Этапы реализации проекта

Технологии очистки

Направления деятельности

Применяемое оборудование

Преимущества ионообменных смол Ecotar

Умягчитель.jpg1. Пять уровней очистки воды в одном фильтре.

Мультикомпонентную загрузку Ecotar изготавливают ротационным смешиванием до пяти различных ионообменных и сорбционных материалов.  Состав загрузки:  катионнообменные смолы, имеющие  разный гранулометрический состав, специальная инертная смола, крупнопористая анионообменная смола и дополнительная кварцевая подложка. Результатом применения в фильтре такой загрузки становится одновременное удаление из воды механических примесей, растворенного железа, марганца, коллоидного и органического железа, природных органических соединений (гуминовых и фульвокислот и их солей), солей жесткости, ионов тяжелых металлов.

2. Высокая скорость удаления солей жесткости и растворенного железа.

Загрузка Ecotar  за счет присутствия  в ее составе мелкозернистой катионообменной фракции  отличается высокой кинетической эффективностью удаления растворенного железа.

Эта фракция представляет собой особый тип смолы с близко расположенными к поверхности активными центрами обмена.  Результатом такой особенности этой смолы становится извлечение из воды ионов железа прямо на ее поверхности – в отличие от обычной смолы, где этот процесс имеет  еще стадию диффузии через поверхностный защитный слой гранулы. В итоге скорость очистки воды и эффективность регенерации загрузки Ecotar существенно увеличивается по сравнению с обычными ионообменными смолами.

Специальной технологией смешивания компонентов Ecotar добиваются плотно упакованной структуры из гранул различного диаметра, что дает, по сравнению с обычными ионообменными смолами, большую плотность фильтрующего слоя Ecotar. Увеличение площади контакта с фильтрующим материалом в 2-3 раза увеличивает эффективность удаления солей жесткости и растворенного железа.

3. Полное удаление коллоидного и органического железа.

Болотистая и колодезная вода зачастую имеет характерный желто-бурый цвет, который придает ей коллоидное и органическое железо, содержащееся в виде  довольно крупных стабильных комплексов из ионов железа и органических соединений. Они, в отличие от обычного растворенного железа, имеют отрицательный заряд. Образование коллоидов чаще всего происходит на основе природных органических соединений (гуминовых и фульвокислот и их солей).

С очисткой такого рода загрязнений катионообменные смолы не справляются. Чтобы их удалить, в Ecotar добавляется особо эффективная крупнопористая анионообменная смола, полностью задерживающая  эти сложнейшие для очистки примеси.

4. Использование уникальной инертной смолы

В качестве предварительного фильтра механической очистки в Ecotar используется особый слой инертной смолы, разработанной по технологии Гейзер. Она располагается в верхних слоях  (за счет плотности, меньшей, чем у остальной загрузки) и удаляет из воды механические примеси более 10 мкм. Также важной функцией этой инертной смолы является  предотвращение выноса мелкозернистой фракции из состава Ecotar в режимах промывки. Тем самым снижается риск засорения управляющего механизма, растет долговечность и надежность  всей системы.

5. Использование взрыхляющей промывки и статической регенерации.

Применением специальной инертной смолы и поддерживающего слоя кварца в Ecotar обеспечивается эффективное распределение потоков воды при интенсивной взрыхляющей промывке. Вода при этом режиме регенерации направляется снизу вверх, разделяет элементы загрузки и тщательно промывает их.  Взрыхляющей промывкой регенерация всей загрузки осуществляется  быстро и эффективно, при этом исключается образование зон застаивания. Более эффективная статическая регенерация производится по принципу «замачивания сковородки», когда регенерирующий раствор продолжительное время просто находится внутри фильтра.

6. Возможность удаления железа до 30 мг/л и бактерицидная стерилизация

Для нормальной работы обычных ионообменных смол в качестве загрузки требуется, чтобы  исходная вода содержала железа не более 1,0 мг/л. Дело в том, что железо имеет свойство проникать и накапливаться внутри гранул фильтрующего материала, что значительно снижает его фильтрующие свойства, а обычной регенерацией их не восстановить. Если применять  Ecotar вместе со специальным автоматическим дозатором (фидером) бактерицидного очистителя фильтрующей среды, то можно производить эффективную очистку воды, имеющую очень  высокое содержание железа - до 30 мг/л. Бактерицидный очиститель, глубоко проникающий в поры Ecotar, полностью вымывает накопившееся железо и другие загрязнения. В результате одновременно происходящей при этом очистки внутренних частей управляющего механизма значительно увеличивается срок его службы и снижается  вероятность поломки. За счет  составляющих очистительного раствора, обеспечивающих бактерицидный эффект, фильтрующая загрузка в процессе регенерации также и стерилизуется. Фидер, устанавливаемый в бак солевого раствора, не нуждается в электричестве и специальной настройке; его подбор определяется объемом фильтрующей среды, периодичностью регенераций и степенью загрязненности воды. Рекомендуется применять фидер при содержании железа в воде более 10 мг/л.

7. Регенерация обычной поваренной солью

За счет содержания ионообменных смол в Ecotarв Na+ и Cl формах, их фильтрующие способности легко восстанавливаются одним реагентом - раствором обычной поваренной соли типа «Экстра» (использование йодированной соли не допускается). Таким образом, регенерация этой загрузки -  простой, безопасный и  экономичный процесс. Также для регенерации Ecotar возможно использование раствора хлорида калия. Плюс в том, что после регенерации этот раствор можно использовать в качестве удобрения.

Типы загрузки Ecotar

На данный момент для решения наиболее типичных проблем с водой разработано четыре типа загрузки:

Экотар АEcotar-А  рекомендуется для очистки воды из колодцев и неглубоких скважин. Очищает воду от растворенного железа, марганца, комплексных железоорганических соединений, солей жесткости. Визуальная оценка исходной воды: желто-бурая окраска, образование осадка при отстаивании.

Экотар СEcotar-С  используется для очистки воды из неглубоких скважин, колодцев и открытых водоемов. Очищает воду, имеющую высокое содержание природных органических веществ, органического марганца и железа. Визуальная оценка исходной воды: окраска от желтой до коричневой, осадок не образуется.

Экотар ВEcotar-В30 (Ecotar В) рекомендуется для очистки воды из артезианских скважин.  Очищает воду с незначительным содержанием органических веществ от растворенного железа (В – до 15 мг/л, В 30 – до 30 мг/л), солей жесткости и марганца. Визуальная оценка исходной воды: вода сначала прозрачная, но при отстаивании желтеет с образованием бурого осадка.

Основные свойства загрузки Ecotar

Физическая форма

Однородная смесь гранул от
желтого до черного цвета

Насыпная масса, кг/л

0,84 – 0,98

Диапазон размер частиц, мм

0,25 - 5,0

Влажность

45-70%

Упаковка 

Мешок 28,3 л (1ft3)


 Преимущества загрузки Ecotar

Ecotar

Birm, Green Sand, Pyrolox

Эффективное удаление железа с концентрацией до 30 мг/л.

Снижение эффективности удаления при высоких концентрациях железа более 10 мг/л.

Очистка от железа - по принципу ионного обмена, нет необходимости в использовании аэрационных устройств, окислителей и коагулянтов

При  высоких концентрациях железа

(более 10 мг/л) требуется дозирование сильных окислителей и коагулянтов.

Вся система управляется одним клапанным механизмом.  Может использоваться с применением бюджетного ручного клапана управления.

Применение специальных блоков дозирования и аэрации приводит к высокой стоимости и сложности управления системой.

Эффективное удаление органического и коллоидного железа благодаря наличию в составе специальной анионообменной смолы органопоглотителя.

Не эффективны для удаления органического и коллоидного железа.

Регенерация раствором поваренной соли экологически безопасна и проста.

Регенерация перманганатом калия требует специальных мер для экологически безопасного слива отработанного раствора.

Удаляет соли жесткости, ионы тяжелых металлов.

Соли жесткости, ионы тяжелых металлов не удаляются.

Не зависит от рН исходной воды.

Требует корректировки рН в исходной воде.

Не требуются высокие скорости при взрыхляющей промывке.

Тяжелые загрузки требуют высоких скоростей при обратной промывке.


Результаты испытания загрузки Ecotar


Проводились Главным Контрольно-Методическим Центром Питьевой воды

Показатель

Исходная вода

Очищенная вода

ПДК

Эффективность

Железо общее мг/л

0.81

0.13

0.3

84 %

Железо общее
(в органических комплексах)
мг/л

0.81

0.04

0.3

95%

Марганец мг/л

0.12

<0.005

0.1

Более 95%

Жесткость общая, мг/л

7.3

<0.3

7

Более 95%


Рекомендуемые условия Ecotar

Ограничения:

Ecotar А

Ecotar B

Ecotar B30

Ecotar C

Свободный хлор мг/л, не более

0.1

Мутность мг/л, не более

3

Железо* мг/л, не более

8

15

30

2

Марганец мг/л, не более

2

5

5

2

Жесткость мг-экв/л, не более

10

12

12

5

ПМО мг О /л, не более

10

3

3

20

Общее солесодержание г/л, не более

2

* При содержании железа в исходной воде более 10 мг/л рекомендуется использовать фидер с бактерицидным очистителем загрузки Ecotar.

Рабочие характеристики Ecotar

Максимальная температура, оC

40

Диапазон pH

0 - 14

Рабочая скорость потока, м/ч

10 - 20

Высота слоя, мм не менее

500

Свободный объем в колонне для расширения загрузки при
обратной промывки, % не менее

40

Скорость потока при обратной промывке, м/ч

10 - 20

Скорости потока при регенерации и медленной промывки, м/ч

2 - 4

Скорости потока при прямоточной промывке, м/ч

10 - 20

Регенерант

8 – 12%
раствор NaCl

Расход регенеранта, г/л смолы

100 - 150


Расчет частоты регенераций Ecotar


Ecotar А

Ecotar В /В30

Ecotar С

Обменная емкость загрузки мг-
экв/л (E)

600

1200

600

Формула для расчета объема
воды между регенерациями

     Vз х Е
V = ------------------
          ОЖ+1,37 х Fe

 
Примечание:          V - Объем воды очищенной между регенерациями, литров
                                Vз - Объем загрузки, литров
                                Е - Обменная емкость загрузки, мг-экв/л
                                ОЖ – Общая жесткость очищаемой воды, мг-экв/л
                                Fe – Концентрация железа (общего) в очищаемой воде, мг/л


Расчет частоты регенераций Ecotar

Марка

Наименование
водоисточника

Признаки
загрязненности воды

Экотар А

Колодцы,
неглубокие скважины

Вода имеет желто-бурую
окраску, при отстаивании
образует осадок. При кипячении
выпадает осадок
солей жесткости.

Экотар В/В30

Скважины
с низким содержанием
органики

Первоначально прозрачная
вода при отстаивании жел-
теет и дает бурый осадок.
При кипячении выпадает
осадок солей жесткости.

Экотар С

Колодцы,
неглубокие скважины,
открытые водоемы

Вода имеет окраску от желтой
до темно - коричневой,
не образует осадка при
отстаивании. При кипячении
выпадает осадок солей
жесткости.

 
Выбор размера напорного вертикального фильтра в зависимости от концентрации железа в исходной воде

Выбор корпуса фильтра

Рекомендуемый объем загрузки Ecotar для стандартных корпусов фильтров

Корпус фильтра

0844

1044

1354

1465

1665

1865

2162

2472

3072

3672

Объем загрузки, Ecotar, л

20

28,3

56,6

84,9

113,2

155,6

198,1

283

424,5

622,6