Очистка воды для обратного осмоса

Почему важна предварительная очистка воды для системы обратного осмоса?
Системы обратного осмоса решают проблемы связанные с загрязненностью воды на молекулярном уровне и имеют неоспоримые преимущества перед другими системами, решающими задачи подобного уровня.
Первая задача обратного осмоса – опреснение или обессоливание воды. Системы обратного осмоса работают в системах обессоливания как морской, так и скважиной и водопроводной воды. Данная технология позволяет в несколько этапов морскую воду очистить до состояния сравнимого с дистиллированной водой.
Главное преимущество обратного осмоса перед термодистилляцией – несравнимо низкие энергозатраты. Главное преимущество перед ионным обменом – отсутствие химической регенерации и сопряженные с этим затраты на реагенты и проблемы утилизации агрессивных стоков.
Имеют системы обратного осмоса и недостатки. Один из их – требуемая высокая степень механической чистоты исходной воды и соответствие её химических показателей значениям допустимым для контакта с мембранными элементами.
Данная статья имеет цель раскрыть проблемы подготовки воды для обработки её методом обратного осмоса.
Механические показатели:
Мутность – определяет наличие в воде взвешенных веществ. Взвешенные вещества могут иметь различный характер, но в любом случае их наличие в воде приводит к повреждениям или засорениям мембранных полотен или мембранных модулей. Показатель мутности для систем обратного осмоса не должен превышать ПДК по ГОСТ 2874-82, то есть не более 1,5 мг/л.

Цветность – определяет наличие в воде красящих веществ, железа, гумусовых веществ, водорослей и т. д. В любом случае показатель должен соответствовать ГОСТ 2874-82, то есть не более 20 градусов.

Химические показатели:

Железо – при контакте с мембранами вызывает их засорение и последующее разрушение. Показатель должен быть менее 0,1 мг/л. В противном случае необходимо дополнительное обезжелезивание воды.

Кальций, Магний, Барий – многие соли этих металлов являются солями жесткости, откладываются в мембранных модулях в виде налета, засоряют их и в последствии разрушают. Соли жесткости должны или отсутствовать в воде или быть скомпенсированы специальными реагентами – антискалантами, которые предотвращают их кристаллизацию.

Фосфаты, силикаты – образуют опасные нерастворимые включения, которые приводят к засорению и разрушению мембран. Данные соли должны быть либо удалены, либо скомпенсированы специальным антскалантом.

Бикарбонаты – образуют соли жесткости и определяют щелочность воды. Показатель важен для расчета системы обратного осмоса.

Хлориды, сульфаты, натрий, калий – вместе с остальными солями определяют общее солесодержание. От общего солесодержания зависит давление в мембранных модулях. Чем больше содержание солей, тем больше необходимо создать давление в мембранных модулях для достижения заданной производительности.

Водородный показатель Phданный показатель важен для предельных значений, при которых могут нормально работать мембраны. Обычно рабочее значение Ph лежит в пределах 3,0 – 11,0 в время химической промывки допускается расширение диапазона до 2,0 – 12,0. Водородный показатель так же влияет на селективность мембран по некоторым элементам, например, по бору.

Это основные показатели, на которые следует обращать внимание при подборе и проектировании установок обратного осмоса. Нашей компанией разработан специальный опросный лист, в котором обозначены все необходимые критерии, которые нужно учитывать при подборе установок обратного осмоса.
В любом случае при подборе системы, необходимо иметь анализ исходной воды с максимальным количеством показателей приведенных в таблицах опросного листа.
Эти показатели не только определяют возможность применения установки обратного осмоса на конкретной исходной воде, но и позволяют промоделировать работу системы в специальной программе – симуляторе. Результаты симуляции работы системы, позволяют довольно точно определить параметры будущей системы при работе с конкретной исходной водой.
В случае же игнорирования методики правильного подбора системы, существует большая вероятность снижения ресурса установки и несоответствия параметров очищенной воды значениям необходимым для конкретного случая.
В конечном итоге это приводит к неэффективности работы системы и к незапланированным затратам на ремонт установки в результате частых выходов её из строя.
Ниже представлены таблицы обязательные для заполнения при подаче заявки на проектирование системы обратного осмоса.

Физические показатели:

Показатель Единицы Предел Факт
Цветность градусы < 20
Мутность НОК < 2,6
Запах* баллы < 2
Привкус* баллы < 2

Физико-химические показатели:

Показатель Еденицы Предел Факт
Общая жесткость мг-экв/л Не норм.
Общее солесодержаие мг/л Не норм.
Водородный показатель Ед. 3,0-11,0
Щелочность мг/л Не норм.
Перманганатная окисляемость мг/л < 3,0

Химический состав:

Показатель Еденицы Предел Факт
Кальций (Ca) мг/л Не норм.
Магний (Mg) мг/л Не норм.
Натрий (Na) мг/л Не норм.
Калий (K) мг/л Не норм.
Аммоний — N (NH4)* мг/л Не норм.
Барий (Ba) мг/л Не норм.
Стронций (Sr)* мг/л Не норм.
Железо (Fe) мг/л < 0,1
Марганец (Mn) мг/л Не норм.
Сульфаты (SO4) мг/л Не норм.
Хлориды (Cl) мг/л Не норм.
Фториды (F)* мг/л Не норм.
Нитраты (NO3)* мг/л Не норм.
Бромиды (Br)* мг/л Не норм.
Фисфаты (PO4) мг/л Не норм.
Бор (B)* мг/л Не норм.
Силикаты (SiO2) мг/л Не норм.
Сероводород (H2S) мг/л Отсутствие
Бикарбонаты (HCO3) мг/л Не норм.
Карбонаты (CO3)* мг/л Не норм.