Водоподготовка для бытовых и полупромышленных потребностей


Водоподготовка для бытовых и полупромышленных потребностей Украина

Сегмент бытовой водоподготовки имеет ярко выраженные направления. Первое направление — это доочистка сетевой воды, предлагаемой коммунальными предприятиями. Второе направление — это доочистка воды, полученной из артезианских источников. Можно, конечно, выделить ещё одно направление — доочистка воды для бытовых целей из поверхностных водоисточников. Однако, последние инсталляции на территории Украины являются редкостью и заслуживают отдельного обсуждения.

По причине того, что централизованное водоснабжение имеет разные источники (как правило это реки Украины, реже – артезианские), а также по причине того, что артезианские источники сильно зависимы от бассейнов подземных вод, бытовая водоподготовка имеет ярко выраженный региональный характер, что сказывается на техническом исполнении того или иного приема.

В бытовой и малой промышленных водоподготовке различают два основных целевых применения воды – для хозяйственно-бытовых нужд и для питья (приготовления пищи).

Вода хозяйственно-бытового назначения используется для систем жизнеобеспечения жилого и/или производственного помещения и может не иметь нормативной привязки по качественному составу. Исключением является случай обеспечения такой водой коммунальными предприятиями, которые для хозяйственно-бытовых нужд обязаны предоставить питьевую воду (например, в случае многоквартирного дома). В принципе, вода хозяйственно-бытового назначения должна обеспечивать минимальные отложения солей карбоната кальция на нагревательных поверхностях (т.н. накипь), не забивать механическими примесями бытовые приборы (взвешенные вещества и трубопроводная ржавчина), не окрашивать поверхности сантехники (оксид трехвалентного железа), быть не жесткой (плохое намыливание поверхностей) и не очень мягкой (плохое смывание мыльных средств), не иметь посторонних запахов (тухлый от сероводорода или меркаптанов).

Водоподготовка для бытовых и полупромышленных потребностей Украина

Вода для питьевых целей наоборот – должна соответствовать государственному стандарту: ДЕРЖАВНІ САНІТАРНІ НОРМИ ТА ПРАВИЛА «Гігієнічні вимоги до води питної, призначеної для споживання людиною» (ДСанПіН 2.2.4-171-10). Здесь можно дать ссылку на скачивание на нашем сайте (сам документ – во вложениях к письму, его можно выложить в раздел информация) Именно в нем отражены качественные параметры – и максимально допустимые, и минимальные содержания солей, которые отличают питьевую воду от частично или полностью обессоленной (Додаток 4 до ДСанПіН 2.2.4-171-10 «ПОКАЗНИКИ фізіологічної повноцінності мінерального складу питної води»).

Водоподготовка для бытовых и полупромышленных потребностей Украина
Водоподготовка для бытовых и полупромышленных потребностей в Украине

Традиционными технологическими приемами при получении воды хозяйственно-бытового и питьевого назначения являются приемы механической фильтрации (картриджная или многослойная зернистая), обезжелезивания (с применением внешних окислителей или зернистых материалов-катализаторов процесса окисления кислородом, растворенным в воде), умягчения (ионный обмен с применением сильнокислотного катионита в Na+-форме), удаления активного хлора, хлор-органических и хлор-летучих соединений искусственного происхождения (картриджные или зернистые активированные угли), органических примесей природного происхождения (картриджные или зернистые активированные угли, ионный обмен с применением высокоосновного анионита в Cl-форме – т.н. органопоглотитель, ультрафильтрация), микробиологическая чистота (дезинфицирующие средства, ультрафиолетовое излучение, ультрафильтрация), частичное обессоливание (нанофильтрация или обратный осмос).

В случае применения в качестве источника бытовой и полупромышленной водоподготовки централизованных систем водоснабжения, как правило, используются технологические решения с применением картриджных фильтрующих материалов (исключением часто является технология умягчения) и установок бытовых ультрафильтрации и/или нанофильтрации и/или обратного осмоса.

Водоподготовка для бытовых и полупромышленных потребностей Украина

Это связано с тем, что службы коммунального водоснабжения провели достаточно большую работу по очистке воды из собственных водоисточников. В противовес распространенному мнению «…коммунальные предприятия ничего не делают, а только требуют оплат счетов…» хочется отметить их огромный вклад в доведение качества воды до питьевых стандартов, особенно в случае поверхностных источников водоснабжения. Те качественные несоответствия, которые присутствуют на сегодняшний день, являются следствием морально устаревших технологических приемов и/или применяемого оборудования и материалов. Но даже в таких условиях отдельные коммунальные предприятия Украины стараются оптимизировать существующие технологические процессы, проводить реконструкции оборудования и сетей, а также применять современные технические приемы из области промышленной водоподготовки. Желающие могут ознакомиться с докладами коммунальных предприятий на конференции ЕТЕВК-2017 (ЕКОЛОГІЯ-ТЕХНОЛОГІЯ-ЕКОНОМІКА-ВОДОПОСТАЧАННЯ-КАНАЛІЗАЦІЯ).

И все же, при разработке системы водоподготовки на водопроводной воде стоит акцентировать внимание на: механических загрязнениях, остаточном хлоре, иногда – оптимизации жесткости и минерального состава воды и, особенно, органических соединениях природного и искусственного происхождения (в последнем случае – исключительное внимание продуктам хлорирования!). Региональные привязки к крупным городам (Киев, Днепр, Львов, Харьков, Одесса, Донецк и другие) должны учитывать в технологическом решении бытовой водоподготовки особенности местных превалирующих минеральных загрязнений, содержание органических примесей (параметр пермангантаной и/или бихроматной окисляемости, измеряемый в мгО2/дм3) и, особенно, метод обеззараживания, принятый на местном коммунальном предприятии (газообразный хлор, гипохлорит натрия, диоксид хлора, ультрафиолетовое излучение).

Например, вода реки Северский Донец более жесткая чем реки Днепр. Поэтому жесткость водопроводной воды будет колебаться между 9,0 – 11,0 мг*экв/дм3 (требует обязательного умягчения) и 2,5 – 3,5 мг*экв/дм3 (достаточно комфортно и без умягчения) соответственно (при норме по ДСанПіН 2.2.4-171-10 равной 7,0 мг*экв/дм3). Таким образом, при инсталляции установки бытового обратного осмоса в квартиру (в подмоечном исполнении), желательно учитывать данные особенности водопроводной воды: в первом случае укомплектовывать установку картриджем с ионообменной смолой (функция частичного умягчения), во втором – можно сэкономить и поставить просто механический картридж или картридж с активированным углем.

Водоподготовка для бытовых и полупромышленных потребностей Украина
Водоподготовка для бытовых и полупромышленных потребностей Украина

Бытовая и полупромышленная водоподготовка на артезианской воде имеет еще более выраженный региональный характер. Это связано с тем, что даже в пределах одного региона качество артезианской воды может быть разным, что связано с глубиной скважины – т.е. с водоносными горизонтами из которого производится отбор воды. Поэтому, наравне с опытом потенциального Исполнителя системы водоподготовки в данном регионе и/или его части, не менее важно понимание качественного и количественного (!) состава конкретного водоисточника. Так, наличие качественных показателей позволит потенциальному Исполнителю убедиться в соответствии (или не соответствии, что встречается не редко) типового (базового) решения для данного места, а наличие количественных показателей (дебет скважины, статический и динамический уровни) позволит правильно подобрать комплект оборудования для реализации технических приемов и автоматизации всего процесса.

Например, в одном и том же пригородном поселке на расстоянии 100 м расположены участки с артезианскими скважинами: в первом случае глубина водоносного горизонта 10 м, во втором – 50 м.

Характерными особенностями поверхностных горизонтов (первая скважина) будут являться невысокий минеральный состав, приемлемая жесткость, но повышенные содержания железа, органики и механических примесей (иногда все и сразу, в разных регионах – по-разному). Содержание железа может достигать 2 – 3 мг/дм3 (при норме ДСанПіН 2.2.4-171-10 равной 0,3 мг/дм3). Для исключения окрашивания сантехники бытовая водоподготовка должна использовать оборудование с принципом промышленного проектирования – окисление железа до трехвалентной (нерастворимой) формы с последующей фильтрацией на регенерируемой зернистой загрузке. Технические методы этого процесса могут быть разные, но пренебрежение ими и/или расчет с большими погрешностями и/или установка оборудования без расчета и/или использование более простого решения (например, механические картриджы) грозит постоянной «головной болью» потенциальному Исполнителю или Заказчику (в зависимости от того, как составлен контракт и какие прописаны качественные и количественные гарантированные показатели).

Характерными особенностями глубинных горизонтов (вторая скважина) будут являться минимальные органические и механические примеси, железо, запахи, но высокий минеральный состав, высокая жесткость. Содержание того же параметра (железо) может даже не превышать 0,1 мг/дм3 и данный параметр не оказывает принципиального значения на дизайн бытовой водоподготовки. Однако теперь, при хозяйственно-бытовом водопользовании, могут пострадать форсунки систем автоматического полива, нагревательные элементы техники и т.п., например, из-за высокой жесткости и, как следствие, отложений карбонатов кальция и магния. Таким образом, принципы промышленного проектирования должны быть применены к установке ионного обмена (умягчитель) со всеми возможными последствиями, описанными выше.

Водоподготовка для бытовых и полупромышленных потребностей Украины

В заключении хочется отметить, что типовые (шаблонные) решения в области бытовой и полупромышленной водоподготовки хорошо себя зарекомендовали своей доступностью (особенно на муниципальных водах) за счет исключения из стоимости участия высококвалифицированных специалистов (инженеров по водоподготовке), технологических рисков, технологических гарантий и т.п. Однако, особенно на артезианских водоисточниках, нередки случаи, когда технологическое сопровождение и адаптирование типового оборудования является чуть ли не единственной возможностью для комфортного, стабильного и беспроблемного водоснабжения.