Промышленная очистка воды для предприятий

Чистота воды зависит от требований конкретных технологических процессов. Удаляют примеси, которые снижают качество выпускаемой продукции, воздействуют на детали станков, трубопроводы. Тщательно подготавливают воду для медицинских и пищевых производств.

Системы водного снабжения бесперебойно работают с жесткостью 3 мг-экв/литр для холодного водоснабжения, 2 — для горячего. В России нормативы разрешают жесткость 7. Для домашнего трубопровода подходит, а для производства нет. Уже при показателе 3 образуется корка накипи, которая скапливается на нагревательных элементах, что приводит в итоге к поломке. 1 миллиметр накипи на водонагревателе увеличивает расход электричества на 10%, что в условиях больших компаний разорительно.

Из воды для промышленности взвеси удаляют, но допускается их наличие объемом не больше 2,6 единиц. В малой концентрации допустимы соли. Промышленная водоподготовка предусматривает уровень кислотности от 4 до 8 рН. Если предприятие не работает в пищевой или медицинской отрасли, жестких требований к удалению бактерий нет. Однако в бассейнах, увлажнителях воздуха, кондиционерах жидкость должна соответствовать нормативам, установленным для питьевой воды. Некоторые фирмы используют дистиллятор, чтобы в жидкости не осталось ничего кроме водных молекул.

Промышленные системы водоподготовки содержат следующие основные категории оборудования:

• Фильтры осветления, отстойники
• Аэраторы
• Умягчители

В фильтрах осветления для удаления крупных частиц ставят решетки, для мелких — загружают сыпучие фильтроматериалы. Отстойники с центрифугой обеспечивают быстрое осаждение примесей.

Аэрационные колонны ставят для удаления железа. В них нагнетается кислород, который связывает растворенное двухвалентное железо. В результате металл окисляется и в форме 3-валентных частиц оседает на дно колонны.

Умягчающие фильтры удаляют соли жесткости. Простой и экономически выгодный способ умягчения — использование загрузок с ионообменной смолой. Такие фильтры надежно связывают соли жесткости и хорошо удаляют железо. Также в промышленные станции очистки воды для этой цели ставят фильтры с углем и другими засыпками.

В промышленности для очистки применяют много технологий. Рассмотрим наиболее эффективные.

Очистка от взвешенных крупно- и мелкодисперсных частиц нужна всегда. Для большинства производителей твердые включения — ненужная и даже опасная примесь. Отличие только в качестве водоочистки. Где-то хватит и грубого механического фильтра, а в других местах нужны микрофильтры для улавливания частиц размером 0,1 мк.

Механическая фильтрация — улавливание взвешенных частиц. Это водоподготовка промышленных вод перед переходом на следующие ступени очищения: умягчение, обезжелезивание и другие. Из воды убирают ил, глину, органические соединения, песок, частицы ржавчины.

Для водоочистки используют пористые фильтроматериалы, которые связывают и удерживают примеси. Обычно берут угольные засыпки. Уголь хорошо удаляет органику и неорганические соединения, в том числе содержащие хлор.

Недостаток сорбционных фильтров — большие размеры. Угольную загрузку засыпают в фильтры колонного типа. Для более качественной фильтрации наполнитель в них насыпан несколькими слоями.

Технология, дающая кристально чистую воду. Для очистки используют мембраны с микроскопическими отверстиями. С помощью этой методики осуществляется бытовая и промышленная очистка воды.

Это интересно: после очистки с помощью обратного осмоса, воду не нужно обеззараживать. Мембрана не пропускает микроорганизмы.

Отверстия в мембранах настолько малы, что пропускают только молекулы воды и некоторые газы. Загрязнители скапливаются перед мембраной, где образуют насыщенный раствор. Он уводится в канализацию через специальное отверстие.

Главные недостатки очистки методом обратного осмоса — высокая цена мембран и относительно малая производительность. Очищать таким способом большие объемы воды сложно. На предприятиях обратный осмос используют в случаях, когда нужна вода исключительной чистоты.

Промышленные системы водоочистки включают в себя и фильтры обеззараживания. По методам воздействия они бывают:

• Химические
• Физические

Химические методики — озонирование, хлорирование. Использовать хлорку проще и дешевле. Погибают все микроорганизмы. Эффект длительный. Однако хлор в воде не безопасен. Он создает вредные для организма человека соединения.

Озонирование безопаснее. Эта методика удаляет микроорганизмы и даже некоторые взвеси, которые окисляются под действием озона. Сам по себе газ токсичен, но в воде быстро разрушается с выделением чистого кислорода. Технология дорогая и эффект озонирования длится относительно недолго. Однако из-за экологичности методика востребована.

Промышленная водоочистка состоит из операций, прописанных в технической документации. Однако в стандартный процесс можно добавить еще этапы водоподготовки, если этого требует производственная необходимость.

Основные этапы очистки:

• Осветление
• Улавливание железа
• Удаление жесткости
• Химическая обработка (сода и известь, фосфаты)
• Физические методики (замораживание и оттаивание, термообработка)
• Удаление газов
• Дистилляция
• Физико-химическое очищение (ионирование)

Воду осветляют с помощью механической очистки и отстойников. Можно совместить механические очистители с реагентными фильтрами. Таким образом, вода очистится от крупных частиц, солей, органики.

Железо удаляют для защиты труб водоснабжения и деталей машин от ржавчины, причина возникновения которой — содержание ионов железа, марганца в кислородной среде. Умягчение и дегазация — методы удаления солей жесткости, известковых отложений, железа. Воздействуют на ионы магния, железа, кальция, из-за которых на поверхностях нагревателей появляется накипь, ржавеют трубы.

Растворенный газ убирают с помощью десорбции. Этот процесс требует, чтобы давление газов в жидкости было равно нулю. Для этого воду обрабатывают паром в установке деаэрации.

Промышленный способ очистки воды также включает в себя известкование, с помощью которого понижают уровень щелочности. Образовавшийся в результате осадок отфильтровывают. От микроорганизмов очищают промышленную и питьевую воду. Делают многоэтапную водоочистку, которая убирает вирусы и бактерии.

Промышленная водоподготовка и водоочистка — важные части производственного процесса. Чистая мягкая вода гарантирует, что станки, конвейеры, машины будут работать без аварий. Не возникнет поломок из-за накипи или коррозии. Медицинские товары и продукты питания пройдут контроль качества и будут безопасными для людей. Для этого на производстве необходимо установить качественное промышленное оборудование для очистки воды.