Application of the reverse osmosis method for the purification of drinking water

The article deals with the problem of clean water, as for Ukraine, which belongs to the states with a limited amount of water resources and a high level of their use. It has been substantiated that deviations from the standards of water quality, both surface and underground sources, reach 70-80%. Al...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2021
Автори: Kravchenko, Мarina V., Voloshkina, Olena S., Vasylenko, Lesya O.
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: Kyiv National University of Construction and Architecture 2021
Теми:
Онлайн доступ:https://es-journal.in.ua/article/view/251812
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Environmental safety and natural resources

Репозитарії

Environmental safety and natural resources
id es-journalinua-article-251812
record_format ojs
institution Environmental safety and natural resources
collection OJS
language Ukrainian
topic питна вода
екологічна безпека
якість питної води
методи очистки води
зворотний осмос
мембрана
недоліки зворотного осмосу
drinking water
environmental safety
drinking water quality
water purification methods
reverse osmosis
membrane
reverse osmosis disadvantages
spellingShingle питна вода
екологічна безпека
якість питної води
методи очистки води
зворотний осмос
мембрана
недоліки зворотного осмосу
drinking water
environmental safety
drinking water quality
water purification methods
reverse osmosis
membrane
reverse osmosis disadvantages
Kravchenko, Мarina V.
Voloshkina, Olena S.
Vasylenko, Lesya O.
Application of the reverse osmosis method for the purification of drinking water
topic_facet питна вода
екологічна безпека
якість питної води
методи очистки води
зворотний осмос
мембрана
недоліки зворотного осмосу
drinking water
environmental safety
drinking water quality
water purification methods
reverse osmosis
membrane
reverse osmosis disadvantages
format Article
author Kravchenko, Мarina V.
Voloshkina, Olena S.
Vasylenko, Lesya O.
author_facet Kravchenko, Мarina V.
Voloshkina, Olena S.
Vasylenko, Lesya O.
author_sort Kravchenko, Мarina V.
title Application of the reverse osmosis method for the purification of drinking water
title_short Application of the reverse osmosis method for the purification of drinking water
title_full Application of the reverse osmosis method for the purification of drinking water
title_fullStr Application of the reverse osmosis method for the purification of drinking water
title_full_unstemmed Application of the reverse osmosis method for the purification of drinking water
title_sort application of the reverse osmosis method for the purification of drinking water
title_alt Застосування методу зворотного осмосу для доочистки питної води
description The article deals with the problem of clean water, as for Ukraine, which belongs to the states with a limited amount of water resources and a high level of their use. It has been substantiated that deviations from the standards of water quality, both surface and underground sources, reach 70-80%. Almost a third of the population of villages and towns of rural type in Ukraine consumes water from wells, the water in which is recognized as practically unfit for consumption, especially in terms of nitrate indicators, which have a negative impact on human health. Provided a comparative assessment of regulatory documents State sanitary norms and rules 2.2.4-171-10 "Hygienic requirements for drinking water intended for human consumption" and DSTU 7525: 2014 "Drinking water. Requirements and methods of quality control", in force on the territory of Ukraine, Council Directive 98/83/EC, which regulates water quality indicators at the international level. The modern views on the structure of drinking water as a dilute aqueous solution, where water is presented in the form of giant heterophase clusters, are considered and, based on this, the terms "prepared drinking water" and "natural drinking water" are defined. The problem of optimal adjustment of the qualitative and quantitative composition of drinking water is determined, which in the modern world is solved by methods of additional purification of water at the local level. It is shown that according to the principle of operation, household water purifiers can be divided into 4 main groups, namely: installations with a mechanical filter element; household filters of the sorption type; plants of an electrochemical type and plants of a membrane type based on the reverse osmosis process, which are widely represented on the world market today and are actively used at the local level (apartments, houses, kindergartens, schools), but they have a number of features and disadvantages. The mechanism of the processes in the system "initial water – membrane – prepared drinking water" with its outlined components is presented. The consequences of the use of reverse osmosis plants for the purification of drinking water are considered on the example of tap water, which has been purified in a plant with a membrane element TW30-1812-50 manufactured by DOW Chemical (USA) at an operating pressure of 18 atm. The presented results of changes in the quantitative and qualitative composition of water, namely, its fundamental components, as a result of post-treatment by reverse osmosis. Technological and economic disadvantages of reverse osmosis plants are substantiated. It has been confirmed that the reverse osmosis method is used to demineralize water and is capable of retaining almost all ions by 92–99%, and with a two-stage purification system up to 99.9%, that is, water is prepared by reverse osmosis purified from almostall mineral salts, including useful and necessary for normal human life.
publisher Kyiv National University of Construction and Architecture
publishDate 2021
url https://es-journal.in.ua/article/view/251812
work_keys_str_mv AT kravchenkomarinav applicationofthereverseosmosismethodforthepurificationofdrinkingwater
AT voloshkinaolenas applicationofthereverseosmosismethodforthepurificationofdrinkingwater
AT vasylenkolesyao applicationofthereverseosmosismethodforthepurificationofdrinkingwater
AT kravchenkomarinav zastosuvannâmetoduzvorotnogoosmosudlâdoočistkipitnoívodi
AT voloshkinaolenas zastosuvannâmetoduzvorotnogoosmosudlâdoočistkipitnoívodi
AT vasylenkolesyao zastosuvannâmetoduzvorotnogoosmosudlâdoočistkipitnoívodi
first_indexed 2024-04-21T19:46:39Z
last_indexed 2024-04-21T19:46:39Z
_version_ 1796974890078699520
spelling es-journalinua-article-2518122022-02-15T07:54:39Z Application of the reverse osmosis method for the purification of drinking water Застосування методу зворотного осмосу для доочистки питної води Kravchenko, Мarina V. Voloshkina, Olena S. Vasylenko, Lesya O. питна вода екологічна безпека якість питної води методи очистки води зворотний осмос мембрана недоліки зворотного осмосу drinking water environmental safety drinking water quality water purification methods reverse osmosis membrane reverse osmosis disadvantages The article deals with the problem of clean water, as for Ukraine, which belongs to the states with a limited amount of water resources and a high level of their use. It has been substantiated that deviations from the standards of water quality, both surface and underground sources, reach 70-80%. Almost a third of the population of villages and towns of rural type in Ukraine consumes water from wells, the water in which is recognized as practically unfit for consumption, especially in terms of nitrate indicators, which have a negative impact on human health. Provided a comparative assessment of regulatory documents State sanitary norms and rules 2.2.4-171-10 "Hygienic requirements for drinking water intended for human consumption" and DSTU 7525: 2014 "Drinking water. Requirements and methods of quality control", in force on the territory of Ukraine, Council Directive 98/83/EC, which regulates water quality indicators at the international level. The modern views on the structure of drinking water as a dilute aqueous solution, where water is presented in the form of giant heterophase clusters, are considered and, based on this, the terms "prepared drinking water" and "natural drinking water" are defined. The problem of optimal adjustment of the qualitative and quantitative composition of drinking water is determined, which in the modern world is solved by methods of additional purification of water at the local level. It is shown that according to the principle of operation, household water purifiers can be divided into 4 main groups, namely: installations with a mechanical filter element; household filters of the sorption type; plants of an electrochemical type and plants of a membrane type based on the reverse osmosis process, which are widely represented on the world market today and are actively used at the local level (apartments, houses, kindergartens, schools), but they have a number of features and disadvantages. The mechanism of the processes in the system "initial water – membrane – prepared drinking water" with its outlined components is presented. The consequences of the use of reverse osmosis plants for the purification of drinking water are considered on the example of tap water, which has been purified in a plant with a membrane element TW30-1812-50 manufactured by DOW Chemical (USA) at an operating pressure of 18 atm. The presented results of changes in the quantitative and qualitative composition of water, namely, its fundamental components, as a result of post-treatment by reverse osmosis. Technological and economic disadvantages of reverse osmosis plants are substantiated. It has been confirmed that the reverse osmosis method is used to demineralize water and is capable of retaining almost all ions by 92–99%, and with a two-stage purification system up to 99.9%, that is, water is prepared by reverse osmosis purified from almostall mineral salts, including useful and necessary for normal human life. В статті розглянуто проблему чистої води, яка стосується і України, що належить до держав з обмеженою кількістю водних ресурсів та високим рівнем їх використання. Обґрунтовано, що відхилення від норм якості води, як поверхневих, так і підземних джерел, сягають 70–80%. Майже третина населення сіл і міст сільського типу України споживає воду із колодязів та свердловин, вода в яких визнана практично непридатною до вживання, особливо за нітратними показниками, що здатні чинити негативний вплив на здоров’я людини. Надано порівняльну оцінку нормативних документів Державні санітарні норми і правила 2.2.4-171-10 «Гігієнічні вимоги до питної води, призначеної для споживання людиною» та ДСТУ 7525:2014 «Вода питна. Вимоги та методи контролювання якості», що діють на території України, та Директиви Ради 98/83/ЄС, якою регулюються показники якості води на міжнародному рівні. Розглянуто сучасні погляди на структуру питної води як розбавленого водного розчину, де вода представлена у вигляді гігантських гетерофазних кластерів і, виходячи з цього, дано визначення термінам «підготовлена питна вода» та «природна питна вода». Окреслено проблему оптимального коригування якісного і кількісного складу питної води, яка в сучасному світі вирішується методами доочистки води на локальному рівні. Показано, що за принципом роботи побутові водоочищувачі можна розподілити на 4 основні групи, а саме: установки, що мають механічний фільтруючий елемент; побутові фільтри сорбційного типу; установки електрохімічного типу та установки мембранного типу на основі процесу зворотного осмосу, які широко представлені сьогодні на світовому ринку та активно використовуються на локальному рівні (квартири, будинки, дитячі садки, школи), але мають ряд особливостей та недоліків. Представлено механізм протікання процесів в системі «вихідна вода – мембрана – підготовлена питна вода» з окресленими його складовими. Розглянуто наслідки використання зворотноосмотичних установок при доочистці питної води на прикладі водопровідної води, яка пройшла очистку на установці з мембранним елементом TW30-1812-50 виробництва компанії DOW Chemical (США) при робочому тискові 18 атм. Наведені результати зміни кількісного і якісного складу води, а саме її фундаментальних компонентів, в результаті доочистки зворотним осмосом. Обґрунтовано технологічні та економічні недоліки зворотноосмотичних установок. Підтверджено, що метод зворотного осмосу застосовується для демінералізації води та здатен затримувати практично всі іони на 92–99%, а при двоступеневій системі очистки – і до 99,9%, тобто підготовлена зворотним осмосом вода очищена практично від всіх мінеральних солей, в тому числі корисних та необхідних для нормальної життєдіяльності людини. Kyiv National University of Construction and Architecture 2021-12-24 Article Article application/pdf https://es-journal.in.ua/article/view/251812 10.32347/2411-4049.2021.4.32-45 Environmental safety and natural resources; Vol. 40 No. 4 (2021): Environmental safety and natural resources; 32-45 Екологічна безпека та природокористування; Том 40 № 4 (2021): Екологічна безпека та природокористування; 32-45 2616-2121 2411-4049 10.32347/2411-4049.2021.4 uk https://es-journal.in.ua/article/view/251812/249259 Авторське право (c) 2021 Мarina V. Kravchenko, Olena S. Voloshkina, Lesya O. Vasylenko http://creativecommons.org/licenses/by/4.0