Основные виды промышленных фильтров для очистки воды и как они устроены

Недостатки электрохимической фильтрации:

Среди недостатков данного типа фильтров можно отметить их очень высокую стоимость. Себестоимость фильтрации также высока. Также после определенного периода использования фильтра такого типа появляется необходимость заменять электроды, что тоже приносит определенный дискомфорт. Еще одним минусом данного фильтра является то, что отследить степень очистки воды с высокой точностью вряд ли удастся.Обнаружить, что очистка действительно происходит можно только по электроду, который в процессе фильтрации начинает темнеть. Иногда для регулировки степени очистки воды владельцы фильтров просто вскрывают их на том или ином этапе очистки. Однако даже в этом случае ориентироваться можно только по цвету электрода. К тому же такие манипуляции можно провести далеко не с любым фильтром данного типа. Электрохимическая фильтрация позволяет разделить воду на грязную и очищенную, при этом невооруженным глазом заметить отличия практически невозможно.

Химические способы (методы) очистки воды

Принцип действия химических методов заключается в добавлении в воду специальных реагентов, которые способствуют ее очистке.

Хлорирование

Обеззараживающее воздействие хлора было обнаружено еще в 19 веке. В 1846 врачи одного из госпиталей Вены стали ополаскивать руки водой с хлором. Так было положено начало применения хлора в качестве дезинфектора.

Хлор является сильным окислителем, взаимодействуя с водой, образует хлорноватистую кислоту, которая и уничтожает бактерии. Для достижения эффекта необходимо обеспечить контакт воды с хлором минимум на 30 мин. Эффект от воздействия хлорноватистой кислоты может сохраняться еще долгое время после непосредственной обработки, для этого необходимо ввести хлор в избытке. Доза реагента в каждом случае рассчитывается индивидуально

Важно не переборщить с избытком, поскольку в большом количестве хлор способен привести к проблемам в работе организма, особенно опасны соединения, образуемые данным веществом. Например, тригалометаны вызывают симптомы астмы. Различают несколько видов хлорирования:

Различают несколько видов хлорирования:

• предварительное;
• финишное

Предварительное хлорирование осуществляется на этапе водозабора. Цель реагента на этом этапе не только уничтожить бактерии, но и вывести металлы из воды путем их окисления, также хлор дезинфицирует очистное оборудование.

Финишное хлорирование применяется на последней стадии подготовки в целях обеззараживания.

В зависимости от дозы вводимого реагенты хлорирование бывает:

• нормальное;
• перехлорирование;
• комбинированное.

Нормальное хлорирование используется для очищения воды при хороших санитарных и химико-физических подателей.

Перехлорирование применяют в случае сильной зараженности источников водозабора, когда нормальное хлорирование бессильно перед патогенной микрофлорой. Дозу реагента вводят в избытке, который может привести к изменению органолептических показателей воды. Остаточный хлор удаляют путем дехлорирования. Для этого используют методы безнапорной аэрации, коагуляции или фильтрации воды через активированный уголь.

Комбинированные методы подразумевают обработку воды хлором в сочетании с другими реагентами: серебром, медью, магнием и т.д. Применяются для повышения воздействия хлора, а также обеспечения пролонгирующего эффекта.

К достоинствам хлорирования относятся:

• эффективность;
• простота в использовании;
• экономичность способа;
• комплексное в очищении воды.

Среди недостатков можно выделить:

• серьезные требования к хранению и перевозке хлорсодержащих соединений;
• образование посторонних соединений, которые в случае попадания в человеческий организм представляют серьезную угрозу;
• устойчивость ряда микроорганизмов к воздействию хлора.

Озонирование

Озонирование является одним из современных методов водоподготовки и очистки сточных свод. Применяется в пищевой, химический и медицинской промышленности.

Озон является сильным окислителем, разрушающе воздействует на бактерии, вирусы, грибки, металлы и различные химические соединения, благодаря чему способствует обесцвечиванию, дезодорации и обезвреживанию воды. Доказано, что большинство известных микроорганизмов не устойчивы к влиянию газа.

Обладая коротким периодом распада, озон не выпадает в осадок, а преобразуется в кислород, что делает воду полезной. Почти мгновенный распад молекул газа в то же время является и серьезным недостатком озонирования, поскольку уже через 15-20 минут после обработки возможно повторное заражение воды. Некоторые источники свидетельствуют о том, что озон способствует «пробуждению» спящих микроорганизмов.

К существенным недостаткам метода относятся:

1. Коррозионная активность воды, обработанной озоном.
2. Опасность в случае передозировки реагентом и серьезная техника безопасности в процессе очистки.
3. Высокая стоимость специальной установки – озонатора.

Обезжелезивание

Отдельного внимание заслуживает оборудование для обезжелезивания, поскольку железо в растворенном состоянии засоряет промышленное оборудование, в результате чего оно быстро ломается. В основе фильтров обезжелезивания используется специальный материал «Greensand», который представляет собой мелкозернистый песок, покрытый сверху диоксидом марганца. Именно диоксид магния и окисляет молекулы железа, которые затем выпадают в осадок

Фильтр обезжелезивания является неотъемлемой частью современных установок фильтрации воды

Именно диоксид магния и окисляет молекулы железа, которые затем выпадают в осадок. Фильтр обезжелезивания является неотъемлемой частью современных установок фильтрации воды.

Химические способы (методы) очистки воды

Принцип действия химических методов заключается в добавлении в воду специальных реагентов, которые способствуют ее очистке.

Хлорирование

Обеззараживающее воздействие хлора было обнаружено еще в 19 веке. В 1846 врачи одного из госпиталей Вены стали ополаскивать руки водой с хлором. Так было положено начало применения хлора в качестве дезинфектора.

Хлор является сильным окислителем, взаимодействуя с водой, образует хлорноватистую кислоту, которая и уничтожает бактерии. Для достижения эффекта необходимо обеспечить контакт воды с хлором минимум на 30 мин. Эффект от воздействия хлорноватистой кислоты может сохраняться еще долгое время после непосредственной обработки, для этого необходимо ввести хлор в избытке. Доза реагента в каждом случае рассчитывается индивидуально

Важно не переборщить с избытком, поскольку в большом количестве хлор способен привести к проблемам в работе организма, особенно опасны соединения, образуемые данным веществом. Например, тригалометаны вызывают симптомы астмы

Различают несколько видов хлорирования:

• предварительное;
• финишное

Предварительное хлорирование осуществляется на этапе водозабора. Цель реагента на этом этапе не только уничтожить бактерии, но и вывести металлы из воды путем их окисления, также хлор дезинфицирует очистное оборудование.

Финишное хлорирование применяется на последней стадии подготовки в целях обеззараживания.

В зависимости от дозы вводимого реагенты хлорирование бывает:

• нормальное;
• перехлорирование;
• комбинированное.

Нормальное хлорирование используется для очищения воды при хороших санитарных и химико-физических подателей.

Перехлорирование применяют в случае сильной зараженности источников водозабора, когда нормальное хлорирование бессильно перед патогенной микрофлорой. Дозу реагента вводят в избытке, который может привести к изменению органолептических показателей воды. Остаточный хлор удаляют путем дехлорирования. Для этого используют методы безнапорной аэрации, коагуляции или фильтрации воды через активированный уголь.

Комбинированные методы подразумевают обработку воды хлором в сочетании с другими реагентами: серебром, медью, магнием и т.д. Применяются для повышения воздействия хлора, а также обеспечения пролонгирующего эффекта.

К достоинствам хлорирования относятся:

• эффективность;
• простота в использовании;
• экономичность способа;
• комплексное в очищении воды.

Среди недостатков можно выделить:

• серьезные требования к хранению и перевозке хлорсодержащих соединений;
• образование посторонних соединений, которые в случае попадания в человеческий организм представляют серьезную угрозу;
• устойчивость ряда микроорганизмов к воздействию хлора.

Озонирование

Озонирование является одним из современных методов водоподготовки и очистки сточных свод. Применяется в пищевой, химический и медицинской промышленности.

Озон является сильным окислителем, разрушающе воздействует на бактерии, вирусы, грибки, металлы и различные химические соединения, благодаря чему способствует обесцвечиванию, дезодорации и обезвреживанию воды. Доказано, что большинство известных микроорганизмов не устойчивы к влиянию газа.

Обладая коротким периодом распада, озон не выпадает в осадок, а преобразуется в кислород, что делает воду полезной. Почти мгновенный распад молекул газа в то же время является и серьезным недостатком озонирования, поскольку уже через 15-20 минут после обработки возможно повторное заражение воды. Некоторые источники свидетельствуют о том, что озон способствует «пробуждению» спящих микроорганизмов.

К существенным недостаткам метода относятся:

1. Коррозионная активность воды, обработанной озоном.
2. Опасность в случае передозировки реагентом и серьезная техника безопасности в процессе очистки.
3. Высокая стоимость специальной установки – озонатора.

Обезжелезивание

Отдельного внимание заслуживает оборудование для обезжелезивания, поскольку железо в растворенном состоянии засоряет промышленное оборудование, в результате чего оно быстро ломается. В основе фильтров обезжелезивания используется специальный материал «Greensand», который представляет собой мелкозернистый песок, покрытый сверху диоксидом марганца

Именно диоксид магния и окисляет молекулы железа, которые затем выпадают в осадок. Фильтр обезжелезивания является неотъемлемой частью современных установок фильтрации воды.

Устройство промышленных систем водоподготовки

Очистка и подготовка воды в промышленных системах водоподготовки проходит в несколько стадий. Сначала на стадии грубой очистки из воды удаляются крупные и средние механические примеси.

На следующем этапе вода проходит обработку обезжелезивателями, очистку от сероводорода, дезинфекцию при помощи реагентов или облучения ультрафиолетом, удаление органических примесей и солей жесткости.

Для очистки воды используются различные виды очистительного оборудования – фильтры с применением реагентов и без них, озонаторы и УФ-облучатели, бактерицидные установки, центрифуги, многоступенчатые адсорбционные установки и т.д.

Для умягчения воды используются магнитные, электромагнитные, ионизирующие установки и системы обратного осмоса. В последних вода проходит наиболее глубокую очистку, в процессе которой из нее удаляются все примеси.

В зависимости от целей использования воды и вида промышленного производства могут применяться различные методики химической очистки воды, которые позволяют ликвидировать кислоты и щелочи, растворенные в воде, окислить и нейтрализовать примеси.

Химические способы включают электрохимическую очистку промышленных вод, а также физико-химические методы – диализ, экстракцию, коагуляцию, сорбцию и пр.

Для работы промышленных систем водоподготовки применяется не только очистительное и бактерицидное оборудование для обработки воды, но и вспомогательное оборудование. Это нагреватели, насосы, трубопроводы, а также контрольно-измерительные приборы, которые проверяют качество очищенной воды.

Водоподготовка для котельных для увеличения срока службы агрегатов

Важность очистки воды и водоподготовки сложно переоценить. Ресурс, поступающий из доступных источников, представляет собой загрязненный специфическими органическими и механическими примесями состав, использование которого в нефильтрованном виде представляет опасность как для человека, так и для технологического оборудования на производственных предприятиях различного сегмента

Ресурс, поступающий из доступных источников, представляет собой загрязненный специфическими органическими и механическими примесями состав, использование которого в нефильтрованном виде представляет опасность как для человека, так и для технологического оборудования на производственных предприятиях различного сегмента.

Не меньшее значение имеет и очистка воды в жилищно-коммунальных структурах. Применение базового комплекса “водоподготовка для котельных” гарантирует поставку пользователям ресурса, соответствующего ГОСТ и другим экологическим нормам.

Водоподготовка для котельных важна в силу того, что ресурс, поступающий на такие предприятия, будет не просто подвергаться нагреву, но также постоянно находиться в контакте с оборудованием.

Долговечность и стандартизация функционирования технологических установок в бойлерных напрямую зависит от физических и химических свойств используемой жидкости.

Низкокачественное сырье, которое не подвергли коррекции состава, приводит к:

• образованию накипи;
• коррозионным процессам, вызванным кислородом и углекислотой;
• снижению срока службы пароконденсатных установок;
• изменению коэффициента теплопередачи;
• частым перебоям в работе, связанным с простоем оборудования.

Любой вред, который способна нанести неподготовленная вода в системе, приводит в итоге к существенным финансовым расходам. В свою очередь заблаговременная установка фильтров окупается в сжатые сроки.

Фильтрация сырья и компонентов при водоподготовки для котельных

Наибольшую опасность представляют соли жесткости, например, образования на основе кальция или магния. Именно этим соединениям свойственно откладываться при температурном воздействии в виде накипи на стенках коммуникаций и оборудования.

Главная проблема, связанная с этим фактором, – уменьшение теплопроводности металлов и, как следствие, повышение требований к температуре нагрева.

Ликвидировать уже образовавшуюся накипь гораздо сложнее, чем предотвратить ее появление.

Водоподготовка для котельных – комплексное мероприятие, в процессе которого сырье проходит несколько ступеней фильтрации:

• механическая – очистка от твердых примесей различного масштаба;
• химическая обработка – уничтожение органики, в том числе болезнетворных бактерий и вирусов;
• удаление минеральных солей (умягчение) – применение технологий ультрафильтрации и обратного осмоса;
• отделение из состава агрессивных газов СО2 и О2;
• финальная коррекция в зависимости от требований, применяемых в конкретном случае установок, работающих с водой.

Применение индивидуально рассчитанного для каждого источника сырья метода фильтрации гарантирует длительное сохранение исправного функционирования всех систем, использующих его.

Сегодня экологические вопросы и их решение являются приоритетным направлением исследований.

Для тех, кто заинтересован в заключении выгодных контрактов с производителями или поставщиками оборудования для качественной очистки воды, правильным решением станет посещение масштабного международного проекта на территории России – выставки «Химия».

Современные системы

Очистка воды в современных системах всё чаще строится по модульному принципу. За улавливание определенного вида тяжёлых частиц отвечает отдельный модуль. В случае поломки одного модуля, всю нагрузку принимают на себя другие. Проходя через систему модулей, которые можно комбинировать, в зависимости от качества исходной воды, на выходе получается жидкость пригодная для более тонкой очистки.

В отличие от старых систем фильтрации, которые приходилось обслуживать вручную, современные полностью автоматизированы. Это важный фактор для предприятий, очищающих воду в промышленных масштабах и работающих практически круглосуточно. Изменились и габариты очистного оборудования, новые системы не требуют огромных помещений для размещения, нет потребности в подъемных механизмах для разгрузки материалов (засыпок), контроль осуществляется оператором с пульта управления.

Среди технических тенденций стоит также отметить переход от песчаных (гравийных) фильтров к сетчатым. Применение новых, устойчивых к коррозии материалов, из которых делают сетки, позволяет уменьшить размеры оборудования, при сохранении и даже увеличении пропускной мощности оборудования.

Как вам статья?

Мне нравитсяНе нравится

Комплектующие части систем очистки воздуха

Пористые фильтры чаще всего состоят из целлюлозобумажной и биоволокнистой массы или же такого материала, как асбест и порошков. Данные наполняющие помогут системе вентилирования задержать почти стопроцентно частицы крупного и среднего размера, а также соединения агрессивных или взрывоопасных содержаний.

Чтобы очистить воздух сверхэффективно, нужно использовать фильтр тончайшего очищения. По результатам их работ концентрация загрязнений составит около трех миллиграмм загрязнений на один кубометр воздушного объема.

Очистные линии систем вентиляции содержат центробежные, жалюзийные, масляные и электронные установки. Нефильтрационный вид очистителя включает влажный и сухой пылеуловитель, который в промышленности просто незаменим.

У каждого типа очистного фильтра есть как свои преимущества, так и недостатки. Некоторые из них не способны выдерживать накал температур, когда это необходимо. Другие же приходится очень часто подвергать чистке.

Но, несомненно, фильтр является неотъемлемой частью любой вентиляционной системы. Он помогает сохранить не только здоровье ваших специалистов, но и продлить эксплуатационный срок вашему оборудованию. Поскольку чистый воздух – это не роскошь, а прямая необходимость успеха на производстве и в бизнесе.

Как происходит ионообменная фильтрация воды?

Данный метод очистки воды очень популярен. Он основывается на использовании в фильтрах принципа ионно-катионного обмена. В качестве материала для фильтра используются специальные смолы или же искусственные материалы, которые имеют схожие свойства. Устройство фильтра позволяет забирать из воды ионы одних веществ и обменивать их на свои.

Например, перед фильтром стоит задача очистить воду от соли. Соль – это ионы натрия и хлора. Теперь воде необходимо пройти через два этапа – катионный и ионный обмен. Во время первого из воды будет изъять натрий, и заменен на водород. Во время следующего этапа ионы хлора будут заменены на гидроксильную группу. Таким образом, на выходе мы получим воду без натрия хлора, то есть соли. Данный тип фильтров очень похож на сорбционные, поскольку структура и свойства фильтра практически одинаковые. Существенно отличие лишь в том, что при ионной фильтрации очистка воды от примесей происходит избирательно. Такие фильтры наиболее популярны в мерностях с водой насыщенной тяжелыми металлами, а также их применяют для жесткой воды (воды с переизбытком кальция и магния). В данном типе фильтров очень часто используется серебро или йод. Это необходимо для очистки воды от органики и бактерий. Недостаток состоит в том, что ресурс фильтра ограничен и со временем его придётся заменить.

Фильтры с механическим типом очистки: как они устроены?

Как понятно с названия у данного типа фильтров суть работы заключается в механической очистке воды. Что это значит? Это значит, что тип устройства данного фильтра таков, что вода будет проходить через специальный фильтр (в данном случае устройство с небольшими отверстиями) и очищаться от нерастворенных в ней примесей. То есть никаких химических или каких-либо других очисток вода не проходит, а это значит, что устройство данного типа фильтров позволяет избавиться от микромусора в воде, а все остальное останется. Данный метод очистки не позволят сделать проточную воду питьевой, однако он все же полезен для бытовой техники, которая напрямую контактирует с проточной водой. Используя фильтр данного типа можно продлить жизнь стиральной машине, посудомойке и другим схожим приборам. Из минусов можно выделить то, что фильтры механической очистки очень быстро засоряются. И со временем поток воды, который проходит через поверхность фильтра, будет становиться все медленнее и медленнее.

Данный тип фильтра достаточно популярен, он имеет несколько разновидностей. Можно использовать фильтр, который внешне напоминает небольшую сеточку с очень мелкими отверстиями. Однако в данном случае очистка будет очень медленной из-за слишком маленькой площади фильтра, который просто не сможет справиться с большим потоком воды. Поэтому существуют фильтры в форме цилиндра. Внутри такого цилиндра располагается все также сеточка, которая покрывает все его поверхность. Таким образом, площадь фильтрации удается значительно увеличить, а значит, увеличивается и скорость очистки воды. Однако быстродействие фильтра будет недолгим, поскольку сеточка внутри цилиндра также очень быстро засоряется. В данном случае скорость фильтрации у всех будет разной, так как она напрямую зависит от силы напора воды. Если напора воды достаточно, то скорость очистки будет вполне приемлемой.

Монтаж и обслуживание промышленной водоподготовки

Всем известно, что центральная система не справляется с качественной очисткой. Поэтому необходим монтаж специальных установок.

Монтаж водоподготовки позволяет решить множество задач. Самое главное, правильно подобрать фильтрующие элементы. Они должны устранять необходимые примеси, когда это действительно нужно.

Зачем осуществляется монтаж специального оборудования для очистки воды вполне понятно

Важно качественно осуществить установку оснащения

Правильный выбор и монтаж позволит сэкономить значительную сумму денежных средств за счет некоторых факторов. Это:

• увеличение срока службы всей системы;
• высокая теплоотдача;
• минимальный риск простоя;
• низкие расходы на обслуживание водоподготовки.

Такие коммуникации нуждаются в постоянной смене элементов оборудования. Только использование чистой воды способно обеспечить высокое качество готовой продукции.

Обслуживание систем водоподготовки включает:

• замену мембранных элементов;
• пополнение фильтрующей массы;
• устранение поломок и т.д.

На сегодняшний день существует множество систем для очистки жидких сред. Даже самая грязная вода может отвечать санитарным нормам после проведения комплекса технологических операций.

Основные виды промышленных фильтров для очистки воды и как они устроены

Популярный материал:

Фильтры для очистки воды используются в различных отраслях промышленности и быту. Они служат для удаления загрязнений из воды и обеспечения ее качественной очистки. В зависимости от основного принципа работы фильтры делятся на несколько основных типов:

• Механические фильтры — удаляют твердые частицы из воды благодаря фильтрационному материалу или механическому элементу.
• Химические фильтры — используют сорбенты или химические реакции для удаления загрязняющих элементов из воды.
• Биологические фильтры — используют бактерии или другие микроорганизмы для очистки воды от загрязнений.

Кроме того, фильтры могут быть различных размеров и форм, а также выдерживать различные уровни нагрузки и объемы воды.

Тип фильтра	Описание	Применение
Песочные фильтры	Используются для очистки большого объема воды от твердых частиц и загрязнений.	Водоснабжение, предприятия пищевой и химической промышленности.
Угольные фильтры	Удаляют хлор, органические вещества, неприятный запах и вкус из воды.	Питьевая вода, производство напитков.
Реверсивные осмотические фильтры	Удаляют соли и минералы из воды.	Производство питьевой воды, электронная промышленность.
Ультрафиолетовые фильтры	Уничтожают бактерии и вирусы.	Медицина, питьевая вода, продукты питания.

Выбор оптимального типа фильтра зависит от конкретных задач и требований к качеству очищаемой воды.