Промышленные фильтры для очистки воды, большой обзор

Разновидности промышленных фильтров для очистки воды

По данным лабораторных анализов определяют основные параметры технических условий к промышленной системе водоподготовки. Существенное значение на этом этапе имеет корректное распределение по группам потребителей. Для подключения промышленной котельной надо уменьшить уровень жесткости либо предотвратить образование накипи реагентами (электромагнитной обработкой). В офисной части сетей обеспечивается качество питьевой воды, но идеальное удаление минеральных составляющих не требуется. В фармацевтике необходим наиболее высокий уровень фильтрации, поэтому применяют дистилляцию, либо мембранную очистку.

Электромагнитные

Эта группа технологий отличается следующими преимуществами:

• накипь после обработки не образуется, ног сохраняется исходный химический состав;
• большая дальность действия позволяет одной установкой обеспечить защиту всех потребителей в здании;
• монтаж оборудования выполняется без тщательных расчетов за 10-15 мин силами линейного персонала;
• катушка на внешней поверхности трубы не создает сопротивление потоку в магистрали;
• специальное обслуживание техники не нужно, рабочие процессы генерации электромагнитного поля поддерживаются в автоматическом режиме.

При необходимости комплект быстро демонтируется для перемещения на другой объект. Универсальный электромганитный преобразователь Акващит подходит для обработки питьевой и технической воды. Современные модели, собранные из качественных комплектующих, потребляют небольшое количество электроэнергии. В следующем перечне представлены параметры прибора профессиональной категории, который выпускает серийно уфимское предприятие НПИ «Генерация»:

• модель – АкваЩит серия PRO версия Ду60;
• максимальный внешний диаметр трубопровода – 60 мм;
• уровень жесткости на входе, не более – 21°Ж;
• длина защищаемой трассы с подключенными потребителями от катушки – до 2000 м;
• диапазон частот генератора – от 1 кГц до 50 кГц;
• мощность потребления (макс.) – 20 Вт;
• расчетный ресурс – 25 лет;
• официальные гарантийные обязательства завода – 7 лет.

Аппараты этой серии уничтожают сильным полем бактерии и другие микроорганизмы. В зоне действия катушки подавляется коррозия на внутренней стенке трубы. Дополнительное преимущество – постепенное удаление накопленных в магистрали загрязнений.

Механической очистки

Сетчатые фильтры промышленной категории создают из металла. Такое инженерное решение позволяет увеличить прочность одновременно с продлением срока службы. В отличие от полимерных аналогов, эти изделия не загрязняют воду посторонними примесями. Определенное позитивное значение имеет демократичная цена промышленного механического фильтра.

Также применяют для механической очистки:

• рукавные и мешочные модификации;
• баки с кварцевым песком или другой засыпкой;
• самопромывные установки.

Для снижения нагрузки на персонал и предотвращения аварийных ситуаций оборудование оснащают автоматикой, средствами дистанционного контроля. Датчиками влаги, например, определяют появление протечек. Показания манометра можно использовать для проверки состояния засоренности фильтра по соответствующему изменению давления.

Тонкой и грубой очистки

Для удаления крупных фракций подходят методы, перечисленные в предыдущем разделе обзора. Мельчайшие примеси задерживают специальными мембранами. В таких преградах создают отверстия, сопоставимые с размерами молекулярных соединений (4-180 нм). Некоторые установки этого типа выполняют фильтрацию, сопоставимую по качеству очистки с традиционной дистилляцией.

Микроскопические протоки существенно увеличивают гидравлическое сопротивление в магистрали. Отделение примесей выполняется медленно. Для повышения давления применяют насосное оборудование. Чтобы улучшить производительность увеличивают эффективную рабочую площадь, устанавливают параллельно несколько мембран. Эти преграды быстро засоряются солями даже при небольших уровнях жесткости. Регулярное удаление кальциевых загрязнений выполняют с применением промывки кислотным раствором.

Промышленные фильтры для очистки питьевой воды из скважины

В глубоких источниках отсутствуют индустриальные системы водоподготовки воды из скважины промышленные, бытовые отходы, органические объекты. Однако значительно увеличивается концентрация характерных примесей:

• сероводорода;
• двухвалентного железа;
• соединений.

Ниже рассмотрены промышленные фильтры для очистки питьевой воды, которые применяют при подключении к скважине.

Проточные

Эти устройства применяют после предварительного удаления крупных частиц, обезжелезивания и умягчения. После этих этапов обработки берут пробу для уточнения действительного состава примесей. Проточные фильтры для очистки воды промышленные создают с применением наполнителей, удаляющих неприятные привкусы и запахи. Если органика отсутствует, можно применить мембраны с относительно крупными порами (ультрафильтрацию). В обратной ситуации, при наличии в жидкости микроорганизмов, применяют обработку ультрафиолетовым излучением, либо мощным электромагнитным полем.

Параметры УФ-стерилизатора Ауран-25:

• скорость обработки – до 25000 л/час;
• количество излучателей – 8 шт.;
• суммарная потребляемая мощность механического фильтра – 320 Вт;
• сигнализация рабочего режима – световая и звуковая;
• материал корпуса сетчатого фильтра – нержавеющая сталь;
• ресурс лампы – от 10 до 12 мес.

Магистральные

Простейшие фильтры для воды промышленные механической очистки создают по схеме обычного «грязевика». Для подсоединения крупной транспортной магистрали применяют фланцевые соединения. В усовершенствованных модификациях для удобства пользователей врезан кран для слива воды с накопленными загрязнениями.

Характеристики магистрального промышленного фильтра для воды грубой очистки Ру16 фл FVF:

• пропуская способность – 90 м куб./час;
• соединение – фланцевое (Ду 65);
• размер ячеек сетки – 0,87 х 0,87 мм;
• материал корпуса – чугун;
• встроенный дренажный кран – Danfoss;
• масса в сборе – 12 кг.

Чтобы увеличить рабочую площадь фильтрующего элемента магистрального фильтра, вместо сетки применяют мешок. В засыпных системах, как правило, используют кварцевый песок. Для повышения качества очистки выпускают «мультипатронные» проточные магистральные установки, Промышленные фильтры для воды тонкой механической очистки оснащают несколькими крупными картриджами с наполнителем из волоконных или вспененных полимерных материалов.

Для умягчения и обезжелезивания воды

Кроме магнитной обработки для защиты от накипи применяют специализированные реагенты на основе полифосфатных соединений. При необходимости – извлекают соединения жесткости с помощью технологии ионного обмена. Регенерацию основной засыпки в этом варианте выполняют раствором очищенной поваренной соли. Достаточно часто в промышленных масштабах для умягчения используют смеси соды с известью, бариевые соли.

Параметры системы непрерывного действия TWIN 3072 с автоматикой Clack:

• производительность – до 30 м куб./час;
• жесткость воды – не более 18°Ж;
• давление в магистрали – до 8 атм.;
• потребляемая мощность – 12 Вт.

Для обезжелезивания воды применяют отстойники. Ускоряют процесс:

• принудительной аэрацией;
• озонированием;
• хлорированием.

Промышленные технологии отличаются повышенной сложностью по сравнению с бытовыми аналогами. Наличие квалифицированного персонала позволяет выполнять рабочие операции без ошибок.

Фильтры умягчения воды, например, создают с применением точного дозирования реагентов специальным насосным оборудованием. При наличии «бесплатного» тепла, которое утилизируется на ТЭЦ и АЭС, используют обессоливание нагреванием жидкости до кипения. Увеличение затрат учитывают в себестоимости готовой продукции (услуг) предприятия.

Угольные

Для устранения хлорных соединений можно купить промышленный фильтр очистки воды сорбционного типа. Активированный уголь задерживает соединения, которые ухудшают органолептические показатели. Современные засыпки отличаются повышенной устойчивостью к истиранию. Для взрыхления рабочего слоя применяют обратную промывку.

Самопромывные и самоочищающиеся

Для восстановления работоспособности промышленного фильтра воды от механических примесей применяют разные дополнительные устройства — самопромывные и сомоочищающиеся системы. Промывку в прямом или обратном направлении автоматизируют с помощью блока управления и электромагнитных клапанов. Процедура выполняется периодически по установленному времени либо с повышенной точностью – по показаниям датчика обработанного количества жидкости. Некоторые модификации оснащают щетками с электроприводом, которые при вращении очищают сетку.

Какие купить?

При выборе функциональных компонентов системы очистки обращают внимание не только на соответствие технических параметров. Существенно значение имеет опыт производителя. Дорогие модели фильтров создают с применением качественных материалов и комплектующих узлов. Увеличение стоимости компенсирует надежность в процессе эксплуатации.

Итоговая стоимость проекта определяется точным расчетом. При решении уникальных задач следует рассчитывать на существенно увеличение затрат. В таблице приведены данные о серийном оборудовании, которое можно применять в промышленности. Цены промышленных фильтров для воды собраны по предложениям производителей и официальных дилеров в апреле 2020 г.

Технология, важные особенности.

АкваЩит PRO Ду 60

Электромагнитный преобразователь с увеличенной до 2 км дальностью действия. В этой серии представлены модели, которые подходят для трубопровода диаметром до 800 мм.

Мощный ультрафиолетовый стерилизатор с встроенным блоком питания.

Промышленный фильтр для воды проточный магистральный грубой очистки.

Комплект ионного обмена непрерывного действия.

Установка обратного осмоса. Производительность – до 500 л/ч.

Самопромывной фильтр (10 мкм) для обработки до 40 м куб. воды за час.

Выводы

Если приобретается угольный фильтр, надо в расчет добавить регулярную замену засыпки. Кварцевый песок можно очищать многократно простой промывкой. Электромагнитная система защиты от накипи выполняет свои функции без регламентного обслуживания. Приведенные примеры демонстрируют необходимость учета эксплуатационных расходов, которые включают оплату труда персонала.

Подготовку проекта можно поручить специализированному подразделению продавца. Некоторые предприятия предлагают соответствующие услуги бесплатно. Анализ проб лучше сделать в независимой профессиональной лаборатории для обеспечения объективности.

Виды промышленных фильтров для очистки воды

В современном мире водопроводная вода редко оправдывает надежды потребителей. Проходя через системы водоснабжения, она обогащается множеством включений природного и антропогенного происхождения.

В промышленности существуют строгие нормативы, которые не позволяют применять такую жидкость в процессе производства. Поэтому фильтрующее оборудование является обязательной составляющей большинства предприятий.

В каких областях промышленности нужны системы фильтрации?

Фильтры для очистки необходимы в следующих отраслях:

• пищевая промышленность (производство молочных продуктов, алкогольных напитков, хлебобулочных изделий);
• фармацевтике;
• нефтехимических, лакокрасочных, косметических предприятиях;
• производстве бумаги, стекла, текстиля;
• газовых и энергетических предприятий (ТЭЦ, АЭС, ГЭС)
• тяжёлой промышленности.

А также системы для осветления вод активно используются в сельском хозяйстве, животноводстве, медицине, коммунальном водоснабжении.

• Грубая очистка. Удаление механических примесей с помощью дисковых, рукавных, сетчатых фильтров;
• Фильтрация с помощью засыпной загрузки (сорбционных аппаратов);
• Тонкая очистка. Выполняется посредством современных технологий – обратного осмоса, ультрафильтрации.

Водоочистную систему подбирают, основываясь на следующих показателях:

• состав исходной воды;
• необходимая производительность;
• требуемый состав жидкости на выходе из системы;
• рентабельность.

Виды оборудования для водяной фильтрации

В зависимости от вида отрасли в работе необходима вода разного качества. Также вид деятельности определяет и состав стоков, полученных в ходе процесса производства. Поэтому выбор фильтрующих элементов напрямую зависит от отрасли.

Как правило, промышленные фильтры представляют собой комплекс элементов, предназначенных для:

• обеззараживания;
• удаления крупных частиц;
• обезжелезивания;
• умягчения;
• удаление радиоактивных веществ и т.д.

Очистные системы могут различаться по:

1. пропускной способности,
2. принципу работы,
3. размерам,
4. цене,
5. мощности и т.д.

Поэтому цена на такое оборудование может сильно разниться в зависимости от масштабов и вида производства. Окончательная цена на промышленные фильтры устанавливается только после инженерных расчётов.

Механические

Механические фильтры – это наиболее просто устроенные системы. Предназначены для удаления из жидкости нерастворённых примесей:

• песка;
• ржавчины;
• веществ, находящихся в воде во взвешенном состоянии;
• окисла железа и меди.

К механическим очистителям относят:

• сетчатые, мешочные, рукавные фильтры;
• системы с засыпной загрузкой;
• самопромывные станции.

Очищающими элементами служат решётки и различные засыпные загрузки, которые улавливают нежелательные компоненты из жидкости.

Сферы применения:

• сельское хозяйство;
• пищевые продукты;
• нефтехимия;
• парфюмерия;
• металлургия;
• изготовления текстильных, бумажных, стеклянных изделий;
• фармацевтика;
• теплоэнергетика.

Обезжелезиватели

Обезжелезиватели чаще всего используются для удаления из воды железа, марганца, сероводорода. Они являются неотъемлемой частью производства в фармакологии, химической и пищевой промышленности.

• Реагентное окисление. Используется при больших концентрациях железа, присутствии в растворах трудно окисляемых форм металлов. Окислители (коагулянты) — гипохлорит натрия, перманганат калия и т.д.
• Напорная аэрация. Очистка жидкости от нежелательных включений методом воздействия на неё кислорода под давлением. Применяется в случаях, когда концентрация железа в воде не больше 2,5м г/л.
• Безнапорная аэрация. Осуществляется путём обогащения воды воздухом без высокого давления.

Сорбционно-осветлительные устройства

Сорбционно-осветлительные фильтры используются на окончательном этапе водоподготовки.

Представляют собой фильтрующее оборудование, способное:

• улучшать запах, цвет, вкус воды;
• извлекать из растворов вещества, находящиеся во взвешенном состоянии;
• уменьшать концентрацию железа, марганца, сероводорода, фтора, пестицидов, хлорсодержащих соединений.

Эффективны и рентабельны только при поступлении в систему предварительно очищенной жидкости.

Основным очищающим элементом оборудования служит засыпная загрузка (адсорбент):

• алюмосиликаты;
• активированный уголь;
• силикагель;
• гравий;
• кальцит;
• цеолиты;
• кварцевый песок и т.п.

Принцип действия оборудования основан способности наполнителя вбирать в себя загрязняющие вещества с последующим его вымыванием в дренажный слой.

Умягчители

Процесс умягчения воды представляет собой уменьшение в ней концентрации солей магния и кальция.

Особые требования к жёсткости воды, как правило, требуют следующие виды отраслей:

• производство текстиля, бумаги;
• теплоэнергетика;
• химическая промышленность;
• фармацевтика;
• металлургия.

Для удаления солей магния и кальция используют реагентные и безреагентные методы.

Реагентные методы подразумевают использование в процессе смягчения определённых веществ, позволяющих вступать в реакцию с солями жёсткости и образовать осадок или заменить их на более «безобидные» ионы.

Реагентами могут служить:

Чаще всего для смягчения воды используют метод ионного обмена.

Фильтр работает следующим образом:

1. вода, проходя через ионообменную смолу (засыпку);
2. отдаёт ионы магния и кальция;
3. забирает ионы натрия.

Тем самым жидкость становится более мягкой.

К безреагентным способам уменьшения жёсткости относят:

• термический метод (кипячение);
• воздействие ультразвуком, магнитным полем.

Тонкой фильтрации мембранного типа

Наибольшее распространение среди мембранных фильтров получили устройства, работающие по принципу обратного осмоса и ультрафильтрации.

Высокая степень очистки и небольшие затраты на обслуживание позволяют применять мембранные фильтры на различных производствах:

Основным очищаемым элементом служит полупроницаемая целлюлозная или полиамидная мембрана, пропускающая через себя только молекулы определённых размеров.

Как только пропускная способность мембраны уменьшается на 10-15%, её промывают специальным реагентом, который выбирается в зависимости от вида загрязнителя. Системы ультрафильтрации воды задерживают в порах очищающего материала молекулы, размером 5-200 нм.

Они способны удалить из растворов:

Ультрафильтровальный аппарат в отличие от обратноосмотического, оставляет солевой состав неизменным. Нередко используется в качестве предварительного этапа водоподготовки, предшествуя обратноосмотическим мембранам и умягчителям.

Широкое распространение ультрафильтровальные установки получили в:

• пищевой промышленности;
• теплоэнергетике;
• подготовке воды для центрального водоснабжения;
• очистке сточных вод.

Обратноосмотические устройства способны задерживать вещества, величиной до 0,1-1 нм.

Они удаляют из растворов до 97-99% включений, в число которых входят:

Устройства, работающие по типу обратного осмоса, являются одними из наиболее совершенных. Выполняют глубокую очистку и обессоливание растворов. Поэтому вода, поступающая в данную систему, должна пройти предварительную очистку.

Области применения систем обратного осмоса:

• научные лаборатории;
• водоподготовка для ЖКХ;
• ГЭС, АЭС, ТЭЦ;
• пищевая, химическая промышленность.

Подробнее о применении системы обратного осмоса в промышленности смотрите в видео:

Морская вода, прошедшая очистку с помощью мембранного фильтра обратноосмотического типа, становится пригодной для питья и технических нужд.

Комплексного очищения

Комплексные фильтры используется, когда в воде содержится целый ряд нежелательных включений:

• металлы,
• нитраты,
• соли жёсткости,
• органические загрязнители,
• сульфаты и т.д.

Чаще всего применяются для очистки воды для нужд производства. Внутри системы находится комплексный фильтрующий материал, состоящий, как правило, из сорбционной и ионообменной загрузки. Это позволяет проводить все этапы очистки внутри одного оборудования.

Компании по оказанию услуги по подбору и установке

Большинство предприятий и производств нуждаются в установке водоочистных сооружений. Поэтому на рынке промышленных фильтров множество как отечественных, так и зарубежных производителей.

«НПЦ ПромВодОчистка»

«НПЦ ПромВодОчистка» — научный центр, активно занимающийся вопросами водоочистки более 18 лет. На сегодняшний день «ПромВодОчистка» оснащает фильтрующим оборудованием населённые пункты и предприятия из Голландии, Израиля, Германии.

Разрабатывает новые технологии, а также предлагает услуги по:

• составлению индивидуального проекта;
• монтажу и дальнейшему обслуживанию;
• доставке фильтров;
• ремонту;
• консультации персонала.

Отзывы о компании можно найти здесь.

Titanof

Titanof — одна из новых компаний, быстро набирающая популярность среди потребителей.

Компания выпускает титановые очистители для:

• квартир,
• частных домов,
• крупных предприятий.

Картриджи не требуют замены. Устройства можно применять как для холодной, так и для горячей воды. Официальная гарантия на продукцию – 50 лет. На официальном сайте можно ознакомиться с большим ассортиментом фильтров различной конфигурации.

ООО «Союзинтеллект»

ООО «Союзинтеллект» — ещё одна компания, отлично зарекомендовавшая себя на рынке очистных сооружений для водоподготовки и водоотведения.

«Союзинтеллект» готов помочь владельцам предприятий в:

• проектировании;
• ремонтных и монтажных работах;
• обслуживании и доставке оборудования.

Компанией созданы уникальные фильтры «Аруан» без сменных картриджей. Производитель гарантирует их бесперебойную работу в течение 15 лет. На официальном сайте «Аруан» можно ознакомиться с фильтрами бытового и промышленного предназначения.

Заключение

Ни одно крупное предприятие, которое в процессе работы использует большие объёмы воды, не может существовать без очищающих систем. Чаще всего промышленные фильтры – это комплекс различных устройств. Реже встречаются многоцелевые аппараты, выполняющие разные функции внутри одного устройства.