Способы очистки воды на производстве
Система водоочистки на промышленном предприятии — это комплекс оборудования, задачей которого является удаление нежелательных газов, а также биологических, химических, механических и взвешенных твердых частиц из воды для дальнейшего ее использования в производственном процессе.
Модернизация — это обновление объекта и приведение его в соответствие с новыми требованиями.
Существует пять основных способов водоочистки, на которых основана работа систем водоочистки на предприятии:
- Осветление
- Обеззараживание.
- Обеззараживание сильными окислителями.
- Озонирование.
- Обеззараживание бактерицидными лучами.
Осветление представляет собой процесс очистки воды, в результате которого мутность воды снижается, благодаря удалению из нее взвешенных механических примесей. Процесс осветления может осуществляться несколькими методами: путем осаждения взвешенных частиц, при помощи специальных фильтров, отстойников и осветлителей; обесцвечиванием, которое представляет собой процесс очистки воды от окрашенных коллоидов и растворенных веществ при помощи окислителей (хлор, перманганат калия, озон) и сорбентов (искусственные смолы); осветлением фильтрованием с предварительным коагулированием, этот метод способствует очистке воды от бактерий. Недостатками всех перечисленных методов являются дороговизна и малая эффективность.
Обеззараживание представляет собой процесс очистки воды, который заключается в подавлении жизнедеятельности болезнетворных микробов. Основными методам обеззараживания являются: термический, химический (при помощи окислителей), сорбция на активном угле, физический (при помощи лучей или звука) и олигодинамия (воздействие ионов металлов).
Долгое время основным способом обеззараживания воды сильными окислителями являлось хлорирование. Главными его недостатками являются малая эффективность и высокий вред для здоровья человека (вода с хлоркой может стать причиной развития раковых клеток и отравления организма).
Озонирование представляет собой более эффективный способ обеззараживания воды, чем хлорирование. Этот способ обычно используется для обработки больших объемов воды. Недостатками этого способа являются непродолжительность действия, а также риск вступления озона в химическую реакцию с фенолом, что намного опаснее хлора.
Обеззараживание при помощи бактерицидных лучей используется в основном для очистки подземных вод. Основными преимуществами метода являются сохранение начальных свойств воды и быстрота процесса очистки.
Кроме основных способов очистки, на промышленных предприятиях также используются системы водоочистки, работа которых основана на специальных методах очистки. К таким методам относятся: обессоливание, которое может осуществляться при помощи ионного обмена, дистилляции, электролиза, вымораживания и т. п; умягчение (ионный обмен), сорбция и обработка ультразвуком.
Причины и направления модернизации систем водоочистки
С увеличением промышленных мощностей или изменений требований к используемой воде, система водоочистки может начать не справляться с поставленными задачами и целями, что способствует ее износу и поломке. Также не каждое промышленное предприятия имеет необходимые резервы для полной замены системы водоочистки. Поэтому часто вместо замены оборудования производится его модернизация и реконструкция. Причинами возникновения необходимости в модернизации системы водоочистки могут быть:
- Необходимости в увеличении производительности всей системы очистки воды.
- Снижение уровня качества очищенной воды, в сравнении с предыдущими периодами.
- Некачественное техническое обслуживание системы водоочистки.
- Выработка ресурса системы.
- Устаревание оборудования фильтрации.
- Значительный прирост уровня затрат на обслуживание системы очистки воды.
- Увеличение объема использования воды.
При проведении работ по модернизации системы водоочистки придерживаются принципа замены только тех элементов, которые в этом нуждаются. Этот подход значительно уменьшает затраты на данный процесс. Качественно проведенная модернизация значительно увеличивает срок эксплуатации всей системы. К основным работам по модернизации водоочистной системы относятся: повышение производительности составляющих системы, замена устаревших элементов и механизмов, реорганизация модуля управления системой, увеличение числа стадии очистки воды, а также перезасыпка фильтрующих наполнителей.
После завершения модернизации обязательно проводится аудит, целью которого является заключение о качестве проведенных работ. В состав аудита входит химический анализ воды, а также оценка очищения воды относительно норм, определение соответствия оборудования техническим параметрам, разработка технологических карт, определение уровня износа всей системы, разработка процесса контроля качества очищенной воды, определение зон и участков системы, которые в будущем могут быть также подвержены модернизации.