Woda destylowana jest często potrzebna w zakładach przemysłowych. Dotyczy to zwłaszcza przemysłu chemicznego, farmaceutycznego, spożywczego i kosmetycznego. Do uzdatniania wody stosuje się tutaj przemysłowe filtry odwróconej osmozy, które oczyszczają wodę w 99,9%.
Obszar zastosowań
Oczyszczanie za pomocą przemysłowego filtra odwróconej osmozy odbywa się w branżach, w których wymagane jest oczyszczanie zbliżone do destylacji. Obszar zastosowań technologii:
- produkcja napojów - służy do usuwania minerałów i soli;
- produkcja leków i kosmetyków;
- przemysł chemiczny - zmniejsza zasadowość wodorowęglanów;
- oczyszczanie wody butelkowanej;
- produkcja elementów mikroelektronicznych;
- czyszczenie płynów domowych i ścieków;
- Inżynieria mechaniczna;
- procesy cyklu zamkniętego.
Filtracja za pomocą odwróconej osmozy całkowicie wyparła z rynku destylację jonową, która jest kilkakrotnie wyższa niż zużycie energii.
Zasada działania
Zasada działania przemysłowego filtra odwróconej osmozy polega na oczyszczaniu wody, która pod ciśnieniem przepuszczana jest przez membranę. Zanieczyszczenia i zanieczyszczenia chemiczne nie przechodzą przez nią, przepuszczając czystą wodę.
Jony chemiczne usuwane po czyszczeniu:
- metale ciężkie;
- sód;
- potas;
- siarczany;
- chlorki;
- bor;
- fluor.
Rozmiary porów membrany są równe rozmiarom cząsteczek wody. W odwróconej osmozie można regulować skład pierwiastków śladowych. Jeśli proces filtracji zawiedzie lub pogorszy się jakość uzdatnionej wody, blok membrany zostaje przymusowo zablokowany.
Po zakończeniu procesu filtracji oczyszczona woda, zwana permeatem, jest porównywana ze ściekami lub koncentratem w stosunku 2:1. Aby uzyskać 1000 litrów oczyszczonej cieczy, wymagana objętość dostawy wynosi około 1500 litrów. Z tej objętości ścieków będzie 500 litrów.
Rodzaje i rozmieszczenie zakładów przemysłowych
Przemysłowy system filtracji to połączenie urządzeń technologicznych, bloków filtracyjnych i zaworów. Głównym kryterium determinującym rozwój jest władza. Istnieje kilka rodzajów osmozy:
- Instalacje o niskiej wydajności, filtrujące do 5 metrów sześciennych na godzinę. Ze wszystkich odmian jest to najbardziej budżetowa opcja, membrana w nich znajduje się w jednym przypadku. Jeśli membrana jest jedna, jest umieszczona pionowo, jeśli jest ich kilka, poziomo.
- Średniej wielkości konstrukcje filtrują wodę morską o wysokiej jakości. Różnią się one liczbą elementów membranowych występujących w dwóch obudowach, które są umieszczone równolegle.
- Najmocniejsza i najwydajniejsza wersja przemysłowej odwróconej osmozy zawiera dodatkowe membrany odporne na obciążenia, do których doprowadzana jest zanieczyszczona woda. Po filtracji pozostaje 75% permeatu. Stanowią złożony obiekt techniczny i są sterowane sprzętowo.
Produkcja wymaga innej objętości czystej cieczy, dlatego do każdego celu wymagany jest indywidualny dobór przemysłowej odwróconej osmozy.
Kryteria wyboru
Nie ma jednego standardowego typu jednostki osmozy, która pasowałaby do każdego przedsiębiorstwa. Filtr dobierany jest w zależności od jakości dopływającej wody i wymaganej wydajności. Aby wybrać rodzaj instalacji, której potrzebujesz, musisz:
- Na podstawie poziomu zanieczyszczenia dopływającej wody ustal wymagany rodzaj membran i ich liczbę.
- W zależności od wydajności i rodzaju zanieczyszczenia dobrać pompę zgodnie z parametrami wydajności.
- Określ rodzaj sprzętu wymaganego dla filtrów wstępnych.
Możesz wybrać system osmozy dopiero po określeniu początkowych parametrów. Jednym z głównych kryteriów wyboru jest obszar zastosowania permeatu, ponieważ właściwości chemiczne dla różnych gałęzi przemysłu mogą być diametralnie różne.
Zalety i wady
Główną zaletą procesu filtracji jest jakość oczyszczonej wody zbliżona do wody destylowanej. Permeat może być spożywany do picia i przygotowywania posiłków.
Zaletą można uznać możliwość różnicowania metod i stopni oczyszczania wody. Istnieje możliwość wyposażenia urządzenia w lampę ultrafioletową, mineralizatory lub inne urządzenia potrzebne do produkcji.
Wadą jest duży procent ubytku objętości permeatu w stosunku do dostarczanego koncentratu.
Odwrócona osmoza nie może zawierać niektórych rodzajów jonów. Należą do nich chlor i herbicydy.
Zubożał się skład chemiczny permeatu. Przefiltrowana ciecz jest nieszkodliwa dla ludzi, ale też bezużyteczna. Brakuje mu wszystkich składników odżywczych i niezbędnych minerałów.
Koszt sprzętu
Ceny przemysłowych instalacji odwróconej osmozy są proporcjonalnie zależne od wymaganych indywidualnych cech produkcyjnych. Instalację o wydajności 500 litrów na godzinę można kupić za mniej niż 130 tysięcy rubli.
Zagraniczny system, który usuwa do 98% zanieczyszczeń i 99% zbędnych bakterii, o wydajności 500 litrów na godzinę i uzyskaniu do 40% permeatu, kosztuje 140 tysięcy rubli i więcej.
Wysoce wydajny filtr przemysłowy produkcji rosyjskiej z dwiema membranami, o wydajności 450 litrów na godzinę, można kupić od 145 tysięcy rubli.
Przemysłowa odwrócona osmoza jest szeroko stosowana w wielu różnych dziedzinach przemysłu. Filtracja tego typu jest uważana za najbardziej wszechstronną, wydajną i obiecującą.