ГлавнаяСистемы обратного осмоса Требования к качеству воды, предназначенной для очистки на обратноосмотических системах

Под установкой обратного осмоса чаще всего подразумевают целый комплекс мероприятий по подготовке и очистке воды, поскольку к качеству воды, которая подается на системы обратного осмоса, предъявляются жесткие требования. Аппаратная реализация систем предварительной водоподготовки зависит от степени загрязненности и химического состава фильтруемой воды. Для того чтобы правильно подобрать подходящую установку обратного осмоса, предварительно берут пробы воды и проводят химический анализ. Мембранные системы обратного осмоса практически не могут функционировать, если подавать воду без предварительной очистки, так как поры мембран быстро забиваются различными примесями и нерастворенными частицами.

Наша компания располагает лабораторией для проведения химического анализа воды. Вы можете заказать его у нас, при этом, если потом вы будете заказывать у нас фильтровальную установку, стоимость анализа зачтется.

Мембранная установка обратного осмоса оснащается системой предварительной подготовки исходной воды, состав которой зависит от химического состава и степени загрязненности воды. Универсальных решений не существует, высокую эффективность обеспечивает только индивидуальный подход при подборе оборудования и мембран для обратного осмоса. Задачей является полное или частичное устранение твердых механических примесей фильтрами грубой очистки, а также удаление марганца, железа, солей жесткости и органических соединений, включая дехлорирование воды. Если необходимо, используют окислительные реагенты, флокулянты и коагулянты, продукты окисления удаляются с помощью фильтров засыпного типа.

При предварительной очистке распространено применение ионообменных технологий и специальных ингибиторов отложения солей на поверхность мембраны – антискалянтов и других ингибиторов солеотложения. Технология обратного осмоса исключает наличие бактерий и микроорганизмов в фильтруемой воде, поэтому воду подвергают бактерицидной обработке с помощью фиолетового излучения. Также в последнее время этот метод часто комбинируют с ультрафильтрацией воды, которая используется для предварительной очистки даже сильно загрязненной воды. Ультрафильтрационные системы построены на основе мембраны из капиллярных волокон, которые изготавливают из гидрофильного полиэфирсульфона.

Очистка мембранами для обратного осмоса с помощью ультрафильтрации значительно снижает мутность воды, индекс плотности ила, коллоидные частицы полностью устраняются из воды, а также уменьшается концентрация вирусов, и улучшаются потребительские свойства воды. Более того, ультрафильтрационные мембраны отличаются стойкостью к воздействию окислителей. Активный хлор, озон и другие сильные окислители воздействуют разрушающе на разделительные и поддерживающие слои мембраны обратного осмоса, что приводит к снижению механической прочности и селективности материала. Для удаления свободного хлора из мембран используют фильтры засыпного типа, в качестве загрузки используют активированный уголь.

Мембранная установка обратного осмоса разделяет поступающую воду на солевой концентрат и чистую воду. Если солевой раствор перенасыщен малорастворимыми солями кальция и магния, для стабилизации солей в растворе используют антискалянты (ингибиторы солеотложений), которые предотвращают выпадение осадка на поверхность мембран. Ингибитор не проникает сквозь мембрану, оставаясь вместе с солевым концентратом, который сбрасывается в дренаж. Использование реагентов для замедления солеотложения не заменяет блоки предварительной подготовки воды для систем обратного осмоса. В отдельных случаях, за счет использования антискалянтов можно снизить стоимость проекта, так как ингибиторы солеотложения частично смягчают воду, что позволяет исключить модуль умягчения воды. После предварительной подготовки вода передается в обратноосмотическую установку, где и происходит обратный осмос посредством фильтрации воды через специальную мембрану.

1. Фильтр грубой механической очистки;
2. Фильтр каталитический для удаления железа с автоматическим блоком управления;
3. Фильтр ионообменный (умягчитель) с автоматическим управлением непрерывного действия для удаления солей жесткости;
4. Фильтр угольный для дехлорирования и удаления органики;
5. Пропорциональная дозирующая система для подачи антискалянта – ингибитора отложения минеральных солей на поверхность мембан;
6. Мембранная установка обратного осмоса;
7. Фильтр ФСД для глубокого обессоливания;
8. Емкость для накопления и хранения очищенной воды;
9. Насос подачи очищенной воды из емкости к потребителям;

Принцип действия системы предварительной подготовки питательной воды.

Исходная питательная вода подается по давлением 2,5 – 6 бар на модуль предварительной подготовки воды и последовательно проходит через фильтр грубой очистки 1 на котором удаляются крупные твердые частицы с размерами более 50 – 100 мкм, осветлительный или каталитический фильтр 2 для снижения мутности и удаления железа, ионообменный фильтр 3 с регенерацией раствором соли NaCl для удаления солей жесткости и угольный фильтр 4 для дехлорирования и улучшения органолептических показателей.

Фильтры 2,3 и 4 выполнены на базе армированных баллонов и укомплектованы электромеханическими блоками управления, реализующими различные алгоритмы фильтрации и восстановления (регенерации) фильтрующих сред. В каждом баллоне с центральным стояком находится фильтрующая среда – сорбент, ионообменная смола или активированный уголь с гравийной подложкой. Через входной порт вода поступает на фильтрующий слой загрузки или ионообменной смолы. Фильтрация или реакция ионного обмена активизируется во время прохождения воды с растворенными солями через загрузку сверху вниз. Внутри баллона находится центральный стояк, имеющий щелевой водозаборник в нижней части фильтра. Отфильтрованная или умягченная вода подается через центральный стояк обратно, на верх, к выходному порту блока управления. Промывка обратным током или регенерация ионообменной смолы проводится раствором соли NaCl в соответствии с программой блока управления. Исходным сырьем для приготовления раствора служит специальная таблетированная соль для водоумягчителей.

После фильтров, перед обратноосмотическим мембранным блоком, установлена пропорциональная дозирующая система с импульсным расходомером для подачи ингибитора отложения минеральных солей.

Все компоненты блока предварительной подготовки являются конструктивно законченными единицами.

После предварительной очистки вода поступает на мембранную установку обратного осмоса – обратноосмотический модуль. Обратноосмотический модуль обеспечивает снижение электропроводности воды на 95 –99% от исходного уровня в зависимости от типа применяемых мембран. Однако в ряде случаев требуется более глубокая степень деминерализации. С этой целью после первой ступени обессоливания широко используются специальные ионообменные фильтры со смесью катионита в Н-форме и анионита в ОН-форме (фильтры смешанного действия ФСД), установки электродиализа или, реже, еще одна ступень обратного осмоса. Для контроля степени обессоливания в мембранных установках обратного осмоса применяются современные средства измерения и контроля параметров: электропроводности входной и обессоленной воды, температуры, давлений и а также измерение потоков фильтрата и концентрата.

Для сбора очищенной воды установка мембран для обратного осмоса комплектуется дополнительной накопительной емкостью и насосом подачи воды из емкости. В емкости монтируется один датчик уровня, обеспечивающий отключение насоса высокого давления обратноосмотического модуля при заполнении ее до верхнего уровня, и второй датчик, отключающий насос подачи очищенной воды из емкости при понижении уровня воды в емкости.

Мембранная установка обратного осмоса укомплектована пультом управления и контроля параметров.

А так различные варианты систем предварительной подготовки воды для установок обратного осмоса выглядят на реальных объектах:

При проектировании предварительной системы подготовки питательной воды необходимо учитывать рекомендации научных и надзорных органов. Так, например, ГНУ ВНИИ пищевой биотехнологии для использования воды, очищенной методом обратного осмоса, в процессах производства пищевых продуктов (соков, водки и т. п.) рекомендует использовать в качестве предварительной очистки только умягчение воды на основе ионообменной технологии. Это объясняется возможным попаданием в очищенную воду следов комплексона (ингибитора солеотложений), которые могут ухудшить органолептические показатели воды и качество конечной продукции. Следует также учитывать, что для многих пищевых процессов необходима вода с определенным солевым составом, который получают путем смешения в необходимом соотношении вод, очищенных на установках умягчения и обратного осмоса, или путем коррекции химического состава очищенной воды дозированием минеральных питьевых добавок.

ФОРМЫ ДЛЯ ПОДБОРА И ЗАКАЗА ОБОРУДОВАНИЯ