Особенности промышленной водоподготовки
- 1 день назад
- 4 мин. чтения
Во многих производственных процессах главная роль отводится воде. Но в промышленности используется не обычная водопроводная вода, а техническая. Ее состав регламентируется требованиями к безопасности, прописанными в СанПиН и ГОСТом, разработанным для воды определенного назначения. От примесей, входящих в состав, зависит качество изготовленной продукции, сохранность оборудования, на котором она изготавливается, и корректное течение производственных процессов. Водный раствор, подготовленный для производства, должен быть безопасным для человека и окружающей среды, соответствовать требованиям конкретного техпроцесса. Промышленная водоподготовка – это многоступенчатая очистка и подготовка жидкости к использованию в определенном производственном процессе.
Требования к воде на разных производствах
Пресную воду добывают из наземных и подземных природных источников. Ее нельзя пить, использовать для приготовления пищи без предварительной очистки, т.к. в естественные источники попадают вредные химические элементы, органика, вирусы, микробы, бактерии. Чтобы очистить водный раствор от опасных для человека примесей, используется современное очистное оборудование. Оборудование установлено на крупных водоочистных станциях, подготавливающих воду для подачи в квартиры, частные дома, нежилые здания по системе центрального водоснабжения. Оборудование промышленной водоподготовки устанавливается на предприятии.
Промышленные системы водоочистки устанавливаются:
На предприятиях пищевой промышленности. От качества воды зависит вкус, цвет, запах продукции, поэтому ее подвергают дополнительной очистке. Водоподготовка для пищевой промышленности обеспечивает:
устранение вкуса, запаха, примесей, окрашивающих воду (контроль жесткости, количества железа, хлора);
баланс солей и минералов;
отсутствие в жидкости бактерий, вирусов и других микроорганизмов;
соответствие требованиям ГОСТ, СанПиН и утвержденной на предприятии технической документации;
В медицинских учреждениях. Самые жесткие требования к воде, предназначенной для лабораторных исследований, инъекций, диализа, приготовления лекарственных растворов, стерилизации медицинских инструментов и т.д… Она должна быть:
безопасной для здоровья;
соответствовать требованиям ГОСТ, СанПиН, утвержденным для воды определенного назначения;
На предприятиях по производству микроэлектроники. В производстве микросхем, полупроводников и другой микроэлектроники используется жидкость определенного состава. Вещества, содержащиеся в водном растворе, влияют на качество готовой продукции. Основные требования:
соответствие нормам СанПиН, ГОСТ, установленным для жидкости, которая используется в производстве микроэлектроники;
качественная очистка ото всех примесей (органические, неорганические, механические, микробиологические примеси влияют на характеристики продукции);
На энергетических предприятиях. Жидкость нужна для охлаждения оборудования, подготавливают для паровых турбин, котлов, градирен. Несколько требований:
соответствие состава нормам ГОСТ;
удаление солей магния, кальция (умягчение);
выведение растворенного кислорода (деаэрация);
В центрах обработки данных используются системы оборотного охлаждения. Они обеспечивают работу оборудования. Чтобы снизить затраты на обслуживание систем охлаждения, используется жидкость:
не допускающая образования накипи;
соответствующая ГОСТу.
Во многих случаях технология промышленной водоподготовки и водоочистки не отличается от водоподготовки питьевой воды, поступающей по трубам водоканала в дома и квартиры. Часто на производстве используется жидкость, существенно уступающая в качестве питьевой, если в процессе водоподготовки ее только отстаивают. Она не требует фильтрации, если предназначена для промывки оборудования и других процессов, не зависящих от качества очистки. Использование в водоподготовке реактивов и специального оборудования делают ее дороже, соответственно продукция, в производстве которой использовалась такая вода, также дорожает.
Водоподготовка
Для каждого производственного процесса нужно подготовить жидкость с определенным составом. Чтобы она соответствовала ГОСТу, нужно выяснить состав исходной воды, проанализировать, разработать схему очистного сооружения. Отличие индивидуальной системы очистки от промышленной в ее пропускной способности. Специалист подбирает оборудование, которое обеспечит предприятие необходимым количеством водного раствора с требуемым составом.
Комплектация водоочистной станции
Для подготовки водного раствора разного назначения каждое предприятие разрабатывает индивидуальную очистную систему. Это комплекс оборудования, которое обеспечивает производство технической водой с нужными характеристиками.
Станция промышленной водоподготовки включает:
Сетки, решетки. Они задерживают мусор, камни, органику. Механические фильтры используются во всех очистных системах. Они защищают дорогое оборудование для очистки от повреждений, продлевают их срок службы;
Отстойники. Специальные резервуары заполняются водой. Под силой тяжести на дно оседает ил, песок и другие механические примеси;
Аэрационное оборудование. Для выведения из жидкости растворенных газов, металлов используются аэрационные колонны. Они служат дольше сменных фильтров, не нуждаются в особом уходе и частой замене;
Системы фильтрации, предназначенные для обезжелезивания, умягчения;
Система обратного осмоса. Удаляет из воды до 99% примесей;
Обеззараживающие устройства. Обезвреживают опасные вирусы, бактерии и другие микроорганизмы;
Насосы и резервуары для хранения очищенной жидкости;
Автоматика. Управляет работой насосов, клапанов, контролирует необходимость очистки и замены фильтров.
Индивидуальная водоподготовка промышленных вод позволяет улучшить качество продукции, сократить расходы на содержание производственного оборудования, продлить ему срок службы.
Основные методы очистки
Требования к составу воды зависят от ее назначения, отрасли, в которой она используется. Технология промышленной водоподготовки для предприятия, выпускающего продукты питания, котельных и для фармацевтики отличается. Специалист разрабатывает систему фильтрации, учитывая требования к составу, результаты лабораторного исследования, необходимую пропускную способность оборудования.
Основные методы водоочистки:
Удаление механических примесей (песка, мусора, ила). Используются сетчатые фильтры или сменные картриджи с разным наполнением (песок, керамзит и др.);
Коагуляция. Этот метод основан на добавлении в жидкость веществ (коагулянтов), которые склеивают мелкую грязь и коллоидные частицы. В результате реакции образуются и оседают на дно крупные хлопья;
Сорбция. Используются вещества (сорбенты), поглощающие вредные примеси. В качестве сорбента часто используется активированный уголь, который убирает неприятный запах, привкус, выводит из жидкости опасные микроэлементы;
Аэрация. Чтобы убрать из жидкости растворенные газы (сероводород, аммиак и др.), активировать процесс окисления растворенного железа, ее насыщают кислородом. Следующий шаг: использование фильтра с двуокисью марганца. Газы улетучиваются, а растворенные металлы выпадают в осадок. Аэрация необходима для обезжелезивания жидкости;
Озонирование. Озоновый фильтр предназначен для обезжелезивания, уничтожения бактерий, вирусов и других болезнетворных микроорганизмов;
Использование ионообменных фильтров. Промышленные фильтры, состоящие из ионообменной смолы умягчают воду. Они притягивают ионы кальция и магния, преобразуют их в ионы натрия. Умягчение жидкости путем удаления из нее солей жесткости позволяет избежать образования накипи на стенках водонагревательных приборов, продлить им срок службы;
Баромембранные методы очистки. Чаще используется технология обратного осмоса, которая позволяет убрать из жидкости от 90% до 98% примесей. В некоторых системах применяют технологию нанофильтрации или ультрафильтрации. Жидкость под напряжением пропускается через мембрану, которая задерживает молекулы растворенных металлов, органические соединения, бактерии, вирусы. Но у таких систем есть недостатки: вода после очистки не содержит полезные минералы, небольшая пропускная способность, большой объем воды сливается в канализацию;
Обеззараживание ультрафиолетом. В водоподготовке раньше использовали только хлор, который отлично справлялся с вирусами, болезнетворными бактериями. Но хлор портил вкус, запах питьевой воды. Сегодня его заменили облучением ультрафиолетом;
Коррекция состава. Водоподготовка – это промышленная очистка воды и коррекция кислотности, щелочности, содержания в ней элементов, обеспечивающих правильное течение производственного процесса;
Электродеионизация. Это инновационный метод, совместивший несколько техник: воздействие на ионы солей жесткости постоянного электрического тока, мембран, ионообменных смол. Система работает круглосуточно, занимает меньше места, обеспечивает высокое качество очистки.
На предприятиях установкой водоочистного сооружения занимаются компании, специализирующиеся на разработке эффективных схем очистки, предназначенных для подготовки воды, отвечающей требованиям производственного процесса. Чтобы подобрать эффективное оборудование, нужно заказать анализ воды в аккредитованной лаборатории.
Комментарии