Применение мембранных технологий в водоподготовке

Идеально очищенную от примесей и растворенных веществ воду получают несколькими способами. Все они сводятся к фильтрации или химической очистке. По качеству прошедшей очистку жидкости лидируют мембранные системы очистки воды, принцип действия которых основан на явлении осмоса. Суть процесса: в сосуде, разделенном полупроницаемой перегородкой (мембраной), под воздействием давления выравнивается концентрация растворенных в жидкости веществ путем перехода частиц через мембрану в часть с меньшей концентрацией. При водоочистке запускают процесс обратного осмоса и сводят наличие химических примесей в резервуаре с чистой водой (пермеатом) практически к нулю.

Где оправдано применение этого способа

Чистая, без механических и химических примесей вода нужна не только как питьевая. Определенные требования к качеству воды предъявляют в некоторых видах производства:

пищевая промышленность (соки и напитки);
медицина и фармацевтика (лекарственные формы);
бумажно-целлюлозные отрасли;
теплоэнергетика;
микроэлектроника;
химическая промышленность.

Перед заполнением котлов электростанций водой содержание жестких примесей должно быть снижено до нормы. Применение мембранных технологий позволяет получить не просто опресненную морскую воду, а питьевую.

Какие вещества задерживает мембрана

Для удаления из воды крупных жестких частиц существуют механические фильтры, задача мембраны – удалить растворенные в воде вещества. Небольшой перечень того, что может содержать исходная вода:

соли металлов;
коллоидные частицы;
бактерии.

Все частицы в виде молекул или их соединений, превышающие по габаритам размеры молекулы воды, не в состоянии просочиться сквозь мембрану.

В первых системах очистки воды в качестве материала для мембран применяли ацетат целлюлозы, не вступающий в химические реакции с веществами, загрязняющими воду. В настоящее время перечень синтетических материалов, способных работать в качестве мембраны, много: полиэтилен, полипропилен, полиамиды, полиакрилонитрил и другие.

Выбор материала мембраны осуществляют в зависимости от вида загрязнений, так как проницаемость у разных материалов неодинакова.

Применение мембранных технологий в водоподготовке, используемое в промышленных масштабах, достигло и простого обывателя. Любой может приобрести мембранный фильтр для дома или отдельной квартиры.