Очистка технической и технологической воды
Практически на всех производствах используется вода. Она необходима для разбавления, нагрева, охлаждения, проведения химических реакций, промывки оборудования, решения других задач. Очевидно, что содержание в ней примесей — негативное явление: они могут нарушить нормальное течение технологических процессов, вывести из строя оборудование, снизить качество готовой продукции.
Решение перечисленных проблем — очистка технической воды. Она выполняется разными методами с применением специализированных приспособлений и устройств. Метод выбирают с учетом исходных характеристик жидкости, требований, предъявляемых к очищенной воде, и экономической целесообразности.
Что такое технологическая очистка воды?
Так называют процесс удаления из воды природного происхождения примесей, мешающих нормальному протеканию технологических процессов. В ходе очистки удаляют легкорастворимые соли, катионы магния и кальция, растворенные газы, соли тяжелых металлов, взвешенные частицы хлора, патогенные микроорганизмы, мелкодисперсные механические частицы, другие примеси.
Технологические процессы очистки воды позволяют предотвратить появление:
- накипи. Она возникает там, где используют нагрев воды — в частности, в котельных. Накипь затрудняет нормальную циркуляцию жидкости и приводит к преждевременному разрушению оборудования;
- осадка. Он часто образуется в охладительных системах. Осадок, как и накипь, препятствует циркуляции воды, нарушая полноценную работу оборудования;
- коррозии. Эту проблему можно считать универсальной — ржавчина возникает в самых разных системах;
- дефектов резиновых деталей. К их появлению часто приводят микроорганизмы, содержащиеся в жидкости.
Технологические методы очистки воды
Наибольшее распространение в промышленности получили несколько методов.
Удаление механических загрязнений
Из воды удаляют песок, фрагменты ржавчины, тину, ил, глину, другие подобные примеси, нарушающие работу оборудования. Для удаления используют фильтры механической (грубой) очистки. Их основа — сетка с мелкими ячейками, свободно пропускающая воду и улавливающая частицы загрязнений. Достоинство таких приспособлений — в том, что они не уменьшают скорость потока жидкости.
Тонкая очистка
Из воды устраняют органические соединения, фосфор, хлор, нефтепродукты, многие другие загрязнения, задержать которые не способны фильтры грубой очистки. Для реализации метода используют сорбционные фильтры. В их основе — угольное наполнение, обеспечивающее большую площадь контакта. Во многих случаях тонкую фильтрацию выполняют перед обратным осмосом.
Деминерализация
Метод позволяет удалить минеральные соли, ионы марганца и мышьяка, нитраты, другие подобные вещества и соединения. Для его реализации применяют установки обратного осмоса, в состав которых входит полупроницаемая мембрана. Свободно пропуская жидкость, она задерживает перечисленные вещества и обеспечивает качественную очистку технологической воды.
Умягчение
Так называют уменьшение жесткости воды путем удаления из нее солей магния и кальция. Для умягчения применяют ионообменные фильтры, в которых при протекании через них жидкости идет химическая реакция ионного обмена. В ходе последней легкие катионы вытесняют собой двухвалентные металлы.
Удаление микроорганизмов
Метод позволяет устранить из воды бактерии, вирусы, другие микроорганизмы, способные разрушить резиновые прокладки и другие детали, в отдельных случаях — привести к заражению людей. Применяют УФ-стерилизацию, в ходе которой на микрофлору действует бактерицидное ультрафиолетовое излучение. Микрофлора погибает, химический состав воды при этом не меняется.
Обезжелезивание
При его выполнении из жидкости удаляют железо, марганец и сероводород. Используют катализаторы окисления. Контактируя с ними, примеси переходят из растворенной в растворенную форму с образованием осадка. Последний скапливается на фильтре обезжелезивания и при промывке системы выводится из нее. Роль фильтрующего элемента чаще всего играет зеленый марганцевый песок, иногда — другие материалы, способные задерживать образующийся нерастворимый осадок.
Промышленные системы для очистки технической воды
Наибольшую эффективность показывают блочные (модульные) установки, предназначенные для очистки виды. Они представляют собой комплексные системы, включают очистительные устройства разных типов, позволяют одновременно применять несколько методов очистки. При использовании таких установок обеспечивается степень чистоты воды, соответствующая всем отраслевым ГОСТам, СанПиНам, другим нормативным актам. В большинстве случаев модульные установки используют в промышленности.
