Обессоливание воды, методы которого отличаются большим разнообразием, называемое также деионизацией или деминерализацией, представляет собой уменьшение содержания растворенных в жидкости солей. Обессоливание морской или засоленной воды носит название опреснения. Нормы предусматривают содержание соли в воде, не превышающего одного грамма на литр. В отдельных случаях допустима концентрация соли полтора грамма на литр. Но во многих регионах концентрация солей в подземных и поверхностных водах превышает эти значения. А в морской воде, запас которой на планете является основным, соли содержится от десяти до сорока граммов на литр. Морская вода нуждается в опреснении. И для разных видов существуют свои методы обессоливания воды.
Не только для питьевого употребления, но и для нужд промышленности - теплоэнергетики, химической промышленности, электроники - нужна вода, очищенная от соли, или, содержащая минимальное количество соли.
Существует следующие способы обессоливания:
- термический;
- мембранные;
- ионообменный;
- электродиализ;
- обратный осмос воды;
- комбинированные.
Обессоливание воды методы имеет различные. Термический метод, обратный осмос и электродиализ используют в промышленности для опреснения засоленных вод. Метод ионного обмена использует столько же реагентов, сколько содержится в воде соли. Поэтому его целесообразно использовать при концентрации солей – 2 г/л. Термический метод можно использовать для обессоливания воды с любым солесодержанием.
Во всем мире распространена практика опреснения методом обратного осмоса, обеспечивающего получение H2O с заданным высоким качеством. Постоянное совершенствование техники изготовления мембран и оборудования способствуют укреплению лидерских позиций этого метода. Для глубокого обессоливания воды методом деионизации, его используют в комбинации с другими методами очистки, включающей обратный осмос. И если раньше для получения апирогенной воды для медицины использовался обычно термический метод, то теперь он уступил место методу обратного осмоса, объединенного с ультрафиолетовым облучением.
Термические способы обессоливания – дистилляция, перегонка, выпаривание – являются самыми старейшими. В основе термического метода лежит перевод воды в фазу пара, а затем – ее конденсация. Тепло фазового перехода сначала, во время испарения, подводится к воде, а во время конденсации – отводится. Во время образования пара вместе с молекулами воды в фазу пара переходят молекулы растворенных в воде веществ. Преимуществом данного метода является минимум реагентов и отходов в виде твердых солей.
Обессоливание воды, методы и технические средства которого постоянно совершенствуются, становится все более эффективным. Современными технологиями можно получать воду с заданными параметрами очистки и обессоливания.
Дистилляционные установки для обессоливания воды делятся на многоступенчатые, одноступенчатые и термокомпрессионные. Выпарные установки в сочетании с ионообменными и рагентными схемами, представляет большой интерес для решения как экономических, так и экологических проблем.
Обессоливание воды методом ионного обмена – весьма распространенный, наиболее отработанный и довольно надежный метод. Частично обессолить жидкость можно, умягчив ее методами Н-катионирования с голодной регенерацией, Н-Na-катионирования, Н-катионирования на слабокислотном катионите. При введении катионов соли жесткости извлекаются и частично заменяются катионами водорода, разрушающий бикарбонат-ионы и удаляет образовавшийся газ из воды. По количеству удаленного карбоната кальция определяют степень обессоливания. Глубокое обессоливание удаляет из воды все макро- и микроэлементы. Степень очистки раствора по каждому катиону и аниону зависит от их расположения в рядах селективности. Можно задавать определенную степень очистки воды, практически, любого исходного состава, подбирая иониты с нужной степенью регенерации и количеством ступеней очистки. Такое обессоливание производится в одну, две или три ступени, либо смешанным слоем ионитов.
