Вода и способы ее очистки

Как беречь природу в ХХI веке.

Когда люди смогли выйти в околоземное пространство, то оказалось, что Земля совсем маленькая. И вид сверху показал, как много уже успел натворить человек. Особенно тяжелые последствия человеческой деятельности сказались на воде. Это привело к тому, что питьевую воду приходится предварительно очищать, причем многоступенчатость очистки начинает расти в геометрической прогрессии. Типовые решения включают в себя барабанные сетки, сложное реагентное хозяйство, систему безнапорных фильтров с песчаной загрузкой, обеззараживание хлором или гипохлоридом, и систему очистки промывных вод с довеском в виде какого-либо способа обезвоживания осадков. Весь этот монстр занимает громадную территорию как, собственно, на технологическое производство, так и на санитарно-защитную зону. Хотя до сих пор в России земля цены не имеет, но опосредованно стоимость ее начинает доставать владельцев. Примерно такая же ситуация имеется и в очистке сточных вод, Состав сточных вод сегодня резко отличается от того, что сбрасывали наши предки, а очистные сооружения остаются на уровне 30-х годов ХХ века. Существуют попытки совершенствовать технологию, но путь этот экстенсивный и сводится в основном к попыткам модернизировать давно известные системы очистных сооружений. Это наглядно видно при просмотре патентов в области водоочистки и водоотведения. (…отличается тем, что гайка имеет четыре грани а не шесть…).

События последних лет показали, что земляне имеют несколько технологий, позволяющих при задействовании творческого подхода к проектированию коренным образом изменить эффективность, а главное принцип водоотведения и водоочистки. В данной статье мы хотели бы рассмотреть одну из таких технологий.

Начнем, как водится, с истории:

Все началось с того, что в 1748 г. французский ученый, монах Нолле, решил пообедать. Перед трапезой он погрузил бычий пузырь с вином в воду, задавшись целью охладить напиток, и стал размещать на столе все, что ему послал тогда Бог. Но вина, к сожалению, в тот день отведать ему не довелось: то ли Бог хотел видеть монаха трезвым, то ли решил наказать его за какие-то грехи, но пузырь с вином увеличился в объеме и лопнул. Выяснилось, что вода проникла в пузырь через его стенку. Так монах открыл явление самопроизвольного проникновения через пленку малоконцентрированного раствора (природной воды) в более концентрированный раствор (вино). Это явление впоследствии получило название осмоса, а ученые стали обращать внимание на тонкие пленки животного происхождения (мембраны), которые, к изумлению исследователей, оказались пористыми.

Мембранные системы долгое время были сложны и дороги и использовались, в основном, для небольших прикладных задач. Но к началу 2004 года произошел качественный скачок в производстве мембранных материалов и конструкции мембранных систем, что привело к значительному снижению стоимости систем и открыло дорогу к широкому их применению взамен типовых решений.

Водоочистка на основе мембранных технологий.

В настоящее время мембранные технологии разделяются на два направления:

Первое направление - оборудование, предназначенное для очистки поверхностных и подземных вод без снижения общего солесодержания. Это оборудование включает в себя микро- и ультрафильтрационные мембраны. Данный тип оборудования работает с низким трансмембранным перепадом давления не более 1,5 бар.

Второе направление - снижение общего солесодержания. Оно включает в себя обратноосмотические и нанофильтрационные элементы. Данный тип оборудования работает с трансмембранным перепадом давления от 7 бар и выше для пресных вод, и от 40 бар для морской воды.

Технологическое оборудование очистки поверхностных вод.

Оборудование на основе ультрафильтрационных мембран позволяет обрабатывать воду в больших объемах (от 100 м3/час и более) с выходом по очищенной воде до 98-99 %. УФ оборудование требует площадей в 4-5 раз меньше, чем при использовании традиционного оборудования (насыпные сорбционные и осветлительные фильтры) такой же производительности. Вода, прошедшая обработку на УФ мембранах, не нуждается в стерилизации, поскольку на порах мембран задерживаются частицы, крупнее 0,03 мкм, в том числе микроорганизмы и вирусы.

Оборудование производительностью до 60 м3/час имеет полную заводскую готовность и может поставляться в контейнерном исполнении.
Оборудование большей производительности поставляется монтажными блоками и требует полной сборки технологии на месте. Производительность монтажных блоков определяется конкретными условиями объекта (от 50-100 м3/час).

Ультрафильтрация.

Ультрафильтрация - процесс отделения механических частиц от жидкости на полупроницаемой мембране. Размер пор колеблется от 0,01мкм до 0,1 мкм. Это позволяет отфильтровывать кроме механических взвесей органические вещества с большой молекулярной массой. Ультрафильтрационная мембрана задерживает коллоидные частицы, бактерии, вирусы и высокомолекулярные органические соединения. Ультрафильтрация, как и все мембранные процессы, основана на перепаде давления. Мембрана разделяет жидкость на две зоны: зона высокого давления и зона низкого давления. Разница давления в этих зонах называется трансмембранным перепадом давления (ТМД). Для ультрафильтрации ТМД составляет 1-2 бар.

В настоящее время используются два типа мембранных элементов:

  • рулонные мембраны, работающие со значениями мутности входной воды (до 0,5 мг/л) и используемые только для доочистки питьевой воды или стерилизации растворов ;
  • трубчатые половолоконные мембраны, работающие с большими значениями мутности (до 50 мг/л), Эти элементы могут работают без дополнительной предочистки с поверхностными и сточными водами.
    Срок службы мембран составляет 5 - 10 лет и зависит от качества и количества исходной воды.

Технологическое оборудование опреснения минерализованных вод.

Оборудование на основе обратноосмотических (нанофильтрационных) мембран позволяет обрабатывать воду с солесодержанием в исходной воде от 1 до 40 г/л.
Оборудование большой производительности поставляется монтажными блоками, производительностью одного блока от 10 до 150 м3/час. Выход по опресненной воде до 60 %. При обработке воды с мутностью выше 1 мг/л обязательно применение предварительной очистки. Для систем производительностью более 50 м3/час в качестве предочистки рекомендуется ультрафильтрация.

Установки производительностью до 10 м3/час могут поставляться в контейнерном исполнении.


Опреснительная установка производительностью 8 м3/ч
в контейнерном исполнении

Таким образом, использование мембранных технологий позволяет:

  1. сократить площади,которые занимают очистные сооружения, в 4 - 5 раз;
  2. сократить санитарно-защитные зоны, так как комплексы располагаются в закрытых помещениях, позволяющих осуществить комплекс мероприятий по охране окружающей среды;
  3. сократить численность обслуживающего персонала за счет максимальной автоматизации процесса;
  4. в ряде случаев отказаться от реагентной обработки, что позволяет избавиться от складов и участков приготовления химических растворов, а также снижает количество отходов от использования технологии;
  5. значительно снизить эксплуатационные расходы и, тем самым, сократить время окупаемости;
  6. использовать данные технологии в районах Крайнего Севера, характеризующихся проблемами доставки энергоносителей, реагентов, заменяемых материалов и т. п.

Гляденов С. Н. ООО "Водозор": водоочистка, очистные сооружения для очистки бытовых стоков.
15:51 20.05.2019



Отзывы и комментарии
Ваше имя (псевдоним):
Проверка на спам:

Введите символы с картинки:



Зачем мне гель для душа? Записки прижимистой домохозяйки

Зачем мне гель для душа? Записки прижимистой домохоз...

Сразу оговорюсь — я не против цивилизации вообще и её мелких изобретений в частности. Даже наоборот — будучи существом женского пола, я очень люблю всякие специальные штучки, при...
Какими бывают враги? Божественный ветер камикадзе

Какими бывают враги? Божественный ветер камикадзе

Их было трое, кого Президент Рузвельт считал самыми смертельными врагами США: адмирал Ямамото Исороку, вице-адмирал Нагумо Тюити и вице-адмирал Такидзиро Ониси. Военные действия на европейском контин...
ДЭИР – как научная основа непознанного

ДЭИР – как научная основа непознанного

Задумывались ли Вы когда-нибудь, что такое магия? Или о том, что вообще такое «магическое» начало и имеет ли оно право на существование в мире рационализма?Что мы вообще подразумеваем под «магией»? К...
Какие открытия ждут молодую маму?

Какие открытия ждут молодую маму?

Ах, как права народная мудрость, которая говорит, что, учиться надо на ошибках и опыте других. Да, надо. Учиться, учиться и еще раз учиться, а для верности записать все на пергаменте и заколотить в ра...
Как подключить и настроить спутниковый Интернет

Как подключить и настроить спутниковый Интернет

Сегодня МирСоветов расскажет вам, как сэкономить на установке спутникового Интернета и настроить его самому. В этой статье описана не только настройка DVB-ресивера, но и настройка программы GlobaX, ко...
Все, что вы хотели бы знать о дверях

Все, что вы хотели бы знать о дверях

Казалось бы, трудно придумать предмет, который был бы проще, чем дверь. Створки, петли, ручка и замок – что тут может быть сложного? Однако когда речь заходит об установке дверей в собственном доме ...
Самое интересное

О Ska музыке

Что так ска? Вы слышали когда-нибудь слышали эту удивительную музыку? Если нет, то самое время пойти...

Создание сайтов на заказ теперь бесплатно!

Привет всем! Предлагаю Вашему вниманию, новый сервис по создание сайтов на заказ на бесплатной основ...

Как это сделать? Жизненная Инструкция

В книжных магазинах все больше и больше полок занимают книги с весьма интригующими названиями: &laqu...

Рубенс. «Вирсавия». О чем молился царь Давид?

«Помилуй меня, Боже, по великой милости Твоей, и по множеству щедрот Твоих изгладь беззакония ...

Вкусные рецепты: ПИРОГ ЛИМОННЫЙ, ТОРТ Сырно-баклаж

ПИРОГ ЛИМОННЫЙОтделить белки от желтков, белки спрятать в холодильник. Орехи порубить. Лимон ошпарит...

Основные форматы видео (расшифровки)

Как часто у вас бывало, что вы находите фильм, который очень хотели посмотреть, качаете его, сидя и ...

Удобные кухни

С чего начитается уют дома? С кухни! С незапамятных времен огонь был самым важным местом в доме. Даж...

Крокусы, выращивание и уход

Рано весной, когда природа только-только пробуждается от зимнего сна, можно наблюдать изумительно не...

Как заработать деньги? Итоги пятой недели инвестир

Ничто так не радует неудачно стартовавшего инвестора, как отсутствие знака «минус» в кол...

Как отвечать на детские «недетские» вопросы?

«А бывают ежики евреи?», — этот вопрос ребенка, строящего в песочнице замок, ...



Новости развития информационнного портала:

Наш сайт является ресурсом, который включает в себя полный перечень информативных и интересных статей. Каждый гость отыщет для себя что-нибудь полезное. Современный дизайн позволяет вам моментально находить нужную информацию. Самые разнообразные тематические статьи дают возможность вам совершенствоваться в той или иной сфере. Быть более начитанным и грамотным. Современный дизайн сайта позволяет просматривать статьи на всех гаджетах. Теперь отыскать требуемую информацию стало совершенно легко.

Мы собрали для вас познавательные и занимательные статьи. У нас портале вы отыщите ответы на интересующие вас вопросы. Элементарная система поиска дает возможность вам моментально отыскать нужную информацию. Адаптированный дизайн позволяет вам просматривать информацию на абсолютно любых электронных устройствах. Отныне, поиск нужной информации будет занимать у вас секунды.