ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Общие представления об обратном осмосе, как методе обессоливания воды Процесс обратного осмоса и сопутствующие явления из "Обессоливание воды обратным осмосом" Обратным осмосом (гиперфильтрацией) называется процесс разделения, заключающийся в продавливании раствора через полупроницаемые мембраны, которые пропускают растворитель и задерживают растворенные вещества . [c.11] Принципиальная схема обратноосмотического обессоливания воды (рис. 1.1) обусловлена необходимостью постоянного отвода растворенных веществ от поверхности мембраны. Исходный раствор 1 разделяется в обратноосмотическом аппарате 2 с полупроницаемыми мембранами 3 на два потока фильтрат 4, обедненный растворенными веществами, и концентрат 5 с повышенным, по сравнению с исходным раствором, содержанием растворенных веществ. [c.12] Величина осмотического давления раствора зависит от природы растворенного вещества, его концентрации и температуры раствора, причем, с ростом последних, осмотическое давление также увеличивается. [c.13] При обратноосмотическом обессоливании воды из-за предпочтительного переноса растворителя через полупроницаемую мембрану у ее поверхности увеличивается концентрация растворенных веществ по сравнению с их содержанием в исходном растворе. При этом устанавливается такой градиент концентрации растворенных веществ в напорной камере аппарата, который обеспечивает динамическое равновесие между подводом веществ к мембране и удалением их вследствие конвективной и молекулярной диффузии. [c.13] Оба описанных явления (концентрационная поляризация и коьщент-рирование растворов) обязательно сопутствуют обратноосмотическому разделению растворов, однако роль их при обессоливании природных и сточных вод различна. [c.13] Связанное с концентрационной поляризацией увеличение значения вызьшает также снижение скорости фильтрования раствора через полупроницаемые мембраны, так как при этом наблюдается рост осмотического давления и, как следствие, снижение действующей силы процесса [см. уравнение (1.3)]. Кроме того, образование осадка на поверхности мембран вызывает снижение их производительности из-за появления дополнительного гидравлического сопротивления. [c.14] Концентрирование раствора ч процессе обратного осмоса используется при обессоливании сточных и технологических вод. Концентрирование позволяет значительно уменьшить объем вод, подлежащих дальнейшей обработке, или получить раствор с таким содержанием ценных веществ, что он может быть повторно использован в технологическом процессе. Однако в некоторых случаях концентрирование раствора может стать отрицательным фактором. Так, например, в неправильно сконструированном или собранном обратноосмотическом аппарате могут возникнуть застойные зоны, в которых практически разделяемый раствор не будет двигаться вдоль поверхности мембран. Это приведет к увеличению в застойных зонах концентрации растворенных веществ, которые вызовут неблагоприятные явления, описанные ранее. Несмотря на схожесть этого явления (а также и его последствий) с явлением концентрационной поляризации, их нельзя считать идентичными, поскольку способы их устранения различны. [c.14] Вернуться к основной статье