Dessalar aigua: mètodes i aparells

Els científics creuen que la raça humana ha arribat al període en què el conflicte esclatarà sobre l'aigua fresca. Per resoldre aquest problema és només una manera - per trobar el mètode òptim per a la dessalinització de l'aigua.

Què és un dessalinització d'aigua

Qualsevol fluid en la seva estructura té un cert percentatge de sals, microorganismes, minerals. La purificació de les sortides d'aigua o de preses naturals del mateix substàncies nocives. Però de vegades és una part d'un gran nombre de sals que fan que no siguin aptes per al consum.

La dessalació d'aigua - una reducció de la concentració de sals dissoltes. El procediment es pot dur a un caràcter total quan el fluid es veu privat de qualsevol contingut de sal, o parcial, quan una quantitat predeterminada de sal roman en el mateix.

mètodes

la dessalinització completa es porta a terme de la següent manera:

• La destil·lació, mètode tèrmic.
• Per intercanvi iònic.
• mètode d'electrodiàlisi.
• Membranes d'osmosi inversa.

L'eliminació parcial de la sal s'aconsegueix utilitzant les següents maneres:

• Emblanquinat.
• estovament de barita.
• d'intercanvi de cations H
• La congelació.

Els mètodes de costos de dessalinització d'aigua requereixen tant financers com d'energia. mètode de tractament selecció depèn del contingut de sal del fluid original, el rendiment de la instal·lació, el cost dels components del procés (calor, electricitat, reactius). Cada mètode té els seus avantatges i desavantatges es produeixen per mitjans tècnics.

dessalació parcial

Desproveït de totes les impureses de l'aigua s'utilitza en molts processos industrials i de la necessitat d'ús intern un nombre molt limitat de persones. Per a ús domèstic es requereix la desmineralització de l'aigua fins a cert punt. En la majoria dels casos, el suavitzant líquid es produeix per cationització.

El procés és un reemplaçament per a discos cations sals d'hidrogen que, al seu torn, reacciona destruir ions de bicarbonat. Forma del producte un compost que és generat com un gas. El grau de purificació s'estima pel nombre de carbonat de calci extret.

destil·lació d'aigua

La dessalinització de l'aigua pel mètode de destil·lació - el mètode més antic i més comú avui en dia. L'avantatge és la seva disponibilitat universal i el desavantatge - l'alt cost del procés. Per obtenir aigua sense contaminants utilitzant destil·lació. Són diversos tipus d'evaporadors, la diferència entre ells és l'estructura utilitzada com a energia. El més comú - de vapor i elèctriques màquines, caracteritzades per alt cost i gran consum d'energia.

L'aparell és una caldera (o calderes diversos) de baixa pressió on el líquid es converteix en vapor i separa sals es concentren. Per obtenir un aparell de purificació d'aigua màxima s'aconsegueix en un temperatura de reflux lent. Amb aquesta manera, les impureses pesades no entren en el destil·lat de condensació. Una de les opcions per reduir el cost és augmentar el nombre de passos, però aquesta instal·lació implica una gran inversió inicial.

L'equip de destil·lació, a més del consum d'una gran quantitat d'energia té un valor impressionant de totes les parts. Proporcionar alta puresa pot ser canonades cars, vàlvules, intercanviadors de calor, evaporadors, de quars o de platí. Altres materials no són adequats.

mètode electroquímic

El mètode consisteix en el pas d'aigua a través del camp elèctric, per tant hi ha una transferència d'ions de sal - cations es distribueixen en la direcció del càtode i els anions - a l'ànode. El sistema té tres compartiments, que es formen per mitjà dels diafragmes de càtode i ànode. El compartiment medial és l'aigua, preparat per a la dessalinització.

Corrent es fa passar a través d'un corrent elèctric constant, amb la qual cosa es produeix la classificació sals en el càtode i l'ànode del diafragma. El mètode és el cost de l'equip molt costós i el cost de l'electricitat, i per tant no es va estendre.

d'intercanvi d'ions

La manera més fiable, que s'aconsegueix per l'aigua de dessalat - mètode d'intercanvi d'ions. La regna d'impureses d'aquesta manera li permet obtenir un líquid clar en un breu període de temps, la qual cosa és important per a la dessalinització industrial. El mètode és el més rendible i dóna un millor resultat de neteja.

El mètode es basa en l'eliminació de cations d'un líquid i sal anions, el que resulta en la purificació es pot aconseguir mitjançant la variació del grau de desmineralització fins a completar l'eliminació d'agents de sal. Dessalar aigua per intercanvi iònic es produeix amb la participació d'intercanviadors d'ions que són polímers insolubles en aigua que contenen un ió mòbil. Quan les condicions creades van preparar polímer entra en la reacció d'intercanvi amb els ions de la sal del mateix signe. Col·locat en un entorn aquós resines s'inflen, el que augmenta de mida per 1,5-2 vegades.

Amb el pas del temps es va recollir resines sals i compactats dissolts. Saturada regenera ions intercanviadors, seguit del seu tractament. Els productes derivats de resines d'intercanvi iònic saturats es denominen "eluats", que inclouen sals i solucions alcalines. Alguns d'ells són substàncies valuoses, per tant, ser disposades de components com valuosos.

osmosi inversa

El progrés tècnic i començar a veure l'escassetat d'aigua dolça donen lloc a la nova tecnologia de la dessalinització i la dessalinització. manera popular d'aconseguir un tractament d'osmosi inversa, que garanteix la fiabilitat del desenvolupament de la tecnologia de membranes. L'interès comercial causat pel consum d'energia relativament baixa. La majoria dels dispositius d'aquest principi s'utilitzen per a la purificació d'aigua de riu, que va demostrar els seus temps d'eficiència molts.

Per a ús domèstic per a la instal·lació de dessalació d'aigua basada en el principi d'osmosi inversa, adequada tant en termes de consum d'energia, i la qualitat del producte resultant. El principi de l'osmosi inversa és l'aigua que passa sota pressió a través d'una membrana que és impermeable a les sals dissoltes i altres impureses. Procés de dessalinització proporcionar membranes semipermeables sintètics, que no retenen alguns dels gasos dissolts en aigua (clor, diòxid de carboni i així successivament.).

mètode d'osmosi inversa purifica l'aigua de totes les impureses, hi ha una desmineralització completa, que és perjudicial per al cos humà. En la majoria dels casos, l'home mitjana ha de triar entre l'aigua de l'aixeta o tractada amb l'ajuda d'un filtre. mal menor és l'aigua, desproveïda de tots els ingredients naturals.

Avui en alguns països ja hi ha plantes per a la producció d'aigua potable, on la dessalinització utilitzant el mètode d'osmosi inversa, i com un tractament posterior de conclusions addicionals d'ella gasos dissolts. Per donar-li una normal, prop de la natura a les empreses en aigua purificada s'afegeix a la concentració de sal apropiada verificat.

Avantatges i desavantatges dels mètodes principals

Cadascun dels mètodes de dessalinització de l'aigua té tant característiques positives i negatives. Considerem en detall, es pot veure a alguns d'ells a donar preferència a:

• L'intercanvi iònic ajuda a obtenir l'aigua més pura, el sistema és fiable i no respon al grau inicial de líquid de la mineralització, que requereix poc els costos d'equip. procés de dessalació té lloc a pèrdues de flux mínim. Els desavantatges del mètode inclouen el ràpid contaminació del medi ambient amb productes químics nocius, l'alt cost dels reactius a si mateixos, el sistema s'embruta ràpidament i requereixen la substitució del filtre freqüent. Retirada de peces de rebuig i del filtre és plena de dificultats.
• Destil·lació. Instal·lacions per a l'aigua de dessalat basat en el mètode tèrmic utilitzat sense l'ús de substàncies químiques presenten la qualitat resultant líquid bon generat durant calor operació es pot utilitzar per a altres fins. La característica distintiva d'aquest mètode és la possibilitat d'eliminar els gasos dissolts. Els desavantatges del mètode són: alts costos d'energia, la necessitat de tractament d'aigua, el cost de manteniment de la instal·lació (neteja de totes les parts), alt cost de l'equip.
• Els sistemes de membrana són diferents a la robustesa original d'aigua per al procés no requereix productes químics, són fàcils de mantenir. qualitats negatives són: la preparació d'un procés de tractament d'aigua, una gran quantitat d'aigua per al funcionament de dispositius, alt consum d'energia, que afecta el cost del producte final.

Dessalat a casa

filtració d'aigua - la manera més assequible de post-tractament. Dessalinització de mar o el fluid del pou a la llar, hi ha dues formes comunes:

• Un recipient amb aigua per posar al congelador i deixar congelar incompleta. Sal amb una porció dels líquid es congela, el gel es fon, i es pot utilitzar immediatament. Per a la purificació addicional necessari faltar a qualsevol tipus d'aigua a través del filtre de la llar. El mètode es diu destil·lació en fred.
• L'evaporació. Prendre dos recipients de diferent grandària, s'aboca en una aigua de gran mar / sal, una part inferior esquerra buit i es col·loca en un recipient gran. Tota l'estructura es pot posar per a la calefacció a la placa o l'esquerra en el sol, després de tancar la tapa. És necessari per aconseguir una ebullició lenta d'aigua salada. Parelles privades de sal, es concentraran en el dipòsit està buit. L'evaporació al sol fluirà molt més lentament. En aquest mètode es fa bastant una petita quantitat d'aigua potable.

Dessalació i artesanal de dessalinització d'aigua possible, però els mals resultats. La millor opció seria la compra de plantes de tractament de llar.

instal·lació domèstica

Per a l'ús domèstic sovint requereix el sistema de purificació d'aigua. La filtració de l'aigua es pot realitzar de diverses maneres:

• La forma més fàcil i més assequible - gerra amb filtres reemplaçables.
• El filtre de boca a la grua.
• filtres d'aigua de taula.
• sistema incorporat, la realització de fluid depenent de la col·locació (només la cuina, el punt d'entrada d'aigua a la casa, la purificació del filtre d'aigua de múltiples etapes dels pous artesians d'alimentació, i així successivament. D.) de neteja.

Ni els sistemes nacionals no poden eliminar completament la sal del líquid per estovar l'aigua dura, però capaç. En aquest cas, el que necessita saber quins són els elements que es satura de triar el sistema de cartutxos d'aigua, filtres o reactius. procés de dessalació requereix aparell en el seu conjunt, una gran superfície per a la instal·lació, gran inversió financera i la disponibilitat del servei del sistema que no està disponible per a una àmplia gamma de consumidors.

Tipus de neteja per a la casa

Fins a la data, els següents tipus de tractament d'aigües d'ús comú:

• filtració de carboni. El dispositiu és un recipient ple de fusta, carbó o activat. L'aigua que flueix a través del filtre, netejat d'elements de clor olioses, pesticides, microorganismes, bacteris i similars. D. El filtre està disponible a un cost, durador i fàcil d'operar.
• neteja fina. Aquest tipus de filtre es divideix en dos tipus - d'una sola funció i multifunció. Per a qualsevol opció de servei requerit - canviar contínuament cartutxos d'aigua, reemplaçar les vàlvules i així successivament.
• Colador. Eliminar grans impureses de partícules (sorra, rovell, fang i així successivament.).
• La neteja profunda. Per aquest tipus de filtre inclou sistemes amb osmosi inversa, filtres d'etapes múltiples, i així successivament.

En la majoria de les regions de Rússia només es requereix una neteja addicional d'aigua, ja que els recursos hídrics al país és suficient. L'única regió en la qual pot haver-hi una manca d'aigua dolça - és Crimea, on, potser, requereix de plantes industrials per dessalinitzar l'aigua de mar. Tots els dispositius per dur a terme els processos són patents. La dessalinització i desmineralització d'aigua han de fer-se a mètodes basats científicament amb resultats de les proves necessàries en condicions de laboratori.