Ce este demineralizarea apei și ce metode există

Aducerea indicatorilor apei de la robinet (foraj, fântână) la optim în ceea ce privește cantitatea de conținut de sare este una dintre principalele sarcini de pregătire a unei resurse de băut. În caz contrar, lichidul nu este pregătit pentru utilizare și provoacă daune ireparabile sănătății, orice tehnică. Pentru prelucrarea de înaltă calitate a materialului sursă, se utilizează instalații speciale pentru desalinizarea apei. Ele diferă prin modul în care acționează asupra lichidului.

Scopul și domeniul de aplicare al metodei de desalinizare

Desalinizarea este procesul de reducere calitativă a concentrației de impurități minerale într-un mediu lichid la valorile recomandate de GOST și SanPiN. Acest indicator nu trebuie să depășească 5 mg / l. Nu confundați metoda de procesare a lichidului cu desalinizarea (prepararea apei de mare).

Desalinizarea este o metodă de tratament fiabilă pentru utilizarea ulterioară a lichidului în următoarele industrii:

• industria farmaceutica;
• microelectronică;
• ramuri ale medicinei;
• industria chimica;
• ingineria energiei termice;
• facilități de uz casnic etc.

Metodele de tratament cu mediu lichid implică o modificare a compoziției agregate a apei sau absența acesteia. O modificare a stării de agregare este o metodă de fierbere, congelare timp de o oră sau mai mult și distilare. Sunt mai des folosite în viața de zi cu zi. În al doilea caz, se utilizează electrodializa, schimbul de ioni și osmoza inversă.

Metode de demineralizare a apei

Metoda de prelucrare a unui lichid cu un amestec de săruri minerale este selectată în funcție de indicatorul inițial pentru concentrația de impurități, capacitățile generale ale producției master / industriale, fezabilitatea costului menținerii unei anumite instalații.

Schimb de ioni

Principiul procesării unui mediu lichid este acela de a-l rula prin rășini speciale de schimb ionic. În acest caz, anionii și cationii de impurități minerale dizolvate în lichid sunt îndepărtați și înlocuiți cu ioni din materialul filtrant. Cu această metodă de desalinizare, este posibil să se elimine aproape complet impuritățile minerale dizolvate din mediul lichid.

Unitatea de schimb ionic este un rezervor umplut cu cartușe de filtrare. Casetele trebuie înlocuite în mod regulat, iar rășina însăși trebuie eliminată într-un mod special.

Osmoza inversa

Plantele constau adesea din mai multe baloane umplute cu membrane sintetice semipermeabile. Principiul demineralizării lichidului este că apa sub presiune ridicată trece prin porii barierei. În acest caz, membrana permite trecerea prin ea însăși a moleculelor din mediul pregătit, dar nu a sărurilor. Pentru toate celelalte impurități, bariera este impenetrabilă. Unitățile de osmoză inversă elimină sărurile dizolvate și unele gaze din mediul tratat: dioxid de carbon, clor etc.

Metoda electrochimică

Esența electrodializei este că un mediu apos este expus unui câmp electric - este trecut prin el. În acest moment, are loc transferul ionilor de săruri dizolvate: anionii sunt distribuiți la anodi, cationii - la catoduri.

Dispozitivul pentru electrodializă are trei camere formate din diafragme cu anod și catod. Compartimentul din mijloc este un rezervor prin care trece lichidul procesat. Prin el trece un curent, care apoi împarte ionii de sare în catod și anod.

Pro și contra ale metodelor

Fiecare dintre metodele de desărare are o serie de avantaje și dezavantaje.Acestea ar trebui luate în considerare în special de cei care doresc să testeze metode pentru uz casnic.

Unitățile de schimb ionic se disting prin următoarele avantaje:

• obținerea celei mai pure ape;
• fiabilitate ridicată;
• lipsa de răspuns la gradul de mineralizare a mediului tratat;
• costuri reduse ale echipamentului.

Dezavantajele metodei de schimb ionic includ:

• complexitatea eliminării materialului filtrant al deșeurilor;
• poluarea mediului;
• nevoia de înlocuire regulată a filtrului.

Costurile de întreținere ale sistemului de schimb ionic variază proporțional cu concentrația sărurilor din lichid.

Pentru o instalare cu osmoză inversă, sunt caracteristice următoarele avantaje:

• inertitate față de compoziția inițială a lichidului;
• ușurința întreținerii instalării;
• nu este nevoie să utilizați reactivi complexi;
• capacitatea de a arunca deșeurile concentrate în canalizare;
• neutralizarea de înaltă calitate a impurităților minerale;
• costuri reduse de întreținere a sistemului.

Dezavantajele osmozei inverse sunt:

• nevoia de pretratare a lichidului;

• volum mare de descărcări;
• necesitatea funcționării continue a instalației;
• consum relativ mare de energie pentru curățarea la scară industrială.

Unitățile de osmoză inversă sunt instalate în case și apartamente private sub chiuveta bucătăriei.

Electroliza nu este utilizată în viața de zi cu zi, deoarece costul energiei electrice și al instalației în sine nu este practic.

Mai des acasă, utilizează un tratament termic (fierbere) sau filtrare prin cartușe de carbon. Cu toate acestea, acest lucru numai înmoaie lichidul, dar nu scapă de impuritățile minerale dizolvate.