הנדסת מים

30 143 | מגזין המים הישראלי הנדסת מים | במשוואה הבאה מתוארת התגובה הסטויכיומטרית בין דולומיט לחומצת מלח: CaMg ( CO 3 ) 2 + 4 HCl → Ca 2 + + Mg 2 + + 2 H 2 O + 2 CO 2 ↑ + 4 Cl - במשוואה הבאה מתוארת התגובה הסטויכיומטרית בין דולומיט לחומצה גופריתנית: CaMg ( CO 3 ) 2 + 2 H 2 SO 4 → Ca 2 + + Mg 2 + + 2 H 2 O + 2 CO 2 ↑ + 2 SO 4 2- המסת הדולומיט יכולה להתבצע בתוך מתקני ההתפלה בלבד, בתוך מערך (, ואינה יכולה retrofit ההקשיה הקיים ) להתבצע במערך קליטת המים המותפלים. לצורך כך, יש להחליף את מצע אבן הגיר לדולומיט, ויש להחליף את מערכת מינון החומצה החלשה )פד“ח( למערכת מינון חומצה חזקה )כגון חומצה גופריתנית(. ניתן retrofit לעשותשימושבדולומיט גרנולרי כ- במתקנים בהם כבר קיים מערך עמודות/ .(6 תאי הקשיה )ר' איור במחקר זה לא בוצע ניסוי הוספת מגנזיום באמצעות דולומיט גרנולרי בעמודות/תאי הקשיה, אלא באמצעות דולומיט מיקרוני . OMYA במערכת במחקר זה בוצע הניסוי ומערכת הניסוי: ניסוי המסת דולומיט מיקרוני בטכנולוגיית ב לעיל(. בהשוואה 4 )ר' איור OMYA להמסת דולומיט גרנולרי )חלקיקים בקוטר מ“מ( בתאי/עמודות הקשיה, המסת 1-5 50- דולומיט מיקרוני )גודל חלקיק קטן מ מאפשרת OMYA מיקרון( בטכנולוגיית תגובה מהירה יותר ובכך חסכון בגודל מתקן ובעלויות הקמה ותפעול. בנוסף, בתהליך זה, בדומה לתהליך המסת אבן גיר מיקרונית, אין צורך במערכת שטיפה נגדית לעמודות ובמערכת טיפול במי שטיפות. יש לציין כי לצורך יישום תהליך זה נדרשת מערכת במתקן ההתפלה. OMYA הקשיה מסוג נמצא כי תגובה עם חומצה תוצאות הניסוי: OMYA גופריתנית אינה ישימה בטכנולוגיית בשל קבלת שיקוע גבס )מגנזיום סולפאט( . בנוסף, נמצא כי UF על גבי ממברנות ה- פד“ח אינו חזק דיו להמסת דולומיט מיקרוני, וכי לא ניתן להגיע בתגובה זו לערכי המטרה מג“ל מגנזיום מומס 20-30 הרצויים של במים המותפלים בתהליך כלכלי. בהמסת דולומיט מיקרוני באמצעות חומצת מלח נמצא כי התגובה הכימית החומר, הקובעת את הפוטנציאל לבעיות עכירות/שיקוע/יצירת תשטיפים. לפיכך, קיימת חשיבות רבה לעבודה עם חומר ברמת ניקיון גבוהה, לצורך קבלת יעילות המסה גבוהה, יעילותתפעולית, מניעת גורמי עכירות וצמצום כמות תשטיפים לפינוי. עלות טכנולוגיה זו נמוכה יותר מהמסת מגנזיום סולפאט, וניתנת ליישום מחוץ או בתוך מתקני ההתפלה. CaMg(CO 3 ) 2 המסת דולומיט מיקרוני באמצעות טכנולוגיית OMYA סלע הדולומיט דומה לאבן גיר, המשמשת כיום להוספת סידן ואלקליניות למים מותפלים, כאשר אבן הגיר מורכבת בעיקר מהמינרל הקרבונטי )פחמתי( קלציט (, ודולומיט עשוי בעיקר מהמינרל CaCO 3 ) (. המסה CaMg ( CO 3 ) 2 הקרבונטי דולומיט ) של דולומיט במים מותפלים מאפשרת הוספה של סידן ומגנזיום בו-זמנית, לעומת המסה של אבן גיר המבוצעת כיום במתקני התפלה להוספת סידן בלבד. בכדי להמיס דולומיט באופן יעיל, נדרשת חומצה חזקה כגון חומצת מלח או חומצה גופריתנית, כאשר חומצה חלשה כגון פד“ח אינה מספיקה להמסה יעילה. במשו ואה להל ן מתוארת התג ובה הסטויכיומטריתשל המסת דולומיט בחומצה שלבים, כאשר 2- חזקה, המתרחשת ב הינו מהיר, וקצב התגובה תלוי 1- השלב ה : 4 האיטי יותר 2- בשלב ה CaMg ( CO 3 ) 2 + 2 H + → Ca 2 + + MgCO 3 + H 2 O + CO 2 ↑ MgCO 3 + 2 H + → Mg 2+ + H 2 O + CO 2 ↑ 3 OMYA : המסת: (א) אבן גיר או מגנזיום הידרוקסיד מיקרוני, (ב) דולומיטמיקרוני באמצעותטכנולוגיית 4 איור