В середине июня с.г. прошла десятая по счету научно-практическая конференция “Мембранные беседы–2000”, организатором которой была научно-производственная фирма “ТЭКО” совместно с ассоциацией Минатома “Аспект”.

География проведения конференций также представляет определенный интерес: Улан-Удэ, Черкассы, Туапсе, Смоленск, Бежецк, Рязань, Подмосковье, Владимир, Торжок, в этом году – Кострома. Во многих случаях были встречи с местной интеллигенцией, с представителями администрации, с церковными деятелями, где обсуждались и местные экологические проблемы, и общемировые вопросы сосуществования науки и религии, современного производства и природы.

Лукавый Л.С. (МНПК “Химтехмаш”) рассказал о мембранных аппаратах интенсивного массообмена, специально разрабатываемых для мембран “Трумем”. Основная идея конструкции (введение энергии на перемешивание жидкости максимально в примембранный слой концентрационной поляризации, а не в объем потока, как это делается во всех известных конструкциях) смогла стать реальностью благодаря технологическим и механическим свойствам новых мембран. Аппарат обещает быть компактным, высокопроизводительным, не требующим промывок и регенераций и, что особенно важно, малоэнергоемким. Разработаны и изготовлены испытательные стенды, где можно провести исследования по разделению любых смесей.

Развитию технологий с мембранами “Трумем” было посвящено сообщение Свитцова А.А. (НПФ “ТЭКО”). Уникальные возможности сочетания электростатического и мембранного эффектов разделения предоставляют металлокерамические мембраны, в которых подложка выполнена из электропроводящего материала. Уже первые эксперименты показали, что наведенный заряд изменяет гидрофильно-гидрофобные свойства, повышает водопроницаемость, позволяет направленно регулировать селективность мембран по различным компонентам. Стало ясно также, что сейчас можно говорить и о нанофильтрации на таких мембранах. Это резко расширит область применения мембран “Трумем”. Разрабатывается комбинированный электромембранносорбционный процесс разделения, где инициирование и многократное усиление адсорбционных свойств пористого носителя совмещено с изменением разделительных свойств металлокерамической мембраны.

О практической реализации мембранных процессов разделения на мембранах “Трумем” рассказал Кудряшов В.Л. (ВНИИ пищевой биотехнологии). Одна из острых проблем спиртовой отрасли – утилизация барды. Эта проблема, по мнению докладчика, может быть решена комплексной технологией, включающей коллоидно-химические, баромембранные процессы разделения, выпарку и сушку, с получением ряда кормовых и пищевых полуфабрикатов. Работают промышленные установки по разделению водно-масляных эмульсий, по очистке промышленных стоков.

В.В. Тепляков (ИНХС РАН) доложил о новом направлении мембранной технологии – гибридных мембранных системах для газо- и пароразделения. Высокотемпературные мембранные контакторы дают существенный выигрыш в эффективности разделения, помогают решать ранее невыполнимые задачи.

Об интенсивно ведущемся исследовании по модификации трековых и керамических мембран водорастворимыми полимерами рассказал Попков Ю.М. (НИФХИ им. Карпова). Исследование посвящено регулированию селективных и адсорбционных свойств мембран. Решаются вопросы выбора полимера, способа нанесения, методов закрепления модифицирующей добавки, области использования химически модифицированных мембран.

Фундаментальное изучение влияния заряда поверхности пор мембран на разделение электролитов проводится под руководством Соболева В.Д. (ИФХ РАН). Были сообщены интересные данные по измерению заряда мембраны, взаимному влиянию заряда ионов и потенциала мембраны, по возможностям повышения ресурса заряженных мембран.

Сообщение Каграманова Г.Г. (РХТУ им. Менделеева) касалось технологии и применения традиционных керамических мембран. Возможности их далеко не исчерпаны: придание им каталитических свойств, применение их для разделения неводных смесей, новые материалы в составе шихты и новые приемы формования.

Большой доклад сделал Орлов Н.С. (РХТУ им. Менделеева) – “Методология разработки комплексной системы очистки жидких технологических сред”. По существу подводился промежуточный итог научной и практической работы автора в области мембранной технологии. Начиная с изучения массопереноса в мембранах, влияния и методов устранения концентрационной поляризации, через оценку гидравлического сопротивления дренажного и напорного каналов, соответствующего конструирования мембранных аппаратов, комплекс исследований завершается разработкой компьютерной программы синтеза технологических схем по исходным данным заказчика. Несколько десятков работающих промышленных установок по очистке стоков, получению питьевой, сверхчистой и апирогенной воды являются убедительным доказательством высокого качества научной и инженерной сторон разработок Н.С. Орлова.

Большую дискуссию вызвали доклады Жданова Г.С. и Туманова А.А. (ГНЦ РФ “Физико-энергетический институт”, Обнинск) о разработке производства трековых мембран реакторным способом. В докладах было показано, что возможный уровень наведенной радиоактивности этих мембран существенно ниже допустимых пороговых, и что реакторный способ предоставляет возможность получить новые модификации трековых мембран.

Конькова Н.А. (в/ч № 33825) сделала краткое сообщение о разделении фотоэмульсий на трековых мембранах. Речь идет об особых требованиях к фотоэмульсиям специального назначения.

Постоянный участник “Мембранных бесед” Тимашев С.Ф. (ОНЦ НИФХИ им. Карпова) поделился с участниками своими представлениями о перспективах мембранной науки в ХХI веке. Основной прорыв, по его мнению, следует ожидать в переносе принципов функционирования биологических мембран на их синтетические аналоги, в появлении принципиально новых мембранных материалов и новых мембранных процессов разделения. Докладчик высоко оценил мембраны “Трумем” и комбинированные баромембранные электроинициируемые процессы.

Семенова С.И. (ЗАО НТЦ “Владипор”) рассказала о выполненном исследовании по переносу хлоридов металлов через ацетатцеллюлозные мембраны. Наблюдаемые эффекты ионообменной адсорбции катионов на ацетатцеллюлозе, влияния концентрации ионов на параметры переноса расширяют представления о взаимодействиях в системе “мембрана-вода-электролит”.

Для большинства участников интересной новостью стала информация Демкина В.П. (МосНПО “Радон”) об отечественных электродиализных установках большой мощности, работающих сегодня в схемах получения пресной воды и очистки жидких радиоактивных отходов. Информация была ранее закрыта из-за ведомственных секретов. В докладе сообщалось о конструктивных решениях мембранных аппаратов, об особенностях технологии, о перспективах промышленного электродиализа.

Чекалов Л.Н. (НПФ “ТЭКО”) доложил о некоторой модификации газоразделительных мембранных установок вакуумного типа. Речь идет о сочетании мембранного блока и инжекционного узла для создания разрешения, которое особенно эффективно при последующем аэрировании воды воздухом, обогащенным кислородом. Инжектор не только создает движущую силу в мембранном блоке, но и обеспечивает очень высокое диспергирование пузырьков газа в воде, что очень важно в установках по очистке сточных вод и по очистке воды плавательных бассейнов.

Некоторым продолжением доклада Соболева В.Д. стало сообщение Саббатовского К.Г. (ИФХ РАН) об изучении влияния подвижности и адсорбции катионов на параметры разделения в системах с нанофильтрационными мембранами. Интерес к отечественным заряженным мембранам растет, поэтому и исследования такого рода весьма актуальны.

В конце конференции выступил Бессарабов Д.Г. (Университет Стелленбоша, ЮАР) с рассказом о состоянии мембранной науки и технологии в Южной Африке. Непривычная для российских специалистов форма финансирования исследований и разработок существенно влияет и на их направленность. И фундаментальные и прикладные работы ведутся по заказам отраслей и крупных компаний. Сегодня среди приоритетов ЮАР – обессоливание шахтных вод и разделение углеводородных смесей нефтепереработки.

В целом, юбилейные X “Мембранные беседы” прошли интересно, по общему мнению участников.