Умягчение воды

В спектр задач, решаемых компанией Waterman, входит также умягчение воды. Потребность в наших услугах возникает из необходимости избавления от проблем, связанных с использованием жесткой воды. Повышенное накипеобразование выводит из строя промышленное и бытовое водонагревательное оборудование, снижает эффективность его работы с одновременным ростом расхода электроэнергии.

Хотите сэкономить - обращайтесь к нам!

В настоящее время существует множество методов умягчения воды, но лишь некоторые из них получили широкое распространение. При выборе метода наши специалисты учитывают такие ключевые моменты, как:

• Требуемую глубину умягчения качество исходной воды
• Капитальные затраты и расходы на последующее обслуживание

• Термическое умягчение, основано на нагревании воды до температуры распада осадкообразовывающих соединений;
• Дозации химических реагентов, подразумевает связывание гидрокарбонатов Ca⁺² и Mg⁺² различными веществами в нерастворимые соединения;
• Применение электромагнитных установок;
• Ионный обмен – снижение жесткости воды на катионообменныхе смолах, которые обменивают ионы натрия Na⁺ (или водорода H⁺) на ионы Ca⁺² и Mg⁺²;
• Умягчение на мембранных установках обратного осмоса.

Термическое умягчение воды

При увеличении температуры жидкости химическая прочность плохо растворимых солей жесткости (в основном соли катионов кальция (Са²⁺) и магния (Mg²⁺)) уменьшается. При росте температуры воды до 120-200 °С в растворе с большой жесткостью происходит выпадение осадка в виде карбонатов кальция и магния, что снижает общую жёсткость и щёлочность в десятки раз. Типичный пример термического умягчения воды – кипячение водопроводной воды в чайнике, сопровождающееся образованием накипи, и снижением общей жёсткости.

Химическое умягчение воды

Вода, используемая в оборотных циклах в котельных, являющаяся теплоносителем, должна иметь жесткость в пределах 0,7-0,8 мг-экв/л.

Здесь широко применяются два вида химического умягчения воды: известковый и известково-содовый. В результате химических реаций, происходящих в этих методах, гидрокарбонаты Са²⁺ и Мg²⁺ переходят в соединения с ограниченной растворимостью: карбонат кальция СаСО₃ и гидроксид магния Мg(ОН)₂. Выбор данного метода очистки воды осуществляется, руководствуясь уровнем общей жесткости воды, стоимостью дозируемых хим регентов, возможностью последующего введения коагулянтов и флокулянтов.

Применение электромагнитных установок

Электромагнитные установки умягчения воды применяются с середины прошлого века. Данный метод очистки воды не снижает жёсткость воды физически, не умягчает её, а лишь предотвращает выпадение накипи в виде карбонатных отложений. Он используется там, где снижение жесткости не является самоцелью. Этот метод нашел ограниченное применение в водоподготовке и лишь изредка применяется для подготовки технической воды, так как не получено стабильных результатов при его использовании. 

Ионообменные смолы – ионный обмен

Умягчение воды методом ионного обмена применяется с 60-х годов Наибольшее распространение (особенно для умягчения воды в коттеджах и частных домах) получили бытовые умягчители воды - фильтры, использующие технологию ионного обмена.

При незначительных превышениях жесткости и общей минерализации воды, применяют натрий – катионирование или катионирование на других видах смол. При прохождении жесткой воды через катионообменную смолу катионы Ca⁺² и Mg⁺² замещаются катионами Na+. Катионы Ca⁺² и Mg⁺² остаются на гранулах смолы, а катионы Na+ переходят в умягчаемую воду. Со временем способность катионообменной смолы умягчять воду истощается (большинство катионов Na+ замещаются на катионы жесткости), и возникает потребность в регенерации. Для этого из реагентного бака в смолу подаётся раствор поваренной соли NaCl, в результате чего происходит процесс, обратный умягчению: из за высокой концентрации катионов натрия в растворе, контактирующейс со смолой ионы кальция и магния вытесняются ионами натрия и способность смолы к умягчению восстанавливается. Промывная вода, содержащая впоследствии сливается в дренаж (канализацию).

Данный метод не всегда целесообразно использовать при водоподготовке в промышленных масштабах, так как возникают довольно большие эксплуатационные расходы на таблетированную соль для регенераций. В некоторых ситуациях целесообразнее применять обратноосмостические установки, капитальная стоимость которых выше, но стоимость обслуживания по сравнению с ионообменными фильтрами значительно ниже.

Фильтрование, обратный осмос, мембранная очистка воды

Одна из наиболее передовых технологий умягчения сейчас – обратный осмос. Всеобщее распространение данного метода очистки стало возможным в последнее время, благодаря модификации самих установок и существенному удешевлению обратноосмотических мембран.

Сейчас в мире установлены тысячи промышленных систем обратного осмоса и десятки тысяч бытовых. В большинстве случаев промышленного умягчения воды обратный осмос является наиболее экономически выгодным методом. Применение мембранных методов очистки воды позволяет добиться 98-100% удаления из воды таких веществ, как хлор, хлорорганические соединения, взвешенные вещества, тяжёлые металлы, бактерии и вирусы.

Осмос - самопроизвольное проникновение молекул растворителя через полупроницаемую мембрану, разделяющую два раствора с различной концентрацией. В общем случае растворенное вещество из более концентрированного раствора пытается перейти в менее концентрированный раствор. Если увеличить давление в растворе с низкой концентрацией, то поток растворенного вещества прекратится. Разность давлений, прекращающая переток вещества (фильтрацию) через мембрану, называется осмотическим давлением. Если давление увеличить ещё сильнее (до 3-8 МПа), то поток будет двигаться через мембрану в обратную сторону - вода профильтруется через поры, а растворенное вещество останется. Эта технология и называется обратным осмосом. Эффективность её применения оценивают по селективности мембраны — способности удерживать ионы и молекулы разного размера, а также по удельной производительности единицы поверхности. На сегодняшний день на рынке имеются полимерные мембраны с различным диапазоном размера пор и высокой механической прочностью.

Обратный осмос незаменим при умягчении воды со значительными превышениями показателя общей минерализации (сухого остатка), т.к. при применение умягчителей с ионитами не замещение одних ионов другими, что не сопровождается снижением концентрации минеральных солей. Требования к низкой минерализации часто встречается в химводоочистке для котельных. Также применение натрий-катионирования не всегда удобно из-за наличия весомых затрат на обслуживание (регенерация фильтров для воды осуществляется растворами кислот).

При мембранной очистке воды происходит физическое удаление ионов жесткости, которые не проходят через мембрану, а смываются в дренаж с её поверхности. Данный эффект достигается из-за маленького диаметры пор мембранных элементов обратного осмоса – до 0,0001 мкм, через которые не просачиваются молекулы включающие в свой состав ионы жесткости.

Наша компания решает задачу умягчения воды на любом уровне - от установки бытовых умягчителей воды в квартире до внедрения крупных промышленных установок на производстве. Мы ориентируемся на пожелания заказчика, выбирающего реализацию  отдельной  ступени  умягчения воды или комплексное решение задач по водоочистке. Знания и опыт наших специалистов - гарантия успеха!

Заполните бланк опросника и отошлите его. На основании указанных данных мы подберем оптимальную схему очистки воды и вышлем вам предложение с ценой станции умягчения воды в кратчайшие сроки. По вопросам заполнения опросных листов звоните (351) 200-44-45.