Отримання фізіологічно повноцінної питної води з використанням модифікованих зворотноосмотичних мембранних елементів

Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2023
Předmět:
Zdroj: Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Vol. 2 No. 10 (122) (2023): Ecology; 6-13
Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Том 2 № 10 (122) (2023): Екологія; 6-13
ISSN: 1729-3774
1729-4061
Popis: Drinking water prepared using the most effective and popular reverse osmosis method is absolutely safe but for the most part does not meet the requirements for physiologically complete water. The latter must meet, in addition to the basic requirements, the following requirements: salt content, at least 100, and not more than 1000 mg/dm3; total hardness; in the range of 1–7.0 mmol/dm3. Now, to fulfill these requirements, the stage after desalting employs various methods of domineralization of reverse osmosis water, each of which has certain disadvantages. This paper considers the task of obtaining safe physiologically complete water immediately after the stage of membrane desalting by using modified reverse osmosis membrane elements with the predefined selectivity. The study object was the process of obtaining reverse osmosis membrane elements with the predefined selectivity by modifying them with sodium hypochlorite solution for use in the process of obtaining physiologically complete drinking water. The required level of selectivity of modified elements was calculated to obtain safe physiologically complete water from starting water, depending on its salt content. Thus, for the starting water with a salt content of 200–300 mg/dm3, the specified selectivity of the membrane element should be no more than 60 % at a temperature of 25 °C. Rational conditions for conducting the modification process for obtaining a membrane element with such exact selectivity have been established. The nature of the influence of changes in water temperature on the selectivity of the modified element was studied. A prototype of the modified element was tested in a vending machine for pouring water, which purified tap water in the city of Kyiv, with a salt content of 230 mg/dm3 at a temperature of 8–12 °C. The test results showed the possibility of one-stage obtaining safe physiologically complete water by reverse osmosis using a modified membrane element with the predefined selectivity of 50 %.
Питна вода, підготовлена з використанням найбільш ефективного та популярного зворотноосмотичного методу, є абсолютно безпечною, проте здебільшого не задовольняє вимогам, що висуваються до фізіологічно повноцінної води. Остання повинна відповідати окрім основних також наступним вимогам: солевміст не менше 100 та не більше 1000мг/дм3, а загальна жорсткість в діапазоні 1–7,0ммоль/дм3. Зараз для досягнення їх виконання на наступній після знесолення стадії використовуються різні методи домінералізації зворотноосмотичної води, кожен з яких має певні недоліки. В роботі вирішувалась проблема одержання безпосередньо після стадії мембранного знесолення безпечної фізіологічно повноцінної води з використанням модифікованих зворотноосмотичних мембранних елементів з заданою селективністю. Об’єктом дослідження виступав процес одержання зворотноосмотичних мембранних елементів із заданою селективністю шляхом їх модифікації розчином гіпохлориту натрію для використання в процесі отримання фізіологічно повноцінної питної води. Розраховано необхідний рівень селективності модифікованих елементів для одержання безпечної фізіологічно повноцінної води з вихідної в залежності від її солевмісту. Так, для вихідної води з солевмістом 200–300мг/дм3 задана селективність мембранного елементу має складати не більше 60% при температурі 25℃. Встановлені раціональні умови ведення процесу модифікації для одержання мембранного елементу з саме такою селективністю. Вивчено характер впливу зміни температури води на селективність модифікованого елементу. Дослідний зразок модифікованого елементу було випробувано у вендинговому автоматі з розливу води, в якому проводилось очищення водопровідної води м. Києва з солевмістом 230мг/дм3 при температурі 8–12℃. Результати випробувань показали можливість одностадійного отримання безпечної фізіологічно повноцінної води методом зворотного осмосу з використанням модифікованого мембранного елементу з заданою селективністю 50%
Databáze: OpenAIRE