Вестник Кольского научного центра РАН. 2017, №1.

В. А. Маслобоев, В. Е. Вигдергауз, Д. В. Макаров, А. В. Светлов, Д. А. Некипелов, С. Г. Селезнев экологически чистыми. Процесс обратного осмоса представляет собой перетекание воды через полупроницаемые мембраны из более концентрированного в менее концентрированный раствор под воздействием высокого давления, превышающего разницу осмотических давлений этих двух растворов. Размер пор мембраны и особенности ее физико-химического строения определяют возможность проникновения через мембрану только молекул воды и некоторых газов. Таким образом, осуществляется разделение потока поступающей загрязненной воды на два, один из которых представляет собой чистую воду, другой — водный раствор с не прошедшими мембрану загрязнениями. В результате очистки воды на обратноосмотических установках происходит практически полное ее избавление от примесей — как сульфатов, так и азота аммонийного, железа, нитратов, хлоридов, кальция и магния. Для воды с низким содержанием кальция (< 100 мг/л) и сульфатов (< 700 мг/л) используют обычный обратный осмос. Для очистки шахтных вод при более высоких концентрациях были предложены модифицированные методы, в частности, обратный осмос с затравкой ( SPARRO) [1, 2, 31-33]. Обратный осмос с затравкой способствует осаждению CaSO4 до мембранной очистки, уменьшению коррозии стенок мембраны и загрязнения осадками солей (рис. 3). "Ч Алюминиевый -------- модуль к Рис. 3. Схема обратного осмоса с затравкой [1] В этом методе используют суспензию с кристаллами затравки, вводимую в сточные воды. Поскольку суспензия примерно на 10 % состоит из твердых веществ (кристаллов), необходимо применять трубчатые мембранные элементы, так как полые волокна непригодны из-за обрастания. Процесс SPARRO (Slurry Precipitation and Recycle Reverse Osmosis) был запатентован У. Пуллесом с соавторами в 1992 г. [32]. Пилотные испытания технологии, включавшей предварительное осаждение металлов повышением рН до 10 с последующим охлаждением, фильтрацией и восстановлением рН до 5 -6 для защиты мембранного процесса, проводили в ЮАР в течение 5 000 часов. В результате обработки извлечение очищенной воды составило 96 % со снижением концентрации сульфат-ионов с 6 600 до 150 мг/л. 106 http://www.kolasc.net.ru/russian/news/vestnik1.html