Промисловість
 
НОВИНКИ

  • Мобільна водопідготовка

    Умови життя значної частини населення РФ, через віддаленість місць мешкання або роботи від крупних населених пунктів, далекі від таких благ цивілізації, як централізоване водопостачання, опалювання, каналізація і ін. До того ж специфіка ряду професій передбачає сезонність (наприклад, в сільському господарстві) або організацію праці вахтовим методом (нафтові промисли, геологорозвідка, видобуток корисних копалин), що спочатку має на увазі тимчасове знаходження людей на малообжитій території, де в централізованих комунальних послугах просто немає необхідності.

    На віддалених об'єктах особливо гостро коштує питання якісного постачання водою. В більшості випадків в подібних умовах створюються локальні (або автономні) системи хозяйственно–пітьевого водопостачання, які окрім надійного природного джерела води (поверхневого або підземного) включають вузли водоподачі (насос і блок автоматики), а також водопідготовки (фільтри очищення води і устаткування для знезараження).

    При цьому наявність останнього в автономній системі водопостачання, враховуючи сучасний стан природних джерел води, украй необхідна. Аналіз стану водних об'єктів показує, що практично всі природні джерела, як поверхневі, так і підземні, піддаються антропогенній і техногенній дії і в більшості випадків не задовольняють положенням ГОСТ "Джерела хозяйственно–пітьевого водопостачання. Гігієнічні вимоги і правила вибору". Так, в державній доповіді "Вода питна" відмічено, що близько 70% річок і озер країни втратили свою якість, як джерела водопостачання, а приблизно 30% підземних джерел піддалися техногенному або антропогенному забрудненню.

    Для питних і хозяйственно–битових цілей на об'єктах тимчасового або сезонного водопостачання, як правило, використовуються найбільш сприятливі в бактерійному і физико-хімічному відношенні підземні води. Але навіть вони потребують ретельного очищення і знезараження. Більшою мірою ця вимога відноситься до верхніх водоносних шарів, які, як показує практика, найсильніше схильні до забруднення неорганічними і органічними домішками, а деколи мають наддопустимий рівень бактерійного забруднення. Досить прослідкувати шлях води до джерела і з'ясується, що в неї потрапляють грунтові води і атмосферні осідання, що пройшли через шар грунту. З одного боку, грунт – прекрасний механічний фільтр, здатний затримати нерозчинні частинки. А з іншої - вода, просочуючись через грунт, розчиняє безліч шкідливих речовин (добрива, важкі метали, пестициди і ін.), Які у вигляді домішок присутні у воді, що здобувається.

    Слід мати на увазі, що при оцінці ступеня риски здоров'ю людини, залежно від природи небажаних домішок у воді, найбільш помітну роль грають мікробіологічні забруднення. Науково доведено, що небезпека захворювань від цього чинника в тисячі разів вище, ніж при забрудненні води хімічними сполуками різної природи. Виходячи з цього, обов'язковою умовою отримання води питної якості є її підготовка, тобто сукупність мерів як по очищенню (освітленню, знебварвленню, зм'якшуванню, обесфторіванію, знезалізненню, ітд), так і знезараженню на користь додання воді якості, що відповідає встановленим гігієнічним нормативам. Всі ці способи пов'язані з додаванням різного роду реагентів, що вимагають точного дозування.

    Хлорування як основний спосіб дезинфекції води. Хлорсодержащие реагенти

    Як вже мовилося, найважливішої підготовки води, що становить, є її знезараження (дезинфекція), що є комплексом санітарно-технічних мерів по знищенню збудників інфекційних захворювань (бактерій, спор, мікробів, вірусів) фізичними, хімічними і біологічними методами.

    Вітчизняний досвід в області підготовки води, а також існуюча практика більшості розвинених країн свідчать про те, що найпоширенішим і перевіреним способом її дезинфекції є первинне хлорування (98,6% вод піддається хлоруванню в тій або іншій формі; озонування складає тільки 0,37%, решта методів – 1,03%).

    Причина такої високої популярності даного методу полягає в підвищеній ефективності знезараження води і економічності технологічного процесу порівняно з іншими існуючими способами (озонування, обробка Уф–ізлученієм і ін.). До того ж хлорування дозволяє очистити воду не тільки від небажаних органічних і біологічних домішок, але і повністю видалити розчинені солі заліза і марганцю. Іншою найважливішою перевагою цього прийому стала можливість забезпечити мікробіологічну безпеку води в будь-якій точці розподільної мережі і у будь-який момент часі завдяки ефекту післядії.

    Поширеним і давно використовуваним методом хлорування води є її обробка газоподібним хлором (Cl2). Газоподібний хлор є хімічно активним реагентом, здатним вступати в реакцію з органічними речовинами, розчиненими в оброблюваній воді. Проте, не дивлячись на ефективність Cl2 як дезинфектанта, хлорорганічні з'єднання, що утворюються після його застосування, є стримуючим чинником, що обмежує використання цієї речовини в процесах дезинфекції. Досвід показав, що найбільш безпечними дезінфектантамі, використовуваними при хлоруванні окрім газоподібного хлора, служать його похідні: гіпохлорит натрію (Naocl), діоксид хлора (Clо2) і ін.

    реагентом, що Найбільш вживається, при даному способі підготовки води є діоксид хлора (Clо2). Це надзвичайно ефективний бактерицидний агент, механізм дії якого на хвороботворну флору обумовлений не тільки високим вмістом хлора, що вивільняється, але і атомарним киснем, що утворюється. Подібне поєднання робить Clо2 сильним знезаражувальним з'єднанням в порівнянні з іншими. На відміну від хлора, його діоксид не гидролізуєтся у воді, володіє селективною реакційною здатністю і застосовний в широкому діапазоні рн, оскільки його активність не залежить від значення цього параметра. Окрім всього, при використанні Clо2 утворення хлорорганічних з'єднань практично зведене до нуля.

    Унікальні властивості реагенту були відмічені ще в 1944 г.; вже у той час діоксид хлора активно застосовувався при очищенні питної води для усунення запаху фенолу і морських водоростей. Стримуючим чинником у використанні даного дезинфектанта до останнього часу була вибухонебезпека, що ускладнювало його виробництво, транспортування і зберігання. Проте сучасні технології дозволяють усунути цей недолік за рахунок виробництва діоксиду хлора безпосередньо на місці застосування (така можливість є, наприклад, в системах Oxiperm виробництва GRUNDFOS ALLDOS).

    Як реагент для первинного хлорування води також широко використовується гіпохлорит натрію (Naocl), що містить не менше 8 грама/л активного хлора. Технологія застосування заснована на безпечному і ефективному електролітичному методі отримання даного реагенту з розчину звичайної куховарської солі. При цьому концентрований гіпохлорит натрію знижує на третину вторинне забруднення в порівнянні з хлором. Популярність реагенту пояснюється тим, що транспортування або зберігання концентрованого розчину Naocl достатньо просте і не вимагає підвищених мерів безпеки.

    Сучасні технології і засоби для дезинфекції води методом хлорування

    Загальновідомо, що підхід до підготовки природної води для її подальшого використання не може бути однаковим, оскільки її склад і ступінь забрудненості в кожному місці строго індивідуальні. Важливу роль при цьому гратиме планована область використання води (питні або господарчо-побутові цілі), що здобувається, що пред'являє різні вимоги до її якості в очищеному вигляді.

    Технологія дезинфекції, а також відповідне устаткування підбираються за наслідками аналізу води, що здобувається, і орієнтовної потреби в ній з таким розрахунком, щоб в максимальному ступені усунути небажані домішки.

    Ринок устаткування, призначеного для дезинфекції води в "польових" умовах, представлений великою кількістю систем як вітчизняного, так і імпортного виробництва.

    Вітчизняною промисловістю випускається цілий ряд мобільних дезинфекційних установок, що рекомендуються до використання на об'єктах тимчасового або сезонного водопостачання. В більшості випадків вони є закінченими автоматизованими блоками, призначеними для очищення природних вод і їх подальшого знезараження (установки "ДЕФЕРРІТ", "СТРУМІНЬ", "ВОЛОГА" і ін.). Існує устаткування (установки "УМО" і ін.), що Дозволяє, окрім вищеперелічених функцій, забезпечити знесолювання природних вод у разі їх мінералізації до 45 грама/л. Основними вузлами всього вищепереліченого устаткування є тонкошаровий відстійник, напірний швидкісний фільтр, блоки коагуляції, підлуговування і знезараження води, системи управління і автоматики. Принцип дії таких установок полягає в їх здатності вносити необхідну кількість реагенту до потоку оброблюваної води залежно від її витрати.

    Слід зазначити, що застосування високотоксичних речовин (наприклад, хлора) для дезинфекції води на подібних установках вимагає дотримання певних мерів безпеки, а також цілодобового контролю над режимом хлоропотребленія. Особливо скрутне виконання вказаних вимог на об'єктах тимчасового або сезонного водопостачання за відсутності кваліфікованого обслуговуючого персоналу.

    Відмінною рисою дезинфекційного устаткування іноземних виробників, мобільні модифікації якого представлені на російському ринку, стала висока автоматизація процесу і точність дозування. Як правило, такі установки також є блоковими і розрізняються принципом роботи, продуктивністю, агрегатним станом використовуваного реагенту і його концентрацією (див. Табл.1).

    Таблиця 1. Мобільні комплектні установки знезараження GRUNDFOS ALLDOS для дезинфекції води

    Модель

    Mobiledos (на базі насосів DDI, DMI)

    DDS (на базі насосів DME, DMS)

    Vaccuperm VGA

    Vaccuperm VGB

    Oxiperm® OCD

    Oxiperm® OCC

    Selcoperm SES

    Принцип дії

    Дозування реагенту

    Приготування і дозування реагенту

    Знезаражувальний реагент

    Гіпохлорит натрію (Naocl)

    Гіпохлорит кальцію (Caocl)

    Хлор газ (Cl2)

    Аміак (Nh3)

    Діоксид сірі (So2)

    Вуглекислий газ (Co2)

    Діоксид хлора (Clo2)

    Гіпохлорит натрію (Naocl)

    Продуктивність

    Залежно від продуктивності насоса дозування

    От 0,005 до 10 кг/ч

    від 0,005 до 2,5 кг/ч

    від 0,125 до 2 кг/ч

    При дезинфекції газоподібними реагентами, наприклад, хлор газом, необхідні вакуумні системи дозування, такі як Vaccuperm VGB. Продуктивність подібного устаткування лежить в межах від 5 гр/ч до 10 кг/ч, що дозволяє підібрати установку практично для будь-яких потреб у воді. Окрім хлор газу системи також успішно працюють з аміаком, діоксидом сірі, вуглекислим газом, що зручно для мобільних виробничих майданчиків.

    Широко використовуються і мобільні станції дозувань знезараження, такі як установки серії Mobiledos, що вдають із себе компактні установки і що використовують як знезаражувальний реагент гіпохлорит кальцію. Реагент застосовується у вигляді пігулок масою 140 – 145 грама кожна, що еквівалентно 100 грама товарного хлора, і поставляється в безпечній герметичній тарі. Завдяки здатності речовини зберігати свою активність протягом декількох років можливе створення його довготривалих запасів.

    Оскільки сьогодні, як вже мовилося, пріоритетним є застосування безпечних хлорпроїзводних реагентів, більшість крупних компаній розробляють автоматичні системи для їх синтезу. Так, наприклад, компанія GRUNDFOS ALLDOS проводить установки приготування і дозування найбільш затребуваного реагенту - діоксиду хлора (Clо2) в польових умовах. Такі установки (Oxiperm OCD, OCC) мають продуктивність від 5 гр/ч до 2,5 кг/ч для різних об'ємів дозування і функціонують за безпечною і надійною технологією: соляна кислота (Нcl) – хлорит натрію (Naclo). Процес утворення діоксиду хлора