103 research outputs found

    Розробка нових композицій для зниження корозійної агресивності нафтовмісних вод

    Get PDF
    The object of research is environmentally friendly systems in the oil and petrochemical industry. All stages of the oil use – mining-processing-use – are accompanied by environmental pollution. Significant pollution occurs during the extraction, transportation and spill of oil, wastewater discharge, burning and storage of oil waste. Due to the presence of aggressive components in the composition of oil-containing saline water, the corrosion rate of metal structures increases, which leads to the rapid destruction of equipment and pipelines. Therefore, one of the priorities is to protect metal structures from corrosion in oil and oil-water emulsions.The paper assesses the aggressiveness of aqueous solutions of different petro-mineral composition at a temperature of 80 °C. It is shown that mineralized aqueous solutions are more corrosively aggressive than their composition with oil. Compositions are developed to reduce the corrosivity of oil-contained water and their effectiveness is determined. Research results indicate that the alkyl imidazoline-based inhibitor provides high efficiency of protecting steel against corrosion at temperatures from 30 °C to 80 °C. Protection degree at doses of 10–50 mg/dm3 reaches 82–86 %. Compounds based on alkyl imidazoline are effective in aqueous-organic emulsions based on saline water and petroleum ether only at low temperatures. At elevated temperatures, due to the high volatility of petroleum ether, the formation of a protective adsorption film on the surface of the steel does not occur.In the case of the use of corrosion inhibitors of steel on the basis of alkyl imidazolines, it is possible to achieve high effectiveness of protection against destruction of oil pipelines, where, in addition to oil, there are always impurities of saline water, and water pipelines, where oil contains in highly mineralized waters. The advantage of alkyl imidazolines is that due to the hydrophilic and hydrophobic components of their molecules, they dissolve well in both petroleum products and in the aquatic environment.Объектом исследования являются экологически безопасные системы в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности. Все стадии нефтеиспользования – добыча-переработка-использование – сопровождаются загрязнением окружающей среды. Существенные загрязнения возникают при добыче, транспортировке и разливе нефти, сбросе сточных вод, сжигании и хранении нефтяных отходов. Из-за наличия агрессивных составляющих в составе нефтесодержащих минерализованных вод возрастает скорость коррозии металлических конструкций, что приводит к быстрому разрушению оборудования и трубопроводов. Поэтому одной из первоочередных задач является защита металлических конструкций от коррозии в нефти и водонефтяной эмульсии.В работе проведена оценка агрессивности водных растворов различного нефте-минерального состава при температуре 80 °С. Показано, что минерализованные водные растворы более коррозионно агрессивны, чем их композиции с нефтью. Разработаны композиции для снижения коррозионной агрессивности нефтесодержащих вод и определена их эффективность. Результаты исследований указывают, что ингибитор на основе алкилимидазолина обеспечивает высокую эффективность защиты стали от коррозии при температурах от 30 °С до 80 °С. Степень защиты при дозах 10–50 мг/дм3 достигает 82–86 %. Композиции на основе алкилимидазолина эффективные в водно-органических эмульсиях на основе минерализованной воды и петролейного эфира лишь при невысоких температурах. При повышенных температурах, за счет высокой летучести петролейного эфира, формирование защитной адсорбционной пленки на поверхности стали не происходит.В случае применения ингибиторов коррозии стали на основе алкилимидазолинов возможно достичь высокой эффективности защиты от разрушения как нефтепроводов, где, кроме нефти, всегда присутствуют примеси минерализованной воды, так и водопроводов, где в высокоминерализованных водах присутствуют примеси нефти. Преимуществом алкилимидазолинов является то, что за счет гидрофильной и гидрофобной составляющих их молекул они хорошо растворяются как в нефтепродуктах, так и в водной среде.Об’єктом дослідження є екологічно безпечні системи в нафтовидобувній та нафтопереробній промисловості. Всі стадії нафтокористування – видобування-переробка-використання – супроводжуються забрудненням довкілля. Суттєві забруднення виникають при видобуванні, транспортуванні та розливі нафти, скиді стічних вод, спалюванні та зберіганні нафтових відходів. Через наявність агресивних складових у складі нафтовмісних мінералізованих вод зростає швидкість корозії металевих конструкцій, що призводить до швидкого руйнування обладнання та трубопроводів. Тому одним з першочергових завдань є захист металевих конструкцій від корозії у нафті та водонафтових емульсіях.В роботі проведено оцінку агресивності водних розчинів різного нафто-мінерального складу при температурі 80 °С. Показано, що мінералізовані водні розчини є більш корозійно агресивними, аніж їх композиції з нафтою. Розроблено композиції для зниження корозійної агресивності нафтовмісних вод та визначено їх ефективність. Результати досліджень вказують, що інгібітор на основі алкілімідазоліну забезпечує високу ефективність захисту сталі від корозії при температурах від 30 °С до 80 °С. Ступінь захисту при дозах 10–50 мг/дм3 сягає 82–86 %. Композиції на основі алкілімідазоліну ефективні у водно-органічних емульсіях на основі мінералізованої води та петролейного ефіру лише за невисоких температур. При підвищених температурах, за рахунок високої летючості петролейного ефіру, формування захисної адсорбційної плівки на поверхні сталі не відбувається.В разі застосування інгібіторів корозії сталі на основі алкілімідазолінів можливо досягти високої ефективності захисту від руйнування як нафтопроводів, де, крім нафти, завжди присутні домішки мінералізованої води, так і водопроводів, де у високомінералізованих водах присутні домішки нафти. Перевагою алкілімідазолінів є те, що за рахунок гідрофільної та гідрофобної складових їхніх молекул вони добре розчиняються як у нафтопродуктах, так і у водному середовищі

    Защита природных водоемов от загрязнения ионами меди при сбросе сточных вод электростанций

    Get PDF
    Наведено результати досліджень зі стабілізаційної обробки води для підживлення водооборотних систем охолодження йонообмінним методом. Вивчено процеси пом’якшення води на сильно- та слабокислотних катіонітах у присутності йонів міді. Визначено залежність ефективності очищення води від йонів міді та її пом’якшення в залежності від форми йоніту та витрати води. Показано, що застосування слабокислотного катіоніту в кислій формі забезпечує практично повну декарбонізацію води при частковому її підкисленні. Застосування йонітів у сольовій формі дозволяє нейтралізувати воду при ефективному її пом’якшенні та очищенні від йонів міді. Вивчено процеси регенерації катіонітів кислими та сольовими розчинами. Показано, що підживлення систем охолодження пом’якшеною водою дозволить впровадити безстічні водоциркуляційні системи охолодження, що забезпечить надійний захист водойм від забруднення йонами зі міді стічних вод електростанцій.The results of the water stabilization treatment studies to feed the cooling water circulation systems by ion exchange method are reported. The processes of the water softener on strongly and weakly acidic cation resins in the presence of copper ions are studied. The relation of the water purification efficiency from copper and its softening depending on the form of the ion-exchanger and water consumption was determined. It is shown that the use of weakly acidic cation resin in the acid form provides nearly complete decarbonization of water by partial acidification. The use of ion exchangers in salt form allowsto neutralize the waterwith effective mitigation and clean-up of the copper ions. The processes of cation resin regeneration by acidic and saline solutions were analyzed. It is shown that the make-up cooling systems by softened water will introduce stagnant circulation cooling system that will provide reliable protection of waters from pollution by power plan wastewater copper ions.Приведены результаты исследований по стабилизационной обработке воды для подпитки водооборотных систем охлаждения ионообменным методом. Изучены процессы смягчения воды на сильно- и слабокислотных катионитах в присутствии ионов меди. Определена зависимость эффективности очистки воды от меди и ее смягчения в зависимости от формы ионита и расхода воды. Показано, что применение слабокислотных катионитов в кислой форме обеспечивает практически полную декарбонизацию воды при частичном ее подкислении. Применение ионитов и в солевой форме позволяет нейтрализовать воду при эффективном ее смягчении и очистке от ионов меди. Изучены процессы регенерации катионитов кислыми и солевыми растворами. Показано, что подпитка систем охлаждения смягченной водой позволит внедрить бессточные циркуляционные системы охлаждения, что обеспечит надежную защиту водоемов от загрязнения ионами меди со сточных вод электростанций

    Оцінка впливу застосування каталізаторів на рівень викидів монооксиду вуглецю при виробництві електродів

    Get PDF
    The object of research is emissions harmful to the environment by the example of emissions from the manufacturer of electrodes of Ukrgrafit JSC (Zaporizhzhia, Ukraine). As well as carbon material, during the heat treatment of which the formation of carbon monoxide occurs, taking into account the use of the catalyst directly in the technological process of heat treatment of carbon material. Based on the simulation of dispersion of emissions of Ukrgrafit JSC in the air, taking into account the size of the sanitary protection zone, it is shown that the CO surface concentration, taking into account background pollution, exceeds the maximum permissible concentration (MPC) at control points. It is determined that in order to achieve the established standards at the border of residential development, it is necessary to modernize production by introducing scientific and technical solutions to protect the atmosphere from pollution by carbon monoxide. Physical modeling of the processes of heat treatment of carbon materials for the production of electrodes, such as bedding, granular pitch, charge for billets, in a laboratory setup is carried out. The thermal regime is evaluated for the level of carbon monoxide emissions during firing of carbon material. The results are compared with the data obtained by examining the parameters of the furnaces in the enterprise.The efficiency of using the catalyst directly in the technological process of heat treatment of carbon material to the efficiency of the oxidation of carbon monoxide is determined. It is established that a successful solution to the problem of exceeding the standard of carbon monoxide emissions in the technology for the production of electrodes is possible by using overfill modified with manganese dioxide with a MnO2 content of 1.5 %.It is shown that after the catalytic neutralization of carbon monoxide, the maximum CO surface concentration on the boundaries of housing taking into account background pollution does not exceed the maximum permissible concentration. This ensures that 0.576638 MPC is obtained from the value of the maximum one-time maximum permissible concentration of carbon monoxide, minimizes the environmental risks from the company's emissions for the population. Modernization of production by introducing a system of catalytic neutralization of carbon monoxide does not require special equipment, compared with well-known analogues it does not require significant investment.Объектом исследования являются вредные для окружающей среды выбросы на примере выбросов предприятия-изготовителя электродов ЧАО «Укрграфит» (Запорожье, Украина). А также углеродный материал, в процессе термообработки которого происходит образование монооксида углерода, с учетом применения катализатора непосредственно в технологическом процессе термообработки углеродного материала. На основе моделирования рассеивания выбросов ЧАО «Укрграфит» в атмосферном воздухе с учетом размеров санитарно-защитной зоны показано, что приземная концентрация СО с учетом фонового загрязнения превышает предельно допустимую концентрацию (ПДК) в контрольных точках. Определено, что для достижения установленных нормативов на границе жилой застройки необходимо модернизировать производство путем внедрения научно-технических решений по защите атмосферы от загрязнения монооксидом углерода. Проведено физическое моделирование процессов термообработки углеродных материалов для производства электродов, таких как пересыпка, гранулированный пек, шихта для заготовок, на лабораторной установке. Проведена оценка термического режима на уровень выбросов монооксида углерода при обжиге углеродного материала. Сопоставлены результаты с данными, полученными при обследовании параметров работы печей на предприятии.Определена эффективность применения катализатора доокисления монооксида углерода непосредственно в технологическом процессе термообработки углеродного материала. Установлено, что успешное решение проблемы превышения норматива выбросов монооксида углерода в технологии производства электродов возможно при использовании пересыпки, модифицированной диоксидом марганца с содержанием MnО2 1,5 %.Показано, что после каталитического обезвреживания монооксида углерода максимальная приземная концентрация СО на границе жилищной застройки с учетом фонового загрязнения не превышает предельно допустимую концентрацию. Благодаря этому обеспечивается получение 0,576638ПДК от величины максимально разовой предельно допустимой концентрации монооксида углерода, что минимизирует экологические риски от выбросов предприятия для населения. Модернизация производства путем внедрения системы каталитического обезвреживания монооксида углерода, не требующей специального оборудования, по сравнению с известными аналогами, не нуждается в значительных капиталовложениях.Об’єктом дослідження є шкідливі для довкілля викиди на прикладі викидів підприємства-виробника електродів ПрАТ «Укрграфіт» (Запоріжжя, Україна). А також вуглецевий матеріал, в процесі термообробки якого відбувається утворення монооксиду вуглецю, з урахуванням застосування каталізатора безпосередньо в технологічному процесі термообробки вуглецевого матеріалу. На основі моделювання розсіювання викидів ПрАТ «Укрграфіт» в атмосферному повітрі з урахуванням розмірів санітарно-захисної зони показано, що приземна концентрація СО з урахуванням фонового забруднення перевищує гранично допустиму концентрацію (ГДК) в контрольних точках. Визначено, що для досягнення встановлених нормативів на межі житлової забудови необхідно модернізувати виробництво шляхом впровадження науково-технічних рішень по захисту атмосфери від забруднення монооксидом вуглецю. Проведено фізичне моделювання процесів термообробки вуглецевих матеріалів для виробництва електродів, таких як пересипка, гранульований пек, шихта для заготовок, на лабораторній установці. Проведено оцінку термічного режиму на рівень викидів монооксиду вуглецю при випалюванні вуглецевого матеріалу. Співставлено результати з даними, отриманими при обстеженні параметрів роботи печей на підприємстві.Визначено ефективність застосування каталізатора безпосередньо в технологічному процесі термообробки вуглецевого матеріалу на ефективність доокислення монооксиду вуглецю. Встановлено, що успішне вирішення проблеми перевищення нормативу викидів монооксиду вуглецю в технології виробництва електродів можливе при використанні пересипки, модифікованої діоксидом марганцю з вмістом MnО2 1,5 %.Показано, що після каталітичного знешкодження монооксиду вуглецю максимальна приземна концентрація СО на межі житлової забудови з урахуванням фонового забруднення не перевищує гранично допустиму концентрацію. Завдяки цьому забезпечується отримання 0,576638ГДК від величини максимально разової гранично допустимої концентрації монооксиду вуглецю, що мінімізує екологічні ризики від викидів підприємства для населення. Модернізація виробництва шляхом впровадження системи каталітичного знешкодження монооксиду вуглецю, що не вимагає спеціального устаткування, у порівнянні з відомими аналогами, не потребує значних капіталовкладень

    Маловідходна іонообмінна технологія вилучення сполук азоту із води

    Get PDF
    The processes of sorption of nitrates on a low­base anionite Dowex Marathone from acidic and neutral solutions were researched. It is shown that the application of the anionite in the main form provides effective extraction of nitrates from acidic solutions in the presence of chlorides and sulfates at high values of exchanging dynamic capacity of anionite by nitrates. The use of solutions of ammonia for the regeneration of anionite provides a complete restoration of the capacity of anionite with non­significant remnants of ammonia. Exhausted solutions after the regeneration and neutralization contain mostly ammonium nitrate, therefore they are suitable for the production of liquid fertilizers.It was found that the extraction of the hardness ions from water on the cationites in acidic form increases the exchanging capacity of cationites on ammonium ions. During the process of water treatment it is advisable to use a two­stage cationization while applying sub­acid cationite in acidic form during the first stage and highly­acid cationite also in acidic form. This scheme is reasonable during the water purification with high hydro­carbonate alkalinity. In other case the application of a sub­acid cationite is not effective.It is shown that the cationite in the ammonium form is advisable to regenerate by the solutions of nitric acid, which provides the recycling of exhausted regenerative solutions with obtaining liquid fertilizers.The conceptual technological scheme of a low­waste technology of water purification from nitrogen compounds was designed, based on a two­stage cationization of water on the cationites in acidic form and extraction of anions on the low­base anionite in the main form, which provides an effective extraction of nitrogen compounds from the water.Исследованы процессы ионообменной очистки воды от аммиака и нитратов. Определено влияние условий сорбции нитратов и аммония на эффективность очистки воды, исследованы процессы регенерации катионитов и анионитов с дальнейшей утилизацией отработанных регенерационных растворов. Предложена принципиальная технологическая схема, которая обеспечивает очистку воды от соединений азота с переработкой отработанных регенерационных растворов.Досліджено процеси іонообмінного вилучення з води амонію та нітратів. Визначено вплив умов сорбції нітратів та амонію на ефективність очищення води, досліджено процеси регенерації катіонітів та аніонітів з подальшою утилізацією відпрацьованих регенераційних розчинів. Запропоновано принципову технологічну схему, що забезпечує очищення води від сполук азоту з переробкою відпрацьованих регенераційних розчинів

    Оцінка впливу застосування каталізаторів на рівень викидів монооксиду вуглецю при виробництві електродів

    Get PDF
    The object of research is emissions harmful to the environment by the example of emissions from the manufacturer of electrodes of Ukrgrafit JSC (Zaporizhzhia, Ukraine). As well as carbon material, during the heat treatment of which the formation of carbon monoxide occurs, taking into account the use of the catalyst directly in the technological process of heat treatment of carbon material. Based on the simulation of dispersion of emissions of Ukrgrafit JSC in the air, taking into account the size of the sanitary protection zone, it is shown that the CO surface concentration, taking into account background pollution, exceeds the maximum permissible concentration (MPC) at control points. It is determined that in order to achieve the established standards at the border of residential development, it is necessary to modernize production by introducing scientific and technical solutions to protect the atmosphere from pollution by carbon monoxide. Physical modeling of the processes of heat treatment of carbon materials for the production of electrodes, such as bedding, granular pitch, charge for billets, in a laboratory setup is carried out. The thermal regime is evaluated for the level of carbon monoxide emissions during firing of carbon material. The results are compared with the data obtained by examining the parameters of the furnaces in the enterprise.The efficiency of using the catalyst directly in the technological process of heat treatment of carbon material to the efficiency of the oxidation of carbon monoxide is determined. It is established that a successful solution to the problem of exceeding the standard of carbon monoxide emissions in the technology for the production of electrodes is possible by using overfill modified with manganese dioxide with a MnO2 content of 1.5 %.It is shown that after the catalytic neutralization of carbon monoxide, the maximum CO surface concentration on the boundaries of housing taking into account background pollution does not exceed the maximum permissible concentration. This ensures that 0.576638 MPC is obtained from the value of the maximum one-time maximum permissible concentration of carbon monoxide, minimizes the environmental risks from the company's emissions for the population. Modernization of production by introducing a system of catalytic neutralization of carbon monoxide does not require special equipment, compared with well-known analogues it does not require significant investment.Объектом исследования являются вредные для окружающей среды выбросы на примере выбросов предприятия-изготовителя электродов ЧАО «Укрграфит» (Запорожье, Украина). А также углеродный материал, в процессе термообработки которого происходит образование монооксида углерода, с учетом применения катализатора непосредственно в технологическом процессе термообработки углеродного материала. На основе моделирования рассеивания выбросов ЧАО «Укрграфит» в атмосферном воздухе с учетом размеров санитарно-защитной зоны показано, что приземная концентрация СО с учетом фонового загрязнения превышает предельно допустимую концентрацию (ПДК) в контрольных точках. Определено, что для достижения установленных нормативов на границе жилой застройки необходимо модернизировать производство путем внедрения научно-технических решений по защите атмосферы от загрязнения монооксидом углерода. Проведено физическое моделирование процессов термообработки углеродных материалов для производства электродов, таких как пересыпка, гранулированный пек, шихта для заготовок, на лабораторной установке. Проведена оценка термического режима на уровень выбросов монооксида углерода при обжиге углеродного материала. Сопоставлены результаты с данными, полученными при обследовании параметров работы печей на предприятии.Определена эффективность применения катализатора доокисления монооксида углерода непосредственно в технологическом процессе термообработки углеродного материала. Установлено, что успешное решение проблемы превышения норматива выбросов монооксида углерода в технологии производства электродов возможно при использовании пересыпки, модифицированной диоксидом марганца с содержанием MnО2 1,5 %.Показано, что после каталитического обезвреживания монооксида углерода максимальная приземная концентрация СО на границе жилищной застройки с учетом фонового загрязнения не превышает предельно допустимую концентрацию. Благодаря этому обеспечивается получение 0,576638ПДК от величины максимально разовой предельно допустимой концентрации монооксида углерода, что минимизирует экологические риски от выбросов предприятия для населения. Модернизация производства путем внедрения системы каталитического обезвреживания монооксида углерода, не требующей специального оборудования, по сравнению с известными аналогами, не нуждается в значительных капиталовложениях.Об’єктом дослідження є шкідливі для довкілля викиди на прикладі викидів підприємства-виробника електродів ПрАТ «Укрграфіт» (Запоріжжя, Україна). А також вуглецевий матеріал, в процесі термообробки якого відбувається утворення монооксиду вуглецю, з урахуванням застосування каталізатора безпосередньо в технологічному процесі термообробки вуглецевого матеріалу. На основі моделювання розсіювання викидів ПрАТ «Укрграфіт» в атмосферному повітрі з урахуванням розмірів санітарно-захисної зони показано, що приземна концентрація СО з урахуванням фонового забруднення перевищує гранично допустиму концентрацію (ГДК) в контрольних точках. Визначено, що для досягнення встановлених нормативів на межі житлової забудови необхідно модернізувати виробництво шляхом впровадження науково-технічних рішень по захисту атмосфери від забруднення монооксидом вуглецю. Проведено фізичне моделювання процесів термообробки вуглецевих матеріалів для виробництва електродів, таких як пересипка, гранульований пек, шихта для заготовок, на лабораторній установці. Проведено оцінку термічного режиму на рівень викидів монооксиду вуглецю при випалюванні вуглецевого матеріалу. Співставлено результати з даними, отриманими при обстеженні параметрів роботи печей на підприємстві.Визначено ефективність застосування каталізатора безпосередньо в технологічному процесі термообробки вуглецевого матеріалу на ефективність доокислення монооксиду вуглецю. Встановлено, що успішне вирішення проблеми перевищення нормативу викидів монооксиду вуглецю в технології виробництва електродів можливе при використанні пересипки, модифікованої діоксидом марганцю з вмістом MnО2 1,5 %.Показано, що після каталітичного знешкодження монооксиду вуглецю максимальна приземна концентрація СО на межі житлової забудови з урахуванням фонового забруднення не перевищує гранично допустиму концентрацію. Завдяки цьому забезпечується отримання 0,576638ГДК від величини максимально разової гранично допустимої концентрації монооксиду вуглецю, що мінімізує екологічні ризики від викидів підприємства для населення. Модернізація виробництва шляхом впровадження системи каталітичного знешкодження монооксиду вуглецю, що не вимагає спеціального устаткування, у порівнянні з відомими аналогами, не потребує значних капіталовкладень

    Electrochemical concentration of sulfuric acid

    Get PDF

    Дослідження іонообмінного пом’якшення високомінералізованих вод

    Get PDF
    Very often in the processes of water purification it is required to apply the processes of water desalting and conditioning. Their use is predetermined by the increased mineralization and high level of hardness of surface sources of water consumption. It is expedient to use methods of ion exchange for purification of these waters.We present the results of research into ion exchange softening of highly mineralized waters on weak­ and strong acidic cationites.It is demonstrated that with the increase in the content of sodium ions in water, total exchanging dynamic capacity of strong acidic cationite KU­2­8 is reduced from 1744 to 1295 mg­eqv/dm3. This decrease in efficiency of the sorption of hardness ions is due to the increasing degree of desorption of calcium and magnesium ions at high concentrations of sodium ions.We defined conditions of softening highly mineralized solutions on weak acidic cationite Dowex Mac­3 in the Na+ form and it was shown that the efficiency of softening of these solutions depends little on the concentration of sodium ions. It was found that this cationite in the Na+ form is capable to absorb the hardness ions under those conditions when, in the case of strong acidic cationite KU­2­8, their desorption occurs.We defined conditions of consistent regeneration of strong­ and weak acidic cationites by the solutions of acids. In this case, the solutions after regeneration of strong acidic cationite were further used for regeneration of weak acidic cationite. When carrying out such regeneration, almost total desorption of the hardness ions was achieved from both strong­ and weak acidic cationite.Изучены процессы натрий-катионного умягчения высокоминерализованных вод с использованием сильно- и слабокислотных катионитов для стабилизации воды. Показано, что слабокислотный катионит Dowex Mac-3 в натрий форме обеспечивает эффективное удаление ионов жесткости из воды при высоких концентрациях ионов натрия (>1650 мг-экв/дм3), что позволяет эффективно перерабатывать высокоминерализованные водыВивчено процеси натрій-катіонного пом’якшення високомінералізованих вод з використанням сильно- та слабокислотних катіонітів для стабілізації води. Показано, що слабокислотний катіоніт Dowex Mac-3 в натрій формі забезпечує ефективне вилучення іонів жорсткості із води при високих концентраціях іонів натрію (>1650 мг-екв/дм3), що дозволяє ефективно переробляти високомінералізовані вод

    Визначення залежності ефективності зворотньо-осмотичних мембран низького тиску від рівня мінералізації води

    Get PDF
    This paper has established the dependence of the effectiveness of the reverse-osmotic low-pressure membranes Filmtec TW30-1812-50 on the initial concentrations of sulfate and sodium chloride in the range of 20–1000 mg/dm3 at the degrees of permeate selection of 1–90 % with the use of pressure of 3.6–10.0 atm. The dynamics of increasing the content of sulfates and chlorides in concentrates with an increase in the degree of permeate selection, selectivity, productivity, and filtration coefficient of the membrane have been determined. The conditions for calculating the membrane performance depending on the working pressure for sodium sulfate and sodium chloride have been defined. It is shown that the concentrations of sulfates and chlorides in permeates depend on their initial concentration in solutions and increase both with an increase in the initial concentration and with an increase in the degree of permeate selection. The latter factor is quite significant at the initial concentrations of chlorides and sulfates at a concentration of 1000 mg/dm3. The productivity of the membrane increases with a decrease in the salt content in water and decreases as the degree of permeate selection increases, which leads to an increase in the concentration of salts in the premembrane space. The selectivity of the membrane increases with increasing concentration of sodium sulfate and sodium chloride solutions in solutions, despite a certain increase in salt concentrations in permeates. For solutions of Na2SO4 and NaCl (20–1000 mg/dm3) at their reverse-osmotic desalting on the membrane, the filtration coefficients have constant values. For these initial concentrations, the filtration coefficient for Na2SO4 is 3.4–3.8 dm3/(m2∙atm), and for NaCl – 2.6–3.2 dm3/(m2∙atm). The data reported here allow us to conclude about the permissible level of mineralization, at which it is advisable to use reverse-osmotic low-pressure membranes. It is shown that an increase in the concentration of salts in concentrates leads to an increase in osmotic and working pressuresВстановлено залежність ефективності зворотньо-осмотичних мембран низького тиску Filmtec TW30-1812-50 від початкових концентрацій сульфату  та хлориду натрію в діапазоні 20–1000 мг/дм3 при ступенях відбору перміату 1–90 % із застосування тиску 3,6–10,0 атм. Визначено динаміку підвищення вмісту сульфатів та хлоридів у концентратах при збільшенні ступеню відбору перміату, селективність, продуктивність та коефіцієнт фільтрування мембрани. Визначено умови розрахунку продуктивності мембрани в залежності від робочого тиску для сульфату натрію та хлориду натрію. Показано, що концентрації сульфатів та хлоридів у перміаті залежать від їх початкової концентрації у розчинах і зростають як при збільшенні початкової концентрації, так і при збільшенні ступеню відбору перміату. Останній фактор є досить значним при початкових концентраціях хлоридів та сульфатів на рівні концентрації 1000 мг/дм3. Продуктивність мембрани зростає при зниженні вмісту солей у воді і знижується по мірі зростання ступеню відбору перміату, що призводить до підвищення концентрації солей у передмембранному просторі. Селективність мембрани зростає при підвищенні концентрації розчинів сульфату натрію та хлориду натрію у розчинах, не дивлячись на певне зростання концентрацій солей у перміатах. Для розчинів Na2SO4 та NaCl (20–1000 мг/дм3) при зворотньо-осмотичному їх знесоленні на мембрані коефіцієнти фільтрування мають постійні значення. Для вказаних вихідних концентрацій коефіцієнт фільтрування для Na2SO4 становить 3,4–3,8 дм3/(м2∙атм), а для NaCl – 2,6–3,2 дм3/(м2∙атм). Із отриманих даних можна зробити висновок про допустимий рівень мінералізації, при якому доцільне використання зворотньо-осмотичних мембран низького тиску. Показано, що, підвищення концентрації солей у концентратах зумовлює підвищення осмотичного та робочого тисків
    corecore