Затем вода поступает на систему мембранной водоподготовки.
В таблице 9 приведены характеристики наиболее широко применяемых обратноосмотических элементов, полностью соответствующих стандартным международным типоразмерам, что позволяет использовать их вместо отработанных импортных.
Таблица 9
Характеристика обратноосмотических элементов
| Наименование рабочих характеристик | ЭРО-КНИ | ЭРО-96-950 | ||
| 200-1016 | 100-1016 | 100-508 | ||
| Рабочее давление, атм | 10,5 | 10,5 | 10,5 | 30-50 |
| Производительность, л ч. при 25 С. не менее | 400 | 1600 | 160 | 180 |
| Селективность по 0,15% раствор NaCl, не менее | 98,5 | 98,5 | 98,5 | 94 |
Технологическая схема обработки воды в таких установках включает стадии:
- предварительной фильтрации исходной воды от механических примесей;
- глубокого обессоливания на обратноосмотических мембранных модулях; периодической химической мойки мембранных элементов (регенерации)
Исходная артезианская вода через фильтр предварительной очистки подается на всасывающую линию высоконапорного насоса, а затем в обратноосмотический модуль, состоящий из одного или нескольких рулонных элементов типа ЭРО. Под действием рабочего давления поток делится на две части: пермеат - прошедшая через мембрану обессоленная до требуемых показателей вода, которая используется для приготовления сортировок, и концентрат - поток, обогащенный солям, и другими примесями, сливаемый в канализацию. Одновременно с обессоливанием в мембранном модуле происходит удаление из воды солей тяжелых металлов, растворимой органики, бактериальных и других загрязнений.
Периодически, по мере необходимости, для восстановления характеристик мембранных элементов проводится их химическая регенерация моющим раствором из емкости.
Установки комплектуются необходимыми приборами КИП и автоматики. Контроль качества очищенной воды осуществляется с помощью датчика электропроводности.
Основным преимуществом мембранного способа очистки воды является возможность эксплуатации установок в самоочищающемся режиме, т.к. поток исходной воды в мембранном контуре разделяется на два потока: пермеат - прошедшая через мембрану очищенная вода и непрерывно отводимый концентрат, содержащий все вещества, отраженные мембраной. Современные композитные низконапорные RO-мембраны (RO - Reverse Osmosis - Обратный Осмос) имеют очень маленький диаметр поровых каналов - приблизительно 5-15 ангстрем, при этом они селективно отражают более 99% растворенных неорганических веществ и полярных органических молекул.
Природные микрочастицы, потенциальные загрязнители мембран, обычно в водной среде гидрофильны, например: гидроокиси железа и алюминия; соединения кремния, галловых, гуминовых и фульвокислот; коллоидные полисахариды; глинистые вещества. Наоборот, ПАВ, масла, парафины в виде эмульсий или суспензий (молекулярные агрегаты диаметром 10-5-10-7 см.) - гидрофобны. Они имеют тенденцию к укрупнению и формированию кластерных и коллоидных соединений с минимальной поверхностью раздела, т.к. это понижает свободную энергию их границы раздела фаз. Поэтому при проектировании и эксплуатации мембранных систем водоподготовки необходимо создавать условия способствующие укрупнению природных микрочастиц с минимальной гидрофильностью. Чем меньше их гидрофильность, тем меньше они будут загрязнять мембранную поверхность.
Существует несколько механизмов формирования загрязнений:
- Локальное концентрирование компонентов исходной воды в примембранной зоне, т. н. "концентрационная поляризация";
- Механическое отложение слоев осадка на мембранной поверхности, приводящее к закупорке значительной части капиллярно-пористой структуры мембраны;
- Химическое взаимодействие (адсорбция) частиц с мембраной.
Большинства из них можно избежать или минимизировать с помощью предварительной обработки исходной воды и точным исполнением требований эксплуатационного регламента системы водоподготовки. Одно из необходимых условий недопущения осадкообразования - турбулизация потока в каналах мембранных элементов, что требует достаточно высоких скоростей потока над поверхностью мембраны - не менее 20-30 см/сек.
Ещё одним типичным загрязнителем являются соединения железа, которые присутствуют в большинстве водных источников, особенно артезианских. В двухвалентной форме (Ре2+), железо хорошо растворимо. Но при окислении до трехвалентной формы (Fe3+) его растворимость резко снижается, что приводит к образованию ржавчины, формирующей прочные осадки с карбонатами и сульфатами кальция и магния. Окислителями, как правило, являются растворенный в воде хлор и атмосферный кислород. Эффективным способом удаления этих загрязнителей на стадии пред подготовки является многослойное (рейтинг - до 10 мкм) и глубинное (рейтинг - до 0,5 мкм) фильтрование.
Постоянный контроль солесодержания и рН исходной воды и концентрата (LSI-индекс) - лучший способ обеспечить оптимальные эксплуатационные условия для мембранной установки. Для больших индустриальных систем водоподготовки контроль рН, жёсткости, мутности, температуры, удельной электропроводности, содержания железа, хлора, объемных скоростей потока и рабочего давления является обязательным. Эксплуатационные параметры должны ежедневно фиксироваться в рабочем журнале, чтобы оценить эффективность работы блоков пред подготовки, а при достижении критических параметров необходимо провести штатные операции по техобслуживанию (регенерационная промывка, санитизация, консервация, замена комплекта мембранных элементов).
Озонирование
Для дополнительного обеззараживания воды используется метод озонирования, который в 100 раз эффективней хлорирования, а также насыщает воду кислородом.
Обычный подход к этой системе очищает ее до уровня дистиллированной воды. И даже, если затем искусственно ее обогатить, вода, теряет природные свойства и естественные вкусовые качества. Компания "Алиса" вывела абсолютно новую формулу бережного очищения природной воды. Ноу-хау компании заключается в том, что специально подобранный под входящую воду комплекс оборудования обеспечивает обработку воды с сохранением природного минерального состава, удаляя из нее только загрязняющие компоненты и лишние вредные для организма соли. С помощью этой уникальной технологии предприятие получает чистую природную воду, идеально сбалансированную по содержанию микроэлементов и солей.
Озонирование воды - это метод водоподготовки, при котором происходит глубокая и комплексная очистка воды без каких либо побочных эффектов. Озонирование имеет несомненные преимущества перед другими технологиями, представленными на рынке. Озон, природный окислитель, благодаря своей активности, при смешивании с очищаемой водой, достаточно быстро окисляет загрязнения, переводя их из растворенного состояния во взвесь, которая легко задерживается на угольном фильтре. Остаток озона превращается опять в кислород, из которого он и был произведен, вода же, пройдя через угольный фильтр - осветлитель подается потребителю. Процесс очистки происходит достаточно быстро, при этом не требуется никаких расходных реагентов, материалов, регламентных работ, в воде не образуется вредных примесей, сохраняется минеральный состав и уровень pH, другими словами, очистка является абсолютно экологически безопасной. Большинство самых распространенных загрязнений, это металлы, за исключением золота и платины, и другие загрязнения - практически все органического происхождения, подвержены озоновому окислению. Обладая высокой стерилизующей способностью, озон оказывает обеззараживающее воздействие на возбудителей вирусных заболеваний, в том числе и на споры, стойкие к хлорной обработке. Благодаря озоновой технологии, Потребитель всегда получает очищенную, насыщенную кислородом и обеззараженную питьевую воду, высочайшего качества.
Основными загрязняющими факторами, вредными для человека, являются повышенное содержание железа, марганца, сероводорода, всевозможной органики, неприятные привкус и запах, неестественный цвет. Загрязнения в воде могут присутствовать как в виде взвеси (мутность, осадок), так и в растворенном состоянии. Взвешенные частицы особой проблемы для очистки не представляют и, как правило, задерживаются обычными механическими фильтрами различных конструкций и габаритов, но растворенные загрязнения такие фильтры задержать не могут.
Для озонирования воды на предприятии используется промышленная установка Steri-SystemCD1500P, с производительностью озона 15 г/час при потоке 6 SCFHкислорода, с оптимальным давлением 6,5 Bar.
Насыщение воды йодом и фтором
Питьевая вода на последнем этапе насыщается такими необходимыми жизненно необходимыми элементами, как йод и фтор, которых не хватает в природной воде республики. На предприятии установлены насоса дозатора для добавления в воду йода и фтора. Процесс насыщения воды йодом и фтором представляет собой насыщение воды водными растворами минеральных солей, которые добавляются насосом-дозатором. Йод добавляется в виде йодата, фтор в виде фторида.
Мойка и дезинфекция бутылей
Мойка и розлив воды осуществляется в полностью закрытой автоматической линии.
Используется автоматическая линия под названием Европа-600 для мойки и дезинфекции оборотной тары. Она является одной их самых современных в России. Подготовка происходит в несколько стадий:
Бутыли моются специальными растворами в закрытой камере под большим давлением.
Затем ополаскиваются и дезинфицируются озонированной чистой водой.