В зависимости от сферы использования воды, к ее составу (наличию разнообразных примесей, в том числе органических) могут предъявляться самые разные требования. Если вода не соответствует целям, для которых планируется ее применять, к ней применяют процедуру водоподготовки.

При проведении подготовки воды учитываются требования государственных стандартов качества воды, характеристики применяемого оборудования и другие важные аспекты. Все они влияют на выбор способа подготовки.

 

Применяемые методы водоподготовки

Для подготовки может применяться целый ряд технологических процессов. Выбор технологии определяется предназначением воды и ее составом. Отбор проб воды и их лабораторный анализ — это первый и обязательный шаг. От качества анализа зависит дальнейшая эффективность работы оборудования, с помощью которого планируется осуществлять водоподготовку.

Вид и степень загрязненности воды являются определяющими при выборе способа ее подготовки. Но практически всегда процедура начинается с удаления механических примесей.

Фильтрация

Механическая фильтрация — это первый и необходимый этап водоподготовки, который используют все бытовые фильтры для воды, в ходе которого происходит удаление крупных частиц (песка, окалины и других абразивных элементов), что предохраняет оборудование от повреждений и преждевременного износа. В зависимости от размера механических частиц, которые должны быть задержаны, фильтры делятся на устройства грубой и тонкой очистки.

Обезжелезивание и деманганация

Железо и марганец, присутствующие в исходной воде, сначала переводят в нерастворимую форму путем аэрации воды или обработки ее специальными реагентами. Подвергнутые окислению соединения этих металлов выпадают в виде осадка, который удаляется фильтрованием. Характеристики используемых фильтров зависят от конкретного случая.

Угольная адсорбция

Для удаления растворенных органических веществ, а также свободных радикалов хлора и его соединений используют угольные фильтры. Активированный уголь уничтожает неприятные вкус и запах, исчезает желтизна, обусловленная наличием органических загрязнений. Правда, после удаления хлора из воды (который уничтожал микрофлору) есть вероятность ее повторного микробиологического заражения, поэтому проводится дополнительное облучение воды ультрафиолетом.

Умягчение

В процессе умягчения из воды выводятся катионы кальция и магния, придающие ей жесткость. При прохождении воды с избытком этих элементов через катионит происходит их обмен на катионы натрия, содержащегося в поваренной соли. Загрузку катионита регулярно восстанавливают раствором NaCl.

Вода с повышенным содержанием железа и марганца обязательно проходит процедуру их удаления, т. к. высокая концентрация этих веществ разрушает катионит.

Добавление реагентов

Довольно часто в различных сферах промышленного использования происходит дозированное добавление в воду специальных реагентов. Например, при обработке воды, используемой для технологических целей в котельных, различных охладителях, а также при проведении дезинфекции.

Процесс дозирования реагентов производится специальными насосными станциями, имеющими дозирующее устройство и емкость для реагентов. Насос управляется с помощью датчиков, которые отслеживают расход воды, ее жесткость (pH), окислительно-восстановительный потенциал (RedOx) и прочие параметры.

Очистка от нитратов

Обычно производится в процессе ионного обмена с помощью анионитов, настроенных на нитраты. В ходе протекания воды через устройство ионы нитратов меняются местами с ионами хлора, которые затем удаляются угольными фильтрами. Другой используемый способ (более дорогой) — обратный осмос.

Обессоливание

В процессе обессоливания (деминерализации) происходит удаление из воды всех анионов и катионов, благодаря которым соленая вода имеет электропроводность. В зависимости от содержания солей в воде, подвергаемой процедуре, используют методы ионного обмена, электродеионизации и обратного осмоса.

Дезинфекция

Применяется с целью уничтожения микроорганизмов, содержащихся в воде. С этой целью используют химические (хлорирование и озонирование) и физические (обработка ультрафиолетом) процессы.

Плюсом УФ-обработки является сохранение состава воды, её вкуса и запаха. В обрабатываемой этим методом воде не должно быть взвесей, это снижает эффективность обработки. Оптимальная мощность УФ-облучения — 30-40 мДж/см2.

Самым дешевым и, соответственно, распространенным способом дезинфекции является хлорирование. Осуществляется с помощью газообразного хлора или путем использования содержащих хлор реагентов (например, NaOCl — гипохлорита натрия).

Статья подготовлена по материалам сайта: https://www.aqua-ua.com