Oбессоливание воды обратным осмосом

Свяжитесь с нами! Консультации опытных специалистов: +38 (061) 289-92-93

Oбессоливание воды обратным осмосом

Обратный осмос – метод одновременного обессоливания воды, ее обеззараживания и очистки от растворенных загрязняющих веществ. Наиболее универсальный и экологичный метод в современной водоподготовке.

Принцип действия метода основан на продавливании молекул воды через узкие поры мембраны 0,0001 мкм, при этом загрязняющие вещества, микроорганизмы и соли через мембрану не проходят, они остаются в концентратном потоке, который подлежит сливу.

ЭФФЕКТ ПРИМЕНЕНИЯ:

Очистка от коллоидных и растворенных примесей, таких как:
  • Металлы: алюминий, кальций, магний, железо, марганец медь, цинк, свинец, ртуть, хром и т.д.
  • Нитраты, фтор, мышьяк, кремний, селен, аммиак, хлориды, сульфаты и т.д.
  • Органические вещества: пестициды, гербициды, гуминовые и фульвокислоты, белки, ПАВ, красители и другие примеси, имеющие молекулярную массу более 150-250 дальтон.
  • Бактерии и их споры, простейшие (в т.ч. лямблии и криптоспоридии), их цисты, вирусы, яйца паразитов и т.д.
  • Радиоактивные вещества, такие как носители альфа и бета и гамма излучений, уран, радий 226/228 и проч.
  • Пирогены.

ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ:

Преимущества обратного осмоса по сравнению с традиционными методами очистки и обессоливания:

  • Универсальность метода – «чистит» все сразу – растворенные соли, органику, микробиологические загрязнения.
  • Цветность, мутность, окисляемость снижается в разы. – вода «блестит».
  • Надежность метода.
  • Компактность.
  • Экологичность – не нужны ни соль, ни кислоты, ни щелочи для регенерации.
  • Невысокая энергоемкость по сравнению с другими методами обессоливания.
  • Низкие эксплуатационные затраты.
  • Ремонтопригодность.

Недостатки обратного осмоса по сравнению с традиционными методами очистки и обессоливания:

  • Для питьевых целей – излишняя степень обессоливания.
  • Снижение рН пермеата.
  • Необходимость предподготовки.
  • Необходимость строгого контроля исходного и трансмембранного давления для исключения порывов (обычно автоматически).
  • Возможность снижения производительности и селективности (процента удаления солей) из-за забивания мембран при неправильном расчете технологической схемы.
  • Потребность в сбросе концентрата (15-30% в зависимости от состава воды и требований к пермеату).
  • Необходимость установки бака пермеата, чтобы избежать избыточного противодавления.

ОБЛАСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ:

  • Подготовка воды для котельных (одновременное снижение жесткости, силикатов, щелочности и солесодержания)
  • Медицина – приготовление инъекционных и неинъекционных растворов, диализ.
  • Питьевое водоснабжение (снижение содержания токсических веществ, превышающих ПДК).
  • Металлургия – приготовление охлаждающей воды.
  • Пищевая промышленность.
  • Растениеводство и животноводство.
  • Электронная промышленность
  • Химическая промышленность
  • Строительная индустрия и т.д., т.е. везде, где требуется коррекция солевого состава воды.

Установки обратного осмоса

Типовая комплектация установки обратного осмоса:

  • Мембранные элементы рулонного типа с диаметром пор 0,0001 микрон.
  • Напорные корпуса–держатели мембранных элементов с количеством мембран от 1 до 8 шт.
  • Насос высокого давления (обычно центробежный многоступенчатый) для создания избыточного давления и продавливания молекул воды через полупроницаемую мембрану.
  • Система дозирования раствора ингибитора (антискаланта) для предупреждения осадкообразования на мембранных поверхностях.
  • Предфильтры картриджные 1-5 микрон.
  • Система CIP-мойки (химпромывки на месте) мембранных элементов в составе: емкость химического раствора, маточная емкость, насос циркуляции раствора и перекачивания из маточной емкости в основную, промывной насос.
  • Система электромагнитных и ручных вентилей для коммутации потоков.
  • Промывка мембранных элементов сбросом давления.
  • PLC-контроллер для управления процессом.
  • Комплект измерителей расхода (флоуметров).
  • Измеритель солесодержания очищенной воды (пермеата).
  • Рама для крепления деталей и узлов из нержавеющей стали.
  • Пульт управления.
  • рН-метр портативный для проведения химпромывки.
  • Поплавковые выключатели в емкость пермеата.

Дополнительное оборудование (опции):

  • PLC-контроллеры с различными наборами опций.
  • Измеритель температуры воды.
  • Автоматическое заполнение пермеатом мембранных элементов.
  • Автоматическая промывка сбросом давления.
  • Фильтры картриджные 20 микрон для исходной воды.
  • Насосная станция подачи исходной воды.
  • Дозатор метабисульфита натрия для исходной воды.
  • Измеритель содержания остаточного хлора.
  • Измеритель рН и солесодержания очищенной воды (пермеата).
  • Емкость для сбора пермеата.
  • Сброс первой порции пермеата в канализацию.
  • Интеграция в АСУ ТП.

Описание работы установки:

В исходную воду для предупреждения нежелательного осадкообразования подается раствор ингибитора насосом-дозатором в количестве 3,0 - 7,0 мг/л. Если исходная вода хлорированная, то добавляется также дехлорирующий реагент. Если вода загрязнена бактериологически, то потребуется дозировка биоцида в количестве 3,0 - 4,0 мг/л.

Далее вода с давлением 2,0 – 4,0 бар подается на патронный фильтр 1-5 мкм, а затем – непосредственно в мембранные элементы установки обратного осмоса. Насос высокого давления создает перед мембранами давление 6,0 - 18,0 бар для речных и скважинных вод и 25,0-80,0 бар для шахтных и морских вод. Под давлением молекулы воды просачиваются через полупроницаемую мембрану и попадают в линию очищенной воды (пермеата), а загрязнения и соли, которые не могут просочиться через мембрану, концентрируются и сбрасываются в канализацию. Таким образом, исходная вода разделяется на деминерализованную (обессоленную) воду и концентрированную.

Иногда концентрат используется для повторного обессоливания вплоть до доведения его концентрации до 80-100 г/л. Такой концентрат обычно выпаривают. Расход исходной воды, пермеата и концентрата измеряется ротаметрами различного типа – поплавковыми, турбинными и т.д. Пермеат из установки обратного осмоса выходит с низким давлением – до 2,0 бар, и его необходимо накапливать в емкости пермеата. Нельзя создавать большое противодавление пермеату.

Для того чтобы очистить загрязненную поверхность мембранного элемента в каждой установке предусматривается т.н. режим сброса давления, т.е. смыв неплотных загрязнений повышенным расходом воды, а также система химической очистки кислыми и щелочными растворами (CIP-мойка). Для осуществления CIP-мойки устанавливается емкость для приготовления раствора, фильтр и насос из нержавеющей стали марки AISI 316. Растворы приготавливаются из имеющихся в свободной продаже химических реагентов. Описание химпромывки – в отдельном паспорте, входящем в состав пакета инструкций.

Автоматизация установки обратного осмоса может включать:

  • Включение и выключение установки по сигналу поплавкового выключателя, расположенного в Вашей емкости очищенной воды;
  • Автоматическую промывку сбросом давления с установкой времени промывки и ее продолжительности;
  • Автоматическое заполнение установки пермеатом;
  • Индикацию режимов работы установки: выключение, накопительный бак полный / пустой, превышение давления, низкое давление воды, мониторинг концентрата, внешний сброс сигнализации и безопасность двигателя.
  • Сигнализацию и/или  отключение по изменению электропроводности исходной и обессоленной воды выше или ниже установленного уровня.
  • Сигнализация и/или  отключение по изменению рН обессоленной выше или ниже установленного уровня.
  • Проведение химической регенерации мембран отдельной системой с промывным насосом, без останова установки, за счет применения резервных корпусов и соответственно всей системы очистки воды

НАШИ КОНТАКТЫ

загрузка карты...

Адрес:

ООО Гидроэкология
Украина, 69035, г. Запорожье
пр. Маяковского, 24

Остались вопросы?

+38 (061) 289-92-93
+38 (050) 341-73-80
+38 (050) 589-25-84
+38 (096) 124-99-19
+38 (098) 487-16-65

info@hydroeco.zp.ua

Или оставьте заявку на звонок