Как работят и работят инсталациите за обезсоляване
Един от най -ефективните методи за обезсоляване на морска вода е обратната осмоза. От 70 -те години на миналия век обратната осмоза се използва за пречистване на водата за различни цели, включително производството на прясна вода от солена морска вода.
Тази технология включва специален вид филтрация (ултрафилтрация) на морска вода под налягане през полупропускливи (обратна осмоза) мембрани. Тези мембрани пренасят молекули морска вода през своите микропори под налягане, но задържат солни йони и други примеси. Налягането в такива инсталации за обезсоляване на морска вода варира от 25 до 50 atm.
В индустрията днес мембраните за обратна осмоза за инсталации за обезсоляване се произвеждат от целулозен ацетат или полиамид под формата на ролки и влакна. В допълнение към мембраните, инсталациите за обезсоляване с обратна осмоза включват в своите проекти: помпи за високо налягане, филтри за фина вода, системи за химическо пречистване, химически измиващи устройства и блокове на филтърни модули.
Тръбите за обезсоляване са изработени от порест материал, вътре са облицовани с целулозно ацетатно фолио. Този филм също играе ролята на мембрана с обратна осмоза. Няколко от тези тръби са инсталирани паралелно в една инсталация за обезсоляване.
Чрез тръбите морската вода се изпомпва (при налягане до 100 бара) в непрекъснат поток. На изхода се получават два потока — деминерализирана вода (т. Нар. Пермеат) и концентрат със соли, който обикновено отива като производствен отпадък.
Обемът на прясна вода, получен в инсталацията за определен период от време, е пропорционален на налягането, генерирано от помпата. Характеристиките на диафрагмите определят максимално допустимото работно налягане.
Ако налягането се окаже твърде високо, мембраната просто ще се задръсти с примеси или ще позволи да преминат много разтворени соли; в крайни случаи мембраната може да се спука. Ако налягането е ниско, процесът на обезсоляване ще се забави.
Качеството на обезсоляване на морска вода и скоростта на работа на мембраната са свързани с различни фактори. На първо място — с общото съдържание на сол във входящата вода, от нейния солен състав, от температурата на водата и от работното налягане.
Ако например обезсолявате обикновена солена вода от кладенец при налягане 50 бара, то от 1 кв. метър мембрана с обратна осмоза ще се дава за получаване на около 0,7 тона прясна вода на ден. Затова по -мощните инсталации за обезсоляване (за десетки и стотици кубически метра вода на ден) използват няколко тръби.
Инсталациите за обезсоляване с обратна осмоза имат редица предимства. Разходите за електроенергия са сравнително ниски, блоковете са компактни и лесни за инсталиране и експлоатация и накрая работата на блока е лесна за автоматизация. Контролът на инсталацията за обезсоляване може да бъде напълно автоматичен или полуавтоматичен.
По време на работата на блока е важно да се намали образуването на солни отлагания в тръбите; за тази цел се използват инхибитори на утаяване. За отстраняване на отлаганията от мембраните се използва гореспоменатото устройство за химическо измиване. Консумацията на концентрат и пермеат по време на пречистването на водата се контролира от разходомери. Изходната вода се оценява за соленост и ниво на рН — с проточни измерватели на соленост и рН метри.