Membrany i techniki membranowe w ochronie środowiska
W ciągu najbliższych 20. lat wiele krajów zostanie dotkniętych brakiem wody, a w 2015 roku dwie trzecie mieszkańców ziemi będzie doświadczać tego dramatu. Do zasadniczych przyczyn, których efektem jest ograniczony dostęp do czystej wody należy zaliczyć rosnącą lokalnie i globalnie liczbę ludności oraz zanieczyszczenie środowiska przez przemysł i rolnictwo.
Zanieczyszczenia występujące w środowisku charakteryzują się na ogół niskim stężeniem, ale wysokim zagrożeniem zdrowia ludzi. Ponieważ koszt usuwania substancji toksycznych z roztworów rozcieńczonych jest praktycznie odwrotnie proporcjonalny do ich stężenia, usuwanie zanieczyszczeń ze środowiska jest bardzo kosztowne. Częściowym rozwiązaniem wzrastającego zanieczyszczenia środowiska jest przemysłowe wdrażanie nowych technologii w inżynierii środowiska, przy czym w Polsce dodatkowym impulsem do ich wprowadzenia jest obecność w Unii Europejskiej, gdzie wymagania dotyczące jakości wody przeznaczonej do picia ustalone są w Dyrektywie 98/83/EC. Dyrektywa ta zobowiązuje kraje członkowskie do podjęcia niezbędnych przedsięwzięć w celu zapewnienia, ażeby woda przeznaczona do spożycia przez ludzi była zdrowa i czysta i spełniała, co najmniej minimalne wymagania dotyczące parametrów jakości wody ustalonych w dyrektywie. W chwili obecnej jako technologie stosowane w ochronie środowiska stosuje się szereg procesów, wśród których na pierwsze miejsce wysunęły się już zdecy¬dowanie operacje membranowe. Jest to możliwe dzięki stale rosnącej bazie materiałowej – poli¬mery, ceramika, metale, układy dyspersyjne membran ciekłych – służącej do konstruowania systemów rozdzielczych, a także lub może przede wszystkim, dzięki kompleksowi niezwykle przydatnych cech membran stałych, do których należą miedzy innymi: odporność chemiczna i termiczna, tworzenie trwałej bariery rozdziału, prowadzenie procesu bez przemiany fazowej, możliwość wbudowa¬nia grup czynnych o zadanych funkcjach -jonowymiennej, katalitycznej (w tym bio-katalitycznej), elektrochemicznej (w tym redoksowej) i innych, możliwość komponowania membran w moduły lub pakiety, a tych w zwarte instalacje, o powtarzalnych elementach konstrukcyjnych, przy tym zajmujących stosunkowo małą powierzchnię.
prof. dr hab. inż. Michał Bodzek
Wydział Inżynierii Środowiska i Energetyki
Instytut Inżynierii Wody i Ścieków
Politechnika Śląska, Gliwice
Zanieczyszczenia występujące w środowisku charakteryzują się na ogół niskim stężeniem, ale wysokim zagrożeniem zdrowia ludzi. Ponieważ koszt usuwania substancji toksycznych z roztworów rozcieńczonych jest praktycznie odwrotnie proporcjonalny do ich stężenia, usuwanie zanieczyszczeń ze środowiska jest bardzo kosztowne. Częściowym rozwiązaniem wzrastającego zanieczyszczenia środowiska jest przemysłowe wdrażanie nowych technologii w inżynierii środowiska, przy czym w Polsce dodatkowym impulsem do ich wprowadzenia jest obecność w Unii Europejskiej, gdzie wymagania dotyczące jakości wody przeznaczonej do picia ustalone są w Dyrektywie 98/83/EC. Dyrektywa ta zobowiązuje kraje członkowskie do podjęcia niezbędnych przedsięwzięć w celu zapewnienia, ażeby woda przeznaczona do spożycia przez ludzi była zdrowa i czysta i spełniała, co najmniej minimalne wymagania dotyczące parametrów jakości wody ustalonych w dyrektywie. W chwili obecnej jako technologie stosowane w ochronie środowiska stosuje się szereg procesów, wśród których na pierwsze miejsce wysunęły się już zdecy¬dowanie operacje membranowe. Jest to możliwe dzięki stale rosnącej bazie materiałowej – poli¬mery, ceramika, metale, układy dyspersyjne membran ciekłych – służącej do konstruowania systemów rozdzielczych, a także lub może przede wszystkim, dzięki kompleksowi niezwykle przydatnych cech membran stałych, do których należą miedzy innymi: odporność chemiczna i termiczna, tworzenie trwałej bariery rozdziału, prowadzenie procesu bez przemiany fazowej, możliwość wbudowa¬nia grup czynnych o zadanych funkcjach -jonowymiennej, katalitycznej (w tym bio-katalitycznej), elektrochemicznej (w tym redoksowej) i innych, możliwość komponowania membran w moduły lub pakiety, a tych w zwarte instalacje, o powtarzalnych elementach konstrukcyjnych, przy tym zajmujących stosunkowo małą powierzchnię.
prof. dr hab. inż. Michał Bodzek
Wydział Inżynierii Środowiska i Energetyki
Instytut Inżynierii Wody i Ścieków
Politechnika Śląska, Gliwice