Eine der Hauptaufgaben bei der Vorbereitung einer Trinkressource besteht darin, die Indikatoren für Leitungswasser (Bohrloch, Brunnen) hinsichtlich des Salzgehalts optimal zu machen. Andernfalls ist die Flüssigkeit nicht gebrauchsfertig und verursacht irreparable Gesundheitsschäden. Für eine qualitativ hochwertige Verarbeitung des Ausgangsmaterials werden spezielle Wasserentsalzungsanlagen eingesetzt. Sie unterscheiden sich in der Art und Weise, wie sie auf die Flüssigkeit wirken.
Zweck und Umfang der Entsalzungsmethode
Bei der Entsalzung wird die Konzentration mineralischer Verunreinigungen in einem flüssigen Medium qualitativ auf die von GOST und SanPiN empfohlenen Werte reduziert. Dieser Indikator sollte 5 mg / l nicht überschreiten. Verwechseln Sie die Methode der Flüssigkeitsbehandlung nicht mit der Entsalzung (Aufbereitung von Meerwasser).
Die Entsalzung ist eine zuverlässige Behandlungsmethode für die weitere Verwendung von Flüssigkeiten in folgenden Branchen:
- Pharmaindustrie;
- Mikroelektronik;
- Zweige der Medizin;
- chemische Industrie;
- Energietechnik;
- Haushalt usw.
Verfahren zur Verarbeitung eines flüssigen Mediums beinhalten eine Änderung der Aggregatzusammensetzung von Wasser oder dessen Abwesenheit. Änderungen im Aggregatzustand sind Methoden zum Kochen, Einfrieren für eine Stunde oder länger und Destillieren. Sie werden im Alltag häufiger eingesetzt. Im zweiten Fall werden Elektrodialyse, Ionenaustausch und Umkehrosmose eingesetzt.
Methoden zur Entsalzung von Wasser
Das Verfahren zur Verarbeitung der Flüssigkeit mit einem Zusatz von Mineralsalzen wird in Abhängigkeit vom Anfangsindikator für die Konzentration von Verunreinigungen, den allgemeinen Fähigkeiten der Master- / Industrieproduktion und der Durchführbarkeit der Kosten für die Wartung einer bestimmten Anlage ausgewählt.
Ionenaustausch
Das Prinzip der Verarbeitung eines flüssigen Mediums besteht darin, es durch spezielle Ionenaustauscherharze laufen zu lassen. In diesem Fall werden die Anionen und Kationen der in der Flüssigkeit gelösten mineralischen Verunreinigungen entfernt und durch Ionen des Filtermaterials ersetzt. Mit dieser Entsalzungsmethode ist es möglich, mineralisch gelöste Verunreinigungen fast vollständig aus dem flüssigen Medium zu entfernen.
Die Ionenaustauschanlage ist ein Reservoir, das mit Patronen mit Filtermaterial gefüllt ist. Kassetten müssen regelmäßig ausgetauscht und das Harz selbst auf besondere Weise entsorgt werden.
Umkehrosmose
Installationen bestehen häufig aus mehreren Kolben, die mit semipermeablen synthetischen Membranen gefüllt sind. Das Prinzip der Entsalzung der Flüssigkeit besteht darin, dass Wasser unter hohem Druck durch die Poren der Barriere fließt. In diesem Fall passiert die Membran nur die Moleküle des hergestellten Mediums, nicht aber die Salze. Für alle anderen Verunreinigungen ist die Barriere undurchdringlich. Umkehrosmoseanlagen entfernen gelöste Salze und einige Gase: Kohlendioxid, Chlor usw. aus dem behandelten Medium.
Elektrochemische Methode
Das Wesen der Elektrodialyse besteht darin, dass das wässrige Medium einem elektrischen Feld ausgesetzt ist - es wird durch dieses geleitet. In diesem Moment erfolgt die Übertragung von Ionen gelöster Salze: Anionen werden auf die Anoden, Kationen - auf die Kathoden verteilt.
Die Elektrodialyseeinheit hat drei Kammern, die durch die Anoden- und Kathodenmembranen gebildet werden. Das mittlere Fach ist das Reservoir, durch das die zu behandelnde Flüssigkeit fließt. Durch sie wird ein Strom geleitet, der die Salzionen in Kathoden und Anoden aufteilt.
Vor- und Nachteile von Methoden
Jede der Entsalzungsmethoden hat eine Reihe von Vor- und Nachteilen. Insbesondere diejenigen, die Methoden für den Heimgebrauch testen möchten, sollten diese berücksichtigen.
Ionenaustauschanlagen unterscheiden sich in solchen Vorteilen:
- das sauberste Wasser bekommen, das möglich ist;
- hohe Zuverlässigkeit;
- mangelnde Reaktion auf den Mineralisierungsgrad des verarbeiteten Mediums;
- niedrige Ausrüstungskosten.
Die Nachteile des Ionenaustauschverfahrens umfassen:
- die Komplexität der Entsorgung von Abfallfiltermaterial;
- Umweltverschmutzung;
- die Notwendigkeit regelmäßiger Filterwechsel.
Die Wartungskosten des Ionenaustauschsystems variieren proportional zur Konzentration der Salze in der Flüssigkeit.
Für die Umkehrosmoseanlage sind solche Vorteile charakteristisch:
- Inertheit gegenüber der ursprünglichen Zusammensetzung der Flüssigkeit;
- einfache Wartung der Anlage;
- keine Notwendigkeit, komplexe Reagenzien zu verwenden;
- die Fähigkeit, verbrauchte Konzentrate in den Abwasserkanal zu leiten;
- hochwertige Neutralisation mineralischer Verunreinigungen;
- niedrige Systemwartungskosten.
Die Nachteile der Umkehrosmose sind:
- die Notwendigkeit einer Vorbehandlung der Flüssigkeit;
- hohes Entladungsvolumen;
- die Notwendigkeit eines kontinuierlichen Betriebs der Anlage;
- relativ hoher Energieverbrauch im industriellen Behandlungsmaßstab.
Umkehrosmoseanlagen sind in Privathäusern und Wohnungen für ein Spülbecken montiert.
Elektrolyse wird im Alltag nicht eingesetzt, da die Stromkosten und die Installation selbst unpraktisch sind.
Zu Hause verwenden sie häufiger die thermische Verarbeitungsmethode (Kochen) oder das Filtern durch Kohlepatronen. Dies erweicht jedoch nur die Flüssigkeit, beseitigt jedoch keine mineralisch gelösten Verunreinigungen.
