильтрация и обратный осмос) мембраны должны пропускать растворитель (воду), в максимальной степени задерживая ионные и молекулярные примеси. При использовании электрических сил мембраны должны быть проницаемы для ионов и не должны пропускать воду [23, 35, 41]. [c.120]

В промышленности получили распространение процессы, основанные на фильтровании растворов через полупроницаемые перегородки (мембраны). Ультрафильтрование при давлении 0,1— 0,5 МПа обеспечивает отделение частиц размером до 0,5 мкм, а использование обратного осмоса при давлении 3—10 МПа позволяет производить очистку растворителя от частиц, равных диаметру молекул или гидратированных ионов. Качество разделения зависит от природы и концентрации соединений в сточных водах, от температуры, давления и конструкции аппарата, В результате очистки воды получается 5—20 % раствор солей и вода, которая по своим свойствам чаще всего удовлетворяет санитарным и технологическим требованиям [5,22, 5.24, 5.55, 5.64]. [c.475]

На современной стадии развития мембранного процесса при оценке его перспектив в целлюлозно-бумажной промышленности важно подчеркнуть возможность и целесообразность внутризаводской обработки сточных вод. Экономические оценки пока не свидетельствуют в пользу использования обратного осмоса в качестве вне-заводского способа обработки (т.е. для обработки громадных -тысячи кубических метров в сутки - и крайне разбавленных потоков, образующихся при слиянии к смешении стоков от многих различных и независимых операций во всем заводском комплексе). [c.240]

Технология ультрафильтрации широко распространена в промышленности. В настоящей книге из-за ограниченности места мы можем лишь кратко отметить некоторые из применений. Следует также заметить, что во многих случаях промышленное использование обратного осмоса, о котором пойдет речь в следующих разделах, в той или иной степени относится и к процессу ультрафильтрации. [c.365]

ПРОМЫШЛЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ОБРАТНОГО ОСМОСА [c.375]

Реагентная ультрафильтрация резко расширяет область применения мембранных методов разделения. Появилась возможность использования высокопроизводительных процессов для обезвреживания промышленных стоков, которые раньше можно было очистить только обратным осмосом. Этим методом можно селективно удалять из отходов загрязняющие компоненты, не затрагивая солевого балласта. Кроме того, облегчается утилизация и переработка извлеченных токсичных компонентов. [c.230]

Возможность проведения процессов обратного осмоса без применения термических воздействий определила их широкое применение в пищевой промышленности для концентрирования сахарных сиропов, фруктовых и овощных соков, растворимого кофе, пектиновых веществ, выделения лактозы и т. д. Как правило, пищевое сырье перерабатывают на небольших заводах. Использование метода обратного осмоса в этом случае особенно эффективно, так как его экономичность практически не зависит от размера установки. Низкие капитальные затраты также являются важным фактором эффективности применения установок обратного осмоса в пищевой промышленности, которая ставит своей задачей окупаемость капитальных затрат за один сезон. [c.211]

Расчет аппаратов идеального вытеснения. Практически все аппараты, используемые при промышленном проведении процесса обратного осмоса, являются аппаратами идеального вытеснения. Приведенные ниже методики расчета прошли экспериментальную проверку в аппаратах плоскокамерного типа и в аппаратах с рулонными мембранными элементами, а по характеру допущений должны быть применимы и к аппаратам с трубчатыми мембранами возможность использования их для аппаратов с мембранами в виде полых волокон нуждается в экспериментальной проверке. [c.169]

Самым интересным для инженера-химика аспектом диффузии в полимерах является, по-видимому, возможность применять мембраны для разделения компонентов смесей газов и жидкостей. Мембраны действительно проявляют селективную проницаемость, благодаря чему и удалось продемонстрировать частичное фракционирование смесей. Однако анализ, который был проведен с точки зрения инженерных приложений, показал, что в общем такое разделение едва ли будет экономичным, поскольку проницаемости низки, и потребовались бы огромные площади мембран для осуществления промышленных процессов. Вероятно, использование полых полимерных волокон могло бы изменить эту ситуацию. Такие волокна были разработаны в последнее время для применения при удалении солей из рассолов посредством обратного осмоса полые волокна могут обеспечить площадь поверхности мембраны свыше 32 808 mVm объема оборудования. [c.62]

Процессы, построенные на принципе обратного осмоса, открывают широкие возможности рационального решения проблемы очистки сточных вод в промышленности. Использование и эксплуатация установок обратного осмоса перспективны ввиду низких капиталовложений и эксплуатационных расходов. [c.78]

Большая часть материала в предыдущих главах касалась отделения от жидкостей частиц микроскопических размеров. В настоящей главе мы рассмотрим применение мембран для отделения частиц молекулярных размеров. Это сложный и важный вопрос, имеющий множество практических аспектов. Главное внимание в этой главе будет уделено роли мембран в процессах ультрафильтрации и обратного осмоса и использованию этих методов в биомедицинских исследованиях и в промышленных процессах. [c.348]

Из перечисленных выше методов лишь дистилляция, электродиализ и обратный осмос разработаны до степени, которая позволяет рассматривать их как промышленные. Дистилляция дает возможность обрабатывать воду любой солености, включая морскую, в то время как электродиализ и обратный осмос можно применять лишь для воды сравнительно низкой солености. Ионный обмен в настоящее время применяется главным образом в завершающей стадии получения высокочистой воды, используемой в ядерных реакторах и в других агрегатах. Использование ионного обмена для умягчения пресной воды продолжается, однако применение этого процесса для широкого диапазона операций обессоливания ограничено высокой стоимостью регенераторов. Разделение вымораживанием применяли в течение недолгого времени на Ближнем Востоке до сооружения больших установок дистилляции. Экстракция растворителями и метод гидратного разделения до настоящего времени находятся на стадии лабораторных разработок. Развитие метода осаждения тормозится из-за отсутствия дешевых реагентов для осаждения хлорида натрия, составляющего основную часть солевых компонентов морской воды. [c.531]

Аналогично построена вторая часть. Вводная гл. 7 написана проф. Рейдом, работы которого впервые познакомили нас с обратным осмосом. В гл. 8 описаны мембраны, используемые в процессах ультрафильтрации и обратного осмоса, и основные принципы осуществления этих процессов. В гл. 9 рассмотрены затраты на осуществление процессов ультрафильтрации и обратного осмоса. Следующие три главы (гл. 10-12) являются иллюстративными пр -мерами применения мембранных процессов под действием давления. Главы 10 и 11 посвящены использованию обратного осмоса в пищевой и целлюлозно-бумажной отраслях промьш1ленности, а гл. 12-применению ультрафильтрации и обратного осмоса для обрабогки промышленных отходов. В гл. 13 исчерпывающе изложены процессы мембранного газоразделения под действием давления. [c.9]

Однако время показало, что это не так. Благодаря усилиям таких энтузиастов как Ю. А. Авдонин, Н. И. Белов, В. П. Дубяга, Ф. Н. Карелин, Е. Е. Каталевский, Н. Е. Кожевникова, Р. Г. Кочаров, Л. С. Лукавый, Н. И. Николаев, Л. П. Перепечкин, К- М. Салдадзе, В. А. Фед-ченко и др. при активной поддержке Государственного Комитета СМ СССР по науке и технике. Научного Совета АН СССР Теоретические основы химической технологии . Министерства химической промышленности и других организаций и ведомств обратный осмос и родственный ему процесс — ультрафильтрация вышли в нашей стране на порог широкого промышленного использования. [c.7]

Разработка аффективной технологии мембранной обработки для улучшения качества воды в целлюлозно-бумажной промышленности является одной из важных задач. Данные лабораторных исследований, опытных и полупромышленных испытаний процесса обратного осомоса показывают важность внедрения в крупных масштабах процесса обратного осмоса для концентрирования разбавленных сточных вод целлюлозно-бумажного производства при очистке образующейся в отдельных процессах воды с целью ее повторного использования внутри целлюлозного завода ипи бумажной фабрики /1-5/. Изучение обратноосмотической обработки сточных вод целлюлозно-бумажного производства показало, что в этом процессе могут быть достигнуты большие величины задерживания и концентрашш растворенных материалов, что обеспечивает хорошую основу для инженерной разработки новых способов эффективного устранения загрязнения воды. [c.240]

Процессы ультрафильтрации и обратного осмоса позволили создать новые технологические схемы переработки молока и молочных продуктов с комплексным использованием сырья. Так осуществляют концентрирование белка в обезжиренном молоке без увеличения концентрации лактозы и солей, что позволяет стандартизовать содержание в молоке не только жира, но и белка. Концентрат с повышенным содержанием белка используют для получения творога, сыра, йогурта, а также сухого обезжиренного молока, продуктов детского питания и т. д. Лактозу, содержащуюся в фильтрате, концентрируют методом обратного осмоса и высушивают. Использование ультрафильтрации для концентрирования обезжиренного молока, например в производстве сыров, позволяет увеличить выход готового продукта на 15— 20%. В пищевой промышленности метод ультрафильтрации используют для отделения красящих веществ от свекольного и тростникового сахара, обессахари-ьания яичного белка, очистки крахмала и т, д, [c.213]

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]

Метод микрофильтрации широко используют при разделении суспензий, эмульсий и очистке загрязненных механическими примесями промышленных сточных вод, а также при получении стерильных растворов. Экономическая эффективность использования процесса микрофильрации должна рассматриваться как часть технического процесса, где микрофильтрация - первое звено разделяющих и концентрирующих устройств. За микрофильрацией обычно следуют процессы ультрафильтраиии и обратный осмос, для которых микрофильтрация является подготовительной операцией. [c.74]

В настоящее время к промышленным мембранным процессам относятся микрофильтрация, ультрафильтрация и обратный осмос. Другие мембранные процессы, включенные в этот класс, — это электродиализ и газоразделение. Электродиализ — это мембранный процесс, в котором движущая сила ионного транспорта поддерживается ргизностью электрических потенциалов. Этот процесс может быть использован только тогда, когда присутствуют заряженные молекулы. Типичной (и логически обоснованной) характерной чертой этого процесса является необходимость использования ионизированных или заряженных мембран. [c.34]

Обратный осмос был первоначально разработан для обессоливания морской воды, но теперь он имеет более общее применение как часть основного процесса очистки солоноватых или лресных вод для промышленных и лабораторных целей. Обратный осмос применяется также для очистки отходов и во многих промышленных процессах, где желательно повторное использование материалов. [c.378]