Опреснение воды обратным осмосом

Обратным осмосом называется процесс разделения растворов (соленой воды) путем фильтрования жидкости через полупроницаемую мембрану, пропускающую только молекулы воды и задерживающую гидратированные ионы (катионы и анионы). Для осуществления процесса разделения к очищаемой жидкости нужно приложить давление (разделение жидкости идет в напорном режиме).

Давление для разделения может достигать до 5 МПа (50 кг/см²). Основными узлами обратно-осмотических установок являются устройства для создания давления (насосы) и разделительные ячейки с мембранами.

Полупроницаемые мембраны изготавливают из различных полимерных метериалов.

Устройство модуля обратно-осмотического аппарата представлено на рис. 9.2.

Рис. 9.2. Фильтр-прессовый аппарат:

1 – отвод обессоленной воды; 2 – соединительные болты с гайками; 3 – подача соленой воды; 4 – опорные металлические листы; 5 – напорная камера; 6 – мембраны; 7 – жесткая подложка (давление с обеих сторон одинаковое) – пористая НЖ; 8 – отвод рассола

В целом комплекс сооружений станции с обратно-осмотической установкой представлен на рис. 9.3.

Рис. 9.3. Комплекс сооружений с опреснительной станцией

1 – насосная станция I подъема; 2 – резервуар исходной воды; 3 – здание станции опреснения; 4 – блок реагентов и насосов; 5 – блок обеззараживания; 6 – блок фильтров; 7 – блок высоконапорных насосов; 8 – блок опреснения (обратноосмотические установки); 9 – трубопровод исходной воды; 10 – трубопровод пресной воды; 11 – водонапорная башня; 12 – отвод рассола

Учитывая, что для питьевой воды концентрация солей может достигать 1 г/л на обратноосмотическое обессоливание требуется подавать только часть воды.

Область применения в питьевом водоснабжении: концентрация солей в воде до 20 г/л (очень большая); окисляемость перманганатная до 8 мг/л по кислороду; Взвешенные вещества до 10 мг/л.

Мембраны очень чувствительны к коллоидным веществам загрязнений и быстро выходят из строя в случае их наличия в воде.

Отводящийся рассол можно утилизировать, например, MgSO₄, CaCl₂, MgCl₂, CaSO₄. Полученные вещества пригодны для активации (ААА).