НЕГАТИВНИЙ ВПЛИВ УСТАНОВОК ЗВОРОТНОГО ОСМОСУ НА ДОВКІЛЛЯ ТА ПОШУК ШЛЯХІВ ЙОГО ЗМЕНШЕННЯ - КАРПЕНКО, МАРГАРИТА; РАДОВЕНЧИК, ВЯЧЕСЛАВ (Herald of Khmelnytskyi National University. Technical sciences, 2023)
Мембрана зворотного осмосу сприяє демінералізації питної води завдяки своїм структурним особливостям. Молекули води проходять крізь пори мембрани під тиском, при цьому молекули, більші за діаметр пор, відділяються і разом з концентратом скидаються в каналізаційну мережу. Відомо, що основними речовинами природних вод, що осаджуються на мембрані є: гідроокиси металів, силікати, алюмосилікати, гумінові речовини, поверхнево – активні речовини (ПАР), метакремнієва кислота (H2SiO2 ), натрій хлор (NaCl), карбонат кальцію), хлорид кальцію (СaCl2), гідроксид магнію Mg(OH)2, мікроорганізми.Як свідчать дані досліджень, в результаті доочищення водопровідної води методом зворотного осмосу з використанням мембрани американської фірми Filmtec типу TW30-1812-50, при робочому тискові 18 атм повністю зникає запах, присмак, колірність та каламутність, загальна жорсткість знижується на 90–94%, вміст заліза – практично на 100%. На етапі очищення через активоване вугілля з води видаляються азот, нітрати та нітрити, зменшується вміст заліза та водневий показник.Технологія зворотного осмосу є надзвичайно ефективною, адже видаляє до 99% усіх можливих забрудників води, проте з точки зору безпеки для довкілля має ряд недоліків: значна кількість води, яка не використовується в побуті, а скидається у каналізаційні мережі (пермеат/концентрат: 70/30); нерозбірні вугільні картриджі, мінералізатори та УФ-знежаражувачі, які збагачують та знезаражують воду після мембранної очистки; механічні поліпропіленові картриджі (піддаються регенерації); мембранні блоки (частково піддаються регенерації); монцентрат, насичений забруднюючими речовинами, які утворились внаслідок очищення води. Тому важливим є питання регенерації змінних блоків (фільтрів, картриджів та мембран). Це дозволить зменшити навантаження на довкілля, зменшити кількість викинутих мембран та зменшити затрати на обслуговування установок зворотного осмосу та покупку нових комплектуючих.В ході досліджень визначено, що найкращим очисником мембран установок зворотного осмосу є водне кислотне середовище (тобто яке має рН від 2 до 3,5). Збільшення кислотності, тобто наближення рН до 2, забезпечує розчинення нерозчинних у воді солей кальцію, кремнезему, сполук заліза та органічних забрудників. Зрозуміло, що розчинами яблучної та оцтової кислот такого показника рН досягти неможливо, тому очищення мембрани за допомогою таких кислот буде частковим. Найбільшої ефективності очищення забруднених мембран вдалося при вилученні заліза з мембрани у кількості 1,6 г/л. за допомогою розчину яблучної кислоти.
Keywords: зворотній осмос; мембрани; регенерація; пермеат; концентрат; оцтова кислота; яблучна кислота