Nr ćwiczenia: 9	Imię i nazwisko: Ziółkowski Bartosz Wąsowski Marek Wawrzyniak Marcin	Data oddania:
Prowadzący :

Temat : Oczyszczanie wody metodą odwróconej osmozy.

1. Celem cwiczenienia jest przeprowadzenie procesu oczyszczania wody jedna z metod membranowych w naszym przypadku jest to odwrócona osmoza.

Dla p = 0,4 MPa			Dla p = 0,75 MPa
Natężenie przepływu retentatu [m^3/h]	Natężenie przepływu permeatu [m^3/h]	Przewodnictwo permeatu [Si]	Natężenie przepływu permeatu [m^3/h]	Przewodnictwo permeatu [Si]	Przewodnictwo permeatu [Si]
0,5	0,00833310	50,3	0,00928307	118,5	36,2
1	0,00694425	43	0,00333324	66,2	33,3
1,5	0,00743035	36,5	0,00393322	45,5	29,2
2	0,00857754	34,5	0,00397211	38,8	29,6
3	0,00872476	32,8	0,00434988	32,3	27,2
3,5	0,00999972	33,2	0,00491653	29,7	20,8

OZNACZANIE TWARDOŚCI WODY

Objętośc próbki miareczkowanej [cm^3]	Objętośc titranta dla wody wodociągowej [cm^3]	Objętośc titranta dla permeatu ( p=0,4 MPa) [cm^3]	Objętośc titranta dla retentatu ( p=0,4 MPa) [cm^3]	Objętośc titranta dla permeatu (p=0,75 MPa) [cm^3]	Objętośc titranta dla retentatu (p=0,75 MPa) [cm^3]
100	5,5	0,4	3,7	0,7	2,8
		5,51	0,3	2,8	0,4	2,2
		4,6	0,6	4,6	0,4	3,5
		Wartości średnie dla poszczególnych pomiarów
		5,203333	0,433333	3,7	0,5	2,833333
		Wartości twardości wody dla poszczególnych pomiarów obliczone za pomocą wzoru podanego poniżej
		2,601667	0,216667	1,85	0,25	1,416667

1 Stężenie wersenianu = 0,05 [mol/l]

Obliczenie twardości

[mmol/l] wapnia i magnezu

gdzie:

X  twardość w mmol/l jonów wapnia i magnezu

V₁  objętość wersenianu di sodowego

V  objętość badanej próbki

C  stężenie wersenianu di sodowego

Twardość wody wodociągowej liczonej na zawartość jonów wapnia i magnezu wynosi 2,65 mmol/l

WNIOSKI:

Twardość wody oznaczono przed i po jej uzdatnieniu. Z zawartości jonów wapnia i magnezu w wodzie po przepuszczeniu przez membranę, można wnioskować o skuteczności stosowanej metody, która ma na celu jej demineralizację. Ma to szczególne znaczenie wszędzie tam gdzie zawartość tych jonów

nie powinna przekraczać setnych części mmol/l, np. w przemyśle farmaceutycznym, kosmetycznym czy, browarniczym.

Podobne efekty można osiągnąć przy zastosowaniu kolumn jonowymiennych (jak ma to miejsce w Polmosie) jednakże metoda ta jest droższa, i wymaga wstępnego zmiękczenia wody. Zasadniczo, jednak, mimo konkurencyjności jaką stwarzają kolumny jonowymienne, odwrócona osmoza pod względem stopnia uzdatnienia wody jest znacznie lepsza, od zmiękczania mlekiem wapiennym, sodą, czy fosforanami. Zwłaszcza od tej ostatniej, a to ze względu na uciążliwość fosforanów dla środowiska (eutrofizacja wód).

OZNACZENIE PRZEWODNICTWA:

Wykreślenie zależności przewodnictwa od objętościowe natężenie przepływu.

WNIOSKI:

W procesie odwróconej osmozy, można nie tylko zredukować zawartość jonów wapnia i magnezu, ale także innych jonów które odpowiedzialne są za przewodnictwo wody. Przy najniższym zadanym natężeniu przepływu, przewodnictwo wody spadło aż 10-krotnie przy ciśnieniu 0,4 Mpa, przy ciśnieniu dwa razy większym można zauważyć spadek przewodnictwa prawie 20 krotny. W trakcie zwiększania prędkości przepływu, proporcjonalnie zmniejsza się przewodnictwo permeatu, jednakże zależność nie ma charakteru prostoliniowego, lecz wykładniczy, to znaczy gwałtowny spadek przewodnictwa obserwujemy tylko na początku, później (dla przypadku p=0,4 MPa) zasadniczo przewodnictwo już nie ulega zmianie , czyli można powiedzieć że przy wartości natężenia przepływu równym ok. 2,0 [l/min] uzyskano bardzo dobre wyniki. Ewentualne zwiększenie natężenia przepływu nie poprawi w sposób znaczący stopnia oczyszczenia, a jedynie zwiększy koszty eksploatacyjne. Jeżeli w układzie zwiększymy ciśnienie spowodujemy polepszenie stopnia uzdatnienia wody. Przewodnictwo wody po przejściu przez układ ostatecznym rezultacie było 2 razy większe od przewodnictwa wody która przeszła przez układ pracujący pod niższym ciśnieniem. Godne zauważenia jest także to, że podobnie jak w poprzednim przypadku , po przekroczeniu pewnej wartości natężenia przepływu ustala się wartość przewodnictwa, a dalsze jego zwiększanie nie poprawia rezultatów uzdatnienia wody. Można więc powiedzieć, że taki zabieg ma sens tylko wtedy gdy uzdatnionej wodzie stawiane są wysokie wymagania i zależy nam na otrzymaniu, w krótkim czasie dużej ilości uzdatnionej wody. W przeciwnym bowiem przypadku koszty podwyższenia ciśnienia nie byłyby kompensowane przez wartość uzyskanego produktu do produkcji którego potrzebna była ta woda

1

1

---