опріснення води
При опріснення води дистиляцією утворюється пара, вільний від солей, тому при його конденсації виходить дистильована вода.
Опріснення води заморожуванням засноване на тому, що при повільному охолодженні води нижче 0 ° кристали прісного льоду, які змерзаються в агрегати, утворюються раніше, ніж замерзає розсіл. При поступовому нагріванні замерзлий між прісним льодом розсіл перейде в рідкий стан і буде стікати раніше, ніж почнуть танути кристали прісного льоду. При подальшому таненні утворюється прісна вода.
Перед подачею опріснення води у водопровідну мережу її необхідно знезаражувати.
Опріснення води за допомогою опріснювальних ядерних установок проводиться методами дистиляції, електродіаліз і заморожування. Перевага віддається дистиляції. Скидання розсолу на поверхню землі або в місцеві водойми неприпустимий. Опріснення вода позбавлена мікроелементів, несмачна, малопридатна для пиття, приготування напоїв та їжі. Потребує збагачення мінеральними солями.
Опріснення води - часткове знесолення засоленої і морської води з метою зменшення вмісту розчинених солей до ступеня, що робить воду
придатної для господарсько-питних цілей. Опріснення води відрізняється від пом'якшення, т. Е. Часткового видалення з води катіонів кальцію і магнію. У зв'язку з освоєнням нових районів з обмеженими ресурсами прісної води і з ростом потреби в питній воді все частіше виникає необхідність використання джерел засолених вод і навіть морської води (райони Казахстану, Прикаспію і ін.).
Опріснення води досягається зміною її агрегатного (фазового) стану (дистиляція, заморожування) і видаленням з неї розчинених солей (хімічні, електрохімічні і іонообмінні методи). Методом дистиляції, застосовуваним приблизно на 80% існуючих установок, опріснення води ведеться при температурі трохи більше 90 °, що сприяє одночасно і знезараженню питної води (див.). Існують установки, що працюють і при низьких температурах. Що виходять шляхом дистиляції вода, позбавлена солей, має неприємний смак і зовсім не містить мікроелементів; тому до неї додається вихідна мінералізована вода, але не більше ніж це допускається стандартом якості питної води. У природних умовах опріснення води шляхом її виморожування і сонячного опріснення можливо лише в певних кліматичних районах. При опріснення води виморожуванням не можна допускати забруднення льоду, резервуарів і транспортних засобів.
Нові перспективи в області опріснення води виникли в зв'язку з виробництвом синтетичних іонообмінних речовин. Ці тверді нерозчинні в воді зернисті органічні кислоти і підстави мають властивість обмінювати входять до їх складу іони на іони, що містяться в опріснюваної воді. Розрізняють іонообмінні смоли як катіоніти, извлекающие з води катіони (Са +2. Mg +2. Na + і ін.), І аніоніти, извлекающие з води аніони - хлор-іон (Cl-), сульфат-іон (SO -2 4) та ін.
Опріснення води іонообмінним методом проводиться фільтруванням через фільтри напірні (підземні води, які не потребують попереднього очищення і знезараження) та безнапірні (води поверхневого вододжерела, що підлягають попередньому очищенні і подальшого знезараження). Іонообмінні смоли не повинні змінювати органолептичних властивостей води, викликати появу речовин, які можуть виявитися небезпечними для здоров'я (формальдегід, бластомогенниє і інші небезпечні речовини, використовувані при виробництві органічних іонітів).
Опріснювальні ядерні установки. На Женевській конференції з мирного використання атомної енергії в 1964 р було зазначено на доцільність будівництва комбінованих ядерних опріснювальних установок, розрахованих на одночасне опріснення води і вироблення електроенергії. Опріснення морської води на ядерній установці може проводитися методами дистиляції, електродіаліз і заморожування. В даний час перевага віддається дистиляції. Експериментальні установки, побудовані в США і СРСР, продемонстрували ефективність і рентабельність двухцелевой станцій, призначених для опріснення води і вироблення електроенергії. Радянська опреснительная установка розрахована на 150 МГВт електроенергії і 120 000 м 3 прісної води в день. Попередні розрахунки, зроблені в США, показують, що вартість 1 м 3 опріснення води не буде перевищувати 7 центів на великих установках і 14 центів на малих.
Однак опріснення води і використання опріснення води в народному господарстві - проблема не тільки технічна, ної гігієнічна. Опріснення вода позбавлена мікроелементів, необхідних для організму людини, позбавлена смаку, малопридатна для пиття, приготування напоїв та їжі. Вона потребує збагачення мінеральними солями; необхідно визначити, які мінеральні елементи і в яких кількостях слід додавати до опріснення води, призначеної для пиття і приготування їжі, яка кількість мінеральних елементів допустимо в опріснення води. Як відомо, в морській воді кількість мінеральних солей сягає 35 000 частин на мільйон (ч / млн); в солонуватою воді степів і пустель - від 2 000 до 4 000 ч / млн; в іригаційної дренажної води - 4000 год / млн і вище. Комітету експертів ВООЗ в 1964 р були дані рекомендації щодо змісту мінерального залишку в опріснення води: від 500 до 1000 частин на 1 мільйон.
При опріснення води на ядерних установках скидання розсолу, що залишається після розпарювання гірко-солоної води, на поверхню землі або відведення його в місцеві водойми неприпустимі. У країнах жаркого клімату для атмосферного упаривания стічних вод до сухого осаду можна влаштовувати ставки, викладені поліетиленовою плівкою. На установках, розташованих на узбережжі, відходи після дистиляції води скидаються в море.