Промышленная водоподготовка

Вода является важным элементом не только для жизнедеятельности человека, но и для работы различных отраслей промышленности, сельского и коммунального хозяйств. Для каждой задачи требуется вода с определёнными параметрами качества, которых добиваются путём комплекса мероприятий по очистке. Правильно продуманная технология очистки позволяет обеспечить нужную себестоимость продукции требуемого качества, продлить эксплуатацию технологического оборудования.

Этапы подготовки воды для промышленных целей

Основная цель любой очистки воды – добиться необходимых показателей, позволяющих уменьшить негативное влияние содержащихся примесей на функциональность оборудования, предотвращение его выхода из строя, а также для обеспечения протекания различных химических процессов. Водоподготовка проводится в несколько основных этапов:

  • устранение нерастворённых загрязнений механического происхождения (крупицы песка, мелко- и крупнодисперсные суспензии, остатки окалины и ржавчины);
  • процессы осветления, в результате которых уменьшается содержание частиц, придающих воде мутность (отстаивание, коагуляция, фильтрование суспензированных и коллоидальных частиц);
  • умягчение воды, за счёт которого снижается её жёсткость (осаждение содой и известью, катионирование);
  • удаление растворённых солей и кремния (дистиллирование или ионный обмен в испарительных системах);
  • исключение из воды растворённых газов при помощи химических и термических реакций;
  • отфильтровывание оксидов марганца, железа и меди;
  • очистка от биологических загрязнений (вирусы, бактерии, различные микроорганизмы);
  • повышение органолептических качеств за счёт удаления хлора, сероводорода и некоторых других веществ органического происхождения.

Требования к промышленной водоподготовке

Вся система подготовки должна быть направлена на достижение требуемых показателей воды в соответствии с отраслевыми стандартами. При этом работа настраивается так, чтобы обеспечить непрерывность проводимых процессов.

Каждый этап от анализа параметров при входе воды в систему очистки до передачи уже очищенной жидкости для использования в дальнейших целях должен находиться под постоянным контролем. Для этого помимо основного оборудования (фильтров) применяется несколько систем дополнительных устройств и приспособлений:

  • входные датчики для определения параметров скорости, давления и расхода воды;
  • группа автоматики (реле, контроллеры, датчики), отслеживающая стабильность работы системы;
  • трубная обвязка для обеспечения перетекания воды между различными процессами;
  • коммутационный центр слаботочных и электрических кабелей;
  • анализаторы качества воды на выходе из системы.

Как подобрать оборудование для промышленной водоподготовки

Чтобы создать качественную систему очистки воды, необходимо тщательно подойти к процессу подбора оборудования для водоподготовки. При этом первоначально надо определиться с задачами, для которых проводится промышленная водоподготовка. В связи с этим проводится предварительный анализ по следующим параметрам:

  • показатели поступающей на предприятие воды. Учитываются содержание механических примесей, вероятность окисления, коррозии и засорения системы. Исходя из этого, рассчитывается коэффициент долговечности, что позволит обеспечить бесперебойность и надёжность работы оборудования и предусмотреть работы по его обслуживанию;
  • требуемое количество очищенной жидкости при среднем потреблении на предприятии. Этот показатель позволяет определить производительность очистной системы;
  • уровень очистки получаемой воды согласно нормативных документов на выходе из системы, что позволяет предусмотреть комплекс используемых очистных процессов.

Системы промышленной очистки

В соответствии с применяемыми технологиями используются различные очистные системы. Удаление механических частиц происходит за счёт самопромывания или установки разнообразных фильтров:

  • дисковых и сетчатых, в которых механические частицы не могут пройти через ячейки фильтрующего элемента. Степень очистки определяется диаметром ячейки;елей;
  • анализаторы качества воды на выходе из системы.
  • картриджных, предназначенных для тонкой очистки и обеспечивающих высокие показатели жидкости;
  • вихревых, где происходит сепарация частиц и выпадение их в осадок за счёт использования центробежной силы;
  • засыпного типа. В них используются несколько слоёв наполнителей, каждый из которых задерживают фракции различного размера от большего к меньшему.

Уменьшение содержания железа марганца в воде производят путём проведения окислительных процессов, в результате которых образуется ржавчина. В последующем её удаляют механическим способом. Для проведения указанного процесса применяются автоматические обезжелезиватели.

Для частичного удаления солей и уменьшения жёсткости воды применяют нанофильтрацию или обратный осмос. Установки, работающие по этой технологии, интересны тем, что требуют незначительного количества химических реагентов.

Промышленные озонаторы насыщают воду озоном, который в сочетании с ультрафиолетовыми лампами уничтожает вредоносные бактерии, грибки, вирусы, споры и водоросли. Эта технология больше применяется для более точной очистки воды. Для промышленности же больше используются ультрафиолетовые стерилизаторы, выбор которых зависит от требуемого расхода очищенной воды. В основу процесса заложено проведение фотохимических реакций, разрушающих ДНК микроорганизмов и вредоносных бактерий.

Дегазаторы воды используются для удаления из жидкости избыточных концентраций кислорода, сероводорода и углекислого газа, что позволяет уменьшить способность воды вызывать коррозию. Этих целей добиваются применением химического способа путём добавления реагентов или механическим путём, когда газ из воды в результате процесса диффузии перетекает в подаваемый воздух.

Где применяют промышленную водоподготовку

Вода находит применение во многих отраслях промышленности. Соответственно для этого нужна различной степени водоподготовка. Одним из основных потребителей является химическая промышленность, где жидкость нужна:

  • как сырьё в производстве различной продукции (азотная и серная кислоты, ацетилен, водород и др.);
  • в качестве охлаждающего вещества или теплоносителя с целью охлаждения или обогрева оборудования соответственно;
  • как технологическая среда для проведения химических процессов, транспортирования механических веществ, в качестве промывочной жидкости для газов, абсорбента и экстрагента различных веществ и других целей.

Широкое применение водоподготовка находит в машиностроении. Здесь вода используется в техническом виде для промывки разнообразных металлических поверхностей, в котельном оборудовании, в процессе испытания готовой продукции, при электроэрозионной обработке и для других целей.

Ещё одним большим потребителем воды, а соответственно и отраслью, нуждающейся в промышленной водоподготовке, является металлургия. Здесь очищенная жидкость нужна как для охлаждения металлургического оборудования, так и для процессов выплавки металлов и резки металлопроката.

Пищевая промышленность нуждается в воде высокого качества. Здесь вода – один из основных компонентов для приготовления продуктов питания и напитков. Ещё она нужна для промывки и прочистки оборудования. Большой расход воды происходит в целлюлозно-бумажной промышленности для подготовки целлюлозы.

Также промышленная подготовка нужна предприятиям, которые обеспечивают централизованное водо- и теплоснабжение жилых домом, государственных и промышленных объектов. Вода – это основное вещество для подачи тепла в нашей стране.

Умягчение воды

Уменьшение жёсткости воды за счёт извлечения растворённых солей происходит в процессе умягчения. Это важно для систем отопления и обогрева, поскольку уменьшает количество образуемых накипи и коррозии.

Добиться нужных показателей смягчения можно за счёт использования в системах водоподготовки установок непрерывного и периодического действия серии STS/SSH. Они быстро монтируются и позволяют обеспечить удобный контроль за процессом. Добиться снижения коррозии в паровых котлах среднего и низкого давления можно за счёт дозирующего комплекса HydroChem.

© 2021 Белтехнотим
Создание сайтов FreeCoder.by
ООО «Градус Цельсия»
220007, г. Минск, ул. Володько 24А, офис 603, кабинет 4
Тел./факс: 8(017)399-86-71
8(017)399-86-73
E-mail: gradus25c@gmail.com
ООО «Белтехнотим»
220027, г. Минск, ул. Володько 24А, офис 603, кабинет 2
тел./факс: 8(017) 399-86-74
8(017) 399-86-73
e-mail: beltexnotim@mail.ru