Способ обессоливания воды

 

СЦОСОБ ОБЕССОЛИВАНИЯ ВОДО методом испарения через микропористую перегородку из гидрофобного материала , заключающийся в нагревании соленой воды, находящейся с одной стороны микропористой перегородки, и конденсации паров воды при охлаждении на другой стороне микропористой перегородки, отличающийс я тем, что, с целью повышения качества обессоливания за счет предотвращения фильтрования соленой воды через микропористую перегородку, соленую воДу приводят в контакт с размещенной на поверхности микропористой перегородки полупроницаемой мембраной из гидрофильного материала. (Л с g

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (191 (11) 1 ц В 01 D 13/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA (21) 2923827/23-26 (22) 12.05.80 (46) 30.11.84. Бюл. У 44 (72) В.Д.Волгин, Е.Н.Стариков, Ю.Е.Синяк и С.В.Чижов (71) Институт медико-биологических ,проблем (53) 66.066.278:592.711(088.8) (56) 1.Плановский А.Н. Процессы и аппараты химической технологии. M.

1972, с. 468.

2. Патент США Ф 3661721, ° кл. 202/172, 1972. (54)(57) СПОСОБ OSECCOJIHBAHHH BOg>I методом испарения через микропористую перегородку из гидрофобного материала, заключающийся в нагревании соленой воды, находящейся с одной стороны микропористой перегородки, и конденсации паров воды при охлаждении на другой стороне микропорис— той перегородки, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышення качества обессоливания за счет предотвращения фильтрования соленой воды через микропористую перегородку, соленую воду приводят в контакт с размещенной на поверхности микропористой перегородки полупроницаемой мембраной из гидрофильного материала.

1126307

ВНИИПИ Заказ 8587/5 Тираж 681 Подпиеное

Фц.пиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектваа, 4

Изобретение относится к технике водоподготовки и может быть использовано в любой отрасли промышленности, где необходимо получать пресную воду из растворов нелетучих веществ.

Известен способ получения обессоленной воды путем дистилляции, в ходе которой вода освобождается от всех нелетучих компонентов раствора (1) .

Основным недостатком этого способа является большой расход энергии, так как фазовый переход воды из жидкости в пар требует значительного кол иче с тв а те пла. 15

Наиболее близким к предложенному является способ обессоливания воды методом испарения через микропористую перегородку из гидрофобного материала, заключающийся в нагревании 2О соленой водь1, находящейся с одной стороны микропористой перегородки, и в охлаждении пресной воды, находящейся с другой стороны микропористой перегородки (2).

Эффект обессоливания объясняется тем, что у гидрофобных перегородок внутренние пространства пор заполнены воздухом, насыщенным водяным паром, соЛеная и пресная воды оказываются 30 разделенными газовым зазором, через который вода переносится в виде пара.

Недостатком известного способа является сравнительно низкое качество сбессоливания вследствие того, что на стенках пор постепенно откладь 1ваются соли в виде нерастворимого осадка, который превращает стенки пор из гидрофобных в гидрофильные, после чего поры заполняются жидкос- 4О тью. Вместо процессов испарения и конденсации начинается фильтрация жидкости, при которой ее обессоливание не происходит.

Целью изобретения является повьг 45 шение качества обессоливания за счет предотвращения фильтрования соленои воды через микропористую перегородку., Эта цель достигается тем, что согласно способу обессоливания воды методом испарения через микропористую перегородку из гидрофобного материала, заключающемуся в нагревании соленой воды, находящейся с одной стороны микропористой перегородки, и конденсации паров воды при охлаждении на другой стороне микропористой перегородки, соленую воду приводят в контакт с размеще.lHoH на поверхности микропористой перегородки полупроницаемой мембраной иэ гидрофильного материала.

Полупроницаемая мембрана задерживает растворенные компоненты, в частности соли жесткости, и таким образом, препятствует отложению нерастворимого осадка на стенках пор гидрофобной перегородки.

Пример 1. Водный раствор поваренной соли (10 г/л) и мочевины (20 г/л) опресняют на мембране из фторопласта со средним размером пор 0,23 мкм и толщиной 0,08 мм. Температуру раствора поддерживают 5055оС а обратную сторону перегородt о ки охлаждают до 10-15 С.

Удельная производительность процесса составляет 6,5 л/м q,êoíöåíòрация поваренной соли в опресненной воде составляет 13,3 мг/л в начале процесса и 409 мг/л через четверо суток, концентрация мочевины - соответственно 0,45 мг/л и 0,852 мг/л.

Пример 2. В условиях примера 1 опреснение ведут через дополнительную полупроницаемую мембрану из ацетилцеллюлозы марки МГА-100.

Удельная производительность составляет 5,7 л/м ч. Мембрана проработала в течение трех месяцев, в течение всего времени концентрация соли в опресненной воде была на уровне

2,5-3 мг/л, мочевина не обнаружена.

Таким образом, предложенный способ позволяет значительно повысить качество обессленной воды и увеличить продолжительность работы оборудования.

Кроме того, снижаются требования к качеству изготовления микропористой перегородки, в которой нет необходимости сохранять узкое распределение пор по размерам.