Что интересного вы узнаете из содержания этой статьи:
1. Необходимость водоподготовки на предприятиях и требования к качеству воды
2. Область применения очистки воды на предприятиях
4. Советы экспертов при выборе системы водоочистки
1. Необходимость водоподготовки на предприятиях и требования к качеству воды.
Каждое предприятие, независимо от своей сферы деятельности, использует питьевую воду. Как для личных нужд, так и в процессе производства. Кроме того на предприятиях часто бывает необходима техническая вода. Первоисточником служит наземный водоем, водопровод или скважина, в зависимости от расположения предприятия. Использовать исходную воду без предварительной водоподготовки нельзя, так как она содержит большое количество микроэлементов и примесей. Поэтому на предприятиях обязательно устанавливаются специальные системы водоочистки, которые нормализуют состав воды до пригодного к использованию состояния. В каждом производстве свой регламент и нормативы по качеству воды.
Можно разделить на пункты степень чистоты воды для производства.
- Вода для питья. СанПиН 2.1.4.1074-01. Такая вода используется е только для питья, но и в пищевом производстве.
- Дистиллированная вода. ГОСТ 6709-72. Применяется в типографиях, лабораториях и на других химических производствах.
- Деионизованная. Такая вода применяется при изготовлении техники и других электронных продуктов. Точные нормы не прописаны и состав воды корректируется, в зависимости от конечного назначения.
- Ультрачистая. Используется в производстве микросхем и основным критерием служит полное отсутствие или маленький процент содержания солей жесткости.
- Специальная. Вода для отопления и котельных. Состав воды плавающий, корректируется под конкретные нужды.
2. Область применения очистки воды на предприятиях
Как уже говорилось ранее, вода используется во всех сферах производства. Это пищевая промышленность, медицина сельское хозяйство, электростанции, котельные, металлургия. Для каждого сегмента определены свои требования к водоочистке. И отталкиваясь от этих нормативов вкупе с исходным составом воды подбирается водоочистительное оборудование. Для каждого конкретного случая наполнение системы будет разным. Кроме того, следует разделять воду используемую для производства и для нужд сотрудников. Так же в отдельную категорию попадает техническая вода. Водоподготовка является важным процессом для каждого производства. Существует много методов очищения, которые применяются в зависимости от условий и конкретных целей.
Подготовка воды для предприятий осуществляется несколькими этапами. Предподготовка, удаление примесей и других микроэлементов, финальная стадия обеззараживания. Для питьевой воды может быть добавлен этап кондиционирования. В этом случае вода насыщается необходимым количеством определенных микроэлементов. Существует довольно несколько способов обработки воды для потребления.
3.1 Механическая фильтрация
Данный тип очищения позволяет убрать нерастворенные частицы в воде. Особенно это актуально если исходный источник наземный водоем или колодец. При использовании водопроводной воды устанавливаются специальные фильтры грубой очистки, которые по принципу сита задерживают все нерастворённые вещества. Данный метод можно отнести к первичной водоподготовке. Установка такой системы фильтрации необходима. Во-первых, конечно, чтобы очистить воду от больших загрязнений. Во-вторых, для защиты последующих фильтров.
Рис. 1 Мешочный фильтр механической очистки
3.2 Реагентный
Данный метод, исходя из названия, предполагает использование реагентов. Такой способ позволяет быстро удалить все примеси, путем добавления химикатов. Для точной дозации устанавливают специальные дозаторы. Они рассчитывают необходимое количество реагента, исходя из объёма исходной воды. Реагентный метод позволяет не только удалить соли жесткости, но и другие вредные примеси. Так же прекрасно справляется с органическими остатками, при этом не нарушая водный баланс. Перед очисткой воду не обязательно окислять, что является еще одним преимуществом.
Рис. 2 Схема системы реагентного фильтра обезжелезивания
3.3 Метод ионного обмена
Этот метод позволяет не только очистить воду от примесей, но и удалить соли жесткости. Суть заключается в ионном фильтре. При прохождении через него ионы вредных элементов заменяются ионами натрия, которые совершенно безопасны. Ионный метод чаще применяется при обезжелезивании воды и умягчении. Кроме безопасности и эффективности способа можно добавить способность фильтра к регенерации путем промывки солевым раствором. Что значительно продлевает срок службы.
Рис. 3 Схема метода ионного обмена
3.4 Мембранный метод
В данном случае фильтрующим элементов выступает мембрана. Применяется технология, основанная на обратном осмосе. Вода пропускается через специальный мембранный фильтр, состоящий из множества мелких ячеек, способных пропускать только молекулы воды. Находящиеся в составе примеси остаются в фильтре. При полной загрузке мембраны её промывают потоком воды. Преимущество данного метода в том, что вода после очистки обратным осмосом не содержи в себе никаких микроэлементов. Для питьевой воды такой вариант не всегда приемлем и необходимо добавлять финишную обработку. Но, допустим, для котельных, где необходима вода ультратонкой очистки такой вариант самый удобный. Технологию обратного осмоса используют уже очень давно, но изначально для обессоливания морской воды. На сегодняшний день этот метод является одним из самых применяемых в водоподготовке.
Технологию мембранного метода также используют при нанофильтрации. Ячейки в таком фильтре 1 нанометр, а это больше, чем у обычных мембран. В этом случае пропускаются не только молекулы воды, но и некоторый процент солей жесткости. Это позволяет корректировать состав воды.
Рис. 4 Схема очистки воды мембранным методом на основе обратного осмоса "Вагнер"
3.5 Аэрация
Аэрацией называют метод при котором вода насыщается кислородом для окисления. Такой способ применяют при обезжелезивании воды. Существует напорная и безнапорная аэрация. В первом случае вода насыщается кислородом в спокойном состоянии. Во-втором случае под давлением. При соприкосновении воды, насыщенной элементами железа, с кислородом происходит химическая реакция и молекулы распадаются. После этого их можно удалить фильтром-обезжелезивателем. Метод аэрации рассчитан на небольшую производительность и не всегда актуален при высоких потребностях очищенной воды.
Рис. 5 Схема напорной аэрации с фильтром обезжелезивателем
3.6 Сорбция
В этом методе фильтром выступают специальные сорбенты, которые задерживают примеси. В основе лежит твердый наполнитель. Он может быть разной формы и диаметра, в зависимости от назначения. Кроме удаления примесей улучшается состав воды и удаляются неприятные запахи. Сорбционные фильтры используются для осветления. Один из самых известных наполнителей – уголь. Кроме него могут использоваться и другие сорбенты. Со временем фильтры истощаются и необходимо вовремя их пополнять.
Рис. 6 Сорбционный угольный фильтр
3.7 Обеззараживание
Обеззараживание воды является заключительным этапом водоочистки. Из воды удаляются все органические элементы. Достигается это путем добавления реагентов, например хлора, или ультрафиолетовым облучением. Чем именно обеззараживать воду зависит от объемов очищаемой воды и проходимостью системы.
Рис. 7 Промышленная установка уф обеззараживания
4. Советы экспертов при выборе системы водоочистки
Итак, читая вода необходима на любом предприятии. Перед выбором метода и комплектации системы следует провести предподготовку. Для этого исходную воду берут на химический анализ. По результатам, в зависимости от наличия тех или иных примесей, подбирается оптимальный метод очистки. Конечно, многое зависит от необходимого конечного состава воды. Если говорить о технической воде или для промывки стоков, то в данном случае нормативы будут гораздо мягче, нежели для питьевой воды. Как правило, для предприятий в водоочистке используются несколько технологий, заключенные в одну систему.
Кроме самой установки и методов следует обратить внимание на качество используемых материалов. Это касается как самой системы, так и всех комплектующих. От этого зависят эффективность и сроки эксплуатации. При использовании некачественных материалов система может довольно быстро выйти из стоя или потребуется частая замена фильтрующих элементов. В любом случае это спровоцирует остановку очистки и новых финансовых расходов.
При выборе системы водоочищения и метода стоит довериться специалистам, которые не только подберут оптимальную технологию, но также произведут установку и настройку системы.
Ниже представленно видео по демонстрации работы системы обратного осмоса
