Разработка и внедрение водо-очистных мембранных установок малой и средней производительности, работающих в автоматическом режиме и не требующих большого количества реагентов и обслуживающего персонала, имеют в нашей стране большие перспективы. Исходной водой для таких установок может быть: подземная (артезианская); из магистральных водопроводов, прошедшая традиционную очистку и требующая кондиционирования; из поверхностных водоисточников; морская. Возможность внедрения мембранных установок зависит в большой степени от надежности и долговечности их работы.

Как правило, артезианские воды характеризуются высоким содержанием железа (1-15 мг/л) и ионов жесткости (до 25 мг-экв/л) при относительно высоких значениях щелочности (5-10 мг-экв/л) и рН (7-7,8). При таких химических составах обрабатываемых вод возникает опасность образования на мембранах осадков коллоидного железа и малорастворимого в воде карбоната кальция. В поверхностных водах, помимо загрязнений антропогенного происхождения, всегда содержатся высокомолекулярные вещества (гуминовые и фульвокислоты), бактерии, водоросли и взвешенные вещества, которые могут осаждаться на мембранах. Это снижает срок их службы и ухудшает показатели работы установок.

    В настоящее время в нашей стране и за рубежом предъявляются жесткие требования к качеству воды, поступающей на мембранные установки: количество железа ограничивается концентрациями 0,1-0,2 мг/л, возможность образования осадка карбоната кальция регламентируется индексами Ланжелье или Стиффа и Дэвиса. Опасность образования коллоидных и органических осадков характеризуется обобщенно "индексом плотности ила" (Silt Density Index, SDI), приблизительно соответствующим суммарной концентрации взвешенных веществ 0,5-1 мг/л. Требуемое качество воды достигается специальными технологиями предочистки: удаление взвешенных веществ и снижение цветности коагуляцией, отстаиванием и фильтрованием: обезжелезивание воды аэрацией с последующим фильтрованием; ионообменное или реагентное умягчение; дозирование в исходную воду кислоты или ингибирующих веществ.

    Как правило, большинство зарубежных фирм-изготовителей промышленных мембранных установок не комплектует установки оборудованием по предочистке, за исключением "барьерных" патронных фильтров с размером пор 5 мкм на входе в установку. При поставке установок изготовители часто ограничиваются перечнем требований, предъявляемых к качеству поступающей на установку воды, тем самым снимая с себя ответственность за неудовлетворительную работу мембран в течение гарантийного срока службы (0,5-1 год) и предоставляя заказчику самостоятельно решать вопросы предочистки. В ряде случаев изготовители берутся за решение проблем предочистки по дополнительным контрактам, индивидуально для каждого заказчика.

Именно сложность процесса предочистки (вместе с высокой стоимостью установок) является причиной того, что установки обратного осмоса не распространены широко. Внедрять установки обратного осмоса рекомендуется на предприятиях с высокой степенью подготовки обслуживающего персонала, например, электронной, фармацевтической, пищевой и других отраслей промышленности, но они малодоступны широкому кругу потребителей - для водоснабжения поселков, групп коттеджей, фермерских хозяйств, котельных и малых производств. Для широкого круга потребителей требуются максимальная надежность и достаточная степень автоматизации при минимальном уровне сервисного обслуживания.

    В лаборатории опреснения и обессоливания воды ГН Ц РФ НИИ ВОДГЕО на протяжении ряда лет проводились научно-исследовательские работы по изучению процесса образования осадков малорастворимых солей в обратноосмотических аппаратах и причиной того, что установки обратного осмоса не распространены широко. Внедрять установки обратного осмоса рекомендуется на предприятиях с высокой степенью подготовки обслуживающего персонала, например, электронной, фармацевтической, пищевой и других отраслей промышленности, но они малодоступны широкому кругу потребителей - для водоснабжения поселков, групп коттеджей, фермерских хозяйств, котельных и малых производств. Для широкого круга потребителей требуются максимальная надежность и достаточная степень автоматизации при минимальном уровне сервисного обслуживания.

    В лаборатории опреснения и обессоливания воды ГН Ц РФ НИИ ВОДГЕО на протяжении ряда лет проводились научно-исследовательские работы по изучению процесса образования осадков малорастворимых солей в обратноосмотических аппаратах и методов борьбы с этим явлением. Результатом исследований стала технология предотвращения образования осадка карбоната кальция с использованием ингибиторов на основе фосфоновых кислот.