«Промышленные Водные Системы»Инженерно-Сервисная компания
В Москве и Московской области

Промышленное умягчение воды - в Москве

Наличие в водной массе солей жёсткости порождает для предприятий различных отраслей серьёзную проблему, решить которую способно только промышленное умягчение воды. Даже небольшой слой накипи, появляющийся на чайнике, — явление неприятное для хозяйки дома. Там же, где в производственной цепочке задействовано обогревательное оборудование, многократно возрастает масштаб проблем, порождаемых отложением накипи, способной перекрыть просвет трубопроводов, резко снизить теплопередачу, вывести дорогостоящее оснащение из строя.

Кроме теплоэнергетики, требования по предельно допустимой жёсткости потребляемой жидкости есть в иных отраслях, например, в химической, пищевой индустрии, где от качества используемой воды напрямую зависит качество готовой продукции.

Умягчение воды — это очистка её от придающих жёсткость солей с ионами магния, кальция (Mg+, Ca). Эти растворенные элементы должны быть удалены из жидкости до её поступления в систему технологического оборудования предприятия. Системы очистки включают установки с мембранами, либо промышленные фильтры умягчения воды, либо их комбинацию.

Способы, применяемые в промышленности

Особенностью решения задачи устранения или снижения жёсткости воды на производстве является то, что промышленное смягчение (в отличие от бытового) включает не только удаление солей. В зависимости от того, какого качества предприятию требуется жидкость, его система смягчения также может включать оборудование для обезвреживания, деминерализации и иных процессов водоподготовки.

Масштабы предприятия и особенности режима его работы диктуют мощность, количество и диаметр фильтров, дублирование их работы, различные методы извлечения солей и последовательность выполнения непосредственно смягчения в цепи водоподготовительных этапов. Промышленные установки умягчения воды производят водоочищение разными способами.

Таблица 1. Основные способы понижения жёсткости, применяемые в индустрии

Применяемый метод Группа методов Примечания
Содово-известковый реагентные Для технической жидкости и стоков, в замкнутых системах
Натрий-хлорирование
Фосфатирование Удаление остаточной жёсткости после известково-содового умягчения
Ионообменный Водоснабжение и иные промотрасли (фильтры с ионообменными загрузками)
Термическая обработка безреагентные Теплоэнергетика (очищают воду для запитки котлов)
Электромагнитная обработка (+ ультразвуковая) Теплоэнергетика (одновременно смягчает жидкость, удаляет накипь)
Обратный осмос тонкой очистки Фармакология (самый дорогой)

В промышленные способы умягчения воды входят:

  • термический (в случае повышенной карбонатной жёсткости жидкость нагревают до температуры, при которой распадаются карбонатные соединения);
  • реагентный (растворимые соли Ca, Mg в процессе реакций преобразуются в нерастворимые);
  • ионообменный (за счёт применения ионообменных смол выполняется сорбция ионов Ca+2 и Mg+2 на катионитовых фильтрах);
  • электромагнитный (водный поток облучают волнами электромагнитного поля, образуются перекись водорода, арагонитовые кристаллы);
  • обратный осмос (фильтрация, задерживающая ионы жёсткости, превышающие диаметром отверстия мембран).

Перечисленные промышленные методы умягчения воды не универсальны. Например, магнитный способ не влияет на соли горячего потока. Не всегда на больших предприятиях оправдан ионообменный способ, кроме того для его применения требуется предварительно подготавливать воду. Реагентный способ применяют на крупных предприятиях, поскольку для хранения реагентов, их правильной дозировки и введения требуется соответствующее оборудование. Степень очищения, достигаемый обратным осмосом, самая высокая, однако, способ дорог, требует обязательного выполнения ряда условий.

С учётом вышеизложенного, для условий каждого производственного объекта решение будет индивидуальным. Правильно спроектированное умягчение воды в промышленных масштабах значительно минимизирует затраты на техническое обслуживание и энергопотребление. Кроме того, увеличивается срок службы дорогостоящего производственного оборудования, в окружающую среду загрязнений попадает меньше.

Промышленные установки

Один из наиболее эффективных способов, применяемых в промышленности, — реагентное устранение жёсткости на противоточных или прямоточных (по схеме подачи регенерационного раствора) ионообменных фильтрах. Процесс смягчения происходит, когда водная масса проходит сквозь фильтр, в котором находится загрузка (ионообменное сырьё, ионы которого в процессе обмена замещают анионы или катионы солей жёсткости, хрома, соединений железа, стронция и др., присутствующих в жидкости). Ресурс фильтров, а также их производительность напрямую зависят от направления движения потоков и объёма загрузки. Ресурс также зависит от загрязнённости жидкости.

По режиму действия различают промышленные установки умягчения воды непрерывного действия и действующие периодически промышленные умягчители. В первом случае возможны разные схемы работы группы из двух (Twin, Duplex), трёх (Triplex) или четырёх (Quadro) натрий-катионитовых устройств, включаемых в систему:

Один из двух параллельных умягчителей пребывает в режиме ожидания либо регенерации, второй — в режиме очистки, то есть приборы действуют поочерёдно. Таким образом, при непрерывной очистке производительность системы такая же, как у одиночного агрегата.

Две параллельных установки часть цикла (на пике водопотребления) работают одновременно, при пониженном водопотреблении умягчители по очереди проходят регенерацию. Производительность непрерывно действующей системы циклично меняется.

Промышленные установки умягчения воды периодического действия серии gst и gsm загружаются смолами, «заряженными» для обмена ионами натрия. Обозначения GST и GSM показывают, что регенерация (раствором NaCl) производится автоматически, соответственно, по таймеру или по объёму водной массы, прошедшей водоочистку. Длительность фазы регенерации, как правило, не превышает 2–3 часов и определяется размерами оборудования. Смолы служат около 5 лет. Установки данного типа имеют большую пропускную способность, поэтому применяют их на объектах с большим водным расходом.

Устранение жёсткости при водоподготовке

Условно очищаемую жидкость делят на три группы:

  • техническую;
  • питьевую;
  • имеющую специфические показатели (проходит дегазацию).

Если для смягчения технической жидкости бывает достаточно преобразовать соли жёсткости, чтобы не образовывалась накипь, то питьевая вода должна отвечать требованиям по цветности, кислотно-щелочному балансу, мутности, карбонатной и общей жесткости и т.д.

Промышленное умягчение питьевой воды имеет свои особенности. Во-первых, не все способы применяют для промышленной очистки питьевого ресурса. Например, для питьевого ресурса не применяют бариевые реагенты, электромагнитный метод и в исключительных случаях используют мембраны. Для избавления питьевой воды от жёсткости лучшими признаются ионообменные методы. Во-вторых, сырьё черпается из первичного источника, следовательно, система очистки должна быть приспособлена для решения двух задач:

  • обязательно убрать то, чего в жидкости для питья не должно быть;
  • довести её до необходимого состояния.

То есть, до и после смягчения питьевой воды необходимы дополнительные водоподготовительные этапы. В любом случае, если выполняется промышленное умягчение, подготовка воды ведётся комплексно, вместе с обезжелезиванием, удалением механических взвесей, обеззараживанием и т.д. Комплексная водоподготовка обходится экономнее, а продукт на выходе — полностью соответствует требованиям конкретного производства.

Компания PWS занимается поставкой, наладкой, монтажом оборудования только самого высокого качества. Мы проектируем системы водоподготовки для предприятий Москвы и Подмосковья. Специалисты компании помогут сделать анализ воды, подберут фильтры, соответствующие Вашим условиям, поставят нужные загрузки. Предлагаем Вам техническую поддержку и помощь наших сертифицированных специалистов на любой стадии оснащения предприятия водоочистным оборудованием.

Поделиться в социальных сетях