Tratarea apelor geotermale - izvoarele termale marine si medii infiltrate

Apele geotermale nu pot fi valorificate din punct de vedere termic in starea in care sunt extrase din adancimi din urmatoarele cauze:
gazele care insotesc jetul de lichid produc zone de strangulare in • cuprinsul schimbatorului de caldura, zone de extindere variabila, cu efecte defavorabile asupra procesului de transfer termic;
depunerile de cruste care se produc in zone in care presiunea scade sunt maxime in interiorul schimbatorului de caldura;
presiunea apei din sonda genereaza solicitari mecanice mari, cu • efecte defavorabile asupra dimensiunilor si costului suprafetelor de transfer termic.
Pentru a se inlatura aceste neajunsuri, apele geotermale se supun unui proces de tratare, prin care se realizeaza separarea gazelor si eventual valorificarea lor si reducerea capacitatii de formare a crustelor de sare. In majoritatea tarilor, apele geotermale se exploateaza in regiuni vulcanice sau cu fenomene seismice si din aceasta cauza sunt bogate in H2S si SO2. Pentru eliminarea acestora se folosesc schimbatoare de ioni, instalatii de distilare, procedee de tratare cu var – soda etc.
Apele geotermale din tara noastra sunt ape geotermale cantonate in straturi sedimentare, caracterizate prin presiuni mici si incalziri modeste. Ele contin in principal biocarbonati, sulfati, cloruri, hidrocarburi in stare libera si dizolvata. Pentru apele din straturile sedimentare se folosesc urmatoarele procedee de tratare:
modificarea indicelui pH pentru a se obtine ape neutre (prin adaugare de HCl);

•introducerea de substante inhibitoare pentru a reduce depunerile (polifosfat de sodiu);

•tratarea cu ultrasunete;

•tratarea cu flux magnetic.

•In cazul trecerii apei printr-un flux magnetic (700 – 1000 A/m), se constata modificarea sistemului de cristalizare, impiedicandu-se formarea crustelor de piatra.
Efectul magnetizarii se mentine timp de 3 – 4 ore si din aceasta cauza este necesara dimensionarea retelelor termice astfel incat apa vehiculata sa reintalneasca dispozitivul de magnetizare dupa acest interval. In prezent, in Romania s-au produs dispozitive de magnetizare a apei cu magneti permanenti.

Cap.1. IZVOARELE TERMALE MARINE SI MEDII INFILTRATE:

Eseu: Egipt – date generale si economice Document online: Test de evaluare la geografie - relieful Romaniei

Aflorimentele de pe fundul unui bazin cu apa care contin deschideri ale nivelului acvifer sau canale de circulatie a apei ( falii, fisuri, goluri carstice ) fac sa apara izvoare termale marine. Asemenea izvoare pot fi recunoscute din cand in cand, prin valuri circulare tipice la suprafata apei, cauzate de ridicarea la verticala a apei debitate de izvor. Apa proaspata sau salcie ajunge la suprafata datorita densitatii specifice mai mici decat a apei de mare, ridicarea lor se produce in forma de palnie.

Izvoarele submarine sunt cunoscute in multe locuri in lume. In majoritatea cazurilor ele descarca ape reci si proaspete ( eventual dulci sau potabile ) in unele cazuri, unde cauzele geologice sunt favorabile, asemenea izvoare descarca ape salcii sau termale. Asemenea izvoare sunt captate si utilizate in scopuri economice, de exemplu , in Grecia ( Terzakis Zach., 1976).

Salinitatea si temperature apei din izvoarele submarine sunt indicatori care pot fi folositi pentru o localizare detaliata a punctului de emergenta a izvorului. Temperatura apei izvorului este, in mod normal, constanta in timpul anului. Diferenta de temperature intre apa izvorului si apa de mare se modifica in acord cu variatiile de temperature sezoniere din apa de mare. Temperaturile de la suprafata apei pot fi influentate de izvoarele submarine pe arii mari, cazuri in care ele pot fi localizate din aer prin inregistrari in infrarosu-termic.

Pentru localizarea izvoarelor submarine de apa proaspata pot fi folosite urmatoarele metode:

a)      masuratori de rezistivitate electrica a apei marine la diferite adancimi ale apei, ca un indicator al salinitatii

b)      simultan, masuratori de temperatura.

Diferentele cele mai mari intre apa de mare si apa izvorului se afla in timpul iernii, datorita faptului ca apa izvorului isi conserva temperature de zacamant, totdeauna mai mare decat temperatura medie anuala a apei marine. Pentru motive asemanatoare, masuratorile in astfel de cazuri ar trebui sa se execute la primele ore ale diminetii. Daca apa din rauri, lacuri sau canale inchise se infiltreaza prin medii permeabile, temperaturile din sol sunt influentate de temperatura apei infiltrate. Anomaliile de temperatura produse de apa infiltrata depind de diferenta de temperatura intre apa si sol.

Cap.2. PROVINCII HIDROGEOLOGICE SI CAMPURI GEOTERMALE :

Principalele provincii hidrogeologice in care se gasesc campuri geotermale asociate, campuri in care sunt angajate numeroase forte din activitatea de prospectare, explorare si exploatare e energiei geotermice.

Campuri in vorland si in regiuni de platforma, in hidrostructurile carora apele termale au temperaturi intre 60-100 grade C.

Campuri associate tectonicii cenozoicului, in care se disting trei tipuri:

a) situate in structuri de blocuri faliate din hinterland, cu ape termale intre 130-250 grade C

b)situate in zonele de rift, cu ape termale intre 100-150 grade C

c)in bazinele hinterlandului, cu ape termale intre 70-110 grade C

3) Campuri associate la centre vulcanice cuaternare, in care se disting doua tipuri:

a) in structuri cauzate de procesele vulcanice, cum ar fi cele din caldere si fracturile periferice cosului volcanic, cu ape termale intre 180-250 grade C.

b) in structuri cauzate de procese tectonice, cum ar fi blocurile faliate si fisurile regionale, cu ape termale intre 180-300 grade C.