Химобессоленная вода что это такое

Что из себя представляет обессоливание воды и какие существуют методы

Приведение показателей водопроводной воды (скважинной, колодезной) к оптимальным по количеству содержания солей — одна из основных задач подготовки питьевого ресурса. В противном случае жидкость не готова к употреблению и наносит непоправимый вред здоровью, любой технике. Для качественной обработки исходного материала используют специальные установки обессоливания воды. Они различаются по способу воздействия на жидкость.

Назначение и область применения метода обессоливания

Промышленная установка для обессоливания воды

Обессоливанием называют процесс качественного снижения концентрации минеральных примесей в жидкой среде до значений, рекомендованных ГОСТ и СанПиН. Этот показатель не должен превышать 5 мг/л. Не стоит путать метод обработки жидкости с опреснением (подготовкой морской воды).

Обессоливание — надежный метод обработки для дальнейшего использования жидкости в таких отраслях:

Методы обработки жидкой среды подразумевают изменение агрегатного состава воды или его отсутствие. Изменение агрегатного состояния — это методы кипячения, вымораживания в течение часа и более, дистилляции. Они чаще используются в быту. Во втором случае применяют электродиализ, ионный обмен, обратный осмос.

Способы обессоливания воды

Метод обработки жидкости с примесью минеральных солей подбирается в зависимости от первоначального показателя по концентрации примесей, общих возможностей мастера/промышленного производства, целесообразности затрат на обслуживание той или иной установки.

Ионный обмен

Принцип обработки жидкой среды заключается в её прогоне через специальные ионообменные смолы. При этом анионы и катионы растворенных в жидкости минеральных примесей удаляются и замещаются ионами фильтрующего материала. При таком способе обессоливания удается почти полностью убрать из жидкой среды минеральные растворенные примеси.

Ионообменная установка представляет собой резервуар, заполненный картриджами с фильтрующим материалом. Кассеты подлежат регулярной замене, а сама смола должна быть утилизирована особым образом.

Обратный осмос

Установки часто состоят из нескольких колб, заполненных полупроницаемыми синтетическими мембранами. Принцип обессоливания жидкости заключается в том, что вода под высоким давлением проходит через поры барьера. При этом мембрана пропускает сквозь себя лишь молекулы подготавливаемой среды, но не солей. Для всех остальных примесей барьер непроницаем. Установки обратного осмоса удаляют из обрабатываемой среды растворенные соли и некоторые газы: углекислота, хлор, др.

Электрохимический метод

Суть электродиализа заключается в том, что водная среда подвергается воздействию электрического поля — её пропускают через него. В этот момент происходит перенос ионов растворенных солей: анионы распределяются к анодам, катионы — к катодам.

Установка для электродиализа имеет три камеры, образованные анодной и катодной диафрагмами. Срединный отсек — это резервуар, через который проходит обрабатываемая жидкость. Сквозь неё пропускают ток, который затем делит ионы солей на катоды и аноды.

Плюсы и минусы методов

Каждый из способов обессоливания отличается рядом преимуществ и недостатков. Особенно их должны учесть те, кто хочет апробировать методы для домашнего применения.

Ионообменные установки отличаются такими достоинствами:

К минусам ионообменного метода относятся:

Расходы на обслуживание ионообменной системы меняются пропорционально концентрации солей в жидкости.

Для обратноосмотической установки характерны такие плюсы:

Минусами обратного осмоса являются:

Установки обратного осмоса монтируют в частных домах и квартирах под кухонную мойку.

Электролиз в быту не применяется, поскольку расходы на электроэнергию и саму установку нецелесообразны.

Чаще в домашних условиях применяют термический способ обработки (кипячение) или фильтрование через угольные картриджи. Однако это лишь смягчает жидкость, но не избавляет от минеральных растворенных примесей.

Источник

Методы обессоливания воды: как правильно обессолить жидкость с помощью ионного обмена или обратного осмоса

Пресная вода – наиболее востребованный ресурс на нашей планете. К сожалению, деятельность человека резко снижает ее объемы, с каждым годом увеличивая ценность. Большинство запасов Н2О в мировом океане, соленая и непригодна для употребления. Даже если не мыслить в таком глобальном масштабе, а обратиться к регионам с достаточным количеством пресного водного запаса, выясняется, что значительная его часть содержит в составе соли металлов. Регулярное употребление такой жидкости имеет накопительный эффект, может вызывать различные патологии организма и негативно влиять на здоровье человека в целом. Сегодня существует немало фильтрационных установок и методов обессоливания воды, которые могут снижать концентрацию вредных добавок до минимума.

Что это такое

Любая питьевая влага в своем составе имеет целый набор элементов, который разнится в зависимости от места забора. Чтобы она была пригодна для непосредственного употребления, научные институты совместно с санэпидемиологическими организациями путем исследований разработали допустимые нормы концентрации каждого из веществ. Одним из таких компонентов является соль. Если ее содержание велико, водная масса считается технической (пить без обработки запрещено). Обессоливание воды – это снижение количества солевых частиц в ее составе. Исходя из дальнейшего использования, применяют полную или частичную нейтрализацию.

Для чего необходимо

В морской влаге содержится не менее 10-40 грамм соли на 1 литр. Нужно понимать отличия процесса от опреснения. Последнее – это снижение дозы солевых включений до показателя 1 мг и ниже для получения дистиллированной жидкости, пригодной к употреблению в пищу. Первое — это уменьшение параметра до 5 мг с целью формирования оптимальной для фармацевтической и химической деятельности Н2О.

Методы минимизации

Приобретение установки или фильтра для обессоливания воды требует немалых финансовых и энергетических затрат. Тип оборудования и способ опреснения выбирается исходя из выявленного загрязнения. Стоимость зависит от мощности приборов, выбранных расходных материалов (реагентов). Полное отделение солей от жидкости проводится путем перегонки, ионного обмена, электродиализа, обратного осмоса. Частичное – известкование, баритовым умягчением, Н-катионированием, вымораживанием.

Дистилляция

Для выполнения ректификации применяются разные по производительности, энергоэффективности и конструктивному исполнению испарители. Наибольшее распространение, несмотря на высокую стоимость, получили паровые и электрические дистилляторы. Это так называемые котлы низкого давления. Поступающая внутрь них Н2О разделяется на пар и концентрат с высоким содержанием солей. Периодически последний сбрасывается. Чтобы часть вредных частиц не уносилась паровым облаком, следует применять медленное кипячение.

Частичное

Один из типов химического обессоливания воды. Жидкость нужна человеку не только для употребления в качестве питания. Она еще необходима и как обязательный элемент в бытовых и промышленных процессах. Для получения такой массы не требуется проводить полную очистку от мусора и вредоносных примесей, достаточно частичного опреснения. Чаще всего умягчение происходит методом катионирования, когда выполняется замена жестких солей на катионы водородов, которые вступают в химические реакции, разрушая бикарбонатные ионы. В результате формируется соединение, которые выводится в виде газа. Степень очищения определяют исходя из количества удаленного карбоната кальция.

MBFT-75 Мембрана на 75GPD

SF-mix Clack до 0,8 м3/ч

SF-mix Runxin до 0,8 м3/ч

Обессоливание воды ионным обменом

Применение ионообменной технологии дает эффективный результат за короткий срок, ввиду чего пользуется популярностью среди потребителей. Метод основан на осаживании примесей (катионов и ионов солей), позволяющей достичь деминерализации жидкости и полного удаления мелкодисперсных частиц. Главным элементом в процессе выступают иониты, представляющие собой нерастворимые полимеры, которые быстро вступают в реакцию с ионами того же типа. Последние под влиянием водной массы набухают и увеличиваются в размере до 2 раз, одновременно собирая все солевые фракции. Насыщенные иониты регенерируют, после чего проводят их очистку.

Электрохимический метод

Для осуществления данного процесса применяется электрическое поле, которое разделяет катионы в сторону катода, а анионы – анода. Система предполагает наличие трех резервуаров. В среднем находится состав, подготовленный к очистке или опреснению. Электрический ток, проходя через него, сортирует соли в катодный или анодный отсек. Способ является дорогостоящим ввиду постоянных затрат на электроэнергию.

Обессоливание воды методом обратного осмоса

Нехватка пресной Н2О в разных регионах заставляет ученых разрабатывать новые технологии опреснения. Инновационными методиками считаются те, в основе которых лежит мембранное очищение. Интерес к ним вызван низкими энергозатратами и при этом высокой продуктивностью. Большинство из них уже показало свою эффективность при доочистке речных и колодезных источников.

Обратноосмотическая очистка предполагает пропускание под давление жидкости через мембрану, которая становится препятствием на пути частиц мусора, солей, других вредных примесей и микроорганизмов. При этом стоит учитывать, что при использовании системы обратного осмоса, водная масса проходит полную деминерализацию и вместе с вредоносными элементами с нее вымываются все полезные для человека компоненты. Производители бутилированной продукции для придания ей состояния, приближенного к естественному, добавляют в состав газы, которые уже растворили.

Как выбрать систему для обессоливания воды

Подбор оборудования зависит от ряда факторов:

SF-mix ручной до 0,8 м3/ч

Аэрационная установка AS-1054 VO-90

Кроме этого, берется во внимание частотность и периодичность эксплуатации аппаратуры, косвенные данные, предпочтения клиента, бюджет, выделенный под реализацию проекта. Для подбора оптимального оборудования нужно предоставить пробы с точки водозабора, где будут отражены мутность, цветность, уровень рН, наличие или отсутствие бактерий и микроорганизмов, количество ионов и сухой остаток. Специалисты нашей компании предоставят вам подробные консультации и, в зависимости от ваших желаний, помогут подобрать рациональную, с точки зрения цены и качества, систему доочистки.

Плюсы и минусы основных методик

Обессоливание в домашних условиях

Проблема опреснения в быту имеет несколько вариантов решения. Самый простой и доступный способ – это применение специальных фильтров. Они, как правило, не способны полностью убрать из Н2О солевые примеси (за исключением обратноосмотических систем), однако основную их часть из общего объема все же исключат. Если фильтрующих установок в наличии нет, то можно использовать следующее:

Опреснение в домашних условиях возможно, однако малорезультативно. Для очистки лучше приобрести специальный фильтр.

Обессоливание сточных вод

Химически загрязненные стоки крупных промышленных предприятий, также нуждаются в процедуре нейтрализации ионов и катионов. За счет высокой минерализации и повышенной жесткости, отходы производства не могут возвращаться в оборотный цикл и, тем более, в городской коллектор. Чтобы привести уровень солей в норму, реагентной обработки будет недостаточно. Здесь используют специализированное обратноосмотическое оборудование.

Бытовые установки

Для нужд частного дома специалисты рекомендуют устанавливать особые системы водоподготовки. Очищение от примесей чаще всего проводится по следующим методам:

Диспенсер магистральный настольный AquaPro 919H/RO (горячая и холодная вода)

Диспенсер магистральный настольный AquaPro 929CH/RO (охлаждение/нагрев)

Диспенсер напольный AquaPro 311 (пустой, без охлаждения)

Ни один фильтрационный прибор, предназначенный для использования в быту, не сможет на 100% удалить соли. Однако применяя специализированное оборудование для водоподготовки, можно добиться значительного умягчения жидкости. Чтобы подобрать наиболее оптимальную систему доочистки, реагенты и картриджи к ней, необходимо четко понимать, какие именно включения в водной массе преобладают.

Если вы хотите приобрести установку водоочистки, которая будет отвечать всем существующим стандартам качества и действующим требованиям, рекомендуем вам обратиться к высококвалифицированным специалистам компании «Вода Отечества». Мы уже более 30 лет проектируем, изготавливаем, осуществляем монтаж и пусконаладку различного водоочистного оборудования для централизованных и бытовых потребителей. У нас вы получите полный комплекс услуг – от предварительной консультации менеджера до забора проб из колодца или скважины на анализ, подбора методов очистки, оптимальной фильтровальной станции, ее доставки, подключения и дальнейшего сервисного обслуживания. Наш технический и кадровый потенциал позволяет нам браться за задачи любого уровня сложности.

Где необходимо использовать установки

Применение пресной водной массы не ограничивается только сферой продовольствия. Ее широко задействуют в решении сельскохозяйственных вопросов (орошение, выращивание скота), в химической промышленности, в медицине, микроэлектронике, лекарственной области, в работе санаториев, реабилитационных и оздоровительных учреждений. Пресная Н2О пригодная к употреблению обязательно должна отвечать действующим нормам, требованиям ГОСТов, СанПиНов и ТУ предприятий, на которых применяется. Схема, как обессолить воду в больших объемах составляются с учетом профессионального оборудования для опреснения подземных и поверхностных источников.

Процедура получения питьевого продукта с низкой электропроводностью широко востребованы в фармацевтике, медицине, электронной промышленности и других технологических процессах. Также очищенная жидкость требуется на ТЭЦ, ввиду того что в инструкции к паровым котлам прописаны жесткие требования к качеству водозабора.

Виды бытовой очистки

Сегодня, среди простых потребителей есть несколько наиболее распространенных типов очищения водной массы от грязевых примесей:

Обессоленная вода – это необходимый ресурс для существования человека. В большинстве регионов нашей страны пресных источников достаточно и обычно требуется только их доочистка для стабилизации нормы определенных показателей, в том числе и уровня солевых частиц. Единственный регион, где наблюдается потребность в оборудовании полного цикла очищения – Крым. Именно там вскоре могут понадобиться установки для опреснения морской Н2О. Вся аппаратура, использованная для подобных нужд, обязана быть сертифицирована и иметь патент. Процесс должен происходить исключительно проверенными и научно обоснованными методами с дальнейшим анализом полученных образцов в лабораторных условиях, для подтверждения их соответствия действующим нормам.

Источник

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Химически обессоленная вода

Химически обессоленная вода по своим качествам близка к конденсату. [2]

Добавочная химически обессоленная вода подается в конденсатор турбины, где она деаэрируется в барботажном устройстве. [7]

Подогретая химически обессоленная вода направляется в де-эрационную колонку. Из деаэраторного бака питательная вода с требуемым подпором подается на линию всасывания рабочего питательного насоса, после чего питательная вода поступает И котел-утилизатор, количество ее поддерживается автоматически по уровню воды в. [8]

В потоке химически обессоленной воды при концентрации кислорода, близкой к 0 3 мг / кг, перлитная сталь при температуре 80 С находится в пассивном состоянии. Обычно для снижения скорости коррозии перлитных сталей в химически обессоленную воду вводят кислород в количестве 0 2 мг / кг. В реальных контурах всегда могут быть застойные зоны, где при концентрации кислорода свыше 0 2 мг / кг коррозия интенсифицируется. [10]

Определение натрия в химически обессоленной воде и химически обе-сголенно конденсате основано яа измерении потенциала натрий-селективного электрода, работающего в паре с хлорсеребряным электродом сравнения, Натрий-селективный электрод ( в соответствии с уравнением Нериста) отвечает изменением своего потенциала на изменение эффективной концентрации ( активности) натрия в растворе. [12]

Таким образом, получение химически обессоленной воды является производством продукции с весьма высокой степенью чистоты. [15]

Источник

Обессоливание воды

Содержание статьи

1. В каких областях необходимо обессоливание воды

При техническом, бытовом или промышленном использовании воды требуется соблюдение определенных регламентов. Потребляемая жидкость должна быть чистой, без посторонних примесей, вкуса и запаха. Неочищенная вода, используемая из скважин или водоемов, имеет в своем составе много непригодных загрязнений. Как и принципе любой источник воды. Одним из них являются солевые соединения. Удаление солевых отложений также необходимо при использовании морской воды. По нормам содержание соли в пресной воде не должно превышать 1 грамма на литр. Удаление соли – один из способов очистки воды, именуемый также деминерализацией или опреснение. Обессоливание необходимо в бытовом сегменте. Употреблять неочищенную воду крайне не рекомендуется, из-за негативного влияния на здоровье. В минимальной концентрации соленая вода даже полезна, но излишки солей жесткости ведут к разрушению организма. Кроме медицинского фактора существуют и технические рекомендации. Вода, насыщенная солями, разрушает трубы, подвергая их коррозии. Что ведет к их быстрому изнашиванию. На производстве нормы качества воды еще выше. Все сферы промышленности используют воду в технических целях и при изготовлении или обработке продукции. Обессоливание необходимо на химических и энергопредприятиях. По сути, чистая вода нужна всегда во всех сферах производства и в быту.

2. Методы обессоливания воды

Существуют несколько методов очистки воды от солевых отложений. Каждый из них применим в определенном сегменте и имеет плюсы и минусы.

2.1 Обессоливание воды «выпариванием»

Сочетание термического метода с другими дает высокую эффективность. Зачастую совмещение нескольких способов выпаривания дает экономический эффект в ближайшее время использования.

И все же термический метод обработки, на сегодняшний день, является одним из самых применяемых, благодаря своей неприхотливости.

2.2. Обессоливание воды обратным осмосом

Еще один популярный способ – обессоливание или опреснение воды методом обратного осмоса. Сама суть очистки – пропускание концентрированной солями толщи воды в более концентрированную, через мембрану. Нагнетание происходит посредством давления. Применяется метод в особых установках. При этом происходит полное очищение воды от соли и загрязнения. Используется способ на производстве и в хозяйственных нуждах. Воду прогоняют под давлением через полупроницаемую мембрану. Для морской воды давление повышают. Для очищения воды её температура не повышают. Промышленные установки обратного осмоса для обессоливания воды включают в себя предварительную систему подготовки, насос, фильтр для финишной очистки и два блока модулей и промывки.

Несмотря на высокую стоимость установок, метод обратного осмоса является самым современным и востребованным. Ведь благодаря ему можно не только сделать воду пресной, но и убрать вредные вещества, сделав воду пригодной для питья. Метод применяется в пищевой промышленности, где очень высокие стандарты качества используемой воды.

2.3. Другие методы обессоливания воды

Существует еще несколько способов обессоливания.

Мембранный метод. Частично соединяет в себе термическую обработку и обратного осмоса. Емкость разделена на две части мембраной. Воду нагревают и пропускают через мембрану. На ней остаются все осадки, а очищенный пар оседает в следующей части емкости. Из преимуществ можно выделить быстроту такой очистки. Из недостатков – расход электроэнергии на нагрев воды.

Ионообменный метод. Экономичный способ. Возможно произвести поверхностную или глубокую очистку. В первом случае молекулы соли заменяются водородом и происходит смягчение воды. Во втором случае удаляются солевые отложения и все другие примеси. Весь процесс проводится в несколько этапов, на которых применяют разные реагенты. Сброс осадков от такой очистки запрещен. Необходимо смешение отходов очистки со стоковыми водами. Такая предосторожность необходима по экологическим показателям, потому что используется большое количество разных реагентов. Преимущества данного метода в его экономичности и полном очищении воды. Возможность быстрой очистки даже если состав резко изменился. Однако, недостатки в применении большого количества химических веществ и создании определенных условий для утилизации отходов.

Мембранный способ. Электродиализ. В этом методе также участвует мембрана. Воду наполняют ионами электролита и пропускают через систему фильтрации под действием тока. Удаляются только часть солевых отложений, происходит незначительное смягчение воды. Преимущества в качественной очистке, минимальные материальные расходы. Из недостатков – неполное удаление соли.

3. Сравнение эффективности и затратности различных методов обессоливания воды

Каждый из вышеприведённых методов обессоливания воды имеет свои преимущества и недостатки. Важную роль играет качество и объем очищенной воды. Если необходима техническая вода, то нет смысла устанавливать допустим, ионную установку. На пищевых и фармацевтических предприятиях высокие требования и применение мембранного метода им не подходит. В данном случае целесообразно использовать другой метод.

Таблица1. Сравнение методов обессоливания воды.

Мембранный способ (с применением мембран)

Очищение от всех солей;

Очищение от других видов примесей (органики);

Низкие финансовые затраты на 1 литр обессоленой воды;

Минимальное использование реагентов;

Перед очисткой необходима предварительная подготовка воды;

Значительный расход воды в дренаж;

Контроль давления и других параметров процесса осмоса;

Очищение от солей кальция и магния;

Относительно низкая стоимость оборудования;

Использование большого количества соли для регенерации смолы;

Необходимость специально оборудованного стока для утилизации осадков;

Очистка в основном от солей кальция и магния;

Высокие требования к настройкам;

Относительная простота метода;

Очищение воды с большим; содержанием солевых отложений;

Большое потребление электроэнергии на нагрев;

Некоторые циклы долго идут по времени, низкая производительность дистилляторов методом выпаривания.

Указанные в таблице сведения общие. Для каждого конкретного примера специалисты просчитывают все основные условия. Например, электростанция у моря позволяет использовать электроэнергию значительно меньше и дешевле. На автономных предприятиях не нужна постоянная очистка воды. Там применяется разовая. Промышленное обессоливание предполагает наличие нескольких методов очистки. Сначала удаляются механические загрязнения. Затем проводится мембранная очистка или дистилляция. И в заключении идет ионная обработка. Если правильно настроить работу каждого этапа получится быстро и экономически выгодно выводить соли из воды превращая ее в питьевую.

Для подбора оптимального метода и установки обессоливания воды Вы можете обратиться к специслистам нашей компании и мы обязательно Вам поможем.

В заключении приводим видео монтажа умягчителя воды, который используется для обессоливания воды от солей кальция и магния

Источник