Водоподготовка (очистка природных вод) – комплекс технологических процессов направленных на приведение качества воды, используемой в хозяйственно-питьевом, промышленном или сельскохозяйственном водоснабжении в соответствие к требованиям стандартов.
Данная процедура является неотъемлемой составляющей рабочего процесса в любой отрасли т. к. вода имеет широкий спектр применения, а именно, выступает в качестве сырья для конечного продукта, используется в технологическом процессе или сопутствует ему, например, в системах охлаждения, нагрева, кондиционирования.
Проектировка оптимальной системы водоподготовки производится исходя из следующих факторов:
источника водопоставки (вода из систем централизованного водоснабжения или первичный источник);
химического и бактериологического анализа исходной воды;
режима водопотребления;
специфики производства, условий использования воды в соответствующих технологических процессах;
паспортными требованиями к оборудованию.
Схемы водоподготовки
Существуют типовые схемы комплексов водоподготовки, которые корректируются в зависимости от качества исходной воды и требованию к конечному результату (вода определенной категории).
Блок предварительной очистки. Обычно требуется только для воды из первичного (природного) источника и включает в себя:
удаление крупных механических и различных взвешенных примесей. Производится с помощью сетчатых, осветлительных напорных фильтров или отстаиванием.
удаление железа и меди. Осуществляется с помощью фильтра с каталитической загрузкой, которая увеличивает скорость реакции окисления этих элементов. В следствии, они выпадают в осадок и с легкостью задерживаются фильтром.
устранение жесткости воды. Достигается осаждением солей кальция и магния. Для умягчения воды ионообменный фильтр находится вне конкуренции. Главным элементом является ионообменная смола, содержащая включения ионов натрия. Попадая в такой фильтр ионы кальция и магния, выбивая ионы натрия, занимают его место, а натрий, соответственно, выходит в воду.
биологическая очистка от бактерий, вирусов и других микроорганизмов. Чаще всего используется хлор, но самым перспективным способом промышленной дезинфекции, является обработка УФ – излучением. Он не образует вторичных токсинов и с помощью увеличения дозы можно добиться желаемого результата т.к. нормы УФ — облучения не существует.
2. Блок высокой степени очистки. Применяется к воде прошедшей предварительную очистку или к воде из централизованного водоснабжения. Позволяет получить продукт с заданными показателями щелочности, кислотности, уровня минерализации. Именно на этом этапе установка обратного осмоса показывает высокую эффективность среди всех традиционных методов фильтрации.
Водоочистка и водоподготовка
Метод обратного осмоса является копией природного явления и относится к мембранным методам очистки воды. С помощью нагнетания давления, растворитель (вода) проходит через полупроницаемую мембрану из более концентрированного в менее концентрированный раствор, то есть в обратном, не типичном, для осмоса направлении. При этом мембрана пропускает растворитель, но не пропускает растворённые в нём вещества. Селективность мембраны можно менять и в зависимости от ее сечения можно получать воду с заданными характеристиками.
В зависимости от состава исходной воды и требований к конечному результату, существуют несколько видов установок обратного осмоса.
Одноступенчатые. Получение воды удовлетворяющей нормам СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды».
Для наилучшего результата и применения в пищевой промышленности, производстве алкогольных и безалкогольных напитков, обеспечения питьевых нужд применяется блок доочистки. Фильтры с угольной загрузкой улучшают органолептические показатели воды. Обеспечивают удаление хлора, органических соединений, запаха, привкуса.
Двухступенчатые:
— получение дистиллированной и деионизированной – это вода глубокой очистки с минимальным количеством примеси, удовлетворяющей нормам «ГОСТ 6709-72 Вода дистиллированная» и « РФ ОСТ 11.029.003-80. Вода глубоко деионизированная» Используется в энергетике, электронной промышленности химических производствах и медицине. Там, где от качества воды зависит эффективность, надежность и долговечность используемого оборудования.
получение сверхчистой или высокоомной воды. Для достижения результата дополнительно используется блок глубокой доочистки с ионообменным фильтром. Качество определяется значением удельного сопротивления 16-18 МОм-см.
получение воды специально назначения, регламентируется нормативными документами, в зависимости от характера использования. Например, «ГОСТ 9.314-90. Единая система защиты от коррозии и старения. Вода для гальванического производства и схемы промывок. Общие требования», СанПиН 2.1.2.568-96 «Гигиенические требования к устройству, эксплуатации и качеству воды плавательных бассейнов» и т.д.