Станції водоочищення: переваги, призначення та функціональне опис

Організація системи водопостачання – одна з базових умов забезпечення життєдіяльності людини. Вирішується це завдання різними способами, але в кожному випадку якість що поставляється ресурсу буде визначатися ефективністю його очищення. До недавнього часу в побутових умовах переважно використовувалися мелкоформатные фільтри, аератори і насадки на кран. Сьогодні конкуренцію цим пристосуванням складають станції водоочистки в різних техніко-конструктивних виконаннях.

Призначення обладнання

Практично всі види станцій підготовки води використовуються для її прийому та очищення. На відміну від міських побутових фільтрів мова йде про природні підземні води, які видобуваються прямо на обслуговуваному об'єкті або поставляються з сторонніх свердловин. Мощностный потенціал стандартних станцій водоочищення варіюється від 50 до 800 м 3 /сут. Обладнання може використовуватися в господарсько-комунальної інфраструктури, промисловості і в побутових умовах. Найбільше поширення отримали системи першого типу, які задіють у водопостачальної інфраструктури вахтових майданчиків, віддалених туристичних комплексів, невеликих населених пунктів, дачних і котеджних селищ.

Особливості станцій промислового призначення

Для використання у промисловості розробляється спеціальний проект станції водоочистки, оскільки обладнання в даному випадку інтегрується в технологічні виробничі процеси. Технічне рішення являє конструкційні схеми введення пристрою до складу локальних споруд підприємства. Окремо розраховуються параметри взаємодії станцій з іншим інженерним обладнанням. Це стосується обв'язки з забірної свердловиною, автоматичними засобами управління, сховищем для чистої води насосними агрегатами і т. д.

Переваги станцій водопідготовки

Порівнювати такі системи можна або з домашніми фільтрувальними пристроями, або ж з індустріальними очисними комплексами, які забезпечують водою великі населені пункти і навіть райони. На тлі дрібних побутових фільтрів середні станції водоочистки мають наступні переваги:

Можливість тонкої настройки і регулювання ступеня обробки складу.

Широкі засоби управління.

Можливість автономної експлуатації обладнання.

Високу якість очищення.

Відсутність шкідливих хімічних реагентів.

Надійність і безпека.

Багато хто з перерахованих плюсів характеризують і повноцінний очисний комплекс індустріального типу, але і перед ним універсальні станції водопідготовки мають свої переваги. Наприклад, варто відзначити енергоефективність і компактність розмірів. Станції не вимагають великих просторів для установки і обслуговування, але за якістю очищення можуть відповідати спорудах біологічної очистки. Чого, втім, не можна сказати про порівняння параметри продуктивності та функціональності.

Пристрій станції водоочистки

Обладнання являє собою комплекс очищення, що включає в себе кілька функціональних агрегатів. До основним функціональним блокам можна віднести наступні:

Приймальний резервуар. З свердловини по комунікаційним каналам вода поступає в резервуар для накопичення вихідного ресурсу. Тут же може проводитися первісна груба очистка механічної фільтрацією.

Насосні агрегати. Забезпечують процес переміщення води з робочих підстанцій.

Змішувачі. Для підвищення ефективності подальшого очищення може знадобитися додавання коагулянту. Інтеграція в структуру станцій водоочищення вихрових змішувачів, зокрема, дозволяє рівномірно розподіляти осадові реактиви на швидкості потоку 1-12 м/с.

Фільтри. Практикується використання широкого спектру пристроїв для фільтрації, але до найпопулярнішим відносяться пристосування з антрацитної завантаженням і сорбційні мембрани, які крім видалення механічних домішок покращують колір, запах і смак води.

Вузол знезараження. Спеціальний блок для знищення мікроорганізмів. Сучасні знезаражувальні системи дозволяють видаляти близько 95-98% бактерій, а також вірусів та патогенних мікробів у водному середовищі.

Різновиди обладнання

Станції можуть мати різні конструкції, спричиняючи ті чи інші технологічні підходи до організації процесу очищення. Найпростіші установки представляють собою невеликі блокові конструкції замкнутого типу, що працюють за принципом перекачивающего насоса, але з більш ефективною системою фільтрації. Зазвичай такі моделі орієнтуються на завдання дезінфекції та знезалізнення.
Самий поширений форм-фактор представляють модульні станції водоочистки, що включають в себе насос, багатоступінчастий фільтраційний комплекс, розподільні канали випуску і т. д. Принциповою відмінністю таких конструкцій є гнучкі можливості інтеграції обладнання в технологічні комплекси на підприємствах, а також зміна складу робочих агрегатів модуля. Головний недолік модульних установок полягає у великих розмірах, тому іноді використовується інша різновид станцій – контейнерна. Це спеціалізовані пристрої, що виконують не комплексну очистку, а вузькоспрямовану обробку у вигляді конкретних операцій – зокрема, знищують водорості, грибки, бактерії та ін

Функціональне забезпечення

До основних завдань станцій водопідготовки відноситься усунення твердих частинок механічних домішок з найдрібнішої фракцією, хлору, важких металів, солей і бактерій. Але крім безпосередньої фільтрації можуть виконуватися і додаткові функції. Багаторівневі станції водоочищення для дому підтримують наступні задачі обробки рідини:

Іонний обмін і пом'якшення. Жорсткість води підвищується із-за надмірного вмісту кальцію, магнію та інших лужноземельних елементів. Природний іонний обмін дозволяє відновити баланс рідинної структури.

Освітлення. В процесі видалення органічних речовин та зважених частинок також безпечно усуваються зайві іони марганцю і заліза. Деякі фільтри нейтралізують і залишкові хлорвмісні продукти.

Аерація. Найпростіший спосіб зниження обсягів заліза у воді за допомогою її насичення киснем. Паралельно можуть усуватися небажані гази зразок сірководню і радону.

Висновок

Щоб очисне обладнання не розчарувало в процесі експлуатації, важливо правильно визначити його оптимальні характеристики. Починати слід з продуктивності. Для домашніх цілей цілком підійде станція, що обслуговує воду на швидкості близько 2-3 м 3 /ч. В промисловості обсяг розраховується в добовому форматі і може досягати 1000 м 3 /сут. Який тиск води для станції водоочистки буде оптимальним? Нормальна робота гідрологічних вузлів з підтримкою насоса здійснюється при тиску 6 бар. Максимум допускається 10 бар, але в цьому випадку для підстраховки рекомендується вводити в систему гідробаки, щоб уникнути ризику витоків. В індивідуальному порядку розраховуються функціональні можливості і глибина очищення з інтенсивністю промивки фільтрів.