Найти тему

Как устроен оборотный цикл воды для промышленных предприятий?

Водоснабжение является одной из важнейших отраслей техники, направленной на развитие промышленности. Однако необходимо учитывать фактор высокой стоимости забора, обработки и доставки водных ресурсов потребителю. Кроме того, после использования и прохождения через оборудование вода обычно меняет свойства и состав, а также загрязняется продуктами производства. Сброс сточных вод негативно сказывается на экологической обстановке не только в нашей стране, но и во всем мире. Соответственно, для экономически выгодной работы предприятий и защиты окружающей среды целесообразно повторное использование воды.

Цикл оборотного водоснабжения представляет собой замкнутую систему, за счет которой возможно повторное использование промышленных вод, если они прошли этап очистки в специализированных сооружениях. Благодаря такому внутреннему круговороту воды промышленные воды практически не сбрасываются в канализационные системы и природные водные массивы. Система состоит из разнообразного технического оборудования, которое объединено между собой трубами для образования полностью замкнутой сети.

-2

Системы оборотного водоснабжения необходимы в следующих сферах промышленного производства:

  1. Пищевая
  2. Сельскохозяйственная
  3. Химическая
  4. Горнодобывающая
  5. Обслуживание автомобильного и железнодорожного производства.

Оборотный цикл особенно актуален для металлургической промышленности на сталелитейных станках, обрабатывающих металл. В процессе производства образуется большое количество металлической стружки, от которой так же необходимо очищать воду с помощью системы сетчатых фильтров.

Проблема установки систем фильтрации для оборотного цикла особенно нуждается в решении на многих крупных предприятиях, использующих на производстве градирни, в основном это область атомной энергетики.

Оборотная вода при прохождении через градирни может загрязняться взвешенными веществами из атмосферного воздуха. Поскольку градирни преимущественно открытого типа, в воду может попадать огромное количество механических загрязнений (от листьев до частиц пыли, песка и т.д.). Так как впоследствии данная вода будет использована в промышленном цикле, ее необходимо очистить от взвешенных веществ. В зависимости от их количества подбирается система дальнейшей фильтрации воды. На первом этапе устанавливаются сетчатые фильтры, которые более устойчивы к возможным механическим повреждениям (песку, мелким камням и т.д.). Они достаточно компактны и эффективно справляются с поставленной задачей.

Автоматический сетчатый фильтр Amiad SAF 4500
Автоматический сетчатый фильтр Amiad SAF 4500

Так, для нужд Воткинской ГЭС (гидроагрегат ГА8) наша компания поставляла автоматические самоочищающиеся фильтры ПВО-ASF-AF-712BL, Ду300, Ру 1,0МПа, производительностью до 650 м.куб/ч. Они были установлены с целью очистки охлаждающей воды, содержащей механические примеси частиц более 1000 микрон, так как после очистки вода подается к маслоохладительной установке системы регулирования гидротурбины.

Для более тонкой степени фильтрации в дальнейшем можно пропустить поток жидкости через засыпные или картриджные фильтры, которые позволяют значительно улучшить качество воды на выходе в зависимости от требований.

Наша компания предлагает широкий выбор фильтров, а инженеры готовы поделиться экспертным мнением и опытом индивидуального подбора оборудования, так как системы оборотного водоснабжения предприятий требуют высокого профессионализма в выборе и установки систем водоподготовки. Основным обязательным этапом является механическая очистка воды от крупных взвесей: песка, ржавчины, окалин и органических загрязнений.

Коллекторный гидроциклон ПВО-КГЦ-100-07 для механической очистки воды на начальном этапе водоподготовки
Коллекторный гидроциклон ПВО-КГЦ-100-07 для механической очистки воды на начальном этапе водоподготовки

Проектирование систем оборотного водоснабжения выполняют с учетом анализов воды, которая является подпитывающим контуром, характера загрязнений использованной воды, возможных методов очистки и регулирования ее состава и свойств, а также опыта эксплуатации действующих установок в аналогичных условиях. Состав и производительность технологических сооружений для очистки, обработки и охлаждения оборотной воды подбирают из условий максимальной нагрузки на них.

Согласно опыту нашей компании, для грамотного подбора фильтрующего оборудования для оборотного цикла необходимо:

  • Оценить качество исходной воды и ее соответствие требуемым параметрам.
  • Оценить качество очищенной воды после пилотной установки при различных параметрах исходной воды.
  • Определить продолжительность фильтроцикла.
  • По результатам испытаний определить необходимую оптимальную площадь фильтрующего элемента и степень фильтрации.
  • Определить необходимость использования каждого типа фильтров.
  • Определить количество дренажной воды.
  • Определить состав основного оборудования для проекта.

Качество используемой воды может меняться от очень низкого до высокого уровня в зависимости от вида производства. Основываясь на требованиях к качеству выходного продукта, алгоритм проведения пилотного испытания будет меняться и подбираться индивидуально.

Около трех четвертей от всей потребляемой свежей воды приходится на так называемую техническую воду, т.е. из водоисточника, прошедшую только грубую механическую очистку. Так, техническая вода, используемая для охлаждения на предприятиях различных отраслей, не должна иметь повышенные содержания загрязнителей, взвесей, солей жесткости, СО2 и О2, биогенных веществ и др.

В зависимости от характера загрязнений в оборотном цикле подбираются различные типы фильтров:

  • сетчатые;
  • засыпные;
  • микрофильтры;
  • ультрафильтры.

Количество ступеней механической очистки зависит от требуемого качества воды на выходе и уровня загрязненности исходной воды.

В микро- и ультрафильтрах используются мембраны из синтетических материалов, которые удаляют из воды, кроме мелкой грязи, органические вещества, коллоидные включения, растворенные соли и т.д., а также избавиться от мутности, неприятного запаха и цветности.

Для полноценного определения качества оборотной воды и эффективности механической очистки необходимо проводить регулярный анализ оборотной воды, включая зольность и мутность. При низких концентрациях взвешенных веществ не всегда возможно определить эффективность очистки, так как показатели на входе и выходе могут иметь крайне малую разницу. В этом случае эффект очистки оценивается по зольности (удалению твердых неорганических веществ) и мутности.

В процессе оборотного водоснабжения должны учитываться давление и температура на полном участке цепи, а также индекс стабильности воды.

Использование систем оборотного водоснабжения позволяет экономически выгодно обеспечить работу предприятий в связи с отсутствием необходимости систематического забора воды из внешних источников, особенно в районах ее дефицита, оптимизировать технологические процессы и избежать штрафных санкций, предусмотренных за нарушение природоохранного законодательства.Независимо от масштабов промышленных объектов очистка вод оборотного цикла позволяет экономить природные запасы воды и по возможности избежать их загрязнения, что способствует улучшению экологической ситуации для всего человечества. Помимо этого многократное использование водного ресурса и сокращение сброса стоков приводит к удешевлению водоснабжения для каждого отдельного потребителя.

Опытные эксперты нашей компании на протяжении 16 лет сотрудничают с ведущими отечественными и зарубежными научно-исследовательскими институтами, а также университетами, что помогает эффективно решать проблемы, связанные с грамотной установкой цикла оборотного водоснабжения. За многолетнюю работу мы поставили высококачественное оборудование для нефтеперерабатывающих и нефтесбывающих компаний, а также производств, занимающихся обеспечением пожарной безопасности.

Научно Производственный центр промышленной очистки воды (ООО «НПЦ ПромВодОчистка») имеет богатый опыт в области внедрения инновационных разработок в системах оборотного цикла очистки воды. На сайте компании вы можете оставить заявку на бесплатную консультацию от наших инженеров, которые помогут вам подобрать необходимое оборудование подготовки воды под ваши задачи – https://prom-water.ru/.