ОПЫТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МЕМБРАННЫХ ПРОЦЕССОВ В ОПРЕСНЕНИИ ВОДЫ

Большая часть территории Казахстана испытывает нехватку питьевой воды. Восточный Казахстан, предгорья Алматы, некоторые другие регионы - исключение из правил. Причём даже те источники воды, которыми мы располагаем, используются крайне расточительно. Примером тому оросительные каналы реки Или - следствие давнего «совкового» мышления, в которых теряется огромное количество воды. К северу от Алматы в нескольких десятках километров очень плодородные светло-жёлтые лёссовые почвы соседствуют с солончаками. Поверхностные воды во многих регионах солоноватые, а потому непригодные для питья. Это затрудняет развитие, как сельского хозяйства, так и скотоводства. Сказанное в особенности чувствительно для высокоэффективной фермерской деятельности. До развала Советского Союза Казахстан находился на лидирующих позициях по использованию тогда единственного мембранного метода опреснения воды - электродиализа. Так, по данным Гасанова П. М. в Советском Союзе по состоянию на 1976 г. насчитывались более 150 электродиализных опреснителей. Значительная часть установок располагалась в Казахстане

 Естественно, что аппараты, поставляемые потребителю 30 и более лет назад, обладали всеми недостатками «детского возраста», что соответствовало тому уровню развития техники. Не хватало пластиковых труб нужного диаметра, запорной пластиковой арматуры практически не было, а автоматические устройства обладали крайне низкими эксплуатационными характеристиками. В начале «Перестройки» в России остановился завод, выпускающий электродиализные мембраны, что явилось решающим фактором в прекращении выпуска электродиализных аппаратов на территории СНГ. Их место заняли установки обратного осмоса, производство которых росло лавинообразно в десятках стран мира. Кажущаяся простота сборки и относительная дешевизна опреснительных блоков обратного осмоса привела к тому, что аппараты этого типа почти повсеместно вытеснили электродиализ, в том числе и в РК. Многолетний опыт эксплуатации обратноосмотических систем позволил сделать вывод о нюансах их эксплуатационных характеристик.

Контроль обратноосмотических установок в принципе может производиться по давлению питающего насоса (увеличение давления свидетельствует о снижении пропускной способности мембран), а также путём замера электропроводности пермеата (обессоленного раствора). Превышение концентрации солей (сверх контрольного уровня) приводит к увеличению электропроводности. 

К большому сожалению, уровень технического обслуживания на отгонных пастбищах, в отдалённых посёлках (аулах) не возрос, скорее - наоборот. Урбанизация «вымывает» из сельской местности дееспособных активных молодых людей, а потому уровень технического обслуживания обратноосмотических установок не соответствует запросам времени. Качество предподготовки воды - важнейший элемент эффективности обратно-осмотического обессоливания. «Проскок» любых примесей (взвешенных частиц, мути, масел и т.п.) губительно отражается на мембранах, а их замена не всегда возможна. Понятно, что в Казахстан в ряде случае завозятся наиболее дешёвые блоки небольших компаний, склонных к распаду или продающих продукцию не очень высокого качества.  

Стоимость мембран (блоков) в обратном осмосе составляет около 50% стоимости всей установки, а потому частая замена мембран (раз в полгода или чаще) экономически невозможна. Доктор технических наук Цхай А. А. в недавнем интервью сказал: «Если мембранная система [обратного осмоса - Б.П.] из-за неграмотного обслуживания выйдет из строя через год - это действительно дорогое удовольствие» [2]. К сожалению, он прав и даже слишком оптимистичен. Низкая культура обслуживания гораздо чаще выводит из строя дорогостоящее оборудование обратного осмоса. Причём, мембраны восстановлению не подлежат. 

Электродиализ работает по иному принципу - метод малочувствителен к примесям, точнее к их проскоку. Мембраны, конечно, блокируются тонкими взвесями, но легко подвергаются очистке с помощью щёток. Стойкость мембран российского производства просто поразительна, в качестве примера представлен перечень некоторых предприятий, на которых долгие годы эксплуатируются наши электродиализные аппараты, табл. 1. 

ЛИТЕРАТУРА

1. Гасанов П.И. Опреснение минерализованных вод в сельском хозяйстве. – Алма-Ата. Кайнар, 1976. – с. 59.