Порівняння техніко-економічних показників баромембранної та іонообмінної технологій знесолення води

Abstract

Визначено капітальні витрати на реалізацію запропонованого раніше ресурсозберігального маловідходного методу комбінованого пом’якшення, опріснення та знесолення води. Розрахунки виконано щодо одного, важливого етапу оброблення води — її знесолення. Показано, що незалежно від виробників і продавців мембран та апаратів усі дані задовільно описуються одними і тими самими кривими. У логарифмічних координатах функції вартості мембран і апаратів від їхньої продуктивності лінійні за високих коефіцієнтів кореляції, мають практично однакові кутові коефіцієнти (0,66 і 0,71 відповідно), а прямі близькі до паралельних і відстоять одна від одної на 1 од. Це свідчить про те, що вартість мембран у середньому в десять разів менша від ціни зворотноосмотичної установки незалежно від продуктивності обладнання. Розглянуто варіант реалізації процесу з використанням зворотноосмотичної установки та концентруванням ретентату для подальшого застосування або перероблення на утилізовані продукти на водопідготовчій установці (ВПУ). Встановлено, що достатнє концентрування ретентату досягається лише у п’ять зворотноосмотичних щаблів. Вартість устаткування концентрування ретентату становить 25—28 % капітальних витрат на зворотноосмотичну установку і неістотно збільшується зі зростанням продуктивності ВПУ. У разі комплектації ВПУ зворотноосмотичними модулями продуктивністю, що дорівнює продуктивності установки в цілому, або 100 м3/год капітальні витрати приблизно однакові. Зі зменшенням продуктивності модуля до величини, поширеної на ринку (40—48 м3/год і менше), вартість ВПУ зростає. Проведений комплекс обчислень показав, що раціональним варіантом комплектації ВПУ є застосування зворотноосмотичного обладнання продуктивністю 80—100 м3/год, яке виготовляється на замовлення. Іонообмінні установки за капітальними витратами поступаються зворотноосмотичним. Однак це стосується установок, оснащених модулями продуктивністю 80 м3/год і більше. За меншої продуктивності модулів перевага зворотного осмосу втрачається. За потужності модулів менш ніж 50 м3/год зворотний осмос за капітальними витратами неконкурентоспроможний з іонним обміном.