Водоочистка: системы и технологии

«Экспоцентр» – самый крупный из отечественных организаторов экспозиционных и конгрессных мероприятий, направленных на стимулирование различных отраслей промышленности. Идея многих проектов, в том числе, принадлежит именно московскому выставочному комплексу. «Химия-2016» – традиционное выставочное мероприятие проходит в этом году уже в 19-й раз. Тематика экспозиции невероятно обширна. Она включает в себя все возможные направления отрасли, включая разработки в направлении модернизации, которой можно подвергнуть системы водоочистки и водоподготовки и продвижение оптимальных методов фильтрации.

Общая характеристика применения

Вода, которую можно получить из природных источников, далеко не всегда отвечает необходимым параметрам как для употребления в пищу, так и для промышленных целей. В связи с этим системы водоочистки различных классов применяются практически повсеместно:

  • на промышленных и производственных объектах;
  • в жилищно-коммунальном хозяйстве;
  • в отдельных частных жилых постройках;
  • для фильтрации сточных и подземных вод.

Такие технологии позволяют эффективно произвести дезинфекцию, опреснение, обезжелезивание, умягчение и осветление воды.

Классификация видов воды

Монтаж системы водоочистки создает условия для качественного изменения состояния жидкости из любых скважин, так как на сегодняшний день, к сожалению, даже родниковая и артезианская вода требуют дополнительной подготовки перед употреблением. Условно сырье для фильтрации, исключая минерально обогащённое и извлеченное из сверхглубоких скважин, разделяют на три вида:

  1.  Техническая вода. Минимально необходимого для функционирования качества из любого источника. Единственное требование к очистке – это кондиционирование, предотвращающее коррозию и образование отложений, тем самым продлевающее срок и эффективность эксплуатации.
  2.  Коммунально-бытовая вода. Дополнительно доочищается и используется в ЖКХ в системах снабжения и отведения, а также в централизованном отоплении. Не пригодна для употребления в сыром виде.
  3.  Питьевая вода. Должна соответствовать общим стандартам и полностью подходить как для утоления жажды, так и для приготовления пищи.

Прежде чем устанавливать современные системы водоочистки всегда проводится анализ состояния жидкости для определения оптимального вида фильтрационного оборудования, которое позволит максимально эффективно выполнить конкретные задачи.

Типы фильтрационных установок

Подбор и установка систем водоочистки – нестандартные задачи, так как на их результативность может влиять значительное количество параметров, каждый из которых необходимо учитывать для получения результата. Кроме соотношения цены и качества, на выбор методов фильтрации влияют:

  • назначение системы;
  • состояние исходной жидкости;
  • необходимая производительность системы;
  • гидравлические условия эксплуатации.

Бытовое, промышленное или химическое загрязнение вод – уже норма для текущего состояния практически любой экосистемы, но спрос на продукт все увеличивается, и вместе с ним появляются новые фильтрационные возможности. Какую систему водоочистки выбрать, можно решить, только ознакомившись с предложением на рынке и оценив его соответствие конкретным задачам:

  1. Осадочные, сетчатые, лепестковые и дисковые фильтры. Используются на открытых водных источниках со стабильно высоким показателем содержания песка, взвесей, ржавчины, коллоидных веществ. Сетчатые установки работают с макрочастицами и имеют отдельную функцию самоочищения в случае образования засора. Полипропиленовые, винил-пластизолевые, керамические и изготовленные из нетканого полиэстера лепестковые картриджи – следующая ступень эволюции фильтров, которую внедряют в промышленные системы водоочистки. Они характеризуются увеличенной площадью фильтрации при сохранении габаритов, устойчивостью к воздействию микроорганизмов и химическим поражениям, а также длительным сроком службы при соблюдении правил очистки. Дисковые фильтры создаются из TPR или ABC пластика с нанесением канавок особого сечения, которые при сжатии нескольких шайб пропускают сквозь себя воду, так что все примеси остаются на поверхности изделия. После разъединения элементов очищающей конструкции ее промывают и она снова готова к работе.
  2. Патронные фильтры. Также относятся к механическим, однако обеспечивают большую точность очистки до 0,5 мкм. Данные устройства сконструированы также в виде картриджей и используются как для горячей, так и для холодной воды. Во втором случае оценить степень загрязненности фильтрующего элемента очень просто, так как его корпус специально изготавливают из прозрачного пластика. Системы для горячей воды более сложные и создаются, в основном, из нержавеющей стали, поэтому заменять их нужно строго по графику. Нестационарные размеры картриджей позволяют использовать их в потоках воды различных объёмов. Кроме того, в патронный фильтр могут быть инсталлированы дополнительные комплектующие систем водоочистки – угольно-волоконная прокладка, абсорбирующая хлор и дополнительная «чулочная» установка для изоляции водорослей, тины и глины.
  3. Автоматизированные системы засыпного типа. Не подходят для крупных производств, но являются лучшим решением для частных домов. Обеспечивают прямую фильтрацию проточной воды. Качественная механическая очистка достигается за счет ежедневной или более редкой замены фильтрующей среды: песка, алюминиевого силиката или керамики. Наиболее эффективно применять многокомпонентные засыпки для полноценного удержания взвесей.
  4. Фильтры-обезжелезиватели. Система водоочистки воды такого типа удаляет из жидкости все металлы, наличие которых не только делает ее непригодной в пищу, но и вызывает коррозию сантехники. Марганец и железо придают содержимому кранов характерный «ржавый» оттенок только в том случае, если успел пройти процесс окисления, а в других случаях их наличие определяется лишь по вкусу. Новейшие технологии водоочистки подразумевают несколько систем изоляции вредных веществ – добавление реагента, превращающего металлы в нерастворимый вид с последующей регенерацией и очисткой от осадка, а также промывка исходного сырья обратным током. Первый способ более экономичен и требует особого подхода только лишь к выбору способа аэрации – компрессорному или безнапорному, если исключить установку марганцевой фильтрации.
  5. Фильтры, изменяющие уровень кислотности. Система водоочистки для предприятия обязательно должна включать в себя корректор рН. Низкий, равно как и высокий показатель кислотности, неблагоприятно сказывается на эксплуатационных характеристиках производственных мощностей и может вызвать коррозию или сбои в роботе водоподающих устройств. Кальцитовые включения в засыпку понижают уровень рН, а слабокислотные добавки, напротив, способствуют ее увеличению.
  6. Фильтры-умягчители снижают жесткость воды. Кальций и магний в составе жидкости вызывают появление накипи и, в целом, делают ее непригодной для сельского хозяйства и гигиенических процедур. Карбонаты удаляются кипячением в течение 60-ти минут, а сульфаты, хлориды и другие соли устойчивы к высоким температурам и выводятся в сухой осадок исключительно при помощи химических методов понижения жесткости. Ранее для такой очистки использовались сода и зола, а теперь им на смену пришли ионообменные смолы – эффективные в применении и регенерирующие при помощи добавления каменной соли.
  7. Угольные фильтры. Проектирование систем водоочистки с целью последующего использования жидкости на продажу или для употребления в пищу обязательно включает в себя этап повышения всех параметров, которые непосредственно воспринимаются человеком. Задержка хлорных и органических соединений ликвидирует посторонние запахи и привкусы. Активированный уголь – полностью природный фильтр, абсорбционная способность которого зависит только от материала производства. В наших широтах наиболее доступна древесина березы и скорлупа кокоса.

Вследствие того, что полный комплекс мер по созданию продуктивной системы фильтрации практически невозможно обеспечить без привлечения специалистов, в России динамично развивается отрасль создания подобных проектов «под ключ». Компания «новейшие технологии водоочистки Ижевск» – пример предоставления мастерских услуг по комплексному обеспечению фильтрационными установками промышленных и частных объектов с использованием самых новейших разработок. Для того чтобы избежать потребности в монтаже нескольких сложных блоков и упростить управление, исследования в области очистки воды направлены на создание многозадачных интеллектуальных установок. Современные системы “5 в 1” одновременно изолируют соли, повышающие жесткость, металлы и органические соединения. В таких фильтрах используются особые смеси из природных и синтетических материалов, абсорбирующие ненужные частицы и запускающие процесс ионообмена. Использовать подобные системы можно практически на любом объекте, так как их объем можно выбрать в зависимости от нужд конкретного проекта. Основная отличительная способность многоступенчатых установок – автоматический управляющий клапан для систем водоочистки. Именно он позволяет контролировать процессы фильтрации и регенерации, а также обеспечивает переключение потоков воды. Кроме того, программная часть берет на себя мониторинг всех важных показателей в сети:

  • подбор режимов регенерации в зависимости от расхода очищенной воды;
  • наблюдение за скоростью потока воды через фильтр;
  • запуск восстановления в заданные сроки;
  • анализ остатка соли и предупреждение о гранично малом остатке.

Сервисное обслуживания фильтрационных систем

Обслуживание систем водоочистки требует не менее квалифицированного подхода, чем установка, и должна проводиться регулярно, не менее одного раза в два месяца. Мастер обязан оперировать конкретными характеристиками, как сырой жидкости, так и ее конечного состояния и поддерживать стабильное техническое положение системы фильтрации. К основным работам относятся:

  • анализ воды на входе и выходе из очищающей установки;
  • коррекция давления подачи;
  • определения состояния реагентных баков и трубопроводов, подключенных к ним;
  • специальная промывка сетчатых, лепестковых и дисковых очистителей совместно с инжектором блока управления;
  • регенерация или замена сорбентов.

Любые устройства подвержены износу и требуют регулярного проведения технического обслуживания. В патронных достаточно просто заменить картридж. Но в засыпных применяется специальная технология замены фильтрующих загрузок в фильтрах водоочистки. На сегодняшний день повсеместно применяются технологии вертикального напора, и эффективность проведения ТО зависит от объемов самого устройства, места его дислокации и степени изношенности очищающего материала.


Читайте другие наши статьи:

Водоподготовка: системы и технологии
Промышленная биотехнология
Всё о водоподготовке