Instalacje uzdatniania wody w przemyśle - najważniejsze technologie

Czystość wody jest pojęciem rozumianym na wiele sposobów. Dla osoby zażywającej kąpieli w jeziorze ważny będzie brak chemicznych zanieczyszczeń. Woda pitna z domowego kranu będzie czysta, jeśli zawartość znajdujących się w niej związków nie przekroczy dopuszczalnych stężeń. W przemyśle wymagania są najsurowsze. Dlaczego są one tak ważne, że zazwyczaj wymagają uzdatniania wody?

 

Technologie realizowane w przemyśle z udziałem wody przebiegają zgodnie z określonymi procedurami. W zakładach stosuje się też rozmaite urządzenia i instalacje, które nieustannie są narażone na działanie czynników zewnętrznych, z jakimi mają kontakt podczas przebiegu procesu technologicznego.

Takimi czynnikami są też związki mineralne czy składniki biologiczne, zawarte w pozornie czystej wodzie. To, co w procesie konsumpcji jest zdrowe i stanowi dopuszczalną normę, w przypadku maszyny czy produkowanego wyrobu może okazać się destrukcyjne.

Wprawdzie proces technologiczny trudno porównać do testu laboratoryjnego, jednak mogą tu zachodzić podobne zależności. Przy produkcji spożywczej woda procesowa o dużej zawartości cząsteczek biologicznych mogłaby prowadzić do psucia się żywności. Żelazo, mangan czy chlor w wodzie zmieniają jej smak i zapach, co ostatecznie wpływa też na produkt.

Natomiast prawdziwym wrogiem instalacji technologicznych jest kamień kotłowy. Powstaje na skutek wytrącania się soli wapnia i magnezu, zarastając wnętrza rur i skracając żywotność urządzeń.

Wymienione czynniki mają wpływ nie tylko na produkt, jego skład, zapach, smak czy trwałość. Przyczyniają się również do poziomu awaryjności zakładu, a przymusowe przestoje generują dodatkowe, wysokie koszty. Dlatego też woda przemysłowa musi być uzdatniana.

 

System uzdatniania, a źródło pochodzenia wody

Przemysłowe uzdatnianie wody może przyjmować różne formy – od pojedynczej czynności, po złożony system filtrowania i usuwania zanieczyszczeń biologicznych oraz chemicznych. Z tego powodu każda stacja uzdatniania wody w przemyśle ma budowę dostosowaną do konkretnych warunków i potrzeb procesów technologicznych.

Jest ona konstruowana indywidualnie i przypomina budowę z klocków, z których każdy odpowiada za inny etap oczyszczania. System może zawierać mechaniczne filtry do wody przemysłowej, stacje odwróconej osmozy, moduły odpowiedzialne za chemiczne oczyszczanie wody (odżelaziacze, odmanganiacze) czy przemysłowe lampy UV o działaniu bakteriobójczym.

O tym, jaka technologia uzdatniania wody zostanie zastosowana, decyduje główne jej źródło. Jeśli firma korzysta z wodociągów miejskich, znajdująca się w nich woda zazwyczaj jest już czysta biologicznie oraz pozbawiona większości szkodliwych i niepożądanych związków.

Nie jest ona jednak całkowicie pozbawiona minerałów, gdyż zawiera sole wapnia, magnezu, żelaza czy manganu w różnym stężeniu. Uzdatnianie wody wodociągowej sprowadza się więc głównie do usuwania soli decydujących o twardości wody.

Nieco bardziej skomplikowany jest proces uzdatniania wody czerpanej z własnego źródła. Wymaga on przeprowadzenia badań laboratoryjnych, które pozwolą określić zawarte w wodzie składniki i wskażą konkretne potrzeby ich eliminacji.

Niekiedy wystarczą jedynie filtry do wody przemysłowej. Innym razem niezbędne są złożone systemy uzdatniania. Jakie metody oczyszczania mogą być stosowane w takich systemach?

Filtracja mechaniczna

Ta metoda oczyszczania wody polega na usuwaniu z niej cząstek sedymentacyjnych, czyli mechanicznych drobinek zawieszonych w cieczy. Do tego celu stosuje się filtry przemysłowe do wody o różnej gęstości, w zależności od potrzeby uzyskania określonej klasy czystości cieczy. Filtry działają jak bardzo gęste sito, które zatrzymuje wszelkie nierozpuszczalne osady.

Stacje odwróconej osmozy

Uzdatnianie wody metodą odwróconej osmozy jest jednym z najbardziej kompleksowych i jednocześnie skutecznych technologii.

Zastosowane w tym procesie mikroporowate membrany osmotyczne zatrzymują niemal wszystko, co znajduje się w wodzie – począwszy od cząstek stałych, przez cząstki związków chemicznych, po wirusy i bakterie. Metodą odwróconej osmozy można usunąć aż 99% wszelkich zanieczyszczeń i uzyskać wodę o wyjątkowej czystości.

Przemysłowe odżelaziacze i odmanganiacze

Usuwanie z wody żelaza i manganu ma na celu między innymi neutralizację barwy, smaku i zapachu. Eliminuje też wytrącanie się osadów. Usuwanie soli tych pierwiastków polega na przekształceniu ich w związki nierozpuszczalne, które następnie są odfiltrowywane w sposób mechaniczny. Większość przemysłowych odżelaziaczy zawiera złoże katalityczne o właściwościach utleniających.

Przemysłowe lampy UV

Promieniowanie UV ma właściwości biobójcze, dlatego zastosowanie lamp pozwala na wyeliminowanie z wody wszelkich czynników biologicznych. Zaletą tej metody uzdatniania wody jest jej całkowita obojętność dla właściwości fizykochemicznych cieczy. Działaniu promieniowania ultrafioletowego można jednak poddawać tylko wodę wcześniej oczyszczoną z zawiesin i cząstek koloidalnych.

Stosowane preparaty do kondycjonowania wody

Uzdatnianie wody do celów przemysłowych może się również odbywać przez zastosowanie związków chemicznych o bardzo specyficznych właściwościach. Proces ten jest nazywany kondycjonowaniem, czyli wymuszaniem zmian w składzie chemicznym cieczy oraz dostosowaniu jej konkretnych parametrów do potrzeb procesu technologicznego.

Przykładowo, przemysłowe zmiękczanie wody metodą chemiczną uzyskuje się stosując antyskalanty. Są to związki zapobiegające osadzaniu się kamienia na membranach osmotycznych.

Zamiast lamp bakteriobójczych, do oczyszczania biologicznego stosuje się tak zwane biocydy. Popularnymi preparatami są też inhibitory korozji, takie jak HYDOS AO 1. Zapewniają one kompletną ochronę antykorozyjną w instalacji kotłowej parowej oraz kondensatu.

 

Inwestycja w jakość wody kluczowa dla funkcjonowania przedsiębiorstwa

Oczyszczanie wody pitnej i procesowej wymaga stosowania różnych technologii, często połączonych ze sobą w system. Odpowiedni dobór metod i środków gwarantuje, że efekt pracy stacji uzdatniania wody będzie satysfakcjonujący.

Specjalistą w tej dziedzinie jest firma BP Serchem, która od wielu już lat działa w branży oczyszczania wody dla przemysłu. Dostarcza ona pojedyncze urządzenia, takie jak domowe czy przemysłowe filtry do wody, kompletne stacje i systemy oraz preparaty chemiczne do kondycjonowania.

Warto pamiętać, że zapewnienie dobrej jakości surowców i innych składników procesu technologicznego zagwarantuje właściwą jakość gotowych wyrobów. Dlatego inwestycja w przemysłowe stacje uzdatniania wody jest inwestycją w przyszłość, która przyniesie długofalowe korzyści.