Химически очищенная вода состав

Химические методы очистки воды

По статистике, примерно 1/3 часть воды из подводных источников и более 70% жидкости из наземных источников загрязнены различными примесями. Для получения чистой воды, применяются различные технологии. Начиная от простых фильтров на основе угля, заканчивая многоступенчатыми обратноосмотическими установками. Химические методы очистки воды – эффективные способы для чистки загрязненных жидкостей, чтобы их повторно применять в различных промышленных процессах.

Общая информация

Суть химических методов очистки воды основывается на том, что возникает химическая реакция между добавляемыми в жидкость реагентами и сторонними примесями, которые уже содержатся в ней. Это приводит к тому, что опасные и токсичные элементы переходят в безвредную форму, или же превращаются в нерастворимые соединения, которые постепенно выпадают в осадок. Химические методы пользуются большой популярностью за счет того, что реакции между веществами проходят одинаково эффективно в любом объеме жидкости.

Одновременно с этим нужно понимать, что жидкость, которая прошла чистку с помощью химических методов, пригодна для применения в различных технических нуждах. Употреблять такую воду опасно для организма.

Важно! Необходимо учитывать тот момент, что химические методы чистки жидкости являются достаточно опасными для человека, который работает с реагентами. Из-за этого все работы должны выполняться под контролем экспертов в данной сфере.

Какие реагенты подходят для фильтрации

Если рассматривать все возможные активные нейтрализующие химические вещества, можно выделить три самых эффективных категории реагентов:

• Щелочи – сюда относится гидроксид натрия, сода, известь.
• Окислители – марганец, хлор, озон.
• Кислоты – серная, соляная.

При этом важно заранее изучить требования по количеству используемых химических веществ, чтобы достичь требуемого качества очищенной жидкости.

Химические методы

Независимо от того, что жидкость может быть засорена различными сторонними примесями, которые вредны для человеческого организма, негативно влияют на работу бытовых приборов, химические методы очистки сточных вод, жидкости из скважин, колодцев, основываются на 3-ех эффективных реакциях:

Каждый из данных способов имеет свои особенности, их необходимо рассмотреть по отдельности.

Окисление

Данная технология считается лучшей, если сравнивать ее с другими химическими методами очистки воды от различных сторонних примесей. Ее суть заключается в том, что в воду добавляются сильные окислители (например, бихромат калия, перманганат калия, перекись водорода, хлор и различные соединения на его основе). За счет этого, форма вредных целевых веществ изменяется на безопасную, все токсичные соединения преобразуются в безвредную форму. Одновременно с этим, сильные окислители уничтожают любую патогенную микрофлору.

Если подробно рассматривать сами окислители, большой популярностью пользуется метод добавления хлора. Он доступный, дешевый, эффективный в плане уничтожения различных болезнетворных бактерий. Однако, нельзя забывать о том, что очищенная жидкость не может использоваться в качестве питься, имеет неприятный запах.

Нейтрализация

Главная цель реакции нейтрализации в плане очистки воды – стабилизация кислотно-щелочного баланса. Это возможно за счет того, что происходит реакция между щелочной и кислой средой, в процессе которой образуются соли. Чаще всего технология очистки на основе нейтрализации применяется для обработки отработанной жидкости на различных предприятиях. Если же говорить о воде из колодцев, скважин, в большинстве случаев она имеет оптимальный кислотно-щелочной баланс, корректировать который нет необходимости.

Когда жидкость проходит процесс нейтрализации, ее можно повторно применять в производственном процессе, что удешевляет работу предприятия, делает ее менее разрушительной для окружающей среды.

Чтобы применять технологию нейтрализации, необходимо использовать специализированное оборудование. На предприятии нужно установить накопитель, осветлитель, отстойник.

Восстановление

Методика восстановления применяется достаточно редко, так как является не такой эффективной как окисление. Однако, с помощью данной технологии можно перевести окисленные формы токсичных мышьяка, ртути, хрома, тяжелых и переходных металлов в молекулярное состояние. Это нужно для их дальнейшего удаления из воды, при ее перекачке через фильтры химической очистки.

При правильном применении химических реагентов, можно достичь требуемого качества во время очистки воды различного объема. За счет этого, подобные методы получили большую популярность среди крупных предприятий.

Источник

Водоподготовка в фармацевтике и медицине

Вода очищенная

Вода очищенная служит для изготовления перечня жидких лекарственных препаратов и является основой, из которой приготовляют воду для инъекций.

Фармакопеи разных стран содержат незначительно отличающиеся требования к качеству воды очищенной. Для проверки качества воды очищенной проводят лабораторные исследования на содержание восстанавливающих веществ, диоксида углерода, хлоридов, сульфатов, аммиака, кальция, нитритов и нитратов, тяжелых металлов; определяют сухой остаток, рН воды и микробные показатели.

Требования к качеству воды очищенной

Основные показатели качества:

• pH от 5,0 до 7,0.
• Содержание хлоридов, сульфатов, нитратов, восстанавливающих веществ, кальция, диоксида углерода, тяжелых металлов — отсутствие.
• Содержание аммиака — 0,00002% (в препарате) или не более 0,05 мг/л.
• Микробиологическая чистота — не более 100 микроорганизмов в 1 мл.
• Бесцветность, прозрачность, без вкуса и запаха.

Вода очищенная может быть получена из питьевой воды методами дистилляции (дистиллированная вода), ионного обмена, обратного осмоса или электродиализа. Предпочтительными и наиболее экономичными методами получения воды очищенной эксперты считают ионный обмен или обратный осмос [2].

Вода очищенная должна приготовляться в специальном помещении, в котором запрещены другие виды работ. В помещении должны быть созданы асептические условия («чистое помещение»). Воздух помещения периодически стерилизуют бактерицидными ультрафиолетовыми лампами.

Итоговое качество полученного продукта (воды очищенной) складывается из следующих условий:

• химического состава исходной воды;
• совершенства технологического оборудования и соблюдения условий его эксплуатации;
• условий подготовки, сбора и хранения воды очищенной и соблюдения санитарной инструкции.

Зачастую для получения воды очищенной природная или водопроводная вода должна пройти одну или несколько стадий предварительной водоподготовки. Это связано с нестабильностью качества водопроводной или другой исходной воды (колодезной, артезианской, речной).

Метод предварительной очистки воды зависит от характера и содержания загрязняющих примесей:

1. Отстаивание, кипячение — для отделения летучих веществ.
2. Отстаивание, фильтрование — удаление механических примесей и взвешенных веществ.
3. Реагентное удаление аммиака.
4. Кипячение или обработка раствором гидроксида кальция — для снижения временной (карбонатной) жесткости воды.
5. Удаление органических веществ обработкой раствором перманганата калия.

Предварительная очистка жесткой водопроводной воды, помимо всего прочего, предупреждает образование накипи на элементах дистиллятора, а освобождение водопроводной воды от взвешенных коллоидов препятствует закупорке обратноосмотических мембран.

Стандартная технологическая схема получения воды очищенной включает следующие стадии [1]:

• Предварительная очистка водопроводной воды;
• Основной метод очистки;
• Финишный метод очистки;
• Хранение готового продукта.

Предварительная очистка

На этой стадии применяют угольные фильтры или фильтры с кварцевым песком, хлорируют воду для разрушения микробной биопленки. Взвешенные вещества удаляют отстаиванием воды с последующим отводом осадка.

Органические примеси удаляют добавлением окислителя — 1% раствора перманганата калия. Период окисления примесей длится 6-8 часов. Затем примеси отфильтровывают.

Для связывания аммиака используют реагентный метод — добавление растворенных алюмокалиевых квасцов или сульфата алюминия. Если после добавления квасцов очищенная от аммиака вода реагирует с нитратом серебра, то перед дистилляцией дополнительно добавляют в воду гидрофосфат натрия.

Многие комплексные системы очистки воды оснащаются элементами водоподготовки.

Для получения дистиллированной воды очищенной можно использовать электромагнитную обработку. В корпусе устройства создаются условия для возникновения магнитного поля. В воде, проходящей через электромагнитный водоподготовитель, изменяется физическая форма содержащихся кристаллических солей: образуется взвешенный шлам, который легко удаляется при промывке дистиллятора.

Другие методы предварительной водоподготовки — электродиализный (с использованием полупроницаемых мембран) и ионообменный (с применением гранулированных ионитов и ионообменного волокна целлюлозы) [1].

Финишная очистка воды

В зависимости от основного метода, используемого для водоподготовки, финишная очистка может включать в себя стадии ионного обмена или ультрафильтрации. Многие комплексные системы очистки воды включают в себя одну или несколько стадий доочистки.

Хранение воды очищенной

Вода очищенная может храниться в асептических условиях не более трех суток. Емкости для хранения воды должны быть плотно закрыты, чтобы исключить загрязнение примесями и микроорганизмами.

Вода очищенная ежедневно контролируется из каждого баллона или трубопровода по показателям pH, содержанию хлорид- и сульфат-ионов, ионов Ca 2+ .

Источник

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Химически очищенная вода

Химически очищенная вода для подпитки тепловой сети поступает в вакуумный деаэратор ( р — 0 02 — 0 05 МПа), в котором греющим рабочим телом служит горячая сетевая вода. [1]

Химически очищенная вода для подпитки тепловой сети поступает в вакуумный деаэратор ( р 0 02 — 0 05 МПа), в котором греющим рабочим телом служит горячая сетевая вода. [2]

Химически очищенная вода подается в деаэратор для восполнения потерь конденсата в линиях. Для удовлетворения собственных нужд котельной используют также воду непрерывной продувки. Вода из линии непрерывной продувки поступает в расширитель непрерывной продукви РНП, где вследствие падения давления она закипает. Образовавшийся пар поступает в паровую линию собственных нужд, а вода с повышенным солесодержа-нием отдает тепло сырой воде в ПСВ1 и удаляется в канализацию. [3]

Химически очищенная вода из химводоочистки подается в главный корпус ТЭЦ по двум трубопроводам; каждый трубопровод рассчитывается на 100 % подачи химически очищенной воды. Трубопроводы между главным корпусом и химводоочисткой прокладываются либо в канале, либо по наземной эстакаде. Кроме воды, из главного корпуса в помещение химводоочистки прокладывается трубопровод сжатого воздуха, потребность в котором имеется на всех современных водоочистительных установках. Арматура на трубопроводах, связывающих емкости и аппараты, устанавливаемые на открытом воздухе, размещается внутри помещения химводоочистки. Водоочистительная аппаратура промышленных котельных обычно располагается в здании котельной ка отметке 0 0 ( см. гл. Должна предусматриваться возможность расширения химводоочистки. [4]

Химически очищенная вода для УСТК подается из водоочистки теплосиловых установок металлургического завода. [6]

Химически очищенную воду ( дистиллат) с выходной жесткостью 0 4 мг-экв / л, что соответствует требованиям, предъявляемым к воде, подаваемой в форсунки увлажнения, можно получить при двухступенчатой фильтрации в натрий-катионовых фильтрах. С) устройство для увлажнения воздуха выключается, и агрегаты охлаждаются с помощью АВО, число которых зависит от нв. [7]

Добавочная химически очищенная вода подается по отдельной линии в деаэраторы через регуляторы уровня воды в баках деаэрированной воды. [8]

Смесь химически очищенной воды и конденсата, поступающих в котел, принято называть питательной водой. [9]

Смесь химически очищенной воды и конденсата за питательным насосом принято называть питательной водой. С охлаждающей водой уносится около 65 % подведенного к турбине тепла свежего пара и около 90 % тепла отработавшего в турбине пара, которое бесполезно теряется. [10]

Трубопроводы химически очищенной воды прокладываются в грунте бескаяалыф ниже глубины промерзания. Хроме того, трубопроводы могут быть уложены надземно ( на стойках, астакадах) — изолированные, а при периодическом расходе и с пароспутниками. [11]

Солесодержание химически очищенной воды находится в зависимости от солесодержания исходной воды и принятой схемы водоподготовки. Правильная организация водного режима котлов среднего давления при наличии трехступенчатого испарения позволяет в большинстве случаев обеспечить требуемое качество химически очищенной воды без применения стадии обессолива-ния. [12]

Щелочность химически очищенной воды является контролируемым показателем. При использовании химически очищенной воды для питания котлов высокого давления снижение ее щелочности до минимума существенно облегчает организацию водного режима котлов с фосфатной щелочностью. [13]

Запас химически очищенной воды в баке достаточен для полуторачасовой работы установки. [14]

С химически очищенной водой приносится 50 % окислов железа за счет коррозии оборудования хим-водоочистки. Оборудование химводоочистки, работающее при относительно низких температурах, подвергается коррозии под воздействием растворенного кислорода, углекислоты и агрессивных растворов, применяемых в процессе регенерации фильтров. [15]

Источник

Химводоочистка (ХВО) для котельных

Котел — самое дорогое оборудование котельной. Его легко вывести из строя, если нарушить требования СанПин и использовать некачественный источник для производства пара (неочищенную воду). Водоциркуляция в системе быстро нарушится. Это приведет к аварии: к протечкам, к взрыву из-за разъедания и утончения стенок котла. При разрушении целостности конструкции кипящая вода и обжигающий пар вырвутся наружу, доставив много бед. Чтобы устранить все эти проблемы необходимо использовать профессиональные системы химводоочистки для котельных.

Если использовать водный раствор без предварительной подготовки, нужно часто чистить котел, привлекая специалистов, использовать дорогие чистящие средства, которые ускорят разрушение металла. Можно выгодно сэкономить на обслуживании котельного оборудования, если купить устройство для химводоочистки (ХВО) в котельной в компании «Диасел». Затраты окупятся быстро, в течение года.

Основные проблемы, с которыми справится химводоочистка котельных

Природная вода содержит много опасных примесей, которые в виде частиц откладываются на стенках оборудования. Хлористые соли натрия, кальция, магния разлагаются даже при небольшой температуре, выделяя едкую соляную кислоту при разложении. Сернокислые соли железа и алюминия образуют сильнодействующую серную кислоту. От пагубного воздействия кислот происходит разрушение даже самых стойких металлосплавов: на стенках оборудования накапливается накипь, минеральные отложения вызывают коррозию. Перед подачей в котлы необходимо воду смягчить, очистить от примесей. Для этого используют котельную химводоочистку.

Проблемы в котельных установках и сетях водотеплоснабжения возникают не только из-за естественного износа оснащения. Главная причина — некачественная химподготовка в котельной, или она вообще не применяется, что является грубым нарушением стандартов. Из-за небрежного отношения к подготовке воды, подающейся в систему, ухудшается качество пара, происходят потери теплопередачи, намного быстрее изнашивается оборудование.

Что такое химводоочистка (ХВО) для котельной

Химводоочистка (ХВО) котельной — это очищение водного раствора от нежелательных сторонних примесей до поступления в котел. Теплоноситель предварительно обрабатывается различными химреагентами. Они, вступая в реакцию с растворенными веществами, образуют нейтральные соли, которые легко улавливаются фильтрами. Реактивы подбираются строго дозировано, в зависимости от состава и количества примесей.

Преимущества использования химических реагентов для очистки воды в котельной:

• Они угнетают действие нежелательных растворенных веществ.
• Не вступают во взаимодействие с материалом нагревательных элементов, трубопроводов.
• \Чистят стенки котлов, очищают поверхности компрессоров, теплонасосов, прочих рабочих элементов.

Химводоочистка на котельной производится после механической очистки, при которой устраняются твердые загрязнения в виде крупных частичек. При ХВО для котлов происходят реакции нейтрализации (выравнивается щелочной баланс), окисления (снижается концентрация хлора, удаляются токсичные компоненты), восстановления (выводятся простые металлы, соединения, переходные элементы).

Задачи химической водоподготовки для котельных

Химическая очистка котлов отлично справляется с приведением всех параметров к стандартам. Теплоноситель очищается от солей, опресняется, деминерализуется — становится пригодным для использования в котлах.

Принцип работы химводоочистки котельной:

• Приводит подаваемый исходный раствор в соответствие с нормами, указанными в стандартах.
• Предотвращает образование накипи, шлама, окисления, коррозии.
• Обеспечивает беспроблемную, безаварийную работу котельной.
• Снижает расходы на техобслуживание, на ремонт оснащения.

Химическая водоподготовка котлов применяется повсюду, где используется вода или вырабатывается пар. Для многих установок ХВО для котельных применимы комплексно действующие реагенты. Они подбираются индивидуально для каждой котельной — для водогрейных и паровых контуров, для открытой/закрытой системы охлаждений.

Химическая водоподготовка для котлов

Для разных типов систем применяются различные варианты ХВО на котельной. Общая схема химводоподготовки для котлов включает механическую фильтрацию, несколько ступеней умягчения, корректировку pH, деаэрацию.

Специально подобранные реагенты удалят из воды разные компоненты:

• Диоксид марганца справится с соединениями железа и марганца.
• Известь, фосфат натрия, кальцинированная сода снизят жесткость за счет уменьшения концентрации солей металлов.
• Органические загрязнители устраняются гипохлоритом натрия, активными углями.

Связать взвешенные частицы в хлопья или сгустки помогают коагулянты (соли алюминия, сульфат железа, хлорид магния) или флокулянты (полиакрилаты, полимет акрилата натрия). Реагенты, предотвращающие выпадения осадка (антискаланты, антискалянты), применяются в устройствах обратного осмоса. Для снижения жесткости используют каталитические наполнители (пиролюзит, сульфоуголь), которые поглощают катионы солей и образуют ионы, не дающие образоваться нерастворимым соединениям. Регенерация фильтрующих материалов часто производится насыщенным раствором перманганата калия.

Химическая обработка воды паровых котлов

По сравнению с водогрейными, паровые установки имеют сложное инженерно-техническое устройство. Процесс испарения в них происходит активнее — они нуждаются в постоянной водной подпитке, возрастает количество поступающих примесей. Поэтому к работе ХВО для котельной предъявляют более жесткие требования.

Хорошо очищенная вода содержит мало солей. Производство пара улучшится, на его выработку понадобится меньше энергозатрат.

Чем эффективнее будет работа химводоочистки в котельной и выше будет качество входящего (котлового) и подпиточного водного потока, тем меньше понадобится топлива. Снизится количество необходимых продувок, уменьшатся расходы на содержание котельной.

Какую систему ХВО для котла предпочесть?

Это зависит от количества солей в исходной природной воде, от расчетной величины продувки котла.

1. При небольшой минерализации подойдут системы ХВО котельной наподобие тех, что используются для умягчения и комплексной водооочистки раствора, подающегося в промышленные водогрейные контуры.
2. При большом количестве солей используются более сложные (глубокие) комбинированные способы очистки и деминерализация с многоступенчатым умягчением.

Обычно при химическом воздействии используются разные реагенты, которые дозированно вводятся в определенных точках. С помощью приборов контроля отслеживается содержание каждого компонента.

Оборудование ХВО котельных от компании «Диасел» рассчитано на применение органических реактивов комплексного действия. Они выравнивают pH, не дают осесть осадку, образуют на поверхностях рабочих элементов защитную водоотталкивающую пленку. Взвешенные частицы удаляются при продувке, пленка надежно защищает комплектующие от коррозии.

Химическая обработка воды для водогрейных котлов

Водяные системы, в которых установлен водогрейный котел, относятся к закрытому типу: в них состав жидкости не меняется, она изначально должна быть нужного качества. Водогрейные контуры наполняются (пополняются) очищенной водой 1 раз в год, перед отопительным сезоном.

К теплоносителю для водогрейных отопительных устройств предъявляют чуть менее высокие требования. Они относятся к умягчению, коррекции pH и находящегося в растворе кислорода (его не должно быть больше 20-50 мкг/литр). Специальные реагенты — редукторы кислорода — вступают с ним в реакцию, деактивируют, препятствуют окислению металлических элементов. Повышается стойкость металла к коррозии, увеличивается срок работы оборудования. Вырабатывается более качественный пар, без часто меняющихся характеристик. Всегда предварительно разрабатывается принципиальная схема химводоочистки ( ХВО) котельной.

Водный раствор для бытовых котлов и холодного водоснабжения по стандартным нормам должен соответствовать параметрам обычной питьевой воды. При расчете учитывается мощность/производительность котельной установки. В этом случае оборудование для ХВО котельных может быть представлено различными фильтрами.

Воду из глубинных колодцев подвергают одно- или многостадийной обработке, при которой удаляются железо, марганец и прочие вещества. Целесообразно проводить комплексную очистку с помощью систем ХВО. Она устранит все виды примесей, растворенных в артезианской воде.

Что входит в состав системы ХВО для котельной

Оборудование химводоочистки котельных комплектуется с учетом санитарных норм, производительности котельной, состава рабочей жидкости. Полный комплекс схемы ХВО для котельной включает обязательные и дополнительные компоненты, в числе которых:

1. Водоподготовительная установка предочистки теплоносителя.
2. Насосы-дозаторы для подачи химических веществ.
3. Бак для регенерационного раствора.
4. Смесители.
5. Блок управления.
6. Механизм обратной промывки.

В самую простую систему химводоочистки на котельной входит: бак с химическими веществами-реагентами, дозирующий насос, датчик учёта расхода рабочей жидкости. Затраты небольшие, но срок работы котельного оборудования продлевается на много лет.

Система фильтрации включает разные виды фильтров:

• Обезжелезивающие с возможностью аэрации — удаляют железо, марганец и их соединения, снижают количество растворенного кислорода.
• Угольные фильтры химводоочистки для котельной — связывают чужеродные вещества.
• Мембранные (обратный осмос) — фильтруют неорганические примеси.
• Полифосфатные — предупреждают образование накипи.
• Ионообменные — снижают до нормы количество солей.
• Умягчения — уменьшают степень жесткости.
• Комплексные — удаляют органику, соединения, все виды примесей, корректируют pH.

Системы ХВО для котельной рассчитаны на непрерывный режим работы. В них предусмотрены специальные дозации реагентов, коагулянтов, ингибиторов, флокулянтов.

Оптимальное решение ХВО на котельной

Компания Diasel Engineering выполняет подбор, поставку, монтаж, пуско-наладку химводоочистительного оборудования (ХВО) для паровых, водогрейных и котлов смешанного типа.

Чтобы получить персональное коммерческое предложение и купить установку химводоочистки для котельных по самой привлекательной цене, сообщите нам:

1. Данные санитарного анализа используемой воды;
2. Тип своего котельного предприятия;
3. Производительность: куб/час и куб/сутки.

Источник