Проектирование водоподготовительной установки, разработка схемы и последующий её расчет, страница 19

Рисунок 3.4 – Изменение удельной производительности во время проведения

обессоливания насыщенного раствора карбонатов кальция и магния

до и после мойки мембран.

Отсутствие тенденции к снижению производительности и селективности позволили сделать вывод о том, что оба антискаланта в равной степени ингибируют осадкообразование и заменить успешно эксплуатировавшийся на одном из крупных предприятий Москвы (производительность установки обратного осмоса 40 м³/ч) антискалант Pretreat Plus на отечественный ЭнергоСофт™.

Промышленные испытания в течение 2-х месяцев также показали, что ЭнергоСофт™ демонстрирует столь же хорошую способность к ингибированию осадкообразования, что и Pretreat Plus, являющийся одним из лучших импортных антискалантов. По предварительным подсчетам, экономический эффект от замены импортного антискаланта отечественным на данном предприятии составит около 20 000 рублей в год при двухсменной работе.

Следует также отметить, что доза антискаланта ЭнергоСофт™, необходимая для эффективного ингибирования осадкообразования существенно ниже дозировок других антискалантов и поэтому стоимость дозирования оказывается существенно ниже.

Кроме того, выбор отечественного антискаланта позволяет потребителю не зависеть от поставок из-за рубежа.

Антискалант ЭнергСофт ООО «Гидротех» имеет Санитарно-эпидемиологическое заключение и Паспорт безопасности, позволяющие использование в пищевой промышленности и муниципальном хозяйстве.

Доза антискаланта выбирается в зависимости от состава рН и солесодержания исходной воды. Как показывает опыт применения антискаланта ЭнергоСофт в солоноватые воды с рН = 7÷7,5 (осветленная вода перед обратным осмосом удовлетворяет данным условиям) оптимально дозировать 0,6÷1 мг/л. Более точное значение выявляется в ходе пуско-наладочных работ.

Таким образом, годовой расход антискаланта ЭнергоСофт составит:

G_А = Д_А×Q_осв×24×365,5,                                         (3.10)

где G_А – количество антискаланта в год;

Д_А – доза антискаланта;

Q_осв – расход осветленной воды, в которую дозируется антискалант;

G_А = 0,6×36,18×24×365,5 = 190 кг/год.

3.3.2 Метабисульфит натрия

Водой, поступающей на обратный осмос, является водопроводная вода, прошедшая насыпные механические фильтры. В водопроводной воде содержание свободного хлора регламентируется 0,2 – 0,3 мг/л [15]. Полиамидные мембраны, используемые в обратноосмотической установке, чувствительны к содержанию Cl₂ > 0,1 мг/л. Таким образом, для нормальной работы мембран установки обратного осмоса необходимо удаление остаточного активного хлора, осуществляемое либо фильтрованием через слой активированного угля в карбоновых фильтрах, либо дозированием в поток воды после механического фильтра сильного восстановителя, например бисульфита натрия (ГОСТ 11683-76 [29]), который отличается относительно малой стоимостью и экологической безопасностью, а также рекомендован для применения многими производителями мембран [18] и разработчиками систем очистки воды [1, 30]. Применение бисульфита позволяет достичь технологических результатов сопоставимых с фильтрованием на активном угле, но при меньших капитальных и эксплуатационных затратах. Кроме того, угольные фильтры способствуют росту микробного загрязнения, величина которого обычно удваивается в течение суток. Поэтому наиболее оптимальным в данном случае является дозирование бисульфита натрия.

Метабисульфит натрия Na₂S₂O₅ поставляется в сухом виде. При разбавлении его водой происходит реакция, в ходе которой образуется бисульфит, являющийся восстановителем:

Na₂S₂O₅ + Н₂О = 2NaHSO₃;

После дозирования в поток воды, бисульфит окисляется до сульфатов, а хлорин – ионы восстанавливаются до хлоридов, которые более, чем 99,5% задерживаются обратным осмосом.

Расчет необходимой дозы бисульфита натрия проводится на основе реакции:

HOCl + NaHSO₃ = HCl +NaHSO₄.

Количество активного хлора в водопроводной воде составляет максимально 0,6 мг/л. Из реакции с учетом молекулярных масс следует, что на нейтрализацию 0,6 мг/л НОСl требуется 1,2 мг/л бисульфита. При пересчете на метабисульфит, его количество составит 1,096 мг/л.