Водоподготовка, очистка воды озоном

15.01.2010 13:05

Подготовка воды – это изменение ее физико-химических свойств, в соответствии с требованиями, предъявляемыми в каждом конкретном случае. В зависимости от назначения воды используются различные технологии водоподготовки. Основным критерием выбора технологии водоподготовки являются показатели качества воды, поэтому изначально необходимо провести лабораторные исследования проб воды. От правильно проведенных лабораторных исследований зависит выбор технологии водоподготовки и эффективность работы водоподготовительного оборудования. При подготовке воды следует учитывать европейские и местные нормативы, требования эксплуатируемого оборудования и параметры, которым должна соответствовать воды для хозяйственно-питьевых нужд и для технологических целей.

Методы подготовки воды в зависимости от вида загрязнений

В большинстве случаев при выборе технологии водоподготовки необходимо проконсультироваться у наших специалистов. При этом в высоком качестве водоподготовки Вы можете не сомневаться, мы используем передовые технологии, в том числе и те, которые появились сравнительно недавно, но уже успели зарекомендовать себя с положительной стороны. Иными словами, водоподготовка проводится только на профессиональном уровне!

Механическая фильтрация

Механическая фильтрация является первым и необходимым этапом подготовки воды. Целью механической фильтрации является удаление крупных загрязнений, таких как песок, частицы окалины и т.д., что предохраняет оборудование и арматуру от повреждений. Тонкость фильтрации, т.е. величина наименьших удаляемых частиц, зависит от применяемого фильтрующего элемента. Это имеет важное значение при водоподготовке, так как эффективность данного этапа работы может повлиять и на результативность последующих действий.

Фильтрование на активированном угле

Фильтры с активированным углем эффективно удаляют из воды органические вещества, свободный хлор и хлорорганические соединения. Водоподготовка с помощью этих фильтров улучшает органолептические свойства воды (устраняют запахи и привкусы), в отфильтрованной на активированном угле воде исчезает желтоватый оттенок, обусловленный присутствием загрязнений органического происхождения. Однако следует помнить, что дехлорирование (удаление свободного хлора) воды может привести к повторному микробиологическому загрязнению, и вода может стать непригодной для использования. В этом случае рекомендуется провести озонирование и УФ - дезинфекцию.

Дезинфекция

Методы дезинфекции воды разделяются на физические (УФ – облучение) и химические (озонирование, хлорирование). При водоподготовке выбирают тот вариант, который наиболее всего отвечает задачам по очистке жидкости.

Озонирование

Озонирование является наиболее высокотехнологичным и эффективным методом обработки воды, распространенным в развитых странах. Установки озонирования KAUFMANN применяются для обеззараживания воды, т.к. обладают высокой скоростью воздействия на микроорганизмы, и удаления различных неорганических и органических загрязнений. Наряду с обеззараживанием, озонирование приводит к улучшению вкуса, уничтожению запахов воды. Установки озонирования Kaufmann оснащены современным управлением с программируемым контроллером и системой самодиагностики, что значительно облегчает процедуру водоподготовки. Для оптимального использования озона, наряду с надежным и экономичным генератором озона, в системах используются периферийные устройства, позволяющие осуществить:

Введение озона в обрабатываемую воду с максимальным коэффициентом полезного действия или с минимальными потерями озона

Надежное удаление остаточного озона из отработанного воздуха реакционных емкостей

Дезинфекция при помощи УФ – облучения

Отличие дезинфекции воды УФ – облучением от химических методов в том, что УФ – облучение не изменяет физико-химические показатели, привкус и запах воды. В обрабатываемой УФ – лучами воде не должны содержаться взвешенные и коллоидные вещества, наличие которых может негативно повлиять на эффективность дезинфекции. Различные микроорганизмы по-разному реагируют на воздействие УФ – лучей, поэтому для достижения максимального результата, обеспечивающего 99,9 % эффективности обеззараживания, рекомендуется комбинировать УФ – облучение с озонированием.

Хлорирование

Хлорирование является самым дешевым и распространенным методом дезинфекции воды. Хлорирование осуществляется введением в воду газообразного хлора или жидких хлорсодержащих реагентов. Самым распространенным хлорсодержащим реагентом является гипохлорит натрия (NaOCl). Для его дозирования используются дозирующие станции.

Ультрафильтрация

Как все мембранные технологии, процесс ультрафильтрации состоит в пропускании исходной воды через мембрану под высоким давлением. Главное отличие ультрафильтрации от обычного объемного фильтрования в том, что в результате прохождения воды через полупроницаемую мембрану, образуются два потока: премеат (прошедшая через мембрану очищенная вода) и концентрат (концентрированный раствор с удаленными веществами). Таким образом, удаленные растворенные вещества сбрасываются с потоком концентрата в дренаж или накапливается на поверхности мембраны, образуя дополнительный фильтрующий слой осадка, который обладает своим сопротивлением. Ультрафильтрация используется в качестве альтернативы традиционным методам обеззараживания, в системах предварительной очистки перед обратным осмосом в схемах умягчения, опреснения и обессоливании поверхностных вод, а также является высокотехнологичным методом в системах очистки и кондиционирования природной воды.

Обезжелезивание, деманганация

При удалении из воды соединений железа и марганца происходит их переход из растворенных форм в трудно растворимые, которые задерживаются фильтрующими мембранами в процессе ультрафильтрации. Технологический процесс удаления соединений железа и марганца из воды заключается в их предварительном окислении путем озонирования и последующей ультрафильтрации. Расчет ультрафильтрационных мембран производится индивидуально для каждого конкретного случая.

Удаление нитратов

Удаление нитратов чаще всего осуществляется на специальных нитрат-селективных анионитах, регенерируемых раствором поваренной соли (NaCl). В процессе ионного обмена нитрат-ионы (NO₃), содержащиеся в обрабатываемой воде, заменяются на хлорид-ионы (Cl). Другим методом удаления нитратов (как и других солей) является частичная деминерализация воды методом ультрафильтрации.

Умягчение

Умягчение воды основано на удалении солей жесткости путем ионного обмена. Соли жесткости удаляются на загрузке сильнокислотного катионита во время фильтрации воды через слой катионита. Катионы кальция (Ca²) и(Mg²), которые обуславливают жесткость воды, заменяются в процессе ионного обмена на катионы натрия (Na⁺). Когда ионообменная способность загрузки исчерпывается, ее необходимо регенерировать раствором поваренной соли (NaCl). В случае повышенного содержания железа и марганца в воде, перед ступенью умягчения вода обязательно должна пройти ступени обезжелезивания и деманганации. Повышенное содержание железа и марганца приводит к уменьшению срока службы катионита.

Дозирование химических реагентов

Дозирование химических реагентов используется в различных отраслях промышленности и при различных технологиях подготовки воды. Например: при обработке питательной воды в котельных, охлаждающей воды, технологической воды, а также для дезинфекции воды. Дозирование реагентов осуществляется при помощи дозирующих станций, в состав которых входят дозирующий насос с установочным комплектом и расходный бак. Дозирующий насос может управляться сигналами, поступающими от: импульсного водосчетчика, датчика потока воды, рН-контроллера, Redox-контроллера и т.д.

Электролизные установки.

С помощью этих установок из поваренной соли, воды и электрического тока получают дезинфицирующий раствор, содержащий высокоактивные соединения хлора и кислорода.Причем используется она непосредственно на месте применения производимого раствора.Монтируется установка там, где есть электричество и вода, подаваемая под давлением.При этом не требуется предварительного умягчения воды.

Денисов Иван Николаевич

специалист ООО "Апогей Проект"