Ионообменные
Станция умягчения воды для дома этого типа извлекает примеси с одновременной заменой на безвредные соединения натрия. Стандартный набор состоит из отдельных емкостей для ионообменных смол и регенерационного раствора. Промывка выполняется по заданной программе с помощью специализированного блока управления. Процесс восстановления сопровождается шумом, поэтому оборудование размещают в отдельном помещении.
Список требований производителей для бесперебойной работоспособности установки значительно шире по сравнению с рассмотренными примерами. Типовые контрольные параметры:
- максимальное и минимальное давление воды;
- скорость потока в режиме промывки;
- расстояние до магистрали (пропускная способность) канализации;
- дистанция до приборов отопления;
- содержание железа, сероводорода, хлора и других примесей;
- температура (+35°C – максимум).
Серийное оборудование этой категории обеспечивает эффективность обработки при жесткости не более 14-16 мг-экв/ литр. Для предварительного устранения отдельных вредных примесей применяют предварительную очистку. В частности, необходимо полностью удалить из воды сульфиды, чтобы сохранить плановую работоспособность ионообменного фильтра.
Станции умягчения воды для коттеджа
В крупном объекте недвижимости не слишком сложно выделить отдельное помещение для размещения технологического оборудования. При подготовке проекта следует учесть необходимость подводки инженерных сетей. Для уменьшения железа в воде из скважины монтируют при необходимости дополнительную изоляцию. Кроме температуры в комнате поддерживают оптимальный уровень влажности. Оставляют достаточно широкие проходы для удобного обслуживания.
Натрий катионирование
По действующим санитарным нормативам (СанПиН 2.1.4.1074-01) уровень жесткости не должен превышать 7 мг-экв/литр. Однако в типовой артезианской скважине концентрация солей жесткости значительно превышает отмеченный порог. С другой стороны, даже при таком содержании примесей подключенная посудомоечная машина и другая техника достаточно быстро будет испорчена кальциевыми отложениями. В ускоренном режиме повреждается котел отопления с высокотемпературной рабочей зоной. Для длительного сохранения теплообменников специалисты рекомендуют снизить жесткость до 0,1 мг-экв/литр и менее.
Эффективную станцию умягчения воды для котельной коттеджа с производительностью 3 куба в час можно создать на принципах технологии натрий катионирования. Процесс замещения кальциевых компонентов описывает следующая формула: 2Na [K] + Ca(HCO3)2 → Ca[K]2 + 2NaHCO3. Нерастворимые катиониты вредных задерживаются в слое засыпки до уровня, ограниченного «проскоком жесткости». Далее выполняется процедура восстановления по следующему алгоритму:
- чистая вода подается в обратном направлении для удаления механических загрязнений и равномерного распределения засыпки;
- далее через рабочий слой пропускают раствор поваренной соли.
Параметры технологических процессов рассчитывают с учетом исходного состава примесей. Для корректной настройки регенерации вычисления делают с применением следующих данных:
- площади фильтрации;
- высоты слоя ионообменного наполнителя;
- удельного расхода поваренной соли на единицу обменной емкости засыпки.
Для повышения эффективности установку создают с двумя последовательными ступенями обработки натрий катионированием. При качественной настройке допустимо снижение жесткости на выходе до 0,02 мг-экв/литр.
Ультразвук
Воздействие высокочастотными колебаниями малой мощности провоцирует образование кристаллов солей непосредственно в толще жидкости. Вибрация труб предотвращает прикрепление накипи к стенкам. С потоком воды шлам удаляется в дренаж. Ультразвук разрушает старые отложения, поэтому одновременно выполняется очистка котла.
Дополнительные преимущества:
- улучшение гидродинамических условий для перемещения теплоносителя;
- интенсивная дегазация;
- удаление кислорода из микроскопических трещин (защита от коррозии).
В коттедже фильтры для очистки воды используют редко! Вибрации способны разрушить не только накипь, но и декоративную краску. При определенных условиях не исключено нарушение герметичности соединений, возникновение неприятных звуков! Перечисленные причины объясняют необходимость тщательного контроля и точной настройки.
Станции для промышленности
Рассмотренные методики применяют для решения масштабных задач. В техническом задании на станцию умягчения воды для промышленных объектов кроме производительности указывают следующие параметры:
- уровень очистки;
- температурный диапазон жидкости;
- давление в магистрали;
- необходимость автоматизации отдельных процессов;
- допустимые габариты и другие дополнительные требования.
Обратный осмос
Для обеспечения высокого качества фильтрации выбирают мембранные технологии. Принцип действия такой же, как в бытовой установке обратного осмоса. Главную функцию выполняет рулонная перегородка с микроскопическими отверстиями. Однако для увеличения производительности в данном случае применяют параллельную установку нескольких рабочих блоков. Необходимый напор на входе создают с помощью насосной станции.
Для бесперебойной длительной работы оборудования с плановой эффективностью должны быть предусмотрены меры по борьбе с засорением мембран солевыми отложениями. Чтобы уменьшить количество отложений, пользуются специальными ингибиторами. Дозирующим устройством обеспечивают подачу реагентов (антискалянтов) пропорционально скорости обработки воды.
Другие дополнения серийного комплекта очистки на основе технологии обратного осмоса:
- предварительное удаление механических примесей дисковыми (засыпными) фильтрами;
- тонкая очистка (1-10 мкм) с применением мешочных или картриджных конструкций;
- динамическое плавное управление насосным оборудованием;
- блок индикации основных режимов и аварийных ситуаций.
Давление на входе при среднем уровне минерализации поддерживают в диапазоне от 6 до 14 бар. Морскую воду очищают от примесей при увеличении напора до 50 бар и более.
Выводы и рекомендации
Чтобы купить оборудование без ошибок, надо уточнить индивидуальные требования к проекту. На первом этапе уточняют характеристики загрязненности исходной жидкости. При работе с локальным источником (колодец, скважина) следует учесть изменение концентрации примесей после сильного ливня или в период весенних паводков. Для расчетов берут худшие показатели. Аналогичным образом, с небольшим запасом, устанавливают необходимую производительность.
Собранные данные помогут оставить в перечне только подходящее оборудование. Защиту постоянными магнитами, например, применяют при сравнительно небольшом уровне жесткости. Для размещения комплекта ионного обмена необходимо отдельное помещение с достаточной площадью. Если концентрация солей жесткости более 15 мг-экв/литр, выбирают электромагнитный преобразователь.
Цена покупки не определяет суммарные затраты. Для точного расчета экономической эффективности рассматривают длительный временной период (8-12 лет). Кроме расхода электроэнергии и технической жидкости необходимо предусмотреть замену картриджей и засыпок. Определенное значение имеет плановый ресурс отдельных функциональных блоков. Если монтаж невозможен собственными силами, добавляют затраты на услуги профессионалов.