Исследование технологии обратноосмотического опреснения морских вод с умягчением пермеата
Известные преимущества обратноосмотического метода опреснения привели к тому, что во многих отраслях промышленности в т.ч. в теплоэнергетике становится актуальным применение этого метода. Однако, применение даже высокоселективных мембран не позволяет достигнуть требуемого качества очищенной воды, как по общему солесодержанию, так и по накипеобразующим ионам. Поэтому в зависимости от параметров работы теплоэнергетического оборудования возникает необходимость дополнительной очистки пермеата. Использование де минерализированных и морских вод делает вопросы доочистки пермеата более актуальными. В качестве объекта исследований были приняты каспийская, черноморская и тихоокеанская воды. Представляющие интерес для России и стран СНГ. Ионные составы этих вод, а также расчетные показатели пермеатов и концентратов одно- и двух ступенчатых ООУ приведены в таблице 1.
Таблица 1. Результаты аналитического расчета обратноосмотического опреснения морской и океанской воды по одно- и двухступенчатой схеме опреснения
Исходная вода, число ступеней |
Выход опресненной водыВ,% |
Ионный состав воды, мг-экв/л |
|||||
Ca |
Mg |
Na |
Cl |
SO4 |
HCO3 |
||
Каспийское море |
16,0 |
60,0 |
138,0 |
142,0 |
68,0 |
4,0 |
|
Одноступ. |
60 |
38,56/0,959 |
144,60/3,598 |
332,58/8,277 |
342,22/8,517 |
163,88/4,0078 |
9,64/0,299 |
70 |
50,82/1,075 |
190,59/4,03 |
438,37/9,269 |
451,08/9,538 |
216,01/4,567 |
12,71/0,258 |
|
Двухступ. |
70’ |
27,54/0,0644 |
103,27/0,241 |
237,53/0,556 |
244,41/0,572 |
117,04/0,274 |
6,885/0,0161 |
Черное море |
12,7 |
51,3 |
250,0 |
282,7 |
30,0 |
1,3 |
|
Одноступ. |
60 |
30,61/0,762 |
123,63/3,077 |
602,51/14,99 |
681,32/16,96 |
72,30/1,799 |
3,13/0,7779 |
70 |
40,34/0,853 |
162,96/3,44 |
749,15/16,79 |
898,03/18,98 |
95,29/2,015 |
4,13/0,0873 |
|
Двухступ. |
70’ |
21,86/0,0512 |
88,29/0,206 |
430,3/1,01 |
486,59/1,138 |
51,64/0,121 |
2,237/0,0052 |
Тихий океан |
20,5 |
108,0 |
467,0 |
536,9 |
56,2 |
2,4 |
|
Одноступ. |
40 |
33,47/1,036 |
176,36/5,46 |
762,59/23,61 |
876,73/27,15 |
91,77/2,84 |
3,92/0,121 |
50 |
39,88/1,12 |
210,09/5,91 |
908,16/25,54 |
1044,4/29,36 |
109,33/3,07 |
4,67/0,13 |
|
Двухступ. |
50’’ |
27,31/0,0613 |
143,89/0,323 |
622,2/1,397 |
715,33/1,605 |
74,88/0,168 |
3,19/0,00718 |
Средняя селективность мембран принята равной 0,96. Выходы опресненной воды были приняты из соображения получения солесодержания концентратов менее 60г/л с целью обеспечения стабильного значения селективности мембран и снижения негативного влияния концентрационной поляризации.
Таблица 2.Результаты расчета обменной емкости для катионита КУ 2-8 и СУ , г-экв /м3
Исходная вода , число ступеней |
β, % |
К |
φ |
θ |
Ек/Еп |
Каспийское море |
|||||
1 ступ. |
60 |
0,987/1,174 |
0,645/0,6448 |
0,488/0,0908 0,06335/0,1552 |
761,6/154,4 |
70 |
0,987/1,174 |
0,645/0,6448 |
0,492/0,0958 |
838,8/163,0 |
|
2ступ. |
70 |
0,987/1,174 |
00,645/0,6448 |
0,396/0,0244 |
673,9/41,5 |
Черное море |
|||||
1 ступ |
60 |
0,983/1,168 |
0,796/0,796 |
0,6786/0,1718 |
1153,6/292,0 |
70 |
0,983/1,168 |
0,796/0,796 |
0,7231/01809 |
1229,3/307,6 |
|
2 ступ. |
70 |
0,983/1,168 |
0,796/0,796 |
0,622/0,0478 |
1057,3/81,2 |
Тихий океан |
|||||
1 ступ. |
40 |
0,97/1,51 |
0,784/0,784 |
0,7095/0,2064 |
1206,1/350,8 |
50 |
0,97/1,51 |
0,784/0,784 |
0,7369/0,2136 |
1252,7/363,1 |
|
2 ступ. |
50 |
0,97/1,51 |
0,784/0,784 |
0,66/0,0548 |
1149,9/93,1 |
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.