Метод обратного осмоса (гиперфильтрация)

Обратный осмос — прохождение воды или других растворителей через полупроницаемую мембрану из более концентрированного раствора в менее концентрированный в результате воздействия давления, превышающего разницу осмотических давлений обоих растворов. При этом мембрана пропускает растворитель, но не пропускает некоторые растворённые в нём вещества.

Т.е. обратный осмос - это процесс фильтрации водных растворов под давлением, превышающим осмотическое, через полупроницаемую мембрану.

Известно, что на границе раздела чистой жидкости и раствора, которая проницаема для жидкости, возникает осмотическое давление в сторону раствора. Если создать на стороне раствора давление больше осмотического Р >Рос, то можно выделить из морской химически чистую воду. В установках, состоящих из насоса, обратноосмотического аппарата с опреснительными элементами (см. рис.4, 5, 6), трубопроводов, емкостей и приборов, создается давление Р =10...15МПа. Процесс гиперфильтрации - простой и экономичный. Полупроницаемая мембрана (ацетат целлюлозы) пропускает химически чистую воду и задерживает растворенные вещества.

1,3 и 7 – патрубки подвода морской воды, отвода высокоминерализованной воды (рассола) и отвода опресненной (фильтрата) воды; 2 – корпус; 4 – полупроницаемая мембрана; 5 – поддерживающая подложка; 6 – рамка

Рисунок 4 - Схема опреснительного элемента:

Рисунок 5 - Схема процесса опреснения воды методом обратного осмоса.

Мембраны отличаются друг от друга конструкционными материалами, размером пор. При этом, чем меньше размер пор, тем выше степень очистки и тем большее давление надо приложить.

1 - вход морской воды; 2 - вход пресной воды для промывки мембран;

3 – насос низкого давления; 4 - фильтры; 5 - манометр (2 бар); 6 - манометр (60 бар); 7 – насос высокого давления; 8 - обратноосмотические мембраны;

9 - счетчик количества произведенной пресной воды; 10 – соленомер;

11 - 3-х позиционный клапан для сброса воды, не соответствующей параметрам

солености; 12 - выход пресной воды (пермеата); 13 - выход сброса

Рисунок 6 - Схема судового опреснителя обратного осмоса

Дата добавления: 2014-11-18