Improvement of water desalination technologies in reverse osmosis plants


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

The strengthening of requirements for the protection of surface-water sources and increases in the cost of reagents lead to the necessity of using membrane (especially, reverse osmosis) technologies of water desalination as an alternative to ion-exchange technologies. The peculiarities of using reverse osmosis technologies in the desalination of waters with an increased salinity have been discussed. An analogy has been made between the dependence of the adsorptive capacity of ion-exchange resins on the reagent consumption during ion exchange and the dependence of the specific ion flux on the voltage in the electrodialysis and productivity of membrane elements on the excess of the pressure of source water over the osmotic pressure in reverse osmosis. It has been proposed to regulate the number of water desalination steps in reverse osmosis plants, which makes it possible to flexibly change the productivity of equipment and the level of desalinization, depending on the requirements for the technological process. It is shown that the selectivity of reverse osmotic membranes with respect to bivalent ions (calcium, magnesium, and sulfates) is approximately four times higher than the selectivity with respect to monovalent ions (sodium and chlorine). The process of desalination in reverse osmosis plants depends on operation factors, such as the salt content and ion composition of source water, the salt content of the concentrate, and the temperatures of solution and operating pressure, and the design features of devices, such as the length of the motion of the desalination water flux, the distance between membranes, and types of membranes and turbulators (spacers). To assess the influence of separate parameters on the process of reverse osmosis desalination of water solutions, we derived criteria equations by compiling problem solution matrices on the basis of the dimensional method, taking into account the Huntley complement. The operation of membrane elements was analyzed and the dependence of the output of desalinated water (permeate) through the membranes on the pressure of influent water for desalination and the dependence of the permeate output on the water viscosity and the dependence of the specific permeate output on the velocity and length of the motion of the desalination water flux were built. The values of the optimum pressure of source influent water for desalination in a reverse osmosis device were found. Provided the current prices for membrane elements (800 to 1200 USD) and cost of electricity (0.06–0.1 USD), the optimum pressure is 1.0 to 1.4 MPa.

Об авторах

S. Vysotskii

Donetsk National Technical University

Автор, ответственный за переписку.
Email: sp.vysotsky@gmail.com
Украина, Donetsk, 83001

M. Konoval’chik

Donetsk National Technical University

Email: sp.vysotsky@gmail.com
Украина, Donetsk, 83001

S. Gul’ko

Donetsk National Technical University

Email: sp.vysotsky@gmail.com
Украина, Donetsk, 83001

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Inc., 2017

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».