Подготовка воды - основные этапы

Система подготовки питьевой воды
 
Нельзя использовать воду из ближайшей реки, озера или источника. Даже если человек в горах, где меньше всего вероятность получить воду не полезную, не стоит так рисковать. К сожалению, на Земле сегодня весьма печальная ситуация с состоянием воды… Потому и пить ее вот так сразу, нельзя. И что хуже всего, нельзя ее использовать и для технических целей. Можно навредить здоровью, как минимум. Так, что без подготовки воды не обойтись.
 

Докотловая подготовка воды: описание

 
Ни для кого, ни секрет, что без воды обойтись в принципе невозможно. Все живое напрямую зависит от наличия или отсутствия воды в том месте, где оно существует. Потому качество и состояние воды во многом определяет уровень жизни страны, города, конкретного человека, семьи… Не зря ведь говорят, что люди состоят из того, чем они питаются и что пьют… Во многом болезни определяются потребленными продуктами. Вода ведь используется везде, от кофе до борща, от котла до теплообменника. И это те продукты, которые человек использует каждый день.
Какие манипуляции, навскидку может назвать потребитель, которые нужно проделать с докотловой подготовкой воды, чтобы получить хороший результат? Первое, наверное, что всплывет в памяти, это устранение любого мусора. Вторым назовут устранение бактерий. Возможно, четверть респондентов вспомнит о жесткости. В реалиях же все намного сложнее. В таблице представлены практически все примеси, встречающиеся в первичной докотловой воде.
 
Вид воды
Перечень включений
первичная
Мусор
Песок
Твердые остатки
Бактерии
Различные маслянистые осадки (нефть, мазут, масло)
Соли металлов
Сероводород
Минералы
Жесткость
 
Причем соли металлов подразумевают и бор, и алюминий, и кальций с магнием. В общем, в этом пункте тоже есть пространство для размышлений. Таким образом, докотловая подготовка воды, по сути, будет представлять весьма насыщенную этапами процедуру.
О подготовке воды дял котла следует сказать, что для потребителей и для производственных предприятий она немного будет отличаться. Хотя, по сути, призвана выполнять одни и те же задачи с незначительными нюансами.
В чем же суть особенностей работы с водой для обычного человека и для предприятия? Какие подводные камни хранит в себе жесткая вода, например, раз, ее называют бичом современного мира.
 
У некачественной, а именно жесткой воды, есть несколько аспектов, которые очень сильно влияют и на качество жизни и на качество полученных товаров. Воду, конечно, очищают, убирают оттуда мусор, убирают бактерии, путем добавления большого количества хлорки. Но только с солями группы жесткости практически не работают. Только новые дома снабжают специальными очистными установками и то по желанию собственников. От государственных же служб ждать мягкой воды можно в том случае, если вода в конкретном регионе изначально мягкая. Не более.
Хуже всего от жесткости естественно промышленности. Подготовка воды там весьма важный процесс, иногда и основная часть производственного процесса. Игнорировать такой этап невозможно.
Как работали до того, как стали использовать умягчение? Сразу можно сказать, что любое производство с докотловой водой стоило достаточно дорого, и чем больше оно работало, тем дороже оно стоило.
 
Первая проблема, с которой сталкивался каждый главный инженер предприятия – необходимость постоянно проверять уровень накипи на стенках оборудования и проводить профилактическую водоподготовку для котлов. Вторая расходная часть – это капитальные работы с полной разборкой оборудования. И третья проблема – высокая стоимость обслуживания такой некачественной воды.
Постоянные профилактические промывки заставляют любое руководство предприятия расходовать значительные суммы на средства для промывок, на простои. В любом случае, будет профилактическая или капитальная промывка котла, но за простой придется платить и недополучать прибыль.
К тому же, от накипного слоя очень страдает любое оборудование. Тому есть несколько причин. Накипь, как элемент, вещество отличается очень плохой теплопроводимостью. Для оборудования это очень плохо. Поскольку откладывается такой изоляционный, можно сказать слой на теплогрейных поверхностях, то и работа такого оборудования будет существенно заторможена.
 
Блокирующий слой не дает теплу уйти в воду. Как следствие, вся температура остается внутри металлов. Они не выдерживают таких перегрузок. Результатом будут потертости, разрывы труб и возможны даже взрывы котла.
 
Теплоэнергетика следит за этим очень тщательно. Никто на столько плотно не работает с водой, как данная отрасль. Если промышленное предприятие использует твердое топливо, то расходы взлетают буквально до небес. При такой проводимости тепла, придется очень сильно нагревать поверхность, чтобы она хоть что-то передала воде.
При капитальной докотловой подготовке воды, которая может проводиться не чаще двух раз за все время эксплуатации. Они проводятся очень агрессивно и весьма плачевно для поверхностей. Остаются сколы, царапины, новые слои накипи образуются очень быстро.
 

Этапы подготовки воды

 
Как видно из выше следующего, жесткая, как и любая другая нечистая вода вредна для оборудования, но меньше хлопот вода доставляет и обычным потребителям. Более всего страдают от последствий жесткости или любой другой примеси следующие органы и аспекты жизни человека:
  • Волосяной покров;
  • Кожный покров;
  • Внутренние органы;
  • Материя;
  • Повышенные расходы моющих средств
  • Поломка бытовых приборов
Получается, что последствия не такие уж критичные, особенно для русского человека. И так происходит вплоть до того момента, пока накипь не портит стиральную или посудомоечную машину на столько, что она в результате выходит из строя. И вот тогда человек понимает, что подготовка воды – это тот этап, который не нужно игнорировать даже в повседневной жизни.
 
Этап 1
 
Первым этапом для любой системы очищения будет анализ. Течет вода из крана, подается в дом из скважины или же крупное промышленное предприятие забирает воду из глубокой артезианской скважины – в любом из этих случаев понадобиться анализ. Тут потребитель может воспротивиться. Зачем ему оценивать воду, если по косвенным признакам он итак видит, что она жесткая.
Потребителя следует предостеречь – нельзя получить точные характеристики воды только по косвенным признакам. Степень жесткости не определена, не ясны другие примеси, возможно, одним умягчителем спастись не удастся.
 
При условии, что вода поступает в дом, квартиру или на производство исключительно после первичной очистки, то, скорее всего, там будут преобладать одна-две примеси. При сильной изношенности трубопроводной системы – жесткость и железистость, при обычном состоянии системы – жесткость.
 
Этап 2
 
Вторым этапом будет подбор водоочистного оборудования. Типичная система подготовки воды для частного потребителя начинается с анализа состава воды. После того, как определены все примеси, принимается решение, о том, какие очистные приборы нужны в дом. Происходит торговля за объемы, стоимость и качество очистки. Тут потребителю нужно помнить, что лишняя экономия может вылиться ему в будущем дополнительными расходами.
Очень часто предлагают потребителям установки умягчения воды с ионообменными смолами. Потребители реагируют на эти приборы вполне позитивно. Они недорогие, компактные, смонтировать можно самостоятельно, даже если это врезной магистральный фильтр. Но для таких работ лучше все-таки вызвать специалистов, чтобы потом не оплачивать потоп, и не ремонтировать трубы.
 
Рисунок 1 Подготовка воды для паровых котлов методом двухступенчатого Na-катионирования c предварительным обезжелезиванием
 
У такого вида умягчителя, главным недостатком является сменный картридж. Точно так же как обычный потребитель закупает средства для устранения образовавшегося накипного налета, так потом ему придется покупать сменные картриджи. При высоком показателе жесткости, картриджи придется менять довольно часто, и расходы будут высокими. Так что особой экономии использование таких установок не принесет. Выгода будет проявляться исключительно в получении мягкой воды и пользы от нее.
Потому выбирать любой прибор для подготовки воды следует тщательно, чтобы прибор прослужил несколько лет без замен.
 
Рисунок 2 Подготовка воды для паровых котлов методом обратного осмоса
 
После того, как все примеси в воде определены, производиться определение состава этапов. В быту при централизованной подаче воды, часто это система умягчения для получения технической воды и система для получения питьевой воды. Иногда может добавляться обезжелезиватель. Но его используют в случае большого износа водопроводной системы.
Если же это система водоочистки крупного предприятия, то ее разрабатывает специальная компания, которая выигрывает тендер на разработку, установку очистной системы для крупного предприятия.
 
Рисунок 3 Подготовка воды для водогрейных котлов производительность свыше 1 м3/ч
 
Вода может для такого предприятия может поставляться из артезианских скважин, если это пищевое производство. Тогда подготовка воды стартует с механической очистки. Любую мутность, камешки, песок нужно убрать из воды. Для этого механические фильтры и используют. Работают они на простых принципах. Основа – решетки или засыпка, например из гравия. Селективность у решет разная. Так добиваются постепенной очистки от примесей разного размера.
 
Рисунок 4 Подготовка воды для оборотных систем охлаждения
 
Если аналитические данные показали наличие железистых и бактериальных примесей, то в работу вступят обезжелезиватель и обеззараживатель. Могут применять разные варианты приборов. В ход идут и реагентные и безреагентные.
 
Для предприятий более характерны обычные дезинфекторы. Следующие по популярности – УФ-фильтры. В последних, работают ультрафиолетовые лампы. На этом этапе подготовки воды удаляются все бактерии и вирусы очень эффективно. Работают долго без замен комплектующих. Часто используются на пищевых производствах и производстве питьевой воды.
После всех этих манипуляций в воде остается жесткость. И тут в игру вступают электромагнитные приборы, обратноосматические установки. Работает и то и другое без реагентов. Стоит изначально недешево, но полностью оправдывает затраты.
 
Рисунок 5 Подготовка воды для оборотных систем охлаждения
 
Так что подготовить воду не значит просто ее закипятить. В современных реалиях, это понятие подразумевает достаточно большой перечень манипуляций, результатом которых является мягкая, вкусная, а главное полезная вода.