Технология защиты окружающей среды (теоретические основы). Ветошкин А.Г - 187 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПГУ | Пенза

Составители: 

Рубрика: 

Обратный осмос широко используется для обессоливания воды в систе-
мах водоподготовки теплоэлектроцентралей (ТЭЦ) и предприятий по произ-
водству полупроводников, кинескопов, медикаментов, для очистки некото-
рых промышленных и городских сточных вод.
Установка обратного осмоса (рис. 5.13) состоит из насоса высокого дав-
ления и модуля (мембранного элемента), соединенных последовательно.
Механизм обратного осмоса состоит
в том, что мембраны собирают во-
ду, которая в поверхностном слое не обладает растворяющей способностью,
и через поры мембраны будет проходить только чистая вода, несмотря на то,
что размер многих ионов загрязнителей меньше, чем размер молекул воды.
Это объясняется явлением адсорбции молекул воды у поверхности мембра-
ны.
При ультрафильтрации растворенные вещества
задерживаются на мем-
бране потому, что размер молекул их больше, чем размер пор, или вследст-
вие большого трения их молекул о стенки пор мембраны.
Эффективность процесса зависит от свойств мембран. Они должны об-
ладать высокой селективностью, большой проницаемостью, устойчивостью к
действию среды, постоянством характеристик в процессе эксплуатации, дос-
таточной механической
прочностью, низкой стоимостью.
Селективность ϕ (в %) мембран в процессе разделения определяют по
формуле
ϕ = 100(
c
о
- c
ф
)/c
о
= 100(1 - c
ф
/c
о
), (5.89)
где
c
0
и c
ф
– концентрация растворенного вещества в исходном растворе
(сточной воде) и фильтрате (очищенной воде).
Пористость β мембраны можно выразить соотношением
β = π
.
d
ср
2.
n/4, (5.90)
где
d
ср
– средний диаметр пор, м; n – число пор на 1 м
2
площади мембраны.
Проницаемость определяется количеством фильтрата
V
ф
, полученного в
единицу времени с единицы рабочей поверхности:
Очищенная вода
Концентрат
Сточная
вода
1
2 3
4
Рис. 5.13. Схема установки обратного осмоса:
1 – насос; 2 – модуль обратного осмоса; 3 – мембрана; 4 – выпускной клапан. 
    Обратный осмос широко используется для обессоливания воды в систе-
мах водоподготовки теплоэлектроцентралей (ТЭЦ) и предприятий по произ-
водству полупроводников, кинескопов, медикаментов, для очистки некото-
рых промышленных и городских сточных вод.
    Установка обратного осмоса (рис. 5.13) состоит из насоса высокого дав-
ления и модуля (мембранного элемента), соединенных последовательно.


 Сточная                              2      3
                                                   4
  вода

            1                                                 Концентрат




                           Очищенная вода

                 Рис. 5.13. Схема установки обратного осмоса:
 1 – насос; 2 – модуль обратного осмоса; 3 – мембрана; 4 – выпускной клапан.
     Механизм обратного осмоса состоит в том, что мембраны собирают во-
ду, которая в поверхностном слое не обладает растворяющей способностью,
и через поры мембраны будет проходить только чистая вода, несмотря на то,
что размер многих ионов загрязнителей меньше, чем размер молекул воды.
Это объясняется явлением адсорбции молекул воды у поверхности мембра-
ны.
     При ультрафильтрации растворенные вещества задерживаются на мем-
бране потому, что размер молекул их больше, чем размер пор, или вследст-
вие большого трения их молекул о стенки пор мембраны.
     Эффективность процесса зависит от свойств мембран. Они должны об-
ладать высокой селективностью, большой проницаемостью, устойчивостью к
действию среды, постоянством характеристик в процессе эксплуатации, дос-
таточной механической прочностью, низкой стоимостью.
     Селективность ϕ (в %) мембран в процессе разделения определяют по
формуле
             ϕ = 100(cо - cф)/cо = 100(1 - cф/cо),         (5.89)
где c0 и cф – концентрация растворенного вещества в исходном растворе
(сточной воде) и фильтрате (очищенной воде).
     Пористость β мембраны можно выразить соотношением
             β = π.dср2.n/4,                               (5.90)
                                                      2
где dср – средний диаметр пор, м; n – число пор на 1 м площади мембраны.
     Проницаемость определяется количеством фильтрата Vф, полученного в
единицу времени с единицы рабочей поверхности:

Страницы