 |
 |
 |
 |
|
 |
 |
53
является большой расход энергии – 0,020 Гкал/т. Геоопреснительные установки невелики по мощности
(< 20 м³/с.), а стоимость опреснения велика.
б) Вымораживание. При медленном охлаждении соленой воды из нее в первую очередь выделяются
кристаллики льда, практически не содержащие солей. По сравнению с дистилляцией вымораживание
имеет энергетические, технологические, конструкционные преимущества.
в) Мембранный метод. Это электродиализ и гиперфильтрация, или обратный осмос. Электродиализ –
современный метод деминерализации и концентрирования растворов. Основан на направленном
переносе ионов диссоциированных солей в поле постоянного тока через ионселективную мембрану из
естественного или синтетического материала. Схема электродиализа представлена на рис. 4.6. За
рубежом этот метод получил широкое распространение для обессоливания морской воды. Например,
установка в Ливии на 20 тыс. м³/с., в США – на 400 тыс. м³.
Метод обратного осмоса – это процесс разделения водных растворов путем их фильтрования через
полупроницаемую мембрану под действием давления выше осмотического (до 6–8 МПа).
Процесс характеризуется небольшими энергозатратами. За рубежом освоено производство установок
производительностью до 1 тыс. м³/с. У нас работают установки меньшей мощности, но есть разработки
и проекты на большие мощности. Основные трудности этих методов – в создании полупроницаемых
мембран и давления.
г) Ионный обмен. Метод широко применяется во всех странах мира. До настоящего времени этот
метод является основным для приготовления глубоко обессоленной воды для АЭС и ТЭС с котлами
сверхвысокого и критического давления. Кроме того, метод ионного обмена широко используется в
водооборотных циклах на предприятиях для концентрирования и извлечения из сточных вод ценных
компонентов (например, тяжелых металлов).
Основной недостаток общепринятых технологических схем ионного обмена – избыток растворов
солей после регенерации ионообменных фильтров. Велик расход воды на собственные нужды (20–60%
от производительности). Существует необходимость удаления органических веществ, чтобы избежать
отравления ионитами. Поэтому ионный обмен с большим допущением можно назвать методом
обессоливания сточных вод, скорее это технологический прием получения воды высокой степени
очистки.
Очень широкое применение этот метод нашел в практике умягчения воды, т. е. избавления ее от
солей постоянной жесткости.
6. Удаление остаточных органических веществ
После биохимической очистки могут остаться органические вещества, плохо усваиваемые
микроорганизмами. Лучший способ их удаления – адсорбция активированным углем, который затем
регенерируется при нагревании.
Обычно сточные воды пропускают через колонки с активированным углем, где обеспечен контакт с
ним в течение 20– 40 мин. Это весьма эффективный метод, позволяющий очистить сточные воды до
БПК < 1 мгО2/л (меньше нормы по ГОСТ). Аппаратура для применения этого метода довольно простая.
Адсорбция активированным углем эффективна для большинства органических соединений и
используется для очистки бытовых стоков, жидких отходов перегонки нефти, фенолов и других
ароматических соединений.
С целью перехода на более рациональное потребление воды и сокращения сброса загрязнений в
водные объекты разработаны оптимальные нормы и укрупнены удельные показатели водопотребления