185063. lajstromszámú szabadalom • Berendezés termál víz kezelésére
1 185 063 2- — 13 h 2.ábra A találmány berendezés termálvíz kezelésére, különösen nagy hőfokú és nagy sótartalmú természetes hévizek sótalanítására és ezáltal abból ivóvíz minó'ségű használati melegvíz előállítására. A berendezés a nagy hőtartalmú víznek a talajfelszín alól való kinyerését szolgáló termálkutat, valamint a termálkúttal vezetékes összeköttetésben levő sótalanító egységet tartalmaz. A talajfelszín alól kinyert nagy hőtartalmú természetes hévizek az esetek legnagyobb részében nem elégítik ki azokat a minőségi követelményeket, amelyeket a legtöbb ország erre vonatkozó előírásai megszabnak. A természetes hévizek ugyanis a legtöbbször lényegesen nagyobb mennyiségben tartalmaznak oldott ásványi anyagokat, hogysem ezeket a természetes vizeket ún. ivóvíz minőségűnek lehessen tekinteni. A használati és egyéb, pl. ipari felhasználásra szánt melegvíznek ún. ivóvíz minőségűnek kell lennie, mert különben a melegvíz hálózat vezetékeinek és/vagy szerelvényeinek, adott esetben pedig maguknak a melegvízzel működtetett berendezési tárgyaknak is idő előtti elhasználódásával kellene számolni. Ezért a talajfelszín alól származó természetes hévizek szinte minden esetben kezelésre szorulnak. ». A kezelés legtipikusabb módja a sótalanítás. A természetes vizek ivóvíz minőségű melegvízzé való átalakítására vonatkozóan számos, a sótalanítást megvalósító eljárást és berendezést dolgoztak ki. Az ismert módszerek egyik része az ún. „fordított ozmózis” elvén működik. Az ozmózis ismert jelensége, hogy ionszelektív határoló falon, pl. hártyán keresztül nagyobb nyomású helyről kisebb nyomású hely felé ionvándorlás tud létrejönni. Ezzel szemben a fordított ozmózis esetében az eredetileg kisebb nyomású oldalról is át lehet „kényszeríteni” ionokat a határoló hártyán, amennyiben a kisebb nyomású oldalt mesterséges beavatkozással nagyobb nyomásúvá tesszük. A fordított ozmózisnál a természetes irányú ionvándorlás haladási értelme megfordul, és ez ellentett irányba átnyomhatók a kívánt ionok. Ily módon az eredetileg nagyobb nyomású oldalon a közeg, pl. az oldat fizikai tulajdonságai, pl. töménysége módosíthatók. Ezt a fordított ozmózist használják föl sótalanítás céljára a 2.353.659 lajstromszámú NSZK közzétételi iratban javasolt módszerek. Többé-kevésbé hasonlóak azok az eljárások is, amelyeket a 2.446.157, a 2.556.210, valamint a 2.802.780 lajstromszámú NSZK közzétételi iratok ajánlanak. A legfőbb kifogás ezekkel a módszerekkel szemben az, hogy sótalanításra csak akkor használhatók eredményesen, ha a víz hőmérséklete a 30—35 C-ot nem haladja meg. Meg kell jegyezni, hogy a szóban forgó eljárásokat eredetileg tengervíz sótalanítására dolgozták ki, amely eleve megfelel ennek a követelménynek. A sótalanításnak egy másik ugyancsak ismert elgondolása szerint a sótartalmú vízzel hőt közölnek, amely a fölmelegítés hatására kigőzölög, a fölfogott gőzök pedig lecsapathatók, és mint kondenzátum az eredetinél lényegesen kisebb sótartalommal rendelkeznek. A kondenzáció során keletkező hőt mód van a víz előmelegítésére használni, és ezáltal energia takarítható meg. Az utóbb említett módszernek egy tipikus példája ismerhető meg az 1.642.435 lajstromszámú NSZK közzétételi iratból. Az eljárásnak két hátránya is van. Az egyik az, hogy a folyamat fenntartásához állandóan külső energiára van szükség, a másik pedig, hogy a lecsapatott kondenzátum még nem ivóvíz minőségű, és ezért további kezelést kíván. Mindkét hátrány a módszer gazdaságtalanságát eredményezi. Fejlettebb eljárás az, amelyet a 2.133.807 lajstromszámú NSZK közzétételi irat ismertet. Ennél a nyers sós víz kigőzölögtetése több fokozatban történik. Az utolsó fokozat ebben az esetben is külső energiával való fűtést kíván, míg a kondenzátum lehűtése egymással sorba kapcsolt hőcserélők segítségével történik. Ez az utóbb említett módszer ugyan kevesebb külső energia fölhasználásával jár, a kondenzátum azonban a közvetlen felhasználásra ezúttal sem alkalmas. Hasonlóak a szerkezeti adottságok - és ezért a hátrányok is - azoknál a módszereknél, amelyeket az előbbiekkel többé-kevésbé rokon 2.149.874, 2.223.081, 1.517.492 és 1.642.440 lajstromszámú NSZK közzétételi iratok, valamint az 1.517.384 lajstromszámú NSZK szabadalmi leírás tartalmaz. Az eddig ismert összes eljárás között a legfejlettebb az, amelyet a 2.046.064 lajstromszámú NSZK közzétételi irat mutat be. Ez is a fordított ozmózis alapelvét használja föl, amelyet kettő vagy több fokozatban alkalmaznak attól függően, hogy milyen tisztaságú vizet kívánnak előállítani. A fordított ozmózist végrehajtó egységek egymással soros kapcsolásban vannak elhelyezve. A sótalanított víz fölmelegítésére gőzkazán szolgál, amelynek gőze először a szivattyúkat forgató turbinákat működteti. A kétségtelenül legfejlettebb eljárásnak 5 10 16 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
