ПР5 Костин. Составление схемы обратноосмотических аппаратов
 Скачать 433.42 Kb.
|
 Тема: Составление схемы обратноосмотических аппаратов Цель: Исследовать схему обратноосмотических аппаратов Для формирования умений обучающийся должен знать: ДЗ2-Схемы водоподготовки В результате выполнения работы обучающийся должен уметь: ДУ1 Применять схемы водоподготовки и очистки воды для водоподготовительных установок; Формируемые компетенции: ОК1-9;ПК1.2-1.3 Время выполнения: 2 часа Учебно-методическое и материально-техническое обеспечение: ГОСТЫ СНИП Методические указания по выполнению практического занятия Порядок выполнения. 1. Ознакомиться с содержанием практического занятия . 2. Решить ситуации. 3. Ответить на вопросы. 4. Сделать вывод по практическом у занятию Общие теоретические сведения Обратный осмос — процесс, в котором, при определённом давлении, растворитель (обычно вода) проходит через полупроницаемую мембрану из более концентрированного в менее концентрированный раствор, то есть в обратном для осмоса направлении. При этом мембрана пропускает растворитель, но не пропускает некоторые растворённые в нём вещества. Обратный осмос используют с 1970-х годов при очистке воды, получении питьевой воды из морской воды, получении особо чистой воды для медицины, промышленности и других нужд. С помощью обратного осмоса также можно производить концентраты соков без нагрева. Обратный осмос относится к наиболее перспективным и широко применяемым методам очистки и подготовки воды. Установка обратного осмоса способна удалять из воды частицы с размерами 0,001-0,0001 мкм. В этот диапазон попадают соли жёсткости, сульфаты, нитраты, ионы натрия, малые молекулы, красители. Для более эффективной работы рекомендуется применение предварительных ступеней очистки (механическая очистка и микро-, ультра- или нанофильтрация), удаляющих более крупные частицы. Для получения пресной воды из морской требуется давление, превышающее создаваемое морской водой осмотическое давление. Эта величина достаточно высока — существующие установки развивают давление в 10—12 атм В системах очистки воды обычно используются синтетические полупроницаемые мембраны. Мембрана задерживает высокомолекулярные загрязнители, но пропускает низкомолекулярные вещества, например такие газы, как кислород, хлор, углекислый газ и пр. Некоторые газы могут определять вкус воды. Очищенная вода может иметь слабокислую реакцию (pH < 7) из-за наличия растворённого углекислого газа. Свойство практически полностью очищать воду от всех примесей лишает её важных микроэлементов (если они в ней были до опреснения). Поэтому добавление необходимых солей в опреснённую воду — следующий шаг в производстве качественной питьевой воды. Вода же для технических нужд, например для полива и мойки, может быть сразу получена на более простых и дешевых мембранах удалением лишь 95 % солей. В отличие от перегонки, в процессе обратного осмоса вода практически не нагревается, энергия тратится только на работу насоса, который не только перекачивает воду (малая доля энергозатрат), но и преодолевает высокое осмотическое давление (основные энергозатраты). Задание Показать схемы работы обратноосмотических установок  Рисунок 1- схема работы обратноосмотических установок а – прямоточная; б – циркуляционная; 1 – насос; 2 – мембранный аппарат; 3 – регулирующий вентиль 2. Конструкция мембранной установки обратноосмотических аппаратов .  Рисунок 2- конструкция мембранной установки обратноосмотических аппаратов Контрольные вопросы Основные параметры процесса обратного осмоса ?: Удельная производительность мембраны - количество очищенной воды, проходящей в единицу времени через единицу площади мембраны. Иными словами это количество пермеата может произвести 1 кв. м. поверхности мембраны за сутки или за час. Обозначение: G, J. Единицы измерения: м3/м2*день, м3/м2*час (метрическая система); галлон/кв.фут*день (GFD), галлон/кв.фут*час (GFH) (англо-америкаская система). Селективность определяется как процент растворенного вещества, задержанного мембраной. В обратном осмосе это описывается в терминах отражения NaCl в определенных рабочих условиях (давление, температура, pH, степень отбора концентрата, солесодержание). Солепроницаемость – это процентное отношение количества солей, не задержанных мембраной и «проникших» в процессе обратного осмоса в пермеат, к количеству солей в исходной воде. Солезадержание – это процентное отношение количества, растворенных солей, задержанных мембраной к количеству солей в исходной воде. По сути дела – это 100% минус солепроницаемость (%). Для однокомпонентного раствора солезадержание равно селективности. Степень отбора пермеата (выход пермеата) выражается в процентах и определяется отношением объема очищенной воды к объему входящей воды. Иногда используется величина степени отбора концентрата – отношение объема концентрата к объему входящей воды. 2. мембраны для обратного осмоса?- это приспособление, которым комплектуются все очистительные установки, работающие по осмотическому принципу. Она выпускается в рулонном формате, представляет собой многослойный элемент с мельчайшими порами, пропускающими только воду и кислород. 3. Перечислить типы мембранных аппаратов: 1. Трубчатый 2. Плоский 3. Рулонный аппарат Вывод: закрепил знания по данной теме   |