Popis:
Systémy přípravy živinových vodních kotlů průměru a vysoký tlak ("Střešní kotle" a mini-ChP) pro zásobování budov nebo městských obytných komplexů (CTP) (v kombinaci rozvinutých nanofiltračních systémů s reverzními osmózami).
A. G. Perevov., Prof., Dr. Tehn. Sciences, Katedra zásobování vodou MGSU
A. P. Andrianov., CAND. thehn. Sciences, Katedra zásobování vodou MGSU
D. V. Swords.
V. V. Kondratyev., inženýr, katedra zásobování vodou MGSU
Moderní sazby vývoje stavebních technologií ne vždy držet krok s vývojem technologií úpravy vody používaných pro hygienické vybavení moderních budov. Použití jasně zastaralých technologií často vytváří interference k výstavbě. Například potřeba vytvářet stanice pro vyparování vody v budovách činí řešit problémy umístění, instalace a provozu (servis). Proto nejen kvalita vody, ale také rozměry konstrukcí, náklady na instalaci a provoz, které zohledňují objem odpadních vod a vody na vlastní potřeby, závisí na zvolené technologii.
Tradiční technologie využívající tlakové filtry s pískem, uhlí a iontoměničovými pryskyřicemi jsou dostatečně "objemné", vyžadují náklady při provozu (nahrazení stahování nebo regenerace), při mytí a regeneraci.
Zlepšení systémů nanofiltrace umožňuje vytvářet vybavení s minimální hmotností a rozměry, jednoduchostí instalace a "zvyšující se" výkon, minimální náklady na údržbu, nedostatek činidel a spotřebního materiálu.
Moderní environmentální situace přispívá k širšímu využití membránových systémů. To je primárně v důsledku dotáhaných požadavků na kvalitu. pití vody - obsah chlorganických sloučenin, patogenních bakterií, fluoridů, dusičnanů, iontů stroncia atd. Moderní membrány demonstrují nespornou účinnost a všestrannost ve vodě purifikace různé druhy Znečištění. Druhým hlavním prvkem moderních membránových technologií je jejich "environmentální" čistota - absence činidel spotřebovaných a proto nebezpečných pro životní prostředí vypouštění a srážení, vytváří problém jejich likvidace. Zavedení poplatků za použití vodovodní vody a pro vypouštění do kanalizace způsobuje systémy úpravy vody, které spotřebovávají minimální množství vody a nemají výboji. Moderní vývoj systémů úpravy vody pomocí membránových technologií vám umožní dodávat inženýrské systémy Vysoce kvalitní voda, čímž zajišťuje spolehlivost a kvalitu jejich práce.
Membránové procesy ultrafiltrace a nanofiltrace dlouhodobě přitahovaly pozornost vodovodních profesionálů v důsledku jejich "univerzálnosti" - možnosti současného odstranění počtu znečištění různých povahy: biologické (bakterie a viry), organické (huminové kyseliny atd. .), koloidní, vážený, stejně jako rozpustný v iontové formě. Rozdíly v membránových procesech sestávají na úrovni čištění vody (přeskočení do purifikované vody některých kontaminantů), v závislosti na velikosti pórů membrán.
Technologie nanofiltrace je známá poměrně dlouhá doba a již začíná být použita v přívodu pitné vody v důsledku účinného snížení obsahu organických sloučenin (chroma, těkavých chloroorganických sloučenin) a železa, stejně jako tuhost.
Metoda nanofiltrace je již široce používána pro čištění povrchu a podzemní vody, včetně hlavních městských struktur (například na stanicích v Paříži - 6000 m 3 / h a Nizozemí).
Až do teď je však způsob nanofiltrace považován za druh reverzní osmózy metody se všemi jeho nevýhodami: potřeba důkladného konzervování, aby se zabránilo tvorbě uhličitanu uhličitanu vápenatého a srážení organických a koloidních látek; Vysoké provozní náklady spojené s dávkováním konzervačních činidel za použití detergentních roztoků a vysokých nákladů na výměnu membránových modulů; Tradiční membránové moduly typu "Roll", nerozlišují vysokou spolehlivostí. Vysoké náklady na činidlo a další provozní náklady způsobují specialisty, zatímco skepticky odkazují na použití nanofiltrace pro přípravu vysoce kvalitní vody na velkých čistíren pro úpravu vody navzdory nesporné účinnosti ve srovnání s "klasickou" koagulací a oxidačních a sorpčních technologií.
V současné době má rozsáhlá stupnice průmyslové implementace metoda ultrafiltrace, která se používá především na léčebných zařízeních městských vodních potrubí: od prosince 2006 - v Moskvě v jihozápadní stanici (stejně jako na vodotěsných stanicích Paříž, Londýn, Amsterdam, Singapur, v řadě měst USA, Kanada).
Použití ultrafiltračních membrán (s velikostí pórů 0,01 až 0,1 μm) má však velmi omezený rozsah (snížení koloidních částic a bakterií) a není univerzální při čištění vod různých kompozic. Ve schématech čištění vody se proto ultrafiltrace používá v kombinaci s jinými technologiemi (koagulativní a oxidační sorpce). Hlavní výhody ultrafiltrace je velmi vysoký specifický výkon (více než 100 l / m 2 h ve srovnání s 35-40 l / m 2 h v nanofiltraci) a schopnost umýt membránu reverzní proud pro odstranění membránem kontaminace.
Účelem práce bylo studium možnosti překonání základních nedostatků způsobu nanofiltrace a vytváření technologií spojující účinnost nanofiltrace a jednoduchosti ultrafiltrace.
Prerekvizity pro vytváření takové technologie byly dlouhou dobu zralé. Metody pro čisticí povrchové vody jsou známy s použitím nanofiltrace hlavních evropských firem Norit (Nizozemsko) a PCI (UK) s využitím speciálních trubkových konstrukcí, což umožňuje snížit sedimentaci a provádět hydraulické proplachování s tlakovým výbojem pro "členění" kontaminantů z membránového povrchu. Trubkové konstrukce mají však velmi malou specifickou plochu membrán a významně zvýšit objem instalací a jejich spotřeby energie, která je v konečném důsledku vyjádřena ve vysokých hodnotách konkrétních kapitálových a provozních nákladů.
Moderní membránové přístroje válcovací konstrukce mají velkou výhodu nad trubkové formy membrán ve formě dutého vlákna používaného v moderních ultrafiltračních zařízeních - tato hustota "membránového obalu" nebo vysoké specifické povrchové plochy membrány na jednotku objemu zařízení. Se stejnými velikostmi "standardních" membránových modulů (průměr 200 mm, délka 1000 mm), celková membránová plocha v ultrafiltračním modulu je 18-20 m2 a v nanofiltraci 35-40 m 2. Navíc náklady na výrobu válcovaného modulu s plochými membránami je významně (50-60%) levnější než poloviční vlákno. Proto bylo hlavní zaměření práce zlepšení válcované konstrukce za účelem zlepšení spolehlivosti práce a "udržitelnosti" znečištění. Dokončování válcovaného prvku je spojena s přítomností separátoru mřížky v něm (obr. 1), což je "past" pro kontaminaci. Proto vytvoření zařízení s "otevřeným" kanálem bez předpjaté mřížky se zabývají akumulaci znečištění během provozu a zajistit možnost hydraulického proplachování tlakovým výbojem. Výběr optimálních nanofiltračních membrán a vývoje technologie pro výrobu membránových modulů různých velikostí umožnil vytvářet non-reagenční technologie pro řadu čištění vody. Nepřítomnost činidel ve schématu je poskytnuta na jedné straně vysoká účinnost membrán ve vztahu k zadržení rozpuštěných nečistot, na straně druhé, konstantní odstranění kontaminace z povrchu membrány v důsledku automatizovaných hydraulických propláchnutí a Udržování filtračního povrchu čistoty membrány.
Vzhledem k rozvinutým strukturám zařízení a automatizovaných spláchnutí byly vytvořeny technologie, které umožňují čisticí vodu s vysokým obsahem suspendovaných látek, železa, tuhosti, chroma. V závislosti na složení purifikované vody (zejména obsah organických látek různých povahy) je vybrána značka membrána s nejvhodnějšími selektivními vlastnostmi. Byly testovány různé typy membrán byly testovány na čisticí povrch a podzemní vodu, ale nový vývoj membrán acetátu celulózy se speciálními stabilizačními přísadami ukázaly největší účinnost. Vzhledem k hydrofilním povrchu membrány, Iron ionty rozpuštěné organické látky jsou extrémně účinně zpožděny. Kromě toho, vzhledem k povrchovým vlastnostem, řada koloidu a organických sloučenin je horší než ocetátové membrány než kompozit. Ustanovení popsaná výše byla prokázána komplexním výzkumem popsaným v doprovodných publikacích. Na rozvinutých zařízeních a membránách nejsou žádné analogy, a to jak v domácích i zahraničních firmách. Technologie pro získání membrán a výroba válcovaných prvků s "otevřeným" kanálem také představuje know-how a není podrobně popsán. Pokusy o zlepšení kanálů prvků roll byly provedeny po dlouhou dobu řadu autorů, ale výsledky nebyly uvedeny do širokého průmyslového provádění z důvodu složitosti technologie. V tomto článku byla výrobní technologie použita, dříve nastíněné a patentované, ale díky společným akcím autorů se zlepšily a pod patentování.
Vyvinutá nanofiltrační zařízení jsou konkurenceschopná v nákladech, výkonu a promývacím režimu s ultrafiltračními stroji, jsou mnohem efektivnější pro soukromé vlastnosti. Na Obr. 2 ukazuje závislost výkonu "standardních" velikostí od času při čištění povrchové vody z řeky.
Vzhledem ke ztrátě výkonnosti při tvorbě srážek a nevratných ucpání pórů suspendovanými částicemi je průměrná produktivita ultrafiltračních membrán o 40 až 50% méně "pasu", lišící se při 30-40% výkonu zařízení s nanofiltrací membrány.
Voda v centralizovaných vodních trubkách často obsahují vážené koloidní látky (například hydroxid železa), stejně jako bakterie v důsledku sekundárního znečištění vody ve vodních cestách. V některých případech se pozoruje zvýšený obsah chlor-organických látek (při povodních). Tradičně se mechanické tlakové filtry používají k odstranění suspendovaných látek a snížení obsahu organických látek a pachů - filtry se sorpčním zatížením.
Hlavní nevýhody tohoto přístupu jsou: použití dostatečně objemných filtrů (obvykle dovážených ze skleněných vláken s dimodou 0,75-1,2 m a výškou více než 2 m); obtíže při instalaci filtrů ve stávajících místnostech; složitost servisu a výměny stahování; Poměrně rychlé vyčerpání sorpčního kontejnerového uhlí a potřebu jej nahradit.
Nedávno se namísto mechanických filtrů používají ultrafiltrační instalace, což umožňuje zajistit hlubší odstranění koloidů železa, bakterií a virů z vody. Kromě toho jsou membránové instalace kompaktní, mají významně menší hmotnost a objem ve srovnání s mechanickými filtry, což je zvláště důležité při použití a uchovávání v městských budovách. Použití sorpčních filtrů v městských budovách však vyžaduje v důsledku omezené sorpční kapacity stahování, dostatečně vysoké náklady na údržbu těchto instalací.
Použití nanofiltračních zařízení umožňuje vyřešit problém odstranění organických kontaminantů z vodní voda Bez použití sorpčních filtrů as minimálními provozními náklady.
Výpočty a studie ukazují, že odstranění způsobu nanofiltrace nejvíce (nad 90%) organických kontaminantů umožňuje rozšířit zdroj sorpčních filtrů 10-20 krát, nebo proto sníží jejich objem, omezit používání kazetových filtrů pouze v případě Přítomnost ve vodních pachů během povodních nebo mimořádných událostí ve vodě na zdroj vod. Kromě toho jsou nanofiltrační membrány částečně odstraněny z tuhosti vody a alkality, výroba vody vhodné pro napájení tepla a vodovodních systémů, což eliminuje zákazníka z potřeby použití změkčovadel a dalšího spotřebního materiálu (tabletované soli).
Moderní zákazníci v městských stránkách často tvoří další požadavky na kvalitu vody, výrazně přísnější než požadavky stávajících stravovacích standardy, které jsou způsobeny přítomností "speciálních" spotřebitelů - polyklinové, lékařské wellness center, stravovacích podniků atd. v budovách.
Tak například při navrhování zezososkopu federace federace, návrháři "srazili" s požadavky na obsah železa -0,05 mg / l, GSS (sloučeniny obsahující halogenové) -10 μg / l (proti komu Standardy: 0,3 mg / l a 200 μg / l, resp.). Podobné požadavky byly rozhodující při výběru nanofiltračních systémů pro přívod vody centrální zadních zvyklostí a polyclinics z Moskvy FSBV v roce 2002 (obr. 3, 4).
V tomto článku byly provedeny studie srovnávání účinnosti poklesu oxidační vody a obsah rozpuštěných organických látek za použití ultrafiltračních systémů se systémy sorpční léčby a systémy nanofiltrace. Kvalita čištěná voda byla hodnocena v oxidačních indikátorech.
Kvalita vody je zobecněna, jak je hodnoceno povahou lehkých křivek buničiny, kde určité vlnové délky odpovídají molekulovou hmotnost a povaze organických látek.
Na Obr. 5 znázorňuje křivky absorpce lehké vody přenášené prostřednictvím nanofiltračních membrán 4 a filtru s zatížením z uhlí 2 a 3. Použití nanofiltračních membrán 4 umožňuje dostat vodu s nízkou oxidační rychlostí. Kromě toho použití sorpčních filtrů po nanofiltraci pouze pro odstranění zápachu, jejich zdroj se mnohokrát zvyšuje. Výsledky testování zdrojů sorpčního filtru (definice jeho sorpční kapacity) jsou znázorněny na Obr. 6.
Ekonomický účinek uplatňování technologie nanofiltrace je stanoven snížením nákladů na údržbu spotřebičů.
Současný stav městské výstavby vyžaduje řešení problémů poskytování budov nejen kvalitu pití vodySplnění požadavků SANPIN, ale v některých případech voda pro speciální technologické potřeby:
krmení obrysů tepla mořské plody a vytápění;
podvodní kontury zavlažování a výparníků klimatizačních systémů;
Montážní parní kotle "Střešní kotle" pro systémy napájení tepla.
V závislosti na požadavcích na kvalitu připravené vody v nanofiltračních systémech se používají různé typy membrán s různými indikátory selektivity (Skewing Schopnost). Při použití membránových instalací pro potřeby tepelného mořského plody a přívodu teplé vody musí být index uhličitanů Ki uspokojit následující podmínky:
Ki \u003d [sa +2] · ≤ 2-5,
kde, hodnoty koncentrací vápenatých a alkality, vyjádřené v mm-eq / l.
Pro zajištění těchto požadavků jsou nanofiltrační membrány ideální pro vyvinuté membránové prvky s "otevřeným kanálem", což eliminuje tvorbu zón přetížení v zařízení a tvorbě uhličitanu vápenatého, ostře snižuje dobu provozu zařízení.
Je-li nutné získat živnou vodu pro parní kotle a obrysy klimatizačních systémů, je voda vyžadována s hodnotami tuhosti na úrovni 0,01-0,02 mg-Eq / l. Tradičně, pro získání hluboce změkčené vody využívá dvoustupňové na-kationtové systémy nebo (v současné době) namísto prvního nastavení Na-kationtu - instalace reverzní osmózy. Ve skutečnosti, v jiném případě, hluboká změkčovací schéma vyžaduje vysoké provozní náklady (na tabletové soli, inhibitor, detergentní roztoky, časté služby) a řešení problémů regeneračních roztoků. Při použití vzniku prezentovaného v práci byly vytvořeny diagramy dvoustupňového změkčování (za použití ve fázi membránových nanofiltračních strojů) a reverzní osmózu zařízení na stupni II (obr. 7).
Taková schémata umožňují vyhnout se použití činidel během jejich provozu a poskytovat dlouhodobé (více než 2500 hodin) období nepřetržitého provozu. V některých případech se doporučuje používat speciálně navržené kazety s práškovým inhibitorem pro zvýšení spolehlivosti reverzních osmózních systémů.
Pro stanovení výkonových charakteristik membránových diagramů pomocí reverzní osmózy a nanofiltračních zařízení (určení typů detergentních řešení, nepřetržitý provoz atd.) Byl vyvinut speciální počítačový program.
Příklad porovnávání provozních nákladů různých systémů hluboké změkčování je znázorněno na Obr. osm.
Prostřednictvím využití nových typů membrán a membránových zařízení se provozní doba maximálně zvyšuje, což vede ke snížení nákladů na údržbu údržby (obr. 9).
Obecný pohled na dvoustupňové membránové systémy je znázorněn na Obr. 10.
Popsané technologie se používají ve vývoji:
Systémy purifikace vody pro centralizované přívod vody: Povrchová voda čištění vody a stanice pro čištění podzemí s kapacitou až 10 000 m3 / h; Systémy jsou zcela bezvýznamné;
Systémy čištění vody pro mikrodistické a průmyslové a nákupní komplexy;
Systémy zlepšování kvality vody z vodovodu pro jednotlivé obytné a kancelářské budovy;
Systémy pro přípravu vodních přívodních tepláren a kotlů bytových a průmyslových staveb;
Systémy zlepšování systému výživné vody z technických vodních plynovodů městských podniků;
Systémy přípravy výživové vody středních a vysokotlakých parních kotlů ("Střešní kotle" a mini-ChP) pro zásobování teplem budov nebo městských obytných komplexů (CTP) (v kombinaci rozvinutých nanofiltračních systémů s reverzními osmózami). Vyvinuté technologie umožňují vyřešit problémy s použitím kompaktního, snadno namontovaného zařízení s jednoduchým "zvyšujícím se" napájením poskytujícím automatizované provozní režim provozu, který nepotřebuje reagencie a spotřební materiály a vyžadují servisní činnosti ne více než Po 6 měsících nepřetržitého provozu.
Pro zásobování vodou velkou (bytovou nebo hotelovou budovu) může systém úpravy vody sestávat ze čtyř membránových bloků s celkovou kapacitou 50 m3 / h. Rozměry každého bloku (s kapacitou 12 m3 / h) jsou 1,5 m (hloubka) x 1,5 m (výška) x 0,5 m (šířka). Celkové rozměry stanice s kapacitou 50 m 3 / h jsou (ShHDHV) 3,5x1, 5x1,5 m. Balení každého bloku zahrnuje: čerpadlo boomu, membránové stroje, kazety s uhlí. Provoz systému je provádět profylaktické proplachování (1 -2krát ročně) a nahrazení uhelných nábojů (1 čas za rok). Membránová životnost je 5 let. Rozložení jednoho bloku je znázorněno na Obr. 11, obecný pohled na jeden blok s kapacitou 12 m3 / h, je znázorněn na Obr. 12.
Společnost "KF Centrum" působí na trhu úpravy vody a systémy úpravy vody od roku 1997. Představujeme pozornost vašich zákazníků vysoce kvalitní vybavení. Specializuje se nejen v oblasti implementace, ale také vývoj v tomto odvětví, má společnost možnost podat do svého katalogu nejen nejmodernější, ale také širokou škálu technologických komplexů pro čištění vody. Ale první věci.
Dnes není tajemství, že kvalita našeho života je do značné míry závislá na kvalitě vody. Zvláště akutní tuto problematiku je v megalopoli, kde počet čistých vod spotřebovaných obyvatelstvem je pozoruhodný jeho měřítkem. Pro různá průmyslová odvětví jsou také důležité úpravy vody a čištění vody. Ať už se jedná o průmyslové komplexy nebo zemědělské podniky.
Porozumění současným požadavkům na trhu, společnost "CF CENTER" se snaží uspokojit nejmodernější požadavky na dodávku profesionální úpravy vody a systémy úpravy vody. Proto se odkazuje na specialisty společnosti, můžete si být vždy jisti, že najdou řešení jakéhokoli úkolu.
Dnes je moderní systém úpravy vody nebo čištění vody kombinací tradičních technologií a inovací v průmyslu. Na základě objevu předchozích generací a chtít udržet krok s dobou, společnost "KF CENTER" nabízí svým zákazníkům nejúčinnější moderní vybavení.
Společnost CF Center představuje různé technologické komplexy na trhu, schopnou řešit širokou škálu úkolů a vyrovnat se s vysoce specializovanými požadavky. Koneckonců není tajemstvím nikomu, že výběr zařízení pro úpravu vody nebo čištění vody závisí na kvalitě zdrojové vody, jakož i na požadavky zákazníků na kvalitu ošetřené vody.
Voda pro bydlení a společné služby by proto měla být zodpovědná za řadu faktorů, které mají být vhodné pro domácí použití. Potravinářský průmysl má své vlastní požadavky na vodu, které jsou velmi tuhé, pokud jde o čistotu konečného produktu. Co mluvit o průmyslovém použití, kde může být přísně definované chemické složení vody.
Reakce na četné požadavky pro své zákazníky, společnost "CF CENTER" neustále doplňuje linku svých produktů, která nabízí trh širokou škálu úpravy vody a systémy úpravy vody. Mezi nimi:
V CF Center můžete zakoupit různé úpravy vody nebo systémy úpravy vody, jakož i pořadí řady dalších služeb.
Za prvé, je samozřejmě odborné poradenství o volbě vhodných zařízení a technologických procesů pro vodu v tomto směru.
Za druhé, můžete si objednat návrh komplexů, které zahrnují širokou škálu úpravy vody a úpravu vody. Společnost je navíc nejen sestupuje, ale také bude vyrábět, dodávat a provádět do provozu.
Za třetí, společnost "KF CENTER" nabízí korekční léčbu činidly.
Tato část podrobně popisuje stávající tradiční metody úpravy vody, jejich výhody a nevýhody, jakož i moderní nové metody a nové technologie pro zlepšení kvality vody v souladu s požadavky spotřebitelů.
Hlavní úkoly úpravy vody se získají na výstupu čisté bezpečné vody vhodné pro různé potřeby: ekonomické a pitné, technické a průmyslové zásobování vodou s ohledem na to ekonomická proveditelnost Aplikace potřebných metod úpravy vody, úpravy vody. Přístup k purifikaci vody nemůže být stejný všude. Rozdíly jsou způsobeny složením vody a požadavky na jeho kvalitu, která se významně liší v závislosti na účelu vody (pití, technické atd.). Existuje však soubor typických postupů používaných v systémech čištění vody a sekvenci, ve kterém se používají tyto postupy.
Hlavní (tradiční) metody úpravy vody.
V praxi přívodu vody v procesu čištění a zpracování je voda vystavena osvětlení(výjimka ze suspendovaných částic), \\ t zabarvení (eliminace látek, které poskytují barvu vody) Dezinfekce (Zničení patogenních bakterií v něm). V tomto případě v závislosti na kvalitě původní vody, v některých případech se dodatečně aplikují speciální metody pro zlepšení kvality vody: měknutí voda (snížení tuhosti v důsledku přítomnosti vápníku a hořčíku); fosfátování (pro hlubší změkčování vody); odsolování, odsolovánívoda (snižuje celkovou mineralizaci vody); vyhlazování, defeling. voda (uvolňování vody ze rozpustných sloučenin železa); degasyvoda (odstranění rozpustných plynů z vody: serovodorod. H2S, CO 2, O 2); deaktivacevoda (odstranění radioaktivních látek z vody.); neutralitavoda (odstranění jedovatých látek z vody), \\ t fluorinace(přidejte do fluoridové vody) nebo Prstování (odstranění sloučenin fluorů); acidifikace nebo alkalizace (pro stabilizaci vody). Někdy je nutné odstranit chutě a pachy, zabránit korozivním působení vody atd. Tyto nebo jiné kombinace těchto procesů platí v závislosti na kategorii spotřebitelů a kvality vody ve zdrojích.
Kvality vody ve vodě a je určena řadou ukazatelů (fyzikální, chemické a hygienické a bakteriologické) v souladu s účelem vody a stanoveným standardy kvality . Podrobně o tom v další části. Porovnání údajů o kvalitě vody (získané podle výsledků analýzy) s požadavky spotřebitelů, definují opatření pro zpracování.
Problém čištění vody pokrývá problémy fyzikálních, chemických a biologických změn ve zpracovatelském procesu, aby bylo vhodné pro pití, tj. Čištění a zlepšování jeho přirozených vlastností.
Způsob úpravy vody, kompozice a vypočtených parametrů čistíren odpadních vod pro technické dodávky vody a vypočtených dávek činidel jsou stanoveny v závislosti na stupni znečištění vodního předmětu, účelu přívodu vody, výkonu stanic a místních podmínek, as stejně jako na základě těchto technologického výzkumu a provozu struktur pracujících za podobných podmínek.
Čištění vody se provádí v několika fázích. Odpadky a písek jsou odstraněny na stádiu konzervace. Kombinace primárního a sekundárního čištění, prováděná na úpravu vody (BB), umožňuje zbavit se koloidního materiálu (organické látky). Rozpuštěné biogeny jsou eliminovány pomocí vaření. Tak, že úklid byl kompletní, zařízení pro úpravu vody musí eliminovat všechny kategorie znečišťujících látek. Pro tohle je mnoho způsobů.
S příslušným lékařem, s vysoce kvalitním vybavením, BOS lze dosáhnout, že nakonec, voda vhodná pro pití. Mnoho lidí bledý s myšlenkou o sekundárním používání odpadních vod, ale stojí za to si pamatovat, že v přírodě v každém případě vykonává celou vodu cirkulaci. Ve skutečnosti může odpovídající lékař poskytnout vodu lepší kvalitaspíše než přijaté od řek a jezer, ne zřídka brát surové kanalizace.
Hlavní způsoby čištění vody
Vyčištění vody
Vyjasnění je fáze úpravy vody v procesu, z nichž se zákal vody probíhá snížením obsahu zavěšených mechanických nečistot přírodních a odpadních vod. Zajmutí přírodní vody, zejména povrchových zdrojů v povodňovém období, může dosáhnout 2000-2500 mg / l (s normou pro destinaci vody a pití - ne více než 1500 mg / l).
Zesvětlovací voda ukládáním suspendovaných látek. Tato funkce se provádí zapalovače, jímky a filtrypředstavující nejběžnější zařízení pro úpravu vody. Jedním z nejrozšířenějších metod pro snížení obsahu vody z jemných nečistých nečistot je jejich koagulace(Depozice ve formě speciálních komplexů - koagulantů) s následnými srážkami a filtrací. Po vyjasnění voda vstupuje do nádrží čisté vody.
Zbarvení vodyty. Eliminace nebo zbarvení různých lakovaných koloidů nebo plně rozpuštěných látek může být dosaženo koagulací, použití různých oxidačních činidel (chlor a jejích derivátů, ozónu, manganistátu draselného) a sorbenty (aktivní uhlí, umělé pryskyřice).
Filtrování s pre-koagulačním filtrem přispívá k významnému poklesu bakteriálního znečištění vody. Mezi těmi, kteří zůstali po úpravě vody, mohou být mikroorganismy také obě patogenní (bacilly abdominálních typhowoidů, tuberkulózy a dysenterie; viblík cholera; viry polio viry a encefalitidy), které jsou zdrojem infekčních onemocnění. Pro konečné zničení by měla být voda určená pro účely domácnosti povinná dezinfekce.
Nevýhody koagulace, usazování a filtrování: Náklady a nedostatečně účinné metody úpravy vody, a proto jsou požadovány další metody zlepšení kvality.)
Dezinfekce vody
Dezinfekce nebo dezinfekce je konečná fáze procesu úpravy vody. Cílem je potlačit životně důležitou aktivitu patorálních mikrobů obsažených ve vodě. Vzhledem k tomu, kompletní uvolnění, není uvedeno žádné rozrušení, ani filtrace, se podává pro účely dezinfekce vody, chloru a jiných popsaných níže popsaných níže.
Ve technologii úpravy vody je známo množství technik dezinfekce vody, která může být klasifikována pro pět hlavních skupin: tepelný; sorpceo aktivním uhlí; chemikálie (se silnými oxidačními činidly); oligodynamia.(vystavení iontům ušlechtilých kovů); fyzický (S ultrazvukem, radioaktivní záření, ultrafialové paprsky). Metody třetí skupiny jsou nejrozšířenější z uvedených metod. Chlor, oxid chloričitý, ozón, jod, mangartageous draslík se používají jako oxidační činidla; Peroxid vodíku, chlornan sodný a vápník. Zase, od uvedených oxidanů v praxi dávají přednost chlór, chlor vápno, chlorid sodný. Volba způsobu dezinfekce vody se provádí, vedena průtokovou rychlostí a kvalitou zpracovávané vody, účinnost jeho předběžného čištění, podmínek dodávky, dopravy a skladování činidel, možnosti automatizace procesů a mechanizace práce intenzivní práce.
Voda, která prošla předchozími zpracovatelskými fázemi, koagulací, čarou a zbarvením ve vrstvě váženého sedimentu nebo rozrušení, filtraci, protože v filtrátu nejsou žádné částice, na povrchu nebo uvnitř, které mohou být v adsorbovaném stavu bakterií a virů, přičemž zůstávají mimo účinky dezinfekčních činidel.
Dezinfekce vody se silnými oxidačními činidly.
V současné době, v zařízeních bydlení a komunálních služeb pro dezinfekci vody, zpravidla použitelné chlorace voda. Pokud pijete vodu z kohoutku, měli byste vědět, že má chlorganické sloučeniny, jejichž počet, z nichž po postupu pro dezinfekci vody dosáhne chloru 300 μg / l. Kromě toho tato částka nezávisí na počáteční úrovni znečištění vody, tyto 300 látek se vytvoří ve vodě v důsledku chlorace. Spotřeba takové pitné vody může velmi vážně ovlivnit zdraví. Faktem je, že kombinace organických látek s chlorem je tvořena trigalomethany. Tyto metanové deriváty mají výrazný karcinogenní účinek, který přispívá k tvorbě rakovinných buněk. Při vaření chlorované vody v něm je vytvořen nejsilnější jedový dioxin. Snížení obsahu trigalomethanu ve vodě může být sníženo snížením množství použitého chloru nebo nahrazení jinými dezinfekčními prostředky, například granulovaný aktivovaný uhlík Pro odstranění organických sloučenin vytvořených během čištění. A samozřejmě potřebujete podrobnější kontrolu nad kvalitou pitné vody.
V případech vysoké zákalu a chromangery přírodních vod se používá pre-chlorace vody, nicméně tento způsob dezinfekce, jak je popsáno výše, není jen velmi účinný, ale také škodlivý pro naše tělo.
Nevýhody chlorace: Není dostatečně účinné a zároveň přináší nevratné poškození zdraví, protože tvorba trigalomethanových karcinogen přispívá k tvorbě rakovinných buněk a dioxin - vede k nejsilnější otravě těla.
Dezinfekční voda bez chloru je ekonomicky nepraktická, protože alternativní metody dezinfekce vody (například dezinfekce ultrafialová radiace) Dostupně nákladné. Alternativní chlorace byla navržena metodou dezinfekce vody s ozonem.
Ozonizace
Modernější postup pro dezinfekci vody se považuje za čistící vodu s ozonem. Opravdu, ozonizace Voda na první pohled je bezpečnější než chlorace, ale má také jeho nevýhody. Ozon je velmi nešťastný a rychle zničen, proto je jeho baktericidní akce krátká. Ale voda by měla ještě projít systém zaléváníPřed zjištění v našem bytě. Na této cestě to bude mít spoustu problémů. Koneckonců, to není tajemství, že vodní potrubí v ruských městech jsou velmi opotřebované.
Kromě toho, ozon také dosáhne reakce s mnoha látkami ve vodě, například s fenolem a výrobky vytvořené stále toxické než chlorfenol. Ozonace vody se ukáže být extrémně nebezpečné v případech, kdy jsou v vodě přítomny alespoň v nejvýznamnějších množstvích, obtížné i v laboratorní podmínky. Když se ozonace, jedovaté sloučeniny bromu - bromidy, nebezpečné pro lidi, a to i v mikro-likes.
Metoda o ozonizaci vody se ukázala jako pro zpracování velkých hmotnostních vod - v bazénech, v systémech kolektivního použití, tj. Kde potřebují opatrnější dezinfekce vody. Ale je nutné si uvědomit, že ozon, stejně jako produkty jeho interakce s chloranica je jedovatý, tedy přítomnost velkých koncentrací chlorangů na fázi úpravy vody může být extrémně škodlivá a nebezpečná pro tělo.
Nevýhody ozonace: Baktericidní účinek je krátký, v reakci s fenolem stále toxický než chlorfenol, který je pro tělo nebezpečnější než chlorace.
Dezinfekce vody baktericidními paprsky.
Závěry
Všechny výše uvedené metody nejsou dostatečné, ne vždy bezpečné, a navíc je ekonomicky nemožné: nejprve - drahé a velmi drahé, vyžadující neustálé náklady na údržbu a opravu, za druhé - s omezeným životností a třetí - s vysokým životem Spotřeba energie.
Nové technologie a inovativní metody pro zlepšení kvality vody
Zavedení nových technologií a inovativních metod úpravy vody umožňuje vyřešit komplex úkolů, které poskytují:
Mezi nové technologie pro zlepšení kvality vody lze přidělit:
Membránové metody Na základě moderních technologií (včetně makroofiltrace; mikrofiltrace; ultrafiltrace; nanofiltrace; reverzní osmóza). Používá se pro odsolování odpadní voda, Vyřešte soubor úkolů čištění vody, ale purifikovaná voda neznamená ani že je užitečné pro zdraví. Tyto metody jsou navíc drahé a energeticky náročné, které vyžadují neustálé náklady na služby.
Současné metody úpravy vody. Aktivace (strukturování)kapaliny. Způsoby aktivace vody dnes jsou známy (například magnetické a elektromagnetické vlny; vlny ultrazvukových frekvencí; kavitace; dopad různých minerálů, rezonančních atd.). Způsob strukturování tekutiny zajišťuje roztok komplexu úpravy úpravy vody ( zbarvení, změkčení, dezinfekce, odplynění, odzdobení vodyatd.) Zároveň eliminuje chimpapers.
Indikátory kvality vody závisí na metodách použitých kapalných strukturování a závisí na volbě použitých technologií, mezi nimiž můžete přidělit:
- zařízení úpravy magnetického vody;
- elektromagnetické metody;
- metoda úpravy kavitace vody;
- rezonanční vlna aktivace vody
(Bezkontaktní zpracování na základě piezokrystalů).
Hydromagnetické systémy (HMS) Navrženo tak, aby zpracovala vodu v proudu konstantním magnetickým polem speciální prostorové konfigurace (použité k neutralizaci měřítka v zařízení pro výměnu tepla; pro zesvětlení vody, například po chloraci). Principem provozu systému je magnetická interakce kovových iontů přítomných ve vodě (magnetická rezonance) a zároveň tekoucí proces chemické krystalizace. GMS je založen na cyklickém účinku na vodě dodávané do tepelných výměníků s magnetickým polem dané konfigurace vytvořené magnety s vysokou energií. Způsob magnetické ošetření vody nevyžaduje žádné chemické reagencie, a proto je šetrné k životnímu prostředí. Existují však nevýhody. HMS využívá výkonné permanentní magnety na základě prvků vzácných zemin. Udržují své vlastnosti (magnetické pole síla) po velmi dlouhou dobu (desítky let). Pokud jsou však řezány nad 110 - 120 s, mohou relaxovat magnetické vlastnosti. Proto musí být HMS namontován tam, kde teplota vody nepřekročí tyto hodnoty. To je před jeho ohřevem na lince návratu.
Nevýhody magnetických systémů: Použití HMS je možné při teplotě, která není vyšší než 110 - 120 °Z; nedostatečně účinná metoda; Pro úplné čištění je nutné použít v komplexu s jinými metodami, což je nakonec nehodně.
Metoda úpravy vody. Kavitace je vzdělávání v kapalině dutin (kavitace bublin nebo dutiny) naplněné plynem, páry nebo jejich směsi. Podstata kavitační - další fázový stav vody. V podmínkách kavitace se voda pohybuje z přírodního stavu v páru. Kavitace se vyskytuje v důsledku lokálního poklesu tlaku v kapalině, ke kterému se může vyskytnout buď se zvýšením jeho rychlosti (hydrodynamické kavitace), nebo když akustická vlna prochází během vakuového pololetí (akustická kavitace). Kromě toho, ostrý (náhlý) vymizení kavitace bubliny vede k tvorbě hydraulických šoků a v důsledku toho vytvořit kompresní vlnu a protahování v kapalině s ultrazvukovou frekvencí. Způsob platí pro čištění ze železa, soli tuhosti a dalších prvků přesahujících MPC, ale je slabě účinný při dezinfekci vody. Zároveň spotřebovává spotřebu elektřiny, drahé v údržbě se spotřebními filtračními prvky (zdroj od 500 do 6000 m 3 vody).
Nevýhody: spotřebovává elektřinu, ne účinnou a nákladnou v provozu.
Závěry
Výše uvedené metody jsou nejúčinnější a šetrné k životnímu prostředí s tradičními metodami čištění vody a úpravy vody. Ale mají některé nevýhody: složitost instalací, vysokých nákladů, potřeba spotřebního materiálu, potíže s údržbou, vyžaduje významné oblasti pro instalaci systémů čištění vody; Nedostatečná účinnost a kromě toho omezení použití (teplotní limit, tuhost, pH vody atd.).
Způsoby bezkontaktní aktivace tekutiny (bažina). Rezonanční technologie.
Zpracování tekutin se provádí bezkontudně. Jedním z výhod těchto metod je strukturování (nebo aktivace) kapalných médií, které poskytují všechny výše uvedené úkoly pro aktivaci přírodních vlastností vody bez spotřeby elektřiny.
Nejúčinnější technologie v této oblasti je technologie Normaqua ( ošetření rezonanční vlny na základě piezokrystalů), bezkontaktní, šetrný k životnímu prostředí, bez spotřeby elektřiny, ne magnetický, neposloužil, životnost je nejméně 25 let. Technologie je vytvořena na základě piezokeramických aktivátorů kapalných a plynných médií, které jsou resonátory střídače vyzařující vlny intenzity Supermows. Stejně jako u účinků elektromagnetických a ultrazvukových vln jsou nestabilní intermolekulární vazby roztrženy pod vlivem rezonančních oscilací a molekuly vody jsou zabudovány do přírodní přírodní fyzikálně-chemické struktury do klastrů.
Použití technologie vám umožní zcela opustit příprava chimbon a drahé systémy a spotřební materiál pro úpravu vody a dosažení ideální rovnováhy mezi udržováním nejvyšší kvality vody a úspor nákladů na provoz vybavení.
Snižte vodní kyselost (zvýšit hladiny pH);
- ušetřit až 30% elektřiny na čerpací čerpadla a rozpadat dříve vytvořené usazeniny stupnice v důsledku snížení koeficientu tření vody (zvýšení doby kapilárního sání);
- Změnit potenciál redoxního vodního potenciálu EH;
- snížit celkovou tuhost;
- Zlepšit kvalitu vody: jeho biologická aktivita, bezpečnost (dezinfekce do 100%) a organoleptic.
Úvod
Po mnoho let a staletí, úprava vody nebyla zvýrazněna jako odvětví technologie a méně - jako chemický technologický průmysl. Byly použity empiricky nalezené techniky a metody čištění vody, zejména anti-infekční. A tedy historie úpravy vody je historie zařízení pro přípravu a purifikaci vody dobře známých chemických procesů a technologií, které byly nalezeny nebo používány. Příprava vody pro pitnou a průmyslovou vodu je zásadně odlišná od ostatních oblastí chemicko-technologií: procesy úpravy vody proudí ve velkých objemech vody a s velmi malými množstvím rozpuštěných látek. To znamená, že velké vybavení vyžaduje zařízení velkého zařízení a malé množství látek extrahovaných z vody nevyhnutelně znamená použití "tenkých" metod úpravy vody. V současné době vědecké základy technologií úpravy vody zohledňují, že se těší uvedené specifikace tohoto odvětví. A taková práce je zdaleka nedokončena, pokud můžete hovořit o konečných znalostech vody. Bylo by to obrovské přehánění, aby se dohadovaly, že pokročilé vědecké a konstrukční síly, nejlepší inženýrské zařízení byly zaměřeny na realizaci potřeb úpravy vody. Naopak pozornost tohoto průmyslu a, se stalo, financování se projevilo v nejmenším objemu podle zbytkového principu.
Testy, které v posledních 12-15 letech padly do podílu Ruska, plně znát a úpravu vody. A zákazníci a dodávka vody přípravné vybavení je stále více a více, pokud jej můžete vyjádřit, individualizovaní. V uplynulých letech byla dodávka obvykle velkoobchod, a nyní, většinou - malé vinutí a osamělé. Nemluvě o tom, že nedávno nepřítomnost ruská produkce Filtry pro domácnost a autonomní zásobovací systémy, podle definic dodaných v jednom nebo více kopiích. Ano, a import těchto zařízení byl velmi Zubud. Takže mnoho lidí se podílí na úpravě vody, dříve neznámý s ním. Kromě toho, mnoho inženýrů, kteří byli vzdělaní jinými specialitami, se zabývají malým počtem specialistů na úpravu vody ve vodě. Je nepravděpodobné, že můžete volat nejjednodušší úkol poskytovat spotřebitelům s kvalitní pitnou vodou.
Je téměř nemožné ani stručně zvážit všechny metody čištění vody a úpravy vody. Zde jsme chtěli čerpat čtenáře nejčastěji používaným v praxi v moderních technologiích o čistíren odpadních vod. různé systémy zdroj vody.
1. Vlastnosti a vodní složení
Voda je nejvíce abnormální podstatou přírody. Tato komoditní výraz je způsobena skutečností, že vlastnosti vody v mnoha ohledech nejsou v souladu s fyzikálními zákony, které podléhají jiným látkám. Především je nutné připomenout: Když hovoříme o přírodní vodě, všechny rozsudky by měly být přičítány do vody jako takové, ale ve vodných roztokech různých, ve skutečnosti prvky Země. Doposud není možné získat chemicky čistou vodu.
1.1 Fyzikální vlastnosti vody
Polární asymetrická struktura vody a řadu jeho přidružených spojů určuje úžasné abnormální fyzikální vlastnosti vody. Voda dosáhne největší hustoty na teplotě plus, má neomylně vysoké teplo odpařování a tepla tavení, specifické teploty tepla, varu a mrazu. Velký specifické teplo -4,1855 J / (G ° C) při teplotě 15 ° C - přispívá k regulaci teploty v důsledku pomalého ohřevu a chlazení hmotnosti vody. V rtuti, například specifická tepelná kapacita při 20 ° C je pouze 0,1394 J / (G ° C). Obecně je tepelná kapacita vody více než dvojnásobek tepelné kapacity jakékoli jiné chemické sloučeniny. To může vysvětlit výběr vody jako pracovní tekutinu v energetickém sektoru. Anomální vlastnost vody - rozšíření objemu o 10% při zmrazování poskytuje ledové plavání, to je opět zachovává život pod ledem. Další extrémně důležitá vlastnost vody je extrémně velká povrchové napětí . Molekuly na povrchu vody zažívají intermolekulární přitažlivost na jedné straně. Vzhledem k tomu, že voda sil intermolekulární interakce je abnormálně velká, každá "plovoucí" molekula na povrchu vody je vtažena do vodní vrstvy. Ve vodě je povrchový napětí 72 mn / m při 25 ° C. Zejména tato nemovitost vysvětluje míčový tvar vody v podmínkách beztíže, vodou zvedací vody v půdě a v kapilárních cévech stromů, rostlin atd.
Přírodní voda - Komplexní dispergovaný systém obsahující řadu minerálních a organických nečistot.
Pod kvalitou přírodní vody se charakteristika jeho složení a vlastností obecně chápe jako celek, který definuje jeho vhodnost pro specifické typy použití vody, zatímco kritéria kvality jsou známky, z nichž je provedeno hodnocení kvality vody.
1.2. Vážené nečistoty
Vážené pevné nečistoty Přítomnost v přírodních vodách se skládají z hliněných částic, písku, luků, zavěšených organických a anorganických látek, planktonu a různých mikroorganismů. Vážené částice ovlivňují průhlednost vody.
Obsah vážených nečistot, měřených v mg / l, dává představu o znečištění vody částicemi hlavně s podmíněným průměrem více než 1 · 10 - 4 mm. Když jsou vážené látky obsahující suspendované látky menší než 2-3 mg / l nebo více specifikovaných hodnot, ale podmíněné průměr částic je menší než 1 · 10-4 mm, stanovení znečištění vody je nepřímo provedeno na Zajmutí vody.
1.3. Zajmavost a transparentnost
Zákalu voda je způsobena přítomností jemných nečistot v důsledku nerozpustných nebo koloidních anorganických a organických látek různých původů. Spolu s zákeřností, zejména v případech, kdy má voda menší obraz a zákal, a jejich definice je obtížná, zatímco radost « průhlednost» .
1.4. Čich
Povaha a intenzita zápachu přírodní voda je určena organolepticky. Pachy jsou rozděleny do dvou skupin: přírodní původ (živé a měřicí organismy, zbytky rostlin atd.); Umělý původ (nečistoty průmyslové a zemědělské odpadní vody). Vůně druhé skupiny (umělého původu) se nazývají určující vůně látky: chlor, benzín atd.
1.5. Chuť a chuť
Rozlišovat Čtyři typy vodních příchutí : Slaný, hořký, sladký, kyselý. Kvalitativní vlastnosti odstínů chuticích pocitů - chuť - expresní deskrty: chlor, ryby, hořké a tak dále. Nejčastější slaná chuť vody je nejčastěji v důsledku chloridu sodného rozpuštěného ve vodě, hořký síran hořečnatý, kyselý - nadměrný oxid uhličitý atd.
1.6. Barva
Indikátor kvality vody, který charakterizuje intenzitu barvy vody a výsledný obsah lakovaných sloučenin je exprimován ve stupních měřítka platiny-kobaltu a je určen porovnáním barvy zkušební vody s normami. Barva přírodní vody jsou splatné především přítomnosti humusových látek a sloučenin trojmocných železa, kolísá od jednotek do tisíců stupňů.
1.7. Mineralizace
Mineralizace - Celkový obsah všech základů vody nalezené v chemické analýze vody. Mineralizace přírodních vod, určující jejich specifickou elektrickou vodivost, se široce liší. Většina řek má mineralizaci z několika desítek miligramů v litru na několik set. Jejich specifická elektrická vodivost se liší od 30 do 1500 μS / cm. Mineralizace podzemních vod a slaných jezer se liší v rozmezí od 40 do 50 mg / l na stovky g / l (hustota v tomto případě se již výrazně liší od jednotky). Specifická elektronika atmosférického srážení s mineralizací od 3 do 60 mg / l je 10-120 μm / cm hodnot. Přírodní voda je riserně oddělena do skupin. Limit sladkovodní vody je 1 g / kg - je stanovena v důsledku skutečnosti, že s mineralizací více této hodnoty je chuť vody nepříjemná - slaná nebo hořkáš.
1.8. Elektrická vodivost
Elektrické chování - To je numerická exprese schopnosti vodného roztoku provádět elektrický proud. Elektrická vodivost vody závisí především na koncentraci rozpuštěných minerálních solí a teplot.
Hodnoty elektrické vodivosti je možné přibližně posoudit mineralizaci vody.
Hustota mineralizace vody typu vody
1.9. Tuhost
Tvrdost vody je určena přítomností vápníku, iontů hořčíku, stroncia, barya, železa, manganů ve vodě. Celkový obsah v přírodních vodách iontů vápníku a hořčíku je však nesrovnatelně více obsahu všech ostatních iontů uvedených v kategorii a dokonce i jejich částky. Proto se pod tuhostem, množství iontů vápníku a hořčíku chápou - celková tuhost, která tvoří z hodnot uhličitanu (dočasného, \u200b\u200bjednorázového varu) a ne-comboonate (konstantní) tuhost. První je způsobena přítomností vápníku a hydrogenuhličitanů hořčíku ve vodě, druhá přítomnost sulfátů, chloridů, silikátů, dusičnanů a fosforečnanů těchto kovů. S hodnotou tuhosti vody by však měla být vzata v úvahu více než 9 mmol / l ve vodním stronciu a jiných kovech alkalických zemin.
Podle ISO 6107-1-8: 1996, včetně více než 500 termínů, je tuhost definována jako schopnost vody tvořit pěnu s mýdlem. V Rusku je tuhost vody vyjádřena v mmol / l. V tuhé vodě se obvyklé mýdlo sodného otáčí (v přítomnosti iontů vápníku) do nerozpustného "vápenatého mýdla", tvořící zbytečné vločky. A zatímco tímto způsobem se veškerá tvrdost vápníku nebudou eliminovat, tvorba pěny nezačne. 1 mmol / l z tuhosti vody pro takové změkčování vody, 305 mg mýdla je teoreticky vynaloženo, téměř - až 530. Ale samozřejmě hlavní problémy - od formace stupnice.
Klasifikace ztuhlosti (mmol / l): Vodní pásová jednotka měření, mmol / l
Velmi měkké ..................... do 1.5
Měkká ............................ 1.5 - 4.0
Střední tvrdost ............ 4 - 8
Tvrdý ........................ ... 8 - 12
Velmi tvrdý ................... více než 12
1.10. Alkalita
Alkalický voda Nazývá se celková koncentrace vodních aniontů slabých kyselin a hydroxylových iontů (exprimovaných v mmol / l) reakci za laboratorních studií s kyselinami chlorovodíkové nebo sírové za vzniku chloridů nebo sírových solí alkalických a alkalických zemin. Rozlišují se následující formy alkalitosti vody: hydrogenuhličitan (uhlovodíkový), uhličitan, hydrát, fosforečnan, křemičitý, humát - v závislosti na aniontech slabých kyselin, které způsobily alkalici.
Alkality přírodní vody, z nichž je pH
Vzhledem k tomu, že v přírodních vodách, téměř vždy alkalita je určena hydrogenuhličitanáty, pak pro takovou vodu se celková alkalita užívá rovnou rigiditě uhličitanu.
1.11. Organické látky
Spektrum organické nečistotyvelmi široký:
Huminové kyseliny a jejich soli - humáty sodné, draslík, amonium;
Některé nečistoty průmyslového původu;
Součástí aminokyselin a proteinů;
Fulvocyuslotes (sůl) a huminové kyseliny a jejich soli - vápník, hořčík, humáty železa;
Tuky různých původu;
Částice různých původu, včetně mikroorganismů.
Obsah organických látek ve vodě se odhaduje podle způsobů pro stanovení oxidace vody, obsah organického uhlíku, biochemické potřeby kyslíku, jakož i absorpce v ultrafialové oblasti. Hodnota charakterizující obsah ve vodě organických a minerálních látek oxidovaných jedním ze silných chemických oxidantů za určitých podmínek se nazývá oxidace . Existuje několik typů oxidace vody: manganistane, bichromát, Omnant, Cerium (metody určování posledních dvou se zřídka aplikuje). Oxidabilita je vyjádřena v miligramech kyslíku ekvivalentní množství činidla, které šlo k oxidaci organických látek obsažených v 1 litru vody. V podzemních vodách (artesian), organické nečistoty praktikují, a na povrchu - "Organika" v rozhodném stupni více.
2. Volba metod úpravy vody
Metody úpravy vody by měly být zvoleny při porovnávání složení původní vody a jeho kvality, regulátory regulačními dokumenty nebo vodotěsným spotřebitelem. Po předběžném výběru metod čištění vody jsou analyzovány možnosti a podmínky jejich aplikace, odcházející od úkolu. Nejčastěji se výsledek dosahuje fázovým implementací několika metod. Důležité jsou tedy volba technik úpravy vody a jejich sekvence.
Metody úpravy vody jsou asi 40. Zde se uvažují pouze nejčastěji používané.
2.1. Fyzikální a chemické procesy Úprava vody
Tyto procesy jsou charakterizovány použitím chemických činidel pro destabilizaci a zvyšování velikosti částic tvořících kontaminaci, po které se provádí fyzikální separace pevných částic z kapalné fáze.
2.1.1. Koagulace a flokulace
Koagulace a flokulace jsou dvě zcela odlišné složky fyzikálně-chemického čištění.
Koagulace - Jedná se o fázi, během kterého koloidní částice jsou destabilizovány (podobně jako kuličky o průměru menší než 1 um).
Slovo koagulace pochází z latiny "Coagulare", což znamená "aglomery, držet pohromadě, akumulovat." Při zpracování vody se koagulace dosáhne přidáním chemických činidel do suspenze vody, kde se rozptýlené koloidní částice sestavují do velkých agregátů, nazývané vločky nebo mikročástic.
Koloidy jsou nerozpustné částice, které jsou ve vážené vodě. Malé velikosti (méně než 1 μm) činí tyto částice extrémně stabilní. Částice mohou být různého původu:
Minerál: IL, hlína, oxid křemičitý, hydroxidy a soli kovů atd.
Organické: huminické a fulvinové kyseliny, barviva, povrchově aktivní látky a
Poznámka: mikroorganismy, jako jsou bakterie, plankton, řasy, viry jsou také považovány za koloidy.
Stabilita, a proto nestabilita suspendovaných částic je faktor určený různými silami přitažlivosti a odporování:
Síly intermolekulární interakce
Elektrostatické síly
Atrakce země
Síly účastnící se Brownajského pohybu
Koagulace je jak fyzikální, tak chemický proces. Reakce mezi částicemi a koagulantem zajišťují tvorbu agregátů a jejich následné depozice. Kationtové koagulanty neutralizují negativní náboj koloidů a tvoří volnou hmotnost, která se nazývá mikrochopy.
Koagulační mechanismus může být snížen na dva kroky:
1- Neutralizace náboje: což odpovídá poklesu elektrických poplatků, které odrazují na koloidy.
2- Tvorba agregátů částic.
V současné době aplikuje hlavně minerální koagulanty. Jsou založeny, zejména soli byly hliníkem hliníku. To jsou nejčastěji používané koagulanty. Nabíjení kationtu zde je vytvořen kovovými ionty, které jsou vytvořeny ze železa nebo hliníkových hydroxidů během kontaktu s vodou. Hlavními výhodami těchto koagulancí jsou všestrannost jejich využití a nízkou cenu.
Koagulace - Jedná se o meziprodukt, ale velmi důležitý stupeň procesu fyzikálně-chemické úpravy vody a odpadních vod. Jedná se o první stupeň odstranění koloidních částic, jejichž hlavní funkce je destabilizovat částice. Destabilizace spočívá především v neutralizaci elektrického náboje přítomného na povrchu částic, který přispívá k lepení koloidů.
Flokulace - Jedná se o fázi, během které jsou v agregátech shromážděny destabilizované koloidní částice (nebo částice vytvořené v koagulačním stupni).
Krok flokulace může projít pouze ve vodě, kde jsou částice již destabilizovány. Toto je etapa, logicky po koagulaci. Flokulanty s jejich nábojem a velmi vysokou molekulovou hmotností (dlouhé monomerní řetězce) upevňují destabilizované částice a kombinují je podél polymerního řetězce. V důsledku flokulačního stupně je zvýšení velikosti částic ve vodné fázi, která je vyjádřena ve tvorbě vloček.
Spojení mezi destabilizovanými částicemi a flokulantem jsou obvykle iontem a vodík.
2.2. Vyčištění vody filtrací
Počáteční fáze úpravy vody je zpravidla uvolňováním z pozastavených nečistot - objasnění vody, někdy klasifikované jako předběžná léčba.
Existuje více typů filtrování:
- namáhavý - Velikosti pórů filtračního materiálu jsou menší než velikosti zadržených částic;
- filmová filtrace - za určitých podmínek po určité počáteční období je filtrační materiál obklopen filmovými suspendovanými látkami, na kterých mohou být částice zpožděny ještě menší než velikost pórů filtračního materiálu: koloidy, drobné bakterie, velké viry;
- volumetrická filtrace - suspendované částice, procházející vrstvou filtračního materiálu, opakovaně měnit směr a rychlost pohybu ve štěrbinách mezi granulí a vláknami filtračního materiálu; Filtrační vévoda tak může být poměrně velký - více než s filtrací filtry. Filtrování v tkanině, keramické, téměř všechny filtry s netkanými vláknitými filtračními prvky jsou prováděny v prvních dvou - od typů pojmenovaných typů; V jemnozrnných hromadných filtrech - podle druhého typu, v hrubozrnném objemu - ve třetině.
2.2.1. Klasifikace filtrů s zrnitým zatížením
Filtry zrna se používají hlavně při čištění kapalin, ve kterých je obsah pevné fáze zanedbatelný a sraženina nepředstavuje hodnoty, hlavním účelem filtrů je pro objasnění přírodní vody. Nejzákladnější jsou v technikách úpravy vody. Klasifikace filtrů pro řadu základních značek:
♦ rychlost filtrace:
Pomalý (0,1-0,3 m / h);
Rychlost (5-12 m / h);
Ultra-rychlost (36-100 m / h);
♦ tlak, za kterém pracují:
Otevřený nebo non-pat;
Tlak;
♦ počet filtrovacích vrstev:
Jedna vrstva;
Dvouvrstvá;
Vícevrstvý.
Vícevrstvé filtry jsou nejúčinnější a hospodárnější, ve kterých je zatížení tvořeno materiálům s různou hustotou a velikostí částic: na vrcholu vrstvy - velké světelné částice, v přízemí jsou malé těžké. S směru dolů filtračního filtru, velké kontaminace jsou zpožděny v horní vrstvě nakládání a zbývající malá - v nižších. Celé zatížení tedy pracuje. Filtry zesvětlení jsou účinné při zadržení velikosti částic\u003e 10 mikronů.
2.2.2. Filtrování technologie
Voda obsahující suspendované částice, pohybující se přes zátěž zrna, zpožděné suspendované částice, se rozzářilo. Účinnost způsobu závisí na fyzikálně-chemických vlastnostech nečistot, filtračního zatížení a hydrodynamických faktorů. V tloušťce zatížení je kontaminace akumulován, volný objem pórů se sníží a zvyšuje se odolnost vůči hydraulickém zatížení, což vede ke zvýšení tlakové ztráty v zatížení.
V všeobecnéProces filtrace může být vysvěcen v několika fázích: přenos částic z proudu vody na povrch filtračního materiálu; Upevňovací částice na fazole a ve smetanech mezi nimi; Oddělení pevných částic s přechodem k nim zpět do toku vody. Extrakce nečistot z vody a upevnění na nakládací zrna se vyskytuje pod působením adhezních sil. Sraženina vytvořená na zatěžovacích částcích má křehkou strukturu, která může být zničena pod vlivem hydrodynamických sil. Některé z dříve přilepených částic se odráží od zrn zátěže ve formě malých vloček a jsou přeneseny do následných nakládacích vrstev (stepení), kde je zachována v pórových kanálech. Proces čištění vody by tedy měl být považován za celkový výsledek adheze a dostatečného procesu. Vyjasnění v každé základní vrstvě nakládání dochází, dokud intenzita adheze částic nepřekročí intenzitu separace. Vzhledem k tomu, že horní vrstvy zátěže jsou splněny, proces filtrace přejde na následující, filtrační zóna je, jako by přichází ve směru proudění z oblasti, kde je filtrační materiál již nasycený znečištěním a procesem startování na čerstvou oblast ke stažení převažuje .
Pak se okamžik nastane, když se celá vrstva nakládání filtru vypne, aby byla nasycená znečištění vody a není k dispozici požadovaný stupeň čištění vody. Koncentrace suspenze na výstupu zatížení se začíná zvyšovat.
Doba, během kterého je vyjasnění vody dosaženo daného stupně zvaného ochranný čas loading. . Je-li dosaženo buď, když je dosaženo mezní tlakové ztráty, musí být filtr čističe přeložen do režimu výbuchu, když se zátěže promyje reverzní proud vody, a kontaminace je vypouštěna do drenáže.
Možnost zadržení hrubým závěsným filtrem závisí především na její hmotnost; Tenké suspenze a koloidní částice - z povrchových sil. Nabíjení suspendovaných částic je důležitý, protože koloidní částice náboje stejného jména nemohou být kombinovány do konglomerátů, zvětšených a usazen: náboj zabrání jim blíže. To překonává tuto "odcizení" částic s umělou koagulací. V důsledku koagulace se vytvoří agregáty - větší (sekundární) částice sestávající z akumulace menší (primární). Zpravidla se koagulace (někdy dodatečně, flokulace) provádí v těsnicích nádržích.
Tento proces je často kombinován s změkčováním vody s vápnem nebo nákladem na opotřebení nebo změkčení jíst. V běžných objasňujících filtrech je často pozorováno filtrování filmů. Volumetrická filtrace je uspořádána ve dvouvrstvých filtrech a v tzv. Kontaktních clarifiátorech. Filtr je pokryt spodní vrstvou křemenného písku s velikostí zrna 0,65-0,75 mm a horní antracitová vrstva s velikostí zrna 1,0-1,25 mm. Na horním povrchu vrstvy velkých zrn antracitů není fólie vytvořena, suspendované nečistoty pronikají vrstvou hluboko do pórů a jsou uloženy na povrchu zrna. Vážené látky, které prošly antracitovou vrstvu, jsou zpožděny spodní vrstvou písku. Když je filtr bělení, vrstvy písku a antracitu nejsou míchány, protože antracitová hustota je dvakrát menší než hustota křemenného písku.
3. iontomelesselsimetdels.
Ion výměna - Jedná se o proces extrakce samostatných iontů a nahrazuje je s ostatními. Způsob se provádí pomocí iontoměničových látek - nerozpustných ve vodě Umělé granulované látky, speciální netkané materiály nebo přírodní zeolity, které mají kyselé nebo základní skupiny v jejich struktuře, schopné nahradit pozitivní nebo negativní ionty.
ION Exchange Technology je dnes nejvíce aplikován na změkčování a demineralizační vodu. Tato technologie nám umožňuje dosáhnout kvality vody, která splňuje normy různých průmyslových a energetických zařízení.
Čištění mycí kyselé vody metodou iontové výměny je založeno na schopnosti iontem nerozpustných iontů vstoupit do iontové výměny s rozpustnými soli, odstranění jejich kationtů nebo aniontů z roztoků a odstranění ekvivalentního počtu iontů, s jakým kationtou a Anionit je pravidelně nasycen při regeneraci.
Způsob čištění vody iontu se používá pro odsolování a čištění vody z iontů kovů a jiných nečistot. Podstatou iontoměničové výměny spočívá ve schopnosti iontových výměnných materiálů, aby se iontová elektrolytová roztoky výměnou za ekvivalentní počet iontových iontů.
Čištění vody se provádí iontové - syntetické iontoměničové pryskyřice vyrobené ve formě granulí o velikosti 0,2 ... 2 mm. Jonites jsou vyrobeny z polymerních látek z nerozpustného ve vodě, které mají pohyblivý iont (kationt nebo anion) na jejich povrchu, které za určitých podmínek vstupuje do výměnné reakce s ionty stejného znaku obsaženého ve vodě.
Selektivní absorpce molekul pevného adsorbentu je způsobena dopadem na nich nevyvážených povrchových sil adsorbentu.
Iontoměničové pryskyřice mají schopnost regenerovat. Po vyčerpání pracovní burzovní kapacity ionetu ztrácí schopnost vyměnit ionty a musí být regenerován. Regenerace je vyrobena nasycenými roztoky, jehož volba závisí na typu iontoměničové pryskyřice. Procesy obnovy, zpravidla tok v automatickém režimu. Pro regeneraci obvykle stráví asi 2 hodiny, z nichž výbuch je 10-15 minut, aby se filtruje regenerační malty - 25 - 40 minut, pro mytí - 30 - 60 minut. Čištění iontového výměny je realizováno sekvenční filtrací vody prostřednictvím kationtů a aniontů.
V závislosti na typu a koncentraci nečistot ve vodě, požadovaná účinnost čištění využívá různé systémy iontoměničových rostlin.
3.1. Kationis
Kationis Následně z názvu se používá k extrakci rozpuštěných kationtů z vody, tj. kationis - Proces úpravy vody metodou iontové výměny, v důsledku toho, jaká výměna kationtů dojde. V závislosti na typu iontů (H + nebo NA +), které jsou v objemu kationtů, rozlišují dva hlavní typy kationtů: kationtivy sodíku a vodíku.
3.1.1. Kationování sodíku
Metoda sodíková kationtová Používá se k změkčení vody se suspendovanou látkou ve vodě ne více než 8 mg / l a barvu vody nejvýše 30 stupňů. Tuhost vody se snižuje s jedním stupněm sodným kationtem na hodnoty 0,05 - 0,1 mm-Eq / l, se dvěma stupni - do 0,01 mg-Eq / l. Proces sodíku je popsán následujícími výměnnými reakcemi:
Regenerace Na-kation je dosažena filtrací přes něj rychlostí 3-4 m / h 5-8% roztoku stolní soli.
Výhody stolní soli jako řešení regenerace:
1. Nízké náklady;
2. Dostupnost;
3. Regenerace produktů lehce využívaných.
3.1.2. Kationování vodíku
Metoda vodíku Požádat o hluboké změkčení vody. Tato metoda je založena na filtraci ošetřené vody přes vrstvu kationtového obsahujícího vodíkové kationty jako výměnné ionty.
S vodíkem vody se pH filtrátu významně sníží v důsledku kyselin vytvořených během procesu. Oxid uhličitý, který se vyznačuje změkčujícími reakcemi, může být vymazán degarisonem. Regenerace n-kation v tomto případě se vyrábí 4-6% kyselinového roztoku.
3.1.3. Jiné metody kationtující
Metoda ionty chloridu sodného používá se, když je nutné snížit celkovou tuhost, celkovou alkalizaci a mineralizaci zdrojové vody, zvýšit kritérium pro alkalickou agresivitu (snížení relativní alkality) kotlové vody, snižte oxid uhličitý v páru a hodnotu Parní kotle - filtrováním střídavě přes vrstvu kattationu sodíku o jeden filtr a přes vrstvy: První - chlor aniona a potom - sodík-kation v jiném filtru.
Katika vodíku-sodík (spoj, paralelně nebo v souladu s normálními nebo "hladovými" regenerací vodíkových kationtových filtrů) - pro snížení celkové tuhosti, celková alkalita a mineralizace vody, jakož i zvýšení kritéria pro potenciální alkálskou agresivitu kotlové vody, snížit Obsah oxidu uhličitého v páru a snižuje purge kotle.
Amonný sodný Slouží k dosažení stejných cílů jako v ionty sodného chlóboru.
3.2. Aniontový
Aniontový Jak vyplývá z názvu, je aplikován pro extrakci rozpuštěných aniontů z vody. Anionalizace je vystavena vodě, která již prošla předběžnou kationtu. Regenerace aniontového filtru se obvykle provádí alkálií (NaOH). Po vyčerpání pracovní výměnné kapacity aniontu se regeneruje, aby absorbovaly anionty aniontů silných kyselin, jsou schopny silně i slabě ose alionu. Anami slabých kyselin - uhlí a křemíku - jsou absorbovány pouze vysoce vázajícími anionty pro vysoce minerální anionty jako regenerant aplikuje roztok NaOH (proto proces se také nazývá hydroxid-anionalizace). Mechanismus iontové výměny a vliv různých faktorů na technologii aniontového procesu je z velké části podobný jejich vlivu na procesy kationalizace, ale existují významné rozdíly. Slabě-home anionty jsou v různých stupních jsou schopni sorpce různých aniontů. Je zpravidla pozorována určitá série, ve které je každá předchozí iont absorbována aktivněji a více než další.
V technologickém řetězci demineralizace ionizací po hydrogenátové a slabě ose, vysoce základně aniontové filtry, v případě potřeby odstraněny z vody aniontů kyseliny křemičité a je někdy anionty kyseliny saučně. Nejlepší výsledky se získají při nízkých hodnotách pH a téměř úplné rozpady vody. Využití aniontů v podmínkách obsahu v původní vodě organických nečistot má své vlastní vlastnosti.
3.3. Vodní odsolování iontovou metodou
Pro purifikaci odpadních vod od aniontů silných kyselin, technologický schéma jednostupňového n-kationu a on-anionát za použití silně kyselé kationtové a slabě osy anionu se používá.
Pro hlubší čištění odpadních vod, včetně solí, aplikujte jeden nebo dvoustupňový n-kationtování na silně kyselé kationt s následným dvoustupňovým on-aniontovým na slabě, a pak na vysoce závazné aniontu.
Když je obsah velkého množství oxidu uhličitého a jeho solí, nádrže vysoce těžebního aniontu je rychle deoxid a jejich soli dochází. Pro snížení vyčerpání odpadních vod poté, co je kódovaný filtr odplyněn ve speciálních degastech s tryskou Rashig kroužky nebo v jiných zařízeních. Pokud je to nutné, abyste zajistili hodnotu pH ~ 6.7 a čisticí odpadní vody z aniontových slabých kyselin místo aniontových filtrů druhého stupně, se používá směsný akční filtr, zatížený směsí silné kyselé kationtu a vysoce základních anion.
Způsob odsolování vody iontoměničem je založena na sekvenční filtraci vodou přes n-kationtové, a pak on-, NSO 3 -ILI CO 3 - aniontový filtr. Kationty obsažená ve vodě se vyměňují na vodíkové kationty. V jednorázových filtrech, které procházejí vodou po n-kationtové, anionty tvořené výměnou kyselin na ionty. Požadavky na vodu dodávané na Filters H-One:
vážené látky - ne více než 8 mg / l;
sulfáty a chloridy - až 5 mg / l;
barva - ne více než 30 stupňů;
oxidabilita manganistane - do 7 mg O 2 / L;
generální železo - ne více než 0,5 mg / l;
ropné produkty - nepřítomnost;
volný aktivní chlor - ne více než 1 mg / l.
Pokud výchozí voda nesplňuje tyto požadavky, je nutné předem připravit vodu.
V souladu s potřebnou hloubkou vodovodního odsolování jsou jedno-, dvou- a třístupňová nastavení konstrukce, ale ve všech případech se pro odstranění iontů kovových iontů z vody používají silně kyselé H-kationty s velkou směnárnou schopností.
Jednorázové iontoměničové výměny se používají k získání vody s 1 mg / l soli (ale ne více než 20 mg / l).
V jednostupňových iontových instalacích je voda konzistentně prošla skupinou filtrů s n-kation a potom přes skupinu filtrů s slabě osou aniont; Volný oxid uhličitý (C02) se odstraní v odplyňovači, instalovaném po kationtových nebo aniontových filtrech, pokud jsou regenerovány roztokem sodného nebo uhlovodíku. Každá skupina by měla mít alespoň dva filtry.
3.4. Demineralizace vody ionovany
Demineralizace vody - Způsob navržený pro snížení mineralizace vody, včetně celkové tuhosti, obecná alkalita, křemíkové sloučeniny. Způsob separační vody iontů je založen na sekvenční filtraci vody přes vodík-kationtové a potom HCO 3 -, OH nebo CO3 -NEITE filtru. Filtrát tvoří ekvivalentní množství kyseliny z aniontů, s jakými kationty byly přidruženy. Vytvořený v procesu rozkladu hydrogenuhličitanů CO 2 se odstraní v dekarbonizátorech.
V aniontových filtrech (hydroxid-anionalizaci) anionty tvořily kyseliny výměny iontům - (zpoždění filtrem). V důsledku toho ukazuje demineralizovanou (odsoltanou) vodu.
Tato metoda je vlastně "nezávislá", syntetická. Představuje obvodový počet variant kombinace různých stupňů složitosti - v závislosti na účelu úpravy vody - kationtů vodíku a hydroxid-aniontové.
3.5. Podmínky použití iontoměničových elektráren
V nastavení iontoměničové výměny musí být dodávána soli obsahující voda - až 3 g / l, sulfáty a chloridy - až 5 mmol / l, suspendované látky - ne více než 8 mg / l, chromatičnost - ne vyšší než 30 stupňů, manažerie oxidabilita - až 7 mgónu / l. V souladu s potřebnou hloubkou o odsolování voda jsou navrženy jedno-, dvou- a třístupňové nastavení, ale ve všech případech se pro odstranění iontů kovových iontů z vody používají vodíkové kationty vodíku. Pro průmyslové a energetické spotřebitele může být voda připravena jednostupňovým schématem - jedním kationtovým a jedním aniontovým filtrem; na dvoustupňovém schématu - resp. Dvě codeditidě a dvě aniontové filtry; Podle třístupňového schématu může být třetí etapa zdobena ve dvou možnostech: samostatně kationtové a aniontové filtry nebo vyrovnání v jednom kationtovém a aniontovém filtru.
Po jednomódním schématu: obsah vody - 2-10 mg / l; Specifická elektrická vodivost - 1-2 μS / cm; Obsah silikonových sloučenin se nemění. Dvoustupňový obvod se používá k získání vody s obsahem soli 0,1 až 0,3 mg / l; Specifická elektrická vodivost 0,2-0,8 μS / cm; Obsah silikonových sloučenin do 0,1 mg / l. Třístupňové schéma snižuje obsah soli na 0,05-0,1 mg / l; Specifická elektrická vodivost - až 0,1-0,2 μS / cm; Koncentrace kyseliny křemičité je 0,05 mg / l. Pro domácí filtry se používá jednostupňová demineralizace - společné zatížení filtru kationisy a anionem.
3.6. Smíšené akční filtry
Kombinace v jednom kationtovém a aniontovém přístroji umožňuje dosáhnout vysokého stupně čištění: téměř všechny ionty v iontovém roztoku se extrahují z vody. Čištěná voda má neutrální reakci a nízkou sůl obsahující. Po nasycení iontů, směs iontů - pro regeneraci - je nutné nejprve rozdělit na kationtické a aniontové, které mají různá hustota. Separace se provádí hydrodynamickým způsobem (vodný závit ze dna nahoru) nebo naplněním filtru s koncentrovaným 18% roztokem činidla. V současné době jsou hlavními zahraničními výrobci vyráběni speciálně zjištěny hustotou a velikostí sadami monodisperzních pryskyřic granulí, což poskytuje vysoký stupeň separace a stability ukazatelů.
Vzhledem ke složitosti separačních operací směsi kationtů a anionitidy a jejich regenerace se taková zařízení používají především k čištění údajných vod a čištění vody, pustý před reverzní osmózou, když je regenerace zřídka prováděna nebo iontové jsou aplikovány jednou.
3.7. Vlastnosti technologie iontoměniče
Historicky se vyvinula, že téměř všechny návrhy iontoměničových filtrů jsou paralelně s přesným (přímým průtokem), to znamená, že pěstovaná voda a regenerační roztok se pohybuje ve filtru v jednom směru - shora dolů. Vzhledem k tomu, že regenerační roztok je povýšen z vrcholu do dna přes ionitní vrstvu, je tlak koncentrace rozdíl koncentrací mezi opožděnými ionty (například vápníku a hořčíku) a ionty regeneračního roztoku s ionty (například sodíkem) ) - Stává se méně a méně.
Na konci své cesty se "slabým" regeneračním roztokem nachází s vrstvou ionetu, obsahující některé, i když malý, počet iontů, které potřebují být mimo iont. Posunutí se nestane. Výsledkem je, že další tok ošetřené vody nedosáhne požadované kvality.
Tato funkce technologie iontové výměny, jakož i vlastnosti iontů, regenerantů a lyotropních sérií, stanoví základní nevýhody technologie iontoměničových technologií čištění vody: velká spotřeba činidel, voda pro promývání ionitu z regeneračního zbytku a velké množství odpadních vod, jejichž kvalita nesplňuje požadavky regulačních dokumentů.
Výjezd ze situace bylo zjištěno, technology nabízené dvoustupňové - pro kationis sodíku a třístupňové - pro demineralizační ionty - filtrování. Typ dvoustupňového změkčování může být považováno za filtrování paralelního průtoku proti průtoku: navzdory názvu v každém z filtračního páru se provádí paralelní filtrování.
Dekarbonizace- Odstranění oxidu uhličitého uvolněného ve vodíku a aniontových procesech.
Je nutné jej odstranit z vody před vysoce axiální aniontovými filtry, jako v přítomnosti CO2 ve vodě, část pracovní výměnné kapacity aniontu je vynaložena na absorpci CO2.
Decarbonizátory se tradičně používají k odstranění vody oxidu uhličitého - zařízení naplněných různými distributory vody (častěji - hromadný, například, kroužky Rashiga, Pallee, atd.), Zvané trysky, nebo bez agregátů, a rozmazané vzduchem směrem k průtok vody. V závislosti na schématu může být dekarbonizátor instalován po prvním nebo druhém stupni hydrogenátové kation, nebo po první (slabě ose) fázi anionalizace. Druhá schéma je častěji používán v zahraničním vývoji. Sprece se získají ejektorem (vakuové, inkoustové) zařízeními. Jejich prací je založena na tvorbě vysokorychlostního toku v ejektorovém zařízení, ve kterém se vysávání proudění vyskytují s následným přívodem vzduchu do vody a jeho adduction. S malými rozměry poskytuje takový návrh větší výkon a vysoký účinnost odstranění gáz. V tomto případě zdarma od 2. Na malých stanicích o čištění vod a s malým obsahem v počáteční vodě, bicarbar zařízení NATOS používají schéma přípravy vody bez dekarbonizátorů.
5. Barberaktované metody úpravy vody
Demineralizace vody iontoměničem a tepelnou demineralizací (destilací) umožňují vyčištěnou vodu, téměř zcela odsolil. Použití těchto metod však ukázalo přítomnost nedostatků: potřeba regenerace, těžkopádné a drahé vybavení, drahé iontové atd. V této souvislosti bylo rychlé propagace získáno barribly metod úpravy vody.
Skupina metod Barrum zahrnuje reverzní osmózu, mikrofiltraci, ultrafiltraci a nanofiltraci. Reverzní osmóza (velikosti pórů 1-15 Å Provozní tlak 0,5-8,0 MPa) se používá k demineralizaci vody a téměř všechny ionty jsou zpožděny o 92-99% a s dvoufázovým systémem a až 99,9%. Nanofiltrace (velikosti pórů 10-70Å Provozní tlak 0,5 až 8,0 MPa) se používá k oddělení barviv, pesticidů, herbicidů, sacharózy, některé rozpuštěné soli, organických látek, virů atd. Ultrafiltrace (velikosti pórů 30-1000Å Provozní tlak 0,2-1,0 MPa) se používá k oddělení některých koloidů (například křemík), virů (včetně poliomyelitidy), uhlíkové sazí, separace na frakcí mléka atd. Mikrofiltrace (velikosti pórů 500-20000Å Provozní tlak od 0,01 do 0,2 MPa) se používá k oddělení některých virů a bakterií, jemných pigmentů, prachu aktivního uhlí, azbestu, barviva, separace emulzí vodního oleje atd. Větší póry jsou vytvořeny v membráně, tím více se filtrační proces přes membránu rozumí, tím více ve fyzickém smyslu se blíží k tzv. Mechanické filtraci.
Meziproduktová skupina je tvořena tzv. Tažnými membránami získanými ozářením na cyklotronu Lavsanov (polyethylentereftalantních) filmů s proudem těžkých iontů. Po vystavení filmu s ultrafialovými paprsky a leptání alkali ve filmu jsou vytvořeny póry s průměrem 0,2-0,4 mikronů (hlavně 0,3 μm).
5.1. Reverzní osmóza
Reverzní osmóza - jeden z nejslibnějších metod úpravy vody, jejichž výhody jsou v malé spotřebě energie, jednoduchost návrhů zařízení a instalací, malých rozměrů a snadnosti provozu; Používá se k odsolování vody s mořením až 40 g / l a hranice jeho použití se neustále rozšiřují.
Podstatu metody. Pokud jsou rozpouštědlo a roztok rozděleny poloprazitelným oddílem, který vysílá pouze molekuly rozpouštědel, pak se rozpouštědlo začne přepněte oddíl do řešení až do koncentrace řešení na obou stranách membrány nejsou zarovnány. Proces spontánního toku látek přes polopropustnou membránu oddělující dvě roztoky různé koncentrace (zvláštní případ - čisté rozpouštědlo a roztok) osmóza (od řečtiny: osmos. - tlačit, tlak). Pokud vytvoříte copigination nad řešením, rychlost přechodu přes membránu sníží. Při stanovení rovnováhy může tlak odpovídající, který může sloužit jako kvantitativní charakteristika reverzní osmózy. Nazývá se osmotický tlak a stejně tak tlak, který má být připojen roztok vede k jeho rovnováhy s čistým rozpouštědlem odděleným od něj poloprazitelným oddílem. Ve vztahu k systémům úpravy vody, kde rozpouštědlo je voda, proces vzadu osmóza může být reprezentována následovně: pokud ze strany přírodní vody protékající přístrojem s některými nečistotami naneste tlak přesahující osmotickou, voda uniká membránou a akumulovat na druhé straně její strany a nečistoty - zůstávají s výchozím vodou, jejich koncentrace bude zvýšit.
V praxi membrána obvykle nemá dokonalé polo-vnímání a je pozorován nějaký přechod přes rozpuštěnou membránu.
Osmotická tlaková řešení mohou dosáhnout desítek MPA. Pracovní tlak v nastavení reverzní osmózy by měl být podstatně větší, protože jejich výkon je stanoven hnací silou procesu - rozdíl mezi pracovním a osmotickým tlakem. V osmotickém tlaku 2,45 MPa pro mořskou vodu obsahující 3,5% soli se doporučuje pracovní tlak v nastavení odsolování udržovat při 6,85-7,85 MPa.
5.2. Ultrafiltrace
Ultrafiltrace - Proces membránové separace, stejně jako frakcionace a koncentrace roztoků. Vyskytuje se pod působením tlakového rozdílu (před a po membráně) roztoků s vysokou molekulovou hmotností a nízkomolekulárních přípojek.
Ultrafiltrace vypůjčená z reverzních osmózních metod pro získání membrán, stejně jako v mnoha ohledech, jako je to a hardware. Rozdíl spočívá v mnohem vyšších požadavcích na odstranění z membránového povrchu koncentrovaného roztoku látky schopné vytvářet v případě ultrafiltračních gelových vrstev a špatně rozpustné srážení. Ultrafiltrace podle procesu udržování procesu a parametrů - meziproduktu mezi filtrací a reverzní osmózou.
Technologické možnosti ultrafiltrace v mnoha případech jsou mnohem širší než u reverzní osmózy. Takže s reverzní osmózou, zpravidla existuje obecný zadržení téměř všech částic. V praxi se však v praxi často vyskytuje problém selektivního oddělení komponent roztoku, to znamená, že je frakcionace. Řešením tohoto problému je velmi důležité, protože jsou možné separace a koncentrace velmi cenných nebo vzácných látek (proteinů, fyziologicky účinných látek, polysacharidů, komplexů vzácných kovů atd.). Ultrafiltrace, na rozdíl od reverzní osmózy, se používá k oddělení systémů, ve kterých je molekulová hmotnost rozpuštěných složek mnohem větší než molekulová hmotnost rozpouštědla. Například pro vodné roztoky se předpokládá, že ultrafiltrace platí, když má alespoň jeden ze složek systému molekulovou hmotnost 500 a více.
Hnací síla ultrafiltrace je rozdíl v tlakech na obou stranách membrány. Obvykle se ultrafiltrace provádí s relativně nízkými tlaky: 0,3-1 MPa. V případě ultrafiltrace se významně zvýší úloha vnějších faktorů. Tak, v závislosti na podmínkách (tlaku, teplotě, intenzitě turbulizace, kompozice rozpouštědla atd.), Na stejné membráně, lze dosáhnout úplného oddělení látek, které je nemožné s jinou kombinací parametrů. Ultrafiltrační omezení zahrnují: úzký technologický rozsah - potřeba přesně udržet podmínky procesu; Relativně nízký koncentrační limit, který pro hydrofilní látky obvykle nepřesahuje 20-35%, a pro hydrofobní - 50-60%; Malé (1-3 roky) membránová služba v důsledku sedimentace v pórech a na jejich povrchu. To vede k kontaminaci, otravě a poškozené struktuře membrán nebo zhoršení jejich mechanických vlastností.
5.3. Membrány
Určení při provádění membránových metod jsou vývoj a výroba polopropustných membrán, které splňují následující základní požadavky:
Vysoká oddělená schopnost (selektivita);
Vysoký specifický výkon (propustnost);
Chemická odolnost proti působení složek rozděleného systému;
Invariance charakteristik během provozu;
Dostatečná mechanická síla, která splňuje podmínky instalace, přepravy a
skladovací membrány;
Nízké náklady.
V současné době existují membrány dvou hlavních typů, vyrobených z acetylcelulózy (směs mono-, di- a triacetátu) a aromatických polyamidů. Forma membrána je rozdělena na trubkovou, listovou (spirálovitě válcovanou) a vyrobenou ve formě dutých vláken. Moderní reverzní osmózy membrány - kompozitní - sestávají z několika vrstev. Celková tloušťka je 10-150 μm a tloušťka vrstvy určující selektivitu membrány, ne více než 1 mikron.
Z praktického hlediska jsou největším zájmem dvou ukazatelů procesu: koeficient zadržení rozpuštěné látky (selektivita) a výkon (objemový průtok) přes membránu. Obě tyto indikátory nejednoznačně charakterizují polopropustné vlastnosti membrány, protože je do značné míry závislé na podmínkách procesu (tlak, hydrodynamická situace, teplota atd.).
6. Metody definice vody
Voda s vysokým obsahem železa má nepříjemnou chuť a použití takové vody ve výrobních procesech (textilní průmysl, výroba papíru atd.) Je nepřijatelné, protože vede k vzhledu rezavých skvrn a rozvodů na hotových výrobcích. Železo a manganové ionty kontaminují iontoměničové pryskyřice, takže když držíte většinu iontoměničových procesů předchozího stupně úpravy předchozího úpravy vody, jsou odstraněny. V tepelné elektrickém zařízení (parní a vodní topení, výměníky tepla) železo je zdrojem tvorby bezplatných usazenin na povrchu topení. Ve vodě přicházející do zpracování na grilování, elektrodialýza, magnetická zařízení - obsah železa je vždy omezen. Purifikace vody ze sloučenin železa - v některých případech je spíše komplikovaný úkol, který lze vyřešit pouze je komplexní. Tato okolnost je primárně spojena s rozmanitostí forem existence železa v přírodních vodách. Pro stanovení nejefektivnějších a úsporných pro specifickou vodu, způsob debitabilit, musíte testovat odstranění železa. Způsob debiterační vody, vypočtené parametry a dávky činidel by měly být vyrobeny na základě výsledků technologického výzkumu prováděného přímo u zdroje zásobování vodou.
Pro Impigitalizing povrchovou vodu se používají pouze reakční způsoby, následované filtrací. Definice podzemní vody se provádí filtrací v kombinaci s jednou ze způsobů předúpravy:
Zjednodušené provzdušňování;
Provzdušňování speciálních zařízení;
Koagulace a objasnění;
Zavedení takových oxidačních činidel, jako je chlor, sodík nebo chlornan vápenatý, ozonu,
manganistan draselný.
S motivovaným odůvodněním, kationtové, dialyzačními, flotací, elektrokoagulací a jinými způsoby se používají.
Pro odstranění železa z vody obsažené ve formě koloidu hydroxidu železa nebo ve formě koloidních organických sloučenin, jako jsou železo humáty, koagulace sulfátu hlinitého nebo hliníku oxychloridu nebo železa vitrios s přidáním chloridu chloru nebo chlornanu sodného.
Stejně jako filtry pro filtry, písek, antracit, sulfochegol, vrstvy, pyrolusitidu a filtrační materiály ošetřené katalyzátorem se používají hlavně zrychlování oxidačního procesu bivalentní železo v trivalentu. Nedávno jsou plniva s katalytickými vlastnostmi stále více distribuce.
Pokud je ve vodě koloidní bivalentní železo trestle Dearness. . Není-li to možné provádět v první fázi návrhu, jeden z výše uvedených metod je vybrána na základě testovacího Letty v laboratoři nebo zkušenostech podobných instalací.
7. Demandace vody
Mangan je přítomen v zemské kůře ve velkém množství a obvykle se nachází spolu s železem. Obsah rozpuštěného manganu v podzemních a povrchových vodách, chudém kyslíku, dosahuje několika mg / l. Ruské hygienické normy omezují úroveň extrémně přípustného obsahu manganu ve vodě a pitné vody s hodnotou 0,1 mg / l.
V některých evropských zemích jsou požadavky tvrdší: ne více než 0,05 mg / l. Pokud je obsah manganu větší než tyto hodnoty, organoleptické vlastnosti vody zhoršují. V hodnotách manganů, více než 0,1 mg / l se objevuje skvrny na sanitaci a technické produkty, stejně jako nežádoucí chuť vody. Sraženina je tvořena na vnitřních stěnách potrubí, což je loupáno ve formě černého filmu.
V podzemních vodách je mangan ve formě dobře rozpustných solí v divalentním stavu. Pro odstranění manganu z vody, musí být přeložen do nerozpustného s oxidací ve tří- a tetravalentním tvaru. Oxidované formy manganu se hydrolyzují tvorbou prakticky nerozpustných hydroxidů.
Pro účinnou oxidaci kyslíku manganu, je nutné, aby hodnota pH purifikované vody byla na úrovni 9,5-10.0. Přípojný draselný, chlor nebo jeho deriváty (chlornan sodný), ozon umožňuje provádět demaganační proces s menšími hodnotami pH 8,0-8,5. Pro oxidaci 1 mg rozpuštěného manganu je nutné 0,291 mg kyslíku.
7.1. Demanganační metody
Hluboké provzdušňování s následnou filtrací. V první fázi čištění vody ve vakuu odstraňte volný oxid uhličitý, což přispívá zvyšte hodnoty pH do 8,0-8,5. Pro tento účel použijte zařízení vakuové vysunutí, kdy to v jeho vyhazování se vyskytuje disperze vody a jeho nasycení vzduchu kyslíku. Dále je voda odfiltruje přes zatížení zrna, například křemenný písek. Tento způsob čištění je použitelný při trvalém oxidaci zdrojové vody nejvýše 9,5 mg / l. Ve vodě vyžadovala přítomnost bivalentní železo, když je oxidace tvořena hydroxidem železa, adsorbuje Mn2 + a katalyticky oxidační.
Poměr koncentrací / by neměl být menší než 7/1. Pokud se v původní vodě, tento poměr není prováděn, pak se sulfát železa (železná síla) je dodatečně odměřen.
Demandizační manganistát draslík. Metoda je použitelná jak pro povrchovou, tak podzemní vody. Při vstupu do manganistanu draselného se rozpuštěný mangan oxiduje tvorba špatně rozpustného manganového oxidu. Vysrážený manganový oxid ve formě vloček má vysoce vyvinutý specifický, který určuje jeho vysoké sorpční vlastnosti. Sraženina je dobrá katalyzátor, který vám umožní provádět demenaci, když pH \u003d 8,5.
Jak již bylo zaznamenáno, permanentát draselný zajišťuje odstranění z vody nejen mangan, ale také železo v různých formách. Voní jsou také odstraněny a kvalita chuti vody se zlepšuje v důsledku sorpčních vlastností.
Po manganistátu, draslík zavádí koagulant pro odstranění oxidačních a zavěšených produktů a dále filtruje na zatížení písku. Při čištění z podzemní vody manganu, paralelně s manganistanem draselného, \u200b\u200bje zavedena aktivovaná kyselina křemičitá nebo flokulanci. To vám umožní zvětšit vločky oxidu manganu.
8. Dezinfekce vody
Dezinfekce vody Existují hygienická a technická opatření pro zničení bakterií a virů ve vodě, které způsobují infekční onemocnění. Existují chemické nebo činidlo, a fyzické nebo ne-reagencie, způsoby dezinfekce vody. Nejčastějšími chemickými metodami dezinfekce vody zahrnují chlorace a ozonace vody, fyzikální dezinfekce ultrafialových paprsků. Před dezinfekcí je voda obvykle podrobena čištění vody, při které se odstraní hlínová vajíčka a významná část mikroorganismů.
S chemickými metodami dezinfekce vody pro dosažení perzistentního dezinfekčního účinku je nutné řádně určit dávka zavedeného činidla a zajistit dostatečnou dobu kontaktu s vodou. Dávka činidla je určena zkušebním dezinfekčním nebo vypočteným metodami. Pro udržení potřebného účinku v chemických metodách dezinfekce vody se reagenční dávka vypočítá s přebytkem (zbytkovým chlorem, zbytkovým ozónu), což zaručuje zničení mikroorganismů, které po dezinfekci spadají do vody do vody.
Ve stávající praxi dezinfekce pitné vody chlorace Nejčastější. V USA se 98,6% vody (ohromující číslo) podrobeno chlorováním. Podobný obraz se odehrává v Rusku a v jiných zemích, tj. Ve světě v 99 ze 100 případů pro dezinfekci se používají buď čisté výrobky obsahující chlor nebo chlor
Taková popularita chlorace je také spojena s tím, že se jedná o jediný způsob, jak zajistit mikrobiologickou bezpečnost vody v libovolném místě distribuční sítě kdykoliv v důsledku účinku kadidla . Tento účinek spočívá ve skutečnosti, že po realizaci implementace molekul chlórů do vody ("funkce") si druhý udržuje svou aktivitu vzhledem k mikrobům a utlačují jejich enzymové systémy po celou cestu vody na vodní sítě z úpravny vody (úpravu vody) Příjem vody) každému spotřebiteli. Zdůrazňujeme to Účinek odpuštění je inherentní chlor.
Ozonizace na základě vlastností ozonu se rozloží ve vodě za účelem vytvoření atomového kyslíku, zničení enzymových systémů mikrobiálních buněk a oxidování některých sloučenin, které poskytují vodu nepříjemný zápach (například huminové báze). Množství ozonu potřebného k dezinfekci vody závisí na stupni znečištění vody a je 1-6 mg / l po kontaktu za 8-15 minut; Počet zbytkového ozonu by neměl být více než 0,3-0,5 mg / l, protože Vyšší dávka dává vodu specifický zápach a způsobuje korozi vodovodní potrubí. Vzhledem k rozsáhlé spotřebě energie, použití komplexního vybavení a vysoce kvalifikovaného technického dozoru, ozonizace byla aplikována na dezinfekci nevyznamenaným centralizovaným vodovodem speciálních objektů.
Fyzikálních způsobů dezinfekce vody, největší distribuce dezinfekce ultrafialových paprsků Baktericidní vlastnosti jsou způsobeny účinkem na buněčnou výměnu a zejména pro enzymatické systémy bakteriální buňky. Ultrafialové paprsky zničují nejen vegetativní, ale také sporové tvary bakterií a nemění organoleptické vlastnosti vody. Předpokladem pro účinnost tohoto způsobu dezinfekce je bezbarvý a průhlednost dezinfekční vody, nevýhody - nepřítomnost sekvence. Dezinfekce vody s ultrafialovými paprsky se proto používá hlavně pro podzemí a nory. Pro dezinfikující vodu otevřených vodních zdrojů se používá kombinace ultrafialových paprsků s malými dávkami chloru.
Fyzikálních způsobů individuální dezinfekce vody, nejběžnější a spolehlivější je vařící Ve kterém, kromě zničení bakterií, virů, bakteriofágů, antibiotik atd. Biologické faktory, často obsažené v otevřených vodách se odstraní rozpuštěné ve vodních plynech a redukuje tuhost vody. Kvalita chuti vody při varu se mění.
Při řízení účinnosti dezinfekce vody na napájecích systémech vody, obsah saprofytární mikroflóry a zejména střevní tyčinky pochází z obsahu v dezininininfailované vodě, protože Všechny známé patogeny lidských infekčních onemocnění, která šíří vodu (cholera, abdominální typhidy, dysenterie), jsou citlivější na baktericidní účinek chemického a fyzikálního prostředku dezinfekce vody než střevní hůlka. Voda je považována za vhodnou pro použití vody v 1 litru ne více než 3 střevní hůlky. Při napájecím zařízením s vodou s použitím chlorace nebo ozonace se každá 1 h (nebo 30 minut) zkontroluje zbytkový obsah chloru nebo ozonu jako nepřímý indikátor spolehlivosti dezinfekce vody.
V Rusku došlo k vážnému postavení s technickým stavem čističů vody centralizovaných příjmů vody, což v mnoha případech byly navrženy a postaveny před 70-80 lety. Jejich opotřebení se každoročně zvyšuje a více než 40% zařízení vyžaduje úplnou náhradu. Analýza nouzových situací ukazuje, že 57% nehod v zařízeních VKC dochází kvůli větrnost zařízení, takže jeho další operace povede k prudkému nárůstu nehod, poškození, z nichž výrazně překračuje náklady na jejich prevenci . Situace se zhoršuje skutečností, že vzhledem k opotřebení sítí je voda v nich podrobena sekundární infekci a vyžaduje další čištění a dezinfekci. Ještě horší, situace s centralizovaným vodovodem ve venkovských oblastech.
To dává důvody pojmenovat problém hygieny vody, tj. Zajištění obyvatelstva benigní spolehlivě znemožněné vody, nejdůležitějším problémem, který vyžaduje integrované a nejúčinnější řešení. Bezpečná pitná voda, k určení řízení kvality pitné vody zveřejněné Světovou zdravotnickou organizací, by neměly být v důsledku jeho spotřeby v průběhu života, včetně různých lidských zranitelností vůči nemocí v různých fázích života. Skupina největšího rizika v souvislosti s onemocněním přenášenými vodou zahrnuje děti kojenecké a raného věku, osoby s oslabeným zdravím nebo těmi, kteří žijí v nehygienických podmínkách a starších osobách.
Všechno technologické schémata Čištění a dezinfekce vody by měly být založeny na hlavních kritériích pro kvalitu pitné vody: pitná voda by měla být bezpečná v epidemiologických termínech, neškodných pro chemické složení a vlastnit příznivé organoleptické (chuťové) vlastnosti. Tato kritéria jsou založena na regulačních aktech všech zemí (v Rusku SANPIN 2.14.1074-01). Zastaveno hlavní nejčastěji používané dezinfekční prostředky: chlorace, ozonační a ultrafialová dezinfekce vody.
8.1. Chlorace vody
V posledním desetiletí došlo ke zvýšení zájmu o úpravu vody, pokud jde o lobbování firemních obchodních zájmů. Tyto diskuse jsou navíc odůvodněny dobrými úmysly, aby zajistily obyvatelstvo vysoce kvalitní vody. V rámci těchto argumentů se nutí potřeba čisté spotřeby vody zavést nesmyslné a nepřiměřené inovace v rozporu s testovanými technologiemi a SANPIN 2.14.1074-01, což splňuje nejvyšší mezinárodní standardy a vyžaduje povinná přítomnost chloru v systémech pitné vody centralizovaného zásobování vodou (Vzpomeňte si na účinek odpoledne inherentního pouze v chlóru). Proto je čas rozptýlit bludy, na kterých závisí zdraví národa.
Kromě chloru pro dezinfekci se voda používá k použití jeho sloučenin, ze kterých se často používá chlornan sodný.
Chlornan sodný - NaCIO. V průmyslu se chlornan sodný vyrábí jako různá roztoky s různými koncentracemi. Jeho dezinfekční účinek je primárně založen na skutečnosti, že při rozpuštění hypochlorit sodný stejně jako chlor, tvoří chlorothie, když se rozpustí ve vodě. Má přímý dezinfekční a oxidační účinek.
Různé značky chlornanu se používají v následujících směrech:
. Řešení značky A podle GOST 11086-76 se používá v chemickém průmyslu odmýt pitnou vodu a vodu pro bazény, stejně jako pro bělení a dezinfekci;
. Řešení značky B podle GOST 11086-76 se používá v vitamínovém průmyslu, jako oxidační činidlo pro bělící tkáně;
. Řešení značky A podle jednoho se používá k vyhnout se infekci odpadu a přírodních vod v ekonomické a pitné vodě. Toto řešení je dezinfikováno vodou rybolovných nádrží, se získají bělící činidla a dezinfekce v potravinářském průmyslu;
. Řešení značky B se používá k dezinfekci území, které byly kontaminovány fekálními výboje, domovním a potravinovým odpadem; Je také velmi dobré pro dezinfekci odpadních vod;
. Řešení značky G, podle TU používaného pro dezinfekci vody v rybářském zásobníku;
. Řešení značky E podle TU se používá pro dezinfekci i ve značce a podle jednoho. Je také velmi běžné v stravovacích zařízeních, ve zdravotnických zařízeních, dezinfekci odpadních vod, pitné vody, bělení, na objektech Go, atd.
Pozornost! Bezpečnostní opatření: roztok chlornanu sodíku GOST 11086-76 Značka A je velmi silný oxidační činidlo, když je schopen hoří spalování, s náhodným hitem v oku - nevratná slepota.
Při zahřátí nad 35 ° C se chlornan sodný rozkládá s následnou tvorbou chlorečnanů a oddělení chloru a kyslíku. PDC chlor v pracovním prostředí - 1 mg / mw; V prostředí vypořádání: 0,1 mg / mW - maximální jednorázový a 0,03 mg / mz - denní čas.
Chlornan sodný není hořlavý nástroj a je nerentabilní. Chlornan sodný v souladu s GOST 11086-76 značkou A, při kontaktu s organickou hořlavou látkou (piliny, dřevěné dřevo), během sušení, je schopna způsobit náhlé self-hořící.
Jednotlivé personální ochrany by měly být prováděny za použití kombinézy a individuálních prostředků ochrany: Značka BASK masky B nebo BKF, gumové rukavice a ochranné brýle.
Při vystavení roztoku chlornanu sodného na kůži a sliznici je naléhavě nutné umýt pod tekoucím proudem vody po dobu 20 minut, při upuštění kapky roztoku v očích, je nutné je okamžitě opláchnout množstvím a přepravovat oběť lékaři.
Skladování chlornanu sodného. Chlornan sodný by měl být skladován v nevyhřáté větrané skladovací místnosti. Nedovolte skladování s organickými produkty, hořlavým materiálem a kyselinou. Nedovolte hydrochlorid sodný sodné soli a kontakt s takovými kovy. Tento produkt je balen a přepravován v polyethylenové nádobě (nádobu, barel, kanystr) nebo titanové nádoby a nádobu nádrže. Produkt chlornanu sodného není stabilní a záruční doba skladování (poznámka k GOST 11086-76).
8.2. Ozonující voda
Ozonující voda To najde použití při dezinfekci pitné vody, vodních bazénů, odpadních vod atd., Umožňuje současně dosáhnout zbarvení, oxidace železa a manganu, eliminovat chuť a vůni vody a dezinfekce díky velmi vysoké oxidační schopnosti ozonu.
Ozón - modrý nebo světlý fialový plyn, který spontánně disociuje ve vzduchu a v vodný roztok, otočení do kyslíku. Sazba rozpadu ozonu prudce existuje v alkalickém médiu a se zvyšující se teplotou. Má velkou oxidační schopnost, ničí mnoho organických látek přítomných v přírodních a odpadních vodách; špatně rozpuštěný ve vodě a rychle se rozptýlené; Být silným oxidačním činidlem, může zvýšit korozi potrubí během prodloužené expozice.
Je nutné vzít v úvahu některé funkce zpěvu. Nejprve si musíte pamatovat na rychlé zničení ozonu, to znamená, že absence takové dlouhodobé působení, jako je chlor.
Ozonace může způsobit (zejména ve vysoce barevných vodách a vodách s velkým počtem organizací) tvorba přídavných srážek, takže je nutné zajistit ozonování filtrace vody přes aktivní uhlí. V důsledku ozonizace jsou vytvořeny vedlejší produkty patří: aldehydy, ketony, organické kyseliny, bromáty (v přítomnosti bromidu), peroxidů a dalších přípojek. Při vystavení huminových kyselinách, kde je fenolický typ aromatické sloučeniny, může se objevit fenol. Některé látky stojan na ozónu. Toto non-bohatství je překonáno zavedením peroxidu vodíku do vody podle technologie firmy "DEGROR" (Francie) ve tříkomorovém reaktoru.
8.3. Ultrafialová dezinfekce vody
Ultrafialový Nazývá se elektromagnetické záření v vlnových délkách od 10 do 400 nm.
Pro dezinfekci se používá "sousední oblast": 200-400 nm (vlnová délka přírodního ultrafialového záření na povrchu země je větší než 290 nm). Nejvyšší baktericidní účinek má elektromagnetické záření na vlnové délce 200-315 nm. V moderních UV zařízení se používá záření s vlnovou délkou 253,7 nm.
Baktericidní účinek ultrafialových paprsků je vysvětlen fotochemickými reakcemi, které se vyskytují pod jejich účinky ve struktuře molekuly DNA a RNA, což představuje univerzální informační základnu reprodukovatelnosti živých organismů.
Výsledkem této reakce je nevratné poškození DNA a RNA. Kromě toho účinek ultrafialového záření způsobuje poruchy ve struktuře membrán a buněčných stěn mikroorganismů. To vše nakonec vede k jejich smrti.
UV sterilizátoru je kovové pouzdro, z nichž je umístěna baktericidní lampa. Ona je zase umístěna v ochranné křemenné trubce. Vodní ishes křemenná trubka, zpracovaná ultrafialovým roztokem a tím, dezinfekci. V jedné instalaci může být několik lamp. Stupeň inaktivace nebo podíl mikroorganismů zemřel pod vlivem UV záření je úměrný intenzitě záření a doby expozice. V souladu s tím je počet neutralizovaných (inaktivovaných) mikroorganismů exponenciálně roste se zvyšující se radiační dávkou. Vzhledem k odlišné odolnosti mikroorganismů, dávka ultrafialové, nezbytné pro inaktivaci, například 99,9%, se velmi liší od malých dávek pro bakterie na velmi velké dávky pro spory a nejjednodušší. Při průchodu vodou se UV záření oslabuje v důsledku účinků absorpce a rozptylu. Pro toto útlumu je vstřikován absorpční koeficient, jehož hodnota závisí na kvalitě vody, zejména z obsahu železa, manganů, fenolu, stejně jako z zákalu vody.
zajmavost - ne více než 2 mg / l (transparentnost v písmu ≥30 stupňů);
barva - nejvýše 20 stupňů měřítka platiny-kobaltu;
instalace UV); Index Kolya - ne více než 10 000 ks / l.
Pro provozní hygienickou a technologickou kontrolu účinnosti a spolehlivosti dezinfekce vody s ultrafialovým použitím, jako v chloraci a ozonace se používá definice bakterií střevní tyčinky (BGPP).
Zkušenosti s použitím ultrafialového ukazuje: Pokud je nastavení radiační dávky poskytnuto, není nižší než určitá hodnota, pak je zaručen stálý účinek dezinfekce. Ve světové praxi se požadavek na minimální požadavek radiační dávky liší od 16 do 40 mJ / cm2. Minimální dávka odpovídající ruským standardům je 16 mj / cm2.
Výhody metody:
Nejméně umělé "- ultrafialové paprsky;
Univerzita a účinnost porážky různých mikroorganismů - UV paprsky
zničit nejen vegetativní, ale také bakterie tvořící spór
chlor chlor zachovává vitalitu obvyklým regulačním dávkám;
Zachováno je fyzikálně-chemické složení ošetřené vody;
Žádné omezení horního limitu dávek;
Není třeba organizovat speciální bezpečnostní systém, jako v chloraci a
ozónování;
Neexistují žádné vedlejší produkty;
Není třeba vytvořit činnost činidla;
Zařízení funguje bez speciálního servisního personálu.
Způsob Nevýhody:
Účinnost poklesu ve zpracování špatně purifikované vody (zakalená, barevná voda je špatná
svítí);
Periodické mytí lamp z srážek požadovaných při zpracování zakalené a
tuhá voda;
Neexistuje žádná "funkce", tj. Možnost sekundárního (po zpracování zářením)
vodní infekce.
8.4. Porovnání hlavních metod dezinfekce vody
Hlavní metody dezinfekce vody popsané výše jsou nejrůznější výhody a nevýhody uvedené v mnoha publikacích na toto téma. Všimněte si nejvážnější z nich.
Každý ze tří technologií, pokud se používá v souladu s normami, může poskytnout nezbytný stupeň inaktivace bakterií, zejména na indikátorových bakteriích skupiny střevní stick a obecného mikrobiálního čísla.
Ve vztahu k cystám patogenního nejjednodušší, vysoký stupeň čištění neposkytuje žádné metody. Pro odstranění těchto mikroorganismů se doporučuje kombinovat dezinfekční procesy s procesy snížení turbidity.
Technologická jednoduchost chloračního procesu a nedostatek chloru určuje rozšířené šíření tohoto způsobu dezinfekce.
Metoda ozonizace je mnohem technicky komplikovanější a drahý ve srovnání s dezinfekcí chlorace a ultrafialové dezinfekce.
Ultrafialové záření nemění chemické složení vody ani s dávkami, mnohem více přesahující prakticky nezbytnou.
Chlorace může vést k tvorbě nežádoucích chlornoorganických sloučenin s vysokou toxicitou a karcinogenitou.
Když je také možné, tvorba vedlejších produktů, klasifikovaných normami jako toxické - aldehydy, ketony a další alifatické aromatické sloučeniny.
Ultrafialové záření zabíjí mikroorganismy, ale " výsledné fragmenty (buněčné stěny bakterií, houby, proteinových fragmentů virů) zůstávají ve vodě. Doporučuje se proto následné jemné filtrování.
. Pouze chlorace Poskytuje účinek odpuštění, to znamená, že má nezbytnou dlouhou akci, která využívá této metody povinné při předkládání čisté vody do instalatérské sítě.
9. Elektrochemické metody
Elektrochemické metody jsou široce používány, pokud tradiční metody mechanické, biologické a fyzikálně-chemické úpravy vody nejsou účinné nebo nemohou být použity, například v důsledku deficitu výrobních oblastí, složitosti dodávky a používání činidel nebo z jiných důvodů . Zařízení pro implementaci těchto metod jsou kompaktní, vysoce výkonné, řídicí a řídicí procesy jsou relativně jednoduše automatizovány. Elektrochemické zpracování se obvykle používá v kombinaci s jinými způsoby čištění, což vám umožní úspěšně čistit přírodní vodu z nečistot různých složení a disperze.
Elektrochemické metody mohou nastavit fyzikálně-chemické vlastnosti ošetřené vody, mají vysoký baktericidní účinek, což značně zjednodušuje technologické schémata čištění. V mnoha případech vylučují elektrochemické metody sekundární znečištění vodních aniontových a kationtových zbytků charakteristických z činidel.
Elektrochemická čistota vody je založena na elektrolýze, jejíž podstatou je použití elektrické energie pro provádění oxidačních a regeneračních procesů. Proces elektrolýzy probíhá na povrchu elektrod v elektricky vodivém roztoku - elektrolytu.
Proces elektrolýzy je nutný: roztok elektrolytu - kontaminovaná voda, ve které jsou ionty vždy přítomny v jedné nebo jiné koncentraci, které zajišťují elektrickou vodivost vody; elektrody ponořené do roztoku elektrolytu; Vnější zdroj proudu; Proudy - kovové vodiče spojující elektrody s proudovým zdrojem. Samotná voda je špatným vodičem, ale nabité ionty v roztoku jsou vytvořeny během disociace elektrolytu, při působení napětí aplikovaného na elektrody pohybujte podél dvou opačných směrů: pozitivní ionty (kationty) do katody, negativní (kationty) anody) k anodě. Anionty poskytují analogie jejich "extra" elektrony, otočí se na neutrální atomy. Současně se kationty, dosahující katody, se získají z nich chybějící elektrony a také se stávají neutrálními atomy nebo skupinou atomů (molekuly). V tomto případě se počet elektronů získaných anodou rovná počtu elektronů přenášených katodou. Konstantní proud elektrického proudu v řetězci. Během elektrolýzy tak probíhají redoxní procesy: na anodě - ztráta elektronů (oxidace), na katodě - nákup elektronů (zotavení). Mechanismus elektrochemických reakcí je však významně odlišný od běžných chemických transformací látek. Výrazný znak elektrochemické reakce - proliferované separace elektrochemických reakcí do dvou konjugovaných procesů: Procesy rozkladu látek nebo nových produktů se vyskytují na okraji roztoku elektrod pomocí elektrického proudu. Při provádění elektrolýzy současně s elektrodami reakcemi v objemu roztoku se vyskytne změna pH a redoxní potenciál systému, jakož i fázové dispergované transformace vodních nečistot.
www. Aqua - termín. Ru.
Je zvýšena připravenost tepelných stanic a kotelních domů do zimy v rámci programu All-ruský přípravek pro topnou sezónu. Potřeba práce poskytující bezproblémový provoz tepelných zařízení je na předním. Jedním z hlavních problémů, kterým čelí provozní organizace, je tvorba pevných ložisek na vnitřním povrchu kotlů, výměníky tepla a potrubí tepelných stanic. Tvorba těchto sedimentů vede k vážným energetickým ztrátám. Tyto ztráty mohou dosáhnout 60%. Růst vkladů významně snižuje přenos tepla. Velké sedimenty může plně blokovat provoz systému, vést k uzavření, urychlit korozi a nakonec zakázat drahé vybavení.
Všechny tyto problémy vznikají v důsledku skutečnosti, že pro krmení tepelných sítí, zpravidla nebo chybí pro kotelny, nebo ty, které jsou instalovány, morálně a fyzicky už zastaralé. Zdrojová voda je často přiváděna do topného systému bez nutného zpracování a přípravy.
Současně spolehlivost a účinnost provozu kotlového domu, tepla a energie a jiných podobných zařízení, z velké části závisí na účinnosti úpravy vody. Extrémní nosnost vybavení mnoha kotelních pokojů je často příbuzná skutečnosti, že druhý byl proveden velmi a po dlouhou dobu.
Jak ekonomicky oprávněné utrácet peníze na úpravu vody?
Odborníci vypočítali, že opatření úpravy vody poskytují úsporám paliva od 20 do 40%, doba provozu kotlů a kotlových zařízení se zvyšuje na 25-30 let, jsou významně sníženy náklady na kapitálové a současné a současné prvky, kotle a tepelné zařízení. Výnosy z čistíren odpadních vodí závisí na jejich výkonu a pohybuje se od 6 měsíců na 1,5 - 2 roky.
Významný počet objektů, na kterých jsou instalovány moderní systémy úpravy vody pro různou produktivitu a destinaci, a zvýšený zájem provozních služeb k tomuto problému umožňuje tvrdit, že se lidé záleží v našich domovech, si uvědomili, že použití úpravy vody Rostliny vytvořené na základě moderních technologií a konstruktivních řešení - slib spolehlivých, nepřerušovaných, bezproblémové práce, oba malé kotelny a velké napájecí jednotky.
Krasnov M.S., Ph.D., inženýr-technolog společnosti "Ekodar"
Není snadné používat vodu do každodenního života, používání může být volána každou minutu. Osoba si ani nevšimne, jak neustále otírá něco, omývá to. A není vymazána, připravuje se nebo pít čaj. Ukazuje se, že osoba nemůže existovat bez vodních zdrojů. A to znamená, že způsoby, jak přivést vodu do požadovaného státu, by měly být dostače dost času.
Moderní systém úpravy vody znamená vodu, aby přivedla k nezbytným ukazatelům, na základě toho, jaké peněžní nečistoty mohou zahrnovat podzemní vody. Povrchová voda se vyznačuje největším množstvím různých typů inkluzí. Obecně se obě voda mohou lišit v takových nečistotách:
Všechny nové a moderní technologie úpravy vody Přísně podřízeno typům nečistot, které mohou zahrnovat vodu. Dokonce i různé olejové prvky vedly k tvorbě, takové čisticí prvky, jako je palivový olej a tuková past. Identifikovat ve vodě, škodlivé nečistoty mohou být v různých nepřímých značkách a zde jsou některé z nich:
Ve skutečnosti jsou typy nečistot a jejich vlastnosti mnohem více. Je možné odhadnout o přítomnosti jedné nebo jiné nečistoty. Ale pouze laboratorní analýza pomůže určit. V takových záležitostech k vašemu vlastním názorům není možné spoléhat, protože Mnoho nečistot na začátku se může projevit stejně. Může se zaměnit osobu a kupuje nepravidelné filtrační zařízení, které nebude přinést výsledky.
Tato skutečnost by měla shrnout spotřebitele k myšlence, že povinný prvek jakékoli nové a moderní úpravy vody bude krokem posuzování stavu vody. Mnoho spotřebitelů využívajících vodu z centrálních systémů vodovodu zanedbává tuto fázi. Ale v první fázi a silně chlorované a tvrdá voda Se bude chovat stejně. Proto existuje riziko, že se zaměňuje typ nečistot. Nebo můžete vždy čekat na tvorbu vodního kamene a pak určit zařízení. Pravda, přítomnost tuhosti ve vodě vůbec nevylučuje vysokou prahovou hodnotu chloridu. Analýza bude stát spotřebiteli ne více než 2000 rublů. Proto stojí za to riskovat vybavení a čistotu povrchů, očekávat sraženiny?
Kromě toho musíte pochopit, že si budete muset vybrat z vašich finančních příležitostí. Snad to stojí za něco více čekat s instalací moderních systémů úpravy vody, ale na podkónu a namontovanou vysokou kvalitu nový systém Do desetiletí.
Alternativa k moderním technologiím úpravy vody jsou systémy pro čištění povrchů z měřítka. V průmyslových realitách dlouho ztratili bitvu pro progresivní čisticí technologie. A spotřebitel stále považuje své finanční prostředky a nemá vždy dost pro léčebné zařízení pro všechny typy nečistot.
Čisticí plochy z nových usazenin srážek by měly vést k pozitivním výsledkům. Ale ve skutečnosti se ukáže, že purifikované povrchy jsou pouze stimulovány, urychlete tvorbu nové fly. Vyčistěte povrch není příliš obtížný, když je zřídka hotový. Horší, když tento časově náročný proces, který v průběhu let musíte strávit častěji, a výsledek je pokaždé horší.
Funkce stupnice je, že se usadí na nerovných površích a je mnohem složitější odstranit z těchto povrchů. Pevně \u200b\u200bjde. Je možné odstranit pouze významně poškození poškození. Kvůli tomu je zařízení rychlejší. Kromě toho je možné čistit měřítko s nástroji kyseliny chlorovodíkové, plechovky a kovovými kartáči. Výsledek bude s největší pravděpodobností téměř stejný. Pouze tam budou škrábance na povrchu nebo suší se kyselinou dráhou. Bez pozornosti je nemožné nechat pozornost. Jakákoliv tloušťka vápna je dobrý tepelný izolátor. Některé půl milionu stupnice může zcela vystupovat silný kotle!
Pokud jde o další nečistoty, boj proti nim nezpůsobuje pochybnosti od spotřebitele, protože Jejich alespoň je vidět nebo mohou být cítit, na rozdíl od tuhosti ve vodě. Ano, a spotřebovávat vodu s jinými nečistotami, můžete si vybrat. Tvrdá voda může být konzumována po celá léta a necítí škody. Významný, význam. V každém zdraví, záporná stezka, měřítko a tuhost opouštět pomalu. Proto jsou výrobci usilovat o dnes, aby podpořili změkčující do masové spotřeby.
Vyberte si někoho, ale perfektní moderní technologie Úprava vody je dnes nemožná. Je to prostě č. Aby bylo dosaženo lepšího výsledku, budete muset použít integrovaný přístup, který je ovlivněn zdrojovými parametry a finálními, dušenými s finančními schopnostmi spotřebitele.
Nicméně, nicméně, jakýkoliv druh nečistot dnes může být odstraněno fyzickým nárazem nebo chemickým reakcím. Mansion je technologie čištění membrána a změkčování a standardní mechanické čištění. Nejjednodušší způsob fungování mechaniky. Existuje záložní nebo mřížka s jinou šířkou pásma. Špinavá voda, projíždějící takové překážky, zanechává jim celé odpadky téměř, až do malého zrna. Pokud je také sorbent ve složení úpravy vody, pak jsou všechny nečistoty pevné, i ty, které tvoří vůni a zákalu vody, jsou eliminovány.
Opechněte takové zařízení jednoduše, musíte jen provozovat vodu do systému v opačném směru. Pak voda jednoduše učiní celý sediment na mřížce. Nebo vše, co je uvízlo mezi graineite částicemi nebo oblázky. Tak, že záměně není pokryta tele, a nedokončil bakteriální odlesk, je zpracován speciálním roztokem, zpomaluje růst bakterií. Žádné další náklady nevyžadují.
Další volba pro čištění vody bude dezinfekce. Můžete eliminovat škodlivé viry používající chemikálie (všechny prvky obsahující chlor, se vztahují k dezinfekci činidla) nebo ozáření, například za použití ultrafialové lampy. Malé dávky jeho ozařování lidského těla jsou naprosto neškodné a pro většinu virů jsou škodlivé. Pro získání pitné vody ve většině případů se používají UV lampy, pro zbytek jsou dávkovače. Ale v tomto případě musí být produkty jejich reakcí odstraněny z vody. Koneckonců, kromě bakterií, například kovové soli ve vodě. Mohou reagovat s chemikáliemi a tvořit nové látky, které jsou opět usazeny na povrchu s hustou kůrou. UV technologie v práci je ekonomičtější, trvanlivý, ale nemá zbytkový účinek, jako je stejný chlor. Stále existuje chemická ozonace, ale díky tomu, že ozon je kapalný kyslík, je to naštěstí bezpečné pro osobu. Ale pro zařízení není příliš. A je nutné produkovat ozónu přímo na místě, což také přidává potíže.
Moderní technologie úpravy vody pro práci se železnými solemi jsou zaměřeny na otáčení rozpuštěného železa do špatně rozpustné formy, které lze snadno filtrovat. Při práci buď kyslíku, jako nejsilnější oxidační činidlo nebo manganový písek, který si udržuje sůl železa dobře. Veškerý stejný princip separace na reakčnících a ne činidel. Dnes jsou klarozivé drahosti využívány ve větším rozsahu. Protože Jsou levnější, i když konzumují elektřinu. Tajemstvím UV technologie je, že vzduch uvnitř vody je pronásledován pod vlivem silného čerpadla, nutí sraženiny železa oxidovat a tvoří sraženinu. Není snadné to opravit.
Pokud jde o negenciální změkčovadla, pak je nejvhodnější elektromagnet. Pomůže mu vodu dělat měkčí. Ale pomůže se zbavit zbytečných solí od starých akcií. Každá hosteska řekne, jak těžké je odstranit staré zůstatky měřítka. Zvláště když se usadili uvnitř úzkých průchodů a skóre je. Je nutné všechno rozebrat, namočte v kyselinách a pak se pokusit zmizet. S technologií, pokud není úpravu vody, nemusíte nic dělat. Elektrické vedení pomohou novým tuhým solným solí, aby se postupně rozpadly staré zbytky, a to i v těch nepohodlnějších místech. A zařízení nemusí rozebrat. Kromě toho bude magnet pracovat téměř jako hodiny po dobu několika desetiletí. Ostatní zařízení se nemohou chlubit takovou trvanlivostí. Ano, a neustále musíte něco změnit. A taková nová genetická technologie je extrémně vhodná pro domácí spotřebu také s jeho neochvějnou službou. Přesněji řečeno, nemusíte něco následovat nebo změnit. Šroub na trubku. Zahrnuty do zásuvky a zapomněl na zařízení po dobu asi dvaceti let.
Moskva;
d.t.n. E.n. Bushyev, profesor,
k.t.n. NA. Eremin, docent,
FGBOVPO IGEU, Ivanovo
Přípravná instalace vody (VPU) na TPP je navržena tak, aby doplňovala ztrátu vodného chladiva v hlavním obvodu. Existuje velký počet možných možností pro systémy úpravy vody pro získání odsolovací vody na TPP.
Největší distribucí v naší zemi byla technologie chemické odsolování na základě přímých iontových filtrů. Tato technologie byla aplikována na několik desetiletí a ukázala se docela spolehlivé pro vodu malé a střední mineralizaci (+<5 мг-экв/дм 3). Для вод с высокой минерализацией (+>5 mg-ECV / DM 3) nebo se zvýšeným obsahem organických sloučenin (OK\u003e 20 MGO / DM 3) použijte tepelné odsolování.
V přírodní vodě je růst znečištění technologických organických sloučenin neustále zaznamenán: hnojiva, pesticidy, ropné produkty atd. Tradiční technologie pro úpravu chemických vod odstraňují tato kontaminace není dostatečně účinná, což vede k tvorbě potenciálně kyselých látek v cestě kondenzátu-nutriční dráhy, a v důsledku mnoha faktů porušení VIR.
Utahování požadavků na ochranu životního prostředí pro vodu odpadních vod, na jedné straně, zhoršující se kvalitu zpracovávaného vody, na straně druhé, zvýšení ceny reagencií, iontů, jakož i vysoké provozní náklady vedly k potřebě zlepšit tradiční Technologie a tvorba nových odsalovacích schémat.
Nejslibnějšími technologiemi pro zpracování vody nízké mineralizace se zvýšeným obsahem organických nečistot, což je charakteristické pro povrchové vody středu a severu Ruska, jsou: protiproud ionty a odsolování na bázi membránových metod.
Nové VPU založené na protisměrných technologiích je zaveden na Severstalu Kalinin JE, ChP, CHP-EVS-EVS-2 OJSC Severstal, atd. V současné době se nahromadil první zkušenosti s provozními novými instalacemi, částečně nebo plně vybavenými importovanými zařízeními a filtračními materiály, ne vždy s přihlédnutím k Charakteristika nečistot Přírodní vody, někdy zjednodušené za účelem snížení kapitálových nákladů.
PPU s jmenovitou kapacitou 1700 m 3 / h je v provozu v Severstalu CHEP EVC-2 OJSC. Instalace je navržena tak, aby vytvořila hluboce změkčená voda (JO<10 мкг-экв/дм 3) и включает две стадии обработки исходной (р. Шексна) воды: осветление на механических однокамерных фильтрах (12 шт. с единичной производительностью 145 м 3 /ч) с периодическим подключением контактной коагуляции и Na-катионирование на противоточных фильтрах (4 шт. с единичной производительностью 585 м 3 /ч).
Protiproudový na-kationtový filtr zahrnuje filtrování čištěné vody ze dna s průtokem 170 až 585 m3 / h. Filtr je dvoukomorový přístroj (D \u003d 3,8 m) se třemi "falešným spodním" typem odvodňovacích zařízení a tisíci uzávěrovými prvky v každém zařízení, překrývající se celý průřez filtru. Filtr je zatížen s CATATITEM C-100 (objem ionetu - 30 m3: 10 - dně a 20 - shora) s plovoucí vrstvou inertního inertního.
Podle výsledků laboratorních studií a průmyslových testů bylo zjištěno, že tato kation neustále pracuje s pracovními burzovními kapacitou EP \u003d 1200 ÷ 1400 mr. 3 při specifické spotřebě soli na regeneraci 100 g / g Eq . Při zatížení v rozmezí 170 ÷ 500 m 3 / h na filtr (rychlost filtrace do 50 m / h, průměr 3,8 m), tuhost změkčené vody je udržována při 2 μg-EQ / DM 3. První filtry činily 25 000 m 3, o rok později, filtrbile se snížil na 18 000-20000 m 3.
Vysoká kvalita citlivé vody s velkým jednorázovým výkonem iontových filtrů je zajištěna hlubokou automatizací řízení, jak oddělené filtry a celou instalaci jako celek. Instalace může pracovat a provozovat v plně automatickém režimu. Operační personál zároveň řídí stav procesu na screeningových formách počítačů vizualizace a kdykoliv můžete přepnout řízení instalace do ručního režimu.
Tato instalace pracovala pod kontrolou zaměstnanců židle HCTE IHEU téměř rok většinou v automatickém režimu. Výroba změkčené vody pro filtrcycle byla 20000 m3, proti 6000-8000 m3 na tradičních přímých filtrech ve stejných podmínkách. Zvláštní náklady na odpady jsou sníženy o 20%, spotřeba vody na vlastních potřebách Na-kationtového filtru činila 1% ve srovnání s 35% tradiční technologie.
Zkušenosti s provozem technologií protitivních toků dokazují své výhody ve srovnání s tradičním: snížením počtu potřebných zařízení pro přípravu vody; Vysoké výměnné nádrže iontů; Vysoká kvalita filtrátu, která je opatřena malými výdaji regeneračních činidel - 1,8-2,2 pan / EQ / mr.; Snížení počtu vysoce mineralizovaných odpadních vod.
Vzhledem k nedostatku druhého (bariérového) fáze a obtížnosti stanovení doby výstupu na regeneraci je však zakázání protiproudového filtru často prováděno počtem prošla vodou s významnou rezervou, která vede k neschopnosti odsolené vody. V protizánětlivé regeneraci se intenzita regenerace zvyšuje a v důsledku toho počet spínání, které vyžadují vysokou kulturu údržby těchto instalací, spolehlivých armatur, automatizačních a řídicích nástrojů. Všechny z nich vyžadují použití vyjasněné vody, hluboce purifikovány ze suspendovaných, organických látek, stejně jako železné sloučeniny. Účinnost protiproudu je vyšší, tím vyšší je kvalita, která přichází k filtrům vody.
V poslední době je velká pozornost věnována malformovaným metodám a především membránovým technologiím.
Některé nové VPU jsou založeny na použití reverzní osmózy pro demineralizaci vody s použitím tradičních technologií (clearifier, mechanické filtry). Příklady jsou takové VPU, CHP Severstalu OJSC (Obr. 1). Použití reverzní osmózy umožňuje extrahovat na jedné úrovni čištění na 96-98% solí, což je blízko účinnosti jedné fáze iontoměniče.
Prstičný systém permeátu se může skládat z úrovně iontové výměny s odděleným n- a on-ionty (přímého průtoku nebo protiproudem) a (nebo) se smíšeným akčním filtrem. Vzhledem k tomu, že je částečně odsolená voda k takové instalaci, zdroj filtru je významný a dosáhne desítek a stovek tisíc metrů krychlových.
Srovnání ekonomické účinnosti odsolování vody s iontoměničem a reverzní osmózou ukázalo, že během obsahu více než 150-300 mg / l roční osmózy efektivněji i protiproudé ionty.
Stávající provozní zkušenosti z reverzních osmózních instalací (WEU) naznačují, že hlavním faktorem, na kterém závisí práce membrán, je dodržování kvality vody dodávané pro zpracování. Výrobcové membrán pro živnou vodu, které běží na Hyo, předložili požadavky uvedené v tabulce. jeden .
Tabulka 1. Požadavky na vodu přicházející na WEU.
Analýza těchto požadavků ukazuje, že neexistují žádná omezení obsahu solí obsažených v zdrojových vodních vodách, pracovat v širokém rozsahu indikátoru pH. Je omezena pouze na obsah těchto látek, které mohou vést k otravě nebo bodováním membrán. Tradiční indikátory úpravy vody kvality vody z osvětlení vody (koncentrace zavěšených látek, zákalu podle "kříže", transparentnosti, chromatičnosti, oxidace) nedávají odpovídající pochopení vztahu mezi produktivitou membrán a kontaminací jejich povrchu a póry suspendovaných a koloidních částic. Firmy Výrobci prvků reverzní osmózy odhadují kvalitu zpracování vody, primárně ukazatele SDI. Maximální přípustné SDI - 5 a s hodnotami SDI od 3 do 5, výrobci zahrnují vodu, která má být problematická, stálý provoz prvku reverzního osmóza je zaručena na SDI<3.
Zkušenosti však ukazují, že ve schématech s tradiční technologií převažujícího, kvalita vody přicházející do Wea často nesplňuje požadavky na obsah železa a oxidace. Požadovaná kvalita takové vody může být dosaženo použitím ultrafiltrace v pre-první stupni (obr. 2).
Ultrafiltrace (UV) umožňuje nejen získat vodu, prakticky bez mechanických nečistot, ale také spolu s koagulací pro odstranění významného množství organické látky (až 60% počátečního počtu), stejně jako kyselina křemičitá. Jako příklad je možné získat výsledky instalace Ultrafiltrace (zdroj zásobování vodou - Court River) (tabulka 2).
Tabulka 2. Výsledky instalace UV.
Zavedení UV na fázi prevence významně zvýšila produktivitu reverzních osmózových membrán, několikrát zkrátil frekvenci chemického proplachování, uvolněných výrobních oblastí, snížila spotřeba koagulantu, poskytla schopnost odmítnout vápno.
Společné použití ultrafiltrace a reverzní osmózy umožňuje vytvořit neoprávněný systém úpravy vody pro získání filtrátu s elektrickou vodivostí při 1-5 um / cm. V takových schématech, dále umožňující kvalitu vody regulačních hodnot je obvykle iontová výměna (obr. 2) metodou.
Spolehlivost kombinované membránové montážní montáže (obr. 2) je velká, protože i s možnými poruchami systému reverzního osmózy bude doktrína uzel poskytne danou kvalitu vody. Zároveň je udržována potřeba kyseliny a alkálie, takže tato technologie, i když v menší míře má stejné nevýhody jako tradiční. Taková technologie je aplikována na atd.
Hlavní nevýhodou všech membránových systémů je poměrně nízkým využitím zdrojové vody. Pokud je v tradičním schématu iontoměniče s koagulací a mechanickým filtrováním, je jeho vlastní potřeby 10-20%, poté pro typickou kombinaci ultrafiltrace a reverzní osmózy, je tento ukazatel 40-50%. Je však třeba mít na paměti, že se zaměřuje z ultrafiltračních zařízení a reverzní osmózy na soli obsahujících, jsou často v mezích normalizovaných hodnot a mohou být bez obsahu normalizovány.
Kombinovaná membránová výměna membránových výměnných systémů s vysokým stupněm ekonomické účinnosti a spolehlivosti jsou optimální a doporučená metoda při rekonstrukci stávajícího VPU, kde jsou již k dispozici iontoměničové filtry, manažerské a neutralizační systémy. Množství koncentrované odpadní vody a spotřeby činidla v tomto případě jsou desítky krát menší než s čistě iontoměničovým systémem. Získaná odpadní voda může být zředěna na přípustné normy koncentrátu membránových zařízení.
Z hlediska zajištění minimální spotřeby činidel a nejvyšší ekologicky vstřícnost s vysokou kvalitou odsoltého vody, komplexní PPU skládající se výhradně z membránových modulů různých cílů: ultra- a nanofiltrace, reverzní osmózu, odplynění membrány a elektrodezibilizace, nazývané obecně - Integrované technologie membrán (BMI).
Ve složité membránové instalaci (obr. 3) je voda konzistentní na elektrodizační jednotce. Elektroonizace (EDI, EDI) je proces kontinuální odsolování vody za použití iontoměničových pryskyřic, iontových selektivních membrán a konstantním elektrickým polem.
S mírou použití zdrojové vody má 90-95% čištěná voda specifickou elektrickou vodivost 0,1 μS / cm (tabulka 3), stejně jako minimální silikon a obecný organický uhlík. V tomto případě je krmení koncentrátu obvykle nižší než sůl obsahující vodu dodávanou k instalaci reverzní osmózy, takže se veškerá vrátí na vstup této instalace k opětovnému použití.
Tabulka 3. Charakteristika elektrokyonizačních zařízení.
Všichni výrobci elektrodizačních zařízení provádějí velmi vysoké požadavky na vodu dodávanou do instalace EDI bez ohledu na jeho provedení (tabulka 4).
Tabulka 4. Požadavky na typické výrobci pro instalace EDI.
Pro zvýšení spolehlivosti komplexních systémů pro úpravu membránových vod na bázi BMI použijte při předem odsolování fáze dvoustupňové reverzní osmózy. V tomto případě se kvalita vody dodává instalaci elektrodeonizace, vědomě nad požadavky výrobců a jakýchkoli porušení provozu nastavení reverzní osmózy, se nestane kritická. S poškozením výkonnosti prvního stupně (přirozeně v přijatelných limitech) je zaručena stanovená kvalita poskytovat druhou etapu.
Komplexní membránová membrána pro přípravu hluboké odsolované vody vyrobené v souladu s tímto schématem poskytuje minimální množství odpadu. Neexistuje žádná potřeba kyselé alkalické farmy, provozní náklady jsou sníženy a environmentální parametry se dramaticky zlepšují.
Tyto instalace jsou nejvhodnější pro nově ve výstavbě. To platí zejména pro těžko dostupné oblasti, kde je dodávka činidel obtížná. Komplexní membránová instalace je úspěšně provozována.
Obecný prvek ve všech uvažovaných odsolování systémů založených na membránových metodách je instalace reverzní osmózy. Při využívání instalace přípravy vody se výkon neustále mění. Často existuje významný snížení výkonu spojeného s pozastavením tepelného a výkonového vybavení nebo ukončení produkčního páru spotřebitele, což vede k problému zajišťování minimálního toku ošetřené vody přes WEU.
S neúplným zatížením hlavního vybavení bloků PSU-325 se sníží potřeba odsolovací vody. To způsobuje neúplné nakládání UOO. Zpočátku, 2 paralelní pracovníci (obr. 4, a) byly navrženy na IVSK. Během nečinnosti jednoho z WEU je buď umístěna na konzervaci, nebo je cirkulace vody prováděna denně na HAWS, aby se zabránilo vzniku vkladů. To vede k dodatečným ztrátám a zvýšení nákladů na odsoltenou vodu.
Vzhledem k tomu, že činidla používaná k zachování WSO mají dostatečně vysoké náklady, a je možné pravidelně spojit druhou instalaci reverzní osmózy, pak při práci jeden z bloků je zachování neefektivní událostí.
Aby se zabránilo ztrátám, úsporám chemických činidel pro regeneraci FSD, byla stanovena opatření pro snížení dodatečných ztrát v jednoduchém vybavení: sekvenční začlenění WOO 1 a WOO 2 do práce (obr. 4, b). Každá instalace obsahuje 4 pouzdra, také pracující na dvoustupňovém diagramu (obr. 5).
S konzistentním zatáčkou na reverzní osmózu (obr. 4), permeát s WOO 2, který pracuje jako stupeň I, je dodáván do Fáze IU (II fáze II). Současně se koncentrát s WEU 2 resetuje do kanalizačního systému, a s UPO 1 se smísí se zdrojovou vodou dodanou do stupně I.
Výchozí voda je dodávána do montáže reverzní osmózy na pouzdro AO1-AO3 (obr. 5), potom se permeát přivádí do FSD a koncentrát se přivádí do AO4, kde je také rozdělen do permatury a soustředit se. Permeát se přivádí do FSD a koncentrát se resetuje do kanalizace.
Po předběžných výpočtech v únoru 2012 byly provedeny průmyslové zkoušky práce WOO 1 a WOO 2 v sérii. Výsledky výpočtů jsou uvedeny v tabulce. 5, na Obr. 6 ukazuje výsledky testu.
| Indikátor | Milující + sulfát železa | Koagulace
sulfat. hliník |
|
| při zapnutí Hoo v jednom kroku | při zapnutí na hoo ve dvou krocích | ||
| Montážní výkon, m 3 / h | 18 | 18 | 18 |
| Celková spotřeba vody přichází na woo, m 3 / h | 22,06 | 21,96 | 21,96 |
| Lehčí kapacita VTI-100, m 3 / h | 30,2 | 28,65 | 30,03 |
| Filtrování FSD, M 3 | 21240 | 63720 | 63720 |
| Spotřeba kyselin pro regeneraci, t / rok | 0,54 | 0,16 | 0,16 |
| Alkálská spotřeba pro regeneraci, t / rok | 0,54 | 0,16 | 0,16 |
Získaná data dokazuje zlepšení kvality odsolovací vody po druhé fázi zpracování na WEU. Obsah sodíkových iontů, kyseliny křemičité a elektrické vodivosti se sníží o více než 3 krát, obsah železných a chloridových sloučenin se také sníží.
Sledování dynamiky změn v kvalitě odsoltené vody, lze je poznamenat, že dvoustupňová odsolování na UHO neumožňuje snížit hodnotu elektrické vodivosti, nicméně umožňuje získat požadované parametry kvality vody pro obsah Sloučenin silikánu a sloučenin sodných pro aditivní vodní kotle. Zlepšení kvality zdrojové vody pro FSD umožňuje snížit iontové zatížení na nich více než 3 krát, což vede k významnému zvýšení filtru, snížení množství vody použitého na vlastních potřebách VPU, snížení Potřeba kyseliny a alkálie pro regeneraci. Proto se sníží škody způsobené životním prostředím.
Zkoušky s koagulantem - sulfátem hlinitého s dvoufázovým schématem provozu instalací reverzní osmózy ukázaly, že je možné zlepšit kvalitu vody na WEU, a zvýšit zdroj prvků filtračních kazet pro WEU.
Velký počet nových zařízení pro přípravu vody s vysokými environmentálními charakteristikami se tedy objevilo na domácím trhu s energií. Absence regulačního rámce pro jejich použití a kontroverzní provoz sídla na domácí TPP, zejména u vody se zvýšeným obsahem organických látek, je zabráněno v rozšířeném výrobě.
1. Od 153-34.20.501-2003 (RD 34.20.501-95). Pravidla pro technický provoz elektrických stanic a sítí Ruské federace. Aplikovaný. Řád Ministerstva energie Ruské federace z 19. června 2003 č. 229. - M.: SPO ORGRES, 2003.
2. KHODYREV B.N., Krivchevtsov A.L., Sokolyuk A.a. Studie oxidačních procesů organických látek v tepelném nosiči tepelných elektráren a jaderných elektráren // Teplo a energetika. 2010. P. 11-16.
3. Zkušenosti ze zvládnutí nových technologií úpravy vody pro TPP / B.M. Larin, A.n. Korotkov, m.yu. Oparin et al. // Teplo a energetika. Ne. 8. 2010. P. 8-13.
4. Konstrukční řešení úpravny vody na bázi membránových technologií / A.A. Panteleev, B.e. Ryabchikov, A.v. Jadin et al. // Teplo a energetika. 2012. 7. P. 30-36.
5. Začátek systému úpravy vody PSU-410 v Krasnodar ChP / A.A. Panteleev, A.v. Jadan, S.L. Gromov et al. // Teplo a energetika. 2012. č. 7.
