VESI TÖÖSTUSES

Kogu meie Maa välimus, elu tekkimine ja areng, kõik inimeksistentsi aspektid on tihedalt seotud vee ja selle teatud omadustega.

Peamised veevarud on koondunud maailma ookeanidesse. Inimkonna tööstuslikeks ja olmevajadusteks kasutatakse ainult magedat vett, mis moodustab umbes 3% kõigist selle varudest.

Praegu on tänu tööstuse olulisele arengule ja Põllumajandus Maailm seisab silmitsi tõsise probleemiga, mis on tingitud värske puhta vee hulga pidevast vähenemisest ning üha suurenevast olme- ja tööstusvee kogusest. Reovesi. Mageveepuudust põhjustab ka uute vett tarbivate tööstusharude intensiivne areng. Näiteks kui 1 tonni terase tootmiseks kulub 600 m 3 vett, siis 1 tonni sünteetiliste kiudude tootmiseks kulub 8 korda rohkem. Päevane veetarbimine elaniku kohta on USA ja Euroopa suurtes linnades 600–700 liitrit ning arengumaades 50 liitrit. Suures koguses vett kulub niisutuspõllumajandus, energeetika jne.

Eksklusiivselt oluline Veevarude ratsionaalne kasutamine on praegu omandamas tähtsust. Kõikjal on vaja kehtestada veevarude säästmise režiim, järsult vähendada reovee heitkoguseid, viia läbi nende sügavpuhastus ning minna üle vähe vett tarbivatele või veevabadele tehnoloogilistele protsessidele (st töötamine lahustites, sulamites ja gaasifaasis). ). Lisaks aitab kaasa ka veetarbimise range arvestus ja kontroll, veetarbimise vähendamine lõunapoolsetes piirkondades, kõige väärtuslikumate mageveejärvede (nt Baikali) reostuse vältimine. ratsionaalne kasutamine veevarud.

Korduva ja taaskasutatud veevarustuse laialdasemat kasutamist on vaja kõigi tööstusharude ettevõtetes. Sel juhul võetakse magevett ainult pöördumatute kadude katmiseks, reovee väljajuhtimine peatatakse ja puhastatud nn "ringlussevõetud vesi" siseneb suletud tsüklis tehnoloogilisesse protsessi. Taaskasutusveevarustussüsteeme saab kasutada ka põllumajanduses. Kodureovee kasutamine põllukultuuride niisutamiseks (nn niisutuspõldudel) on väga paljutõotav. Eriti oluline on veekaitsemetsade roll jõgede veerežiimi reguleerimisel ja kaitsmisel madaliku eest.

Tööstuse peamine veeallikas on looduslik magevesi. Päritolu järgi jagunevad need pinnapealseteks (jõed, järved), atmosfäärilisteks (sademed) ja maa-alusteks (allikas, arteesia, mineraal). Kõik veed sisaldavad suur hulk lisandid: kaltsium, magneesium, naatrium, kaaliumkarbonaadid, samuti sulfaadid, kloriidid jne. Vett, mis sisaldab alla 1 g sooli 1 kg vee kohta, nimetatakse värskeks, rohkem kui 1 g soolasid nimetatakse soolaseks. Vesi sisaldab lahustunud gaase: hapnikku, süsihappegaasi CO 2, samuti vesiniksulfiidi, lämmastikoksiide, hapniku väävliühendeid; Vesi võib sisaldada baktereid, liiva ja savi lisandeid (alumosilikaadid, silikaadid, hüdraatunud ränihape).

Sõltuvalt otstarbest jagatakse vesi tinglikult tööstuslikuks ja joogivesi. Loomulikult sõltuvad vee koostisele esitatavad nõuded oluliselt eesmärgist. Vee kvaliteedi peamised näitajad on karedus, üldsoolade sisaldus, läbipaistvus, oksüdeeritavus, maitse, lõhn, keskkonna reaktsioon. Joogivee hindamisel on suur tähtsus lisandite toksilisusel, selles sisalduvate mikroobide arvul, lõhnal, värvusel ja maitsel. Tööstusvete puhul on olulised näitajad karedus, soolasisaldus, lahustunud gaaside hulk ja mehaanilised lisandid. Soola üldsisaldus iseloomustab mineraalsete ja orgaaniliste lisandite esinemist vees. Nende kogus määratakse kuiva jäägi (mg) järgi, aurustades 1 liiter vett ja kuivatades jääki 110 °C juures konstantse massini. Enamiku tööstusharude puhul on peamine kvaliteedinäitaja vee karedus, mis on põhjustatud kaltsiumi- ja magneesiumisoolade olemasolust vees. Vee karedust on kolme tüüpi: ajutine, püsiv ja täielik. Ajutine(eemaldatav kõvadus) on põhjustatud kaltsiumi- ja magneesiumvesinikkarbonaatide olemasolust vees. Need soolad on keetmise teel suhteliselt kergesti eemaldatavad. Pidev kõvadus on põhjustatud kaltsiumi ja magneesiumi sulfaatide, kloriidide ja nitraatide olemasolust vees, mida keetmine ei eemalda. Ajutine ja püsiv jäikus annavad kokku üldine kõvadus.

Torude ja katelde sisepinnale sadestuvad kips-, kaltsium- ja magneesiumkarbonaadid koos silikaatide ja vees leiduvate mehaaniliste lisanditega, aga ka erinevate sooladega, moodustades katlakivi. Selle tulemusena toimub seadmete kuumenemine ja enneaegne kulumine ning soojusjuhtivus väheneb. Lahustunud soolade maksimaalne lubatud kontsentratsioon on standardiga kehtestatud sõltuvalt tootmisest, kus vett kasutatakse. Klassifikatsiooni järgi jaotatakse looduslikud veed sõltuvalt kaltsiumi- ja magneesiumiioonide sisaldusest viide klassi: väga pehme, pehme, mõõdukalt kõva, kõva, väga kõva.

Vees lahustunud gaaside hulk mõjutab ka vee kvaliteeti, kuna süsihappegaas, hapnik, vääveldioksiid jt põhjustavad olulist torustike korrosiooni.

Vee oksüdeeritavus tuleneb orgaaniliste lisandite olemasolust vees ja selle määrab 1 liitri vee keetmisel 10 minuti jooksul kulunud kaaliumpermanganaadi kogus (mg).

Vee reaktsiooni (happelisus ja aluselisus) iseloomustab vesinikioonide kontsentratsioon pH. Looduslike vete reaktsioon on neutraalsele lähedane (pH 6,8 - 7,3). Lisandite lubatud kogus on samuti reguleeritud asjakohaste standarditega.

Vee läbipaistvust mõõdetakse selle veekihi paksuse järgi, mille kaudu saab visuaalselt või fotosilma abil eristada risti kujutist või teatud kirjatüüpi. Kõige tavalisem veekvaliteedi sanitaar- ja bakterioloogiline näitaja on mikroorganismide olemasolu selles.

Anna Titova, Osmos LLC veetöötluse peaspetsialist, eriti veebisaidi www.site jaoks

Vee kasutamine tööstuses

Kaasaegses kõrgelt arenenud tehnoloogiatega maailmas muutub üha olulisemaks tehnoloogilise protsessiga kaasneva tooraine ja toodete kvaliteet. Kõige sagedamini sisse tootmisprotsessid kasutatakse vett. Seetõttu seisavad erinevate tööstusharude ettevõtted silmitsi ülesandega hankida teatud nõuetele vastavat vett.

Tehnoloogilises protsessis saab eristada järgmisi veekasutuse valdkondi:

Vesi toimib lõpptoote toorainena. Näiteks sisse Toidutööstus, kosmeetikatoodete, ravimite, autokosmeetika jne tootmisel. Sellisel juhul sõltuvad saadud toote kvaliteet ja selle konkurentsieelised otseselt kasutatavast veest.

Tehnoloogilises protsessis kasutatakse vett. Näiteks veejoaga lõikeliinide jaoks, liinide jaoks pulbervärvimine, elektroonikatööstuses. Sel juhul võib vee parameetritest sõltuda kasutatavate seadmete töökindlus ja kasutusiga (tavaliselt kallid) või saadud toote kvaliteet.

Vesi on tehnoloogilise protsessiga kaasas, näiteks jahutus-, kütte-, kliimaseadmete jms taaskasutatud vesi. Side kasutusiga sõltub selle kvaliteedist.

Tööstuses kasutatava vee parameetrid

Erinevatel tööstusharudel on kasutatava vee parameetritele oma nõuded.

Tavapäraselt saame eristada põhikategooriaid, mille järgi vee kvaliteeti standarditakse.

Joogivesi. Nõuded joogiveele sisse Venemaa Föderatsioon reguleerib SanPiN 2.1.4.1074-01 „Joogivesi. Hügieeninõuded vee kvaliteedile." Joogivesi on vajalik toiduainetööstuses, alkohoolsete ja mittealkohoolsete jookide tootmisel ning ettevõtete töötajate joogivajaduse rahuldamiseks.

Destilleeritud vesi. Nõuded sellisele veele on sätestatud standardis “GOST 6709-72 Destilleeritud vesi. Tehnilised andmed" Peamine destilleeritud vee kvaliteedinäitaja on selle elektrijuhtivus, mis ei tohiks olla suurem kui 5 µS/cm. Võib kasutada ka elektrijuhtivuse pöördväärtust - elektritakistust - destilleeritud vee puhul peaks see olema vähemalt 200 kOhm*cm. Destilleeritud vett on vaja paljudes keemiatehastes, laborites, trükikodades jne.

Deioniseeritud vesi. Deioniseeritud vee mõiste on üsna meelevaldne - erinevate jaoks tehnoloogilised protsessid Nõuded sellisele veele võivad olla erinevad. Peamine parameeter, mille suhtes deioniseeritud vett standarditakse, on selle elektritakistus. Olenevalt eesmärgist võib osutuda vajalikuks hankida vett, mille takistus on 500 kOhm*cm või rohkem. Deioniseeritud vett kasutatakse elektrooniliste instrumentide valmistamisel ja paljudes teistes tehnoloogilistes protsessides.

Ultrapuhas vesi. Selline vesi ei tohiks praktiliselt sisaldada soolaioone. Ultrapuhta vee takistus on 12-18 MOhm*cm. Seda vett kasutatakse mikroelektroonikas, kristallide kasvatamisel jne.

Eriotstarbeline vesi, mis on normaliseeritud konkreetse tehnoloogilise protsessi jaoks oluliste parameetrite järgi. Näiteks ei tohi üksikute ioonide või orgaaniliste ainete kontsentratsioon ületada kindlaksmääratud väärtust. Veestandardid on välja töötatud galvaniseerimise tootmiseks, aurukatelde, akvaariumite ja okeanaariumite jaoks jne.

Nagu näeme, võivad erinevad tööstuse valdkonnad nõuda täiesti erineva kvaliteediga vett. Kuid kõigile ettevõtetele on ühine nõue – tulemuste STABIILSUS.

Just sel põhjusel on tänapäeval membraanveepuhastussüsteemid tööstuslikus veetöötluses kõige levinumad. Selliste süsteemide erinevus traditsioonilistest säilitussüsteemidest (sorbendid, ioonivahetusvaigud, rauaeemaldusmaterjalid) seisneb selles, et filtreerimisprotsessi käigus ei kogune need saasteaineid enda sisse, vaid eraldavad need mehaaniliselt. See põhimõte välistab soovimatute lisandite sattumise puhastatud vette. Tänu sellele tehnoloogiale püsib puhastatud vee kvaliteet püsivalt kõrge isegi lähtevee parameetrite olulise halvenemise korral.

Lisateavet membraanfiltratsioonimeetodi kohta saate lugeda artiklitest aadressil http://www.osmos.ru/prom/info.html

Võime esile tõsta peamise veepuhastuskomplekside tüüpilised diagrammid:

Joogivee hankimine

• Nõutava võimsusega pöördosmoosi paigaldamine;
• Kliimaseade - aktiivsöe laadimisega filter;

Destilleeritud vee saamine

• Eelpuhastusseade (vajadusel)
• Mahutid puhastatud vee hoidmiseks.

Mõnel juhul (allikavee madala soolasisaldusega) võib piisata üheastmelise pöördosmoosi kasutamisest.

See veepuhastusskeem on kulutõhus alternatiiv varem kasutatud destillaatoritele-aurustitele, mis tarbivad suures koguses elektrit.

Deioniseeritud ja ülipuhta vee saamine.

• Eelpuhastusseade (vajadusel);
• Nõutava tootlikkusega kaheastmelise pöördosmoosi paigaldamine;
• Mahutid puhastatud vee hoidmiseks;
• Sügavpuhastusseade - ioonvahetusvaiguga filtrid H+ ja OH- kujul (vajadusel).

Tänu pöördosmoosi teisest etapist väljastatava vee püsivalt kõrgele kvaliteedile muutub H+ ja OH- vormis ioonivahetusvaikude ressurss väga suureks. Kuna sellised vaigud on kallid, võib kaheastmeliste pöördosmoosiseadmete kasutamine nende ees oluliselt vähendada vaikude asendamise tegevuskulusid.

Tuleb märkida, et kõrge puhtusastmega vee “eluiga” mõõdetakse sekundites, õhuga kokkupuutel neelab vesi koheselt süsihappegaasi, mis vesinikkarbonaatideks muutudes vähendab vee elektritakistust. Seetõttu peab sügavpuhastusseade asuma puhastatud vee kasutuskoha vahetus läheduses.

Konkreetse tehnoloogilise protsessi tervikliku veetöötlussüsteemi projekteerimisel on vaja arvestada lähtevee analüüsi andmetega, nõuded puhastatud veele, puhastatud vee nõutav ööpäevane ja tipptarbimine ning seadmete paigutamise tingimused.
See ülesanne pole lihtne, nii et seadmete valimisel peate pöörduma spetsialistide poole.

Selle artikli koostas Osmos.

Osmos LLC on enam kui 10 aastat arendanud ja valmistanud membraantehnoloogial põhinevaid veepuhastussüsteeme ning projekteerinud veepuhastussüsteeme.

Looduslike vete kasutamine Uuralites.

Suures koguses vett tarbivad tööstus, põllumajandus ja Hiljuti Inimeste vajadus koduseks vee järele on suurenenud. Nüüd on piirkonna 18 414 jõest Vene Föderatsiooni kõige saastatumate objektide nimekirjas kuus jõge: Iset, V. Pyshma, Tura, Tavda, Chusovaya, Ufa jõgi.

Tööstuses kasutatakse vett:

• Vedelike, gaaside ja gaasisegude jahutamiseks ja soojendamiseks;
• Lahustina;
• Lahuste valmistamiseks ja puhastamiseks;
• Materjalide ja tooraine transportimiseks läbi torude;
• Soojusenergia otstarbel, auruna soojuse või rõhu muundamiseks;
• Jäätmete kõrvaldamiseks jne.

Kui tootmine nõuab puhas vesi, see on võetud veevarustussüsteemist. Juhtudel, kui vesi ei pruugi olla eriti puhas, kasutavad tehased ja tehased jõevett. Selliseid võimalusi kasutatakse enamikus paberivabrikutes. Tööstuslik veetarbimine on nüüdseks saavutanud tohutud mõõtmed. Asjatundjate hinnangul oli taastumatu veekulu umbes 150 kuupmeetrit. km aastas, st 1% säästvast mageveevoolust. Arvutuste kohaselt kasvab veenõudlus Maal kuni aastani 2000 keskmiselt 3,1% aastas. Praegu kasutavad inimesed aastas 3000 km magevett.

Põllumajandus moodustab enam kui 2/3 maailma veetarbimisest ja ligikaudu 17% maailma põllukultuuride pindalast on niisutatud. Praegu on maailmas põllukultuuride all umbes 15 miljonit ala. nelik. km.

Säästev põllumajandus Uuralites nõuab sellest hoolimata tohutut veeressursside tarbimist Sverdlovski piirkond on territooriumide madala arenguga (mitte rohkem kui 13% kogu territooriumist). (Dvinsky V.M., Bril A.B., Vidrevich M.B. Keskkonnajuhtimine)

Seega kasutab tööstus 150 km3 aastas.

Veekasutus tööstuses, igapäevaelus ja põllumajanduses

Vee ärajuhtimise struktuuris moodustavad 35% kõik tööstusharud, välja arvatud soojus- ja energeetika, 33% soojus- ja energeetika, 18% juhitakse rekultiveeritud põldudelt ja 14% linnade kommunaalteenustest. maa-asulad.

Üks peamisi veetarbijaid on niisutuspõllumajandus - 190 m3/aastas. 1 tonni puuvilla kasvatamiseks on vaja 4-5 tuhat m3 magedat vett, 1 tonn riisi - 8 tuhat m3. Niisutamise ajal läheb suurem osa veest pöördumatult raisku. Niisutusvee tarbimine sõltub kolmest tegurist: niisutatavad alad, põllukultuuride koostis ja niisutustehnoloogia.

Peamine kastmisviis on piserdamine. Tõhusus niisutussüsteemid ei ületa 0,6. Niisutuskanalitesse imbub palju vett, mis tõstab põhjavee taset ja põhjustab pinnase sooldumist. Veekaod vähenevad oluliselt progressiivsete kastmismeetodite kasutamisel: tilkniisutus, maa-alune ja peendispersioonniisutus. Kastmissüsteemide täiustamine, põhja betoneerimine ja suletud drenaažide kasutamine aitavad nende süsteemide efektiivsust tõsta, kuid neid meetodeid ei kasutata veel täielikult.

Vallavee tarbimine ületab 20 km3/aastas Munitsipaalveevarustuse arengutaseme määravad kaks näitajat: elanikkonna varustamine tsentraliseeritud veevarustusega ja vee eritarbimise väärtus. Oluliseks ülesandeks on kraanivee tarbimise vähendamine tehnilisteks vajadusteks. Näiteks Moskvas annab tööstus 25% pealinna tarnitavast kraaniveest. Samas pole vaja kasutada joogivesi tehniliste vajaduste jaoks. Selleks on vaja laiendada tehniliste veetorustike võrku, mis vähendab oluliselt tarbitava vee maksumust.

Veetarbimine tööstuses on suur (umbes 90 km3/aastas). 1 tonni terase sulatamiseks kulub 200-250 m3 vett, 1 tonn tselluloosi 1300 m3,... Tööstuses on suured varud vee säästmiseks arenenud tehnoloogiliste protsesside juurutamise kaudu. Näiteks vanades naftakeemiatehastes töötlemiseks 1t. õli tarbib 18-22 m3 vett, kaasaegsed tsirkuleeriva veevarustuse ja õhkjahutussüsteemidega tehased aga ca 0,12 m3/aastas.

Praegu raskendab olukorda asjaolu, et pärast enamiku ettevõtete, sealhulgas keskkonda saastavate ettevõtete erastamist ei jätku uutel omanikel puhastusseadmete ehitamiseks või kaasajastamiseks raha.

Töö lõpetas õpilane 11 V

klass, gümnaasium nr 1

Solodilov Dmitri.

Vesi ja selle roll selles tööstuslik tootmine

Vesi on võtmetähtsusega Maal elu tekkimise ja selle pideva säilimise protsessides, kuna just vesi moodustab kliima ning on vajalik ka inimeste ja loomade kehas toimuvateks keemilisteks protsessideks. Vee rolli inimeste elus ei saa ülehinnata. Peamised magevee tarbijad on: põllumajandus, tööstus, sealhulgas energia ja kommunaalteenused. Tööstuslikus tootmises on veemahukamad keemia-, tselluloosi- ja paberi- ja metallurgiatööstus. Seega kulub 1 tonni sünteetilise kiu tootmiseks 2500...5000, plasti - 500...1000, paberi - 400...800, terase ja malmi - 160...200 m3 vett. Tööstuslikuks otstarbeks erinevatest allikatest Tarbitakse 8–20% kogu maailmas kasutatavast veest, millest üle 85% veest kulub jahutusprotsessidesse. Ülejäänu kulub pesuprotsessides, gaasipuhastuses, hüdrotranspordiks ja lahustina. Iga vabastamiseks kulub umbes pool miljonit liitrit vett sõiduauto; see summa sisaldab nii raisatud vett kui ka taaskasutatud vett.

Praegu võib vee kvaliteet riigi erinevates piirkondades olla väga erinev (kõik sõltub elanikkonnast, jõgedest, äravooludest, suurettevõtete olemasolust), kuid üldiselt ei saa vesi kiidelda. kõrge kvaliteet. Veetöötluse kvaliteedi parandamiseks on vaja kasutada kõige rohkem kaasaegsed tehnoloogiad, ja muuta puhastusprotsess tõeliselt terviklikuks ning viia läbi veetöötlus. Toodete tootmise ja väljastamise käigus määrab vee kvaliteet lõpptoote omadused. See saavutatakse kas kasutatavale seadmele kahjuliku vee eemaldamisega või valmistooted aineid või jahutamist. Valmistatud vesi, pärast läbimist keemiline puhastus ja (või) tööstusseadmete jahutamine, siseneb otse tootmistsüklisse.

Tööstuslik veetöötlus.

Veepuhastus on veepuhastusmeetmete tsükkel, mille läbiviimisel kasutatakse pehmendusseadmeid, edasilükkamisseadmeid, aga ka sorptsiooni-, settimis- ja UV-desinfektsioonivahendeid. Kasutades sarnaseid automatiseeritud seadmeid tööstuslikuks veepuhastuseks, on võimalik muuta veepuhastus peaaegu pidevaks protsessiks, mis ei aeglusta tootmist ja tagab kõik tööetapid vajaliku kvaliteediga veega.

Eksperdid tuvastavad järgmised peamised tööstusliku veetöötluse probleemid: vee karedus, suur hulk lisandeid, värvus, kõikumine, bakterite ja viiruste olemasolu ning muud saasteained. Tööstuslik veetöötlus võib hõlmata mitmeid puhastusmeetmeid. Üks peamisi negatiivsed omadused vesi on kõrge rauasisaldusega, mis mõjutab nii vett kasutavate seadmete tööd kui ka inimeste tervist (kui see on näiteks toiduainetööstus), kuna sademed püsivad organismis pikka aega ja mõjutavad selle igapäevast toimimist.

Tööstuslik veepuhastus ei ole mitte ainult toodetud toodete kvaliteedi oluline paranemine ja seadmete kasutusea pikendamine, vaid ka mõju vähendamine. kahjulikud ained peal keskkond vähendades kahjulikku äravoolu. Tööstusliku veepuhastuse põhieesmärk on vee puhastamine ettevõtetes ja rajatistes, mille veetarbimine on suur päevas. Vee puhastamisel kasutatakse olenevalt tarbija nõudmistest nii üld- kui ka lisapuhastust. Üldpuhastus hõlmab raua- ja kõvadussoolade eemaldamist. Järeltöötlus on vee magestamine ja selle täielik pehmendamine.

Veega varustamiseks ettevõtetele, millel on kõrged nõudmised vee kvaliteedile, nagu meditsiiniasutused, farmaatsia- ja toitlustusasutused, spordikompleksid ja lasteasutused, kasutatakse mitmeastmelist puhastussüsteemi. Nüüd rekonstrueerivad peaaegu kõik Venemaa Föderatsiooni toidu-, liha- ja piimatööstuse ettevõtted kulunud või vananenud seadmeid ja asendavad need uute imporditud ja Vene toodang. Sellega seoses muutub oluliselt lähenemine kogu linna või muude veevarustusvõrkude kaudu tarnitavale allikaveele. Üldine otstarve või arteesia kaevudest tulev vesi. Süsteemides kasutatakse vees sisalduvate ohtlike mikroorganismide hävitamiseks reaktiivset veetöötlust, soolade eemaldamist pöördosmoosi ja ioonivahetuse abil, samuti selektiivseid ioonivahetustehnoloogiaid.

Eriti suurtes rasketööstuse ettevõtetes kasutatakse tehnoloogilistes tsüklites seadmeid, mis vajavad töö ajal jahutamist. Nendel eesmärkidel kasutavad sellised ettevõtted sageli ringlussevõetud veevarustussüsteeme, kuid nende süsteemide töötamise ajal tekivad probleemid täitevee koostise ja ringlussevõetud vee heitvee saastumisega.

Edasilükkamine- vee kiire puhastamise protsess, kasutades rauaeemaldajat, mida toodetakse kahes peamises variandis. Igapäevaelus ja tööstuslikus veepuhastuses kasutatavale reagendi edasilükkamisainele lisatakse spetsiaalseid aineid, et parandada ja kiirendada edasilükkamist. Tööstusliku veetöötluse reaktiivivaba deferrizer teostab veetöötlust katalüütilise meetodi abil.

Lisaks raua eemaldamisele hõlmab tööstuslik veetöötlus sageli vee pehmendamine mis viiakse läbi spetsiaalsete seadmete abil. Kare vesi pole mitte ainult joomiseks vastunäidustatud, ilma veetöötluseta mõjutab see ka seadmete tööd, kuna kütteelemendid kasvavad kiiresti üle ja lõpuks purunevad. Tööstusliku veetöötluse käigus vee pehmendamine toimub ioonivahetuse, reaktiivi pehmendamise või nanofiltratsiooni meetodil, mis isegi pideva veetöötluse korral tulevad toime kaltsiumi- ja magneesiumiioonidega, mis on järgnevate veetöötlusseadmete jaoks hävitavad.

Mõnikord on vajadus vee puhastamine vee puhastamise teel suurtest jääkelementidest, lisanditest või nähtavatest osakestest. Selliseks veetöötluseks kasutatakse spetsiaalseid setteseadmeid liiva, rooste või muude materjalide eemaldamiseks kraaniveest või kaevuveest. See tähendab, et settimistehnoloogia tegeleb vee mehaanilise töötlemisega, mis on oluline näiteks kommunaalteenuste ja erinevate ettevõtete jaoks.

Paljude tööstusharude jaoks on vee puhastamine metallidest ja erinevatest sooladest ebapiisav, kuna on vaja täielikku tööstuslikku veetöötlust, et eemaldada kõik, isegi kõige väiksemad lisandid. Sel eesmärgil kasutatakse neid sorptsiooniveepuhastid, mis on spetsialiseerunud reovee ja muu vee aktiivsele puhastamisele settinud väikestest 5 mikroni suurustest osakestest. See tööstusliku veetöötluse etapp järgib reeglina vee jämedamat puhastamist kolloidsetest lisanditest. Sorptsiooniveepuhastites kasutatakse sünteetilisi kiudmaterjale, nagu polüesterkroonlehed ja polüpropüleenniidid.

Tööstusliku veetöötluse oluline etapp on täiendav puhastamine bakteritest, viirustest ja muudest kahjulikest elementidest, mis mõjutavad vee jõudlust ning selle tarbimise ja kasutamise potentsiaali tootmises. Üks moodsamaid lahendusi sellele probleemile on ultraviolettlambid tööstuslikuks veetöötluseks. See võimaldab kasutada UV-desinfitseerimisvahendeid veetöötluses toiduainetööstuse ettevõtetes, kus kahjulike elementide eemaldamine ja vee puhastamine on lõpptoote lihtsa ohutuse ja terviklikkuse tagamiseks kohustuslikud.

Tööstuslik veetöötlus hõlmab ka vee happe-aluse näitajate jälgimise tähtsus. Näiteks kõrge pH-tasemega vedelik mõjutab negatiivselt seadmeid, mis pikemat aega veetöötlust läbimata vee kasutamisel lagunevad. Veelgi enam, tasakaalustamata vesi on tervisele kahjulik ning paljud keemilised protsessid vees, mis ei ole läbinud veetöötlust ja happe-aluse näitajate tasakaalustamist, on kas võimatud või ei toimu täisjõus. Seega tagab vee eeltöötlus hapetest ja pH taseme normaliseerimine seadmete (sh teiste veetöötlusseadmete) ohutuse ja vee enda kvaliteedi olulise paranemise.

Tänapäeval on vee puhastamise probleem muutumas üha aktuaalsemaks. See kehtib nii joogivee puhastamise kui ka vee töötlemise kohta. tööstusettevõtted. Loomulikult nõuavad erinevad tööstusharud üht või teist veepuhastusastet. Aga igal juhul hankige vajadusel vett ise parim kvaliteet, ilma soolade ja muude komponentide lisanditeta, tavapärane filtreerimine üksi on täiesti ebapiisav.

Kaasaegsed pöördosmoosi põhimõttel põhinevad tehnoloogiad võimaldavad puhastada vett molekulaarsel tasemel. Ja vabastage see mitte ainult sooladest, vaid ka mitmesugustest orgaanilistest ühenditest, sealhulgas viirustest ja bakteritest. vee soolatustamine ehk demineraliseerimine on väga oluline füüsikaline soolade eemaldamise protsess, kui vett kasutatakse katlamajade, aurugeneraatorite, toidu-, meditsiini- ja muude seadmete tehnoloogilistes protsessides, et vältida katlakivi ja seadmete kiiret kulumist. Veetöötlus vähendab soolade eemaldamise tõttu soolade ja mineraalide kontsentratsiooni etteantud väärtuseni ning muudab allikavee sobivaks joogi-, jahutus- või tehnoloogiliseks vedelikuks.

Edaspidist osmoosi kasutatakse membraanide kasutamiseks, mis on võimelised läbima ainult veemolekule, säilitades samal ajal kõik muud molekulid. Eraldades sellise membraaniga näiteks kaks enam-vähem puhta veega suhtlevat anumat, on näha, et veetase vähempuhta veega anumas aja jooksul tõuseb. See juhtub seetõttu, et läbi membraani voolavad ainult veemolekulid, püüdes tasakaalustada kontsentratsiooni mõlemas anumas. See on otsese osmoosi nähtus. Sellest järeldub loogiliselt, et kui tekitate survet "määrdunud" anumas, siis voolavad veemolekulid, vastupidi, "puhtamasse" anumasse, muutes vee veelgi puhtamaks. Ja see on pöördosmoosi põhimõte.

Seega on selliste membraanide kasutamisel koos eeltöötlusfiltritega võimalik luua ettevõtetele ülitõhus pöördosmoosi põhimõttel põhinev veepuhastussüsteem. Teisisõnu põhineb pöördosmoosi protsess vee läbimisel membraanist rohkem küllastunud soolalahusest vähem küllastunud lahusesse rõhu mõjul, mis ületab mõlema lahuse osmootse rõhu väärtuste erinevust.

Taaskasutatud vee kasutamine.

Tööstuse ja põllumajandustootmise intensiivne areng, linnade ja asulate paranemise taseme tõus ning rahvastiku märkimisväärne kasv on viimastel aastakümnetel toonud kaasa veevarude puuduse ja veevarude kvaliteedi järsu halvenemise peaaegu kõigis Venemaa piirkondades.

Üks peamisi viise ühiskonna veevajaduste rahuldamiseks on veevarude insenertehniline taastootmine, s.o. nende taastamine ja suurendamine mitte ainult kvantitatiivselt, vaid ka kvalitatiivselt.

Tehnoloogilise veetarbimise ratsionaalse taastootmise väljavaated on seotud korduv-, ringlussevõtu- ja suletud veevarustussüsteemide loomisega ettevõtetes. Need põhinevad vee hämmastaval omadusel, mis võimaldab pärast tootmisprotsessides osalemist oma füüsilist olemust mitte muuta.

Venemaa tööstust iseloomustab ringlussevõtu veevarustussüsteemide kõrge arengutase, mille tõttu säästetakse tootmisvajadustele kulutatud magevee keskmiselt 78%. Ringlussüsteemide kasutamise parimad näitajad on gaasi (97%), nafta rafineerimise (95%), musta metallurgia (94%), keemia- ja naftakeemia (91%) ning masinaehituse (85%) tööstuses.

Maksimaalne veetarbimine tsirkuleerivates ja järjestikustes veevarustussüsteemides on tüüpiline Uurali, Kesk-, Volga ja Lääne-Siberi majanduspiirkondadele. Venemaal tervikuna on magevee ja ringlussevõetud vee kasutusmahtude suhe vastavalt 35,5 ja 64,5%.

Täiustatud veeringlussüsteemide (isegi suletud) laialdane kasutuselevõtt ei lahenda mitte ainult tarbijate veevarustuse probleemi, vaid säilitab ka looduslikud veeallikad keskkonnasõbralikus olekus.

Looduslike vete kasutamine Uuralites.

Suures koguses vett tarbivad tööstus, põllumajandus ning viimasel ajal on suurenenud inimeste vajadus vee järele nii olme- kui ka olmevajadusteks. Nüüd on 18 414 rekoblastist kuus jõge Venemaa Föderatsiooni kõige saastatumate objektide nimekirjas - see on vesikond - Iset, V. Pyshma, Tura, Tavda, Chusovaya, Ufa.

Tööstuses kasutatakse vett:

·

Vedelike, gaaside ja gaasisegude jahutamiseks ja soojendamiseks;

·

Lahustina;

·

Lahuste valmistamiseks ja puhastamiseks;

·

Materjalide ja tooraine transportimiseks läbi torude;

·

Soojusenergia otstarbel, auruna soojuse või rõhu muundamiseks;

·

Jäätmete kõrvaldamiseks jne.

Kui tootmises on vaja puhast vett, võetakse see veevarustussüsteemist. Juhtudel, kui vesi ei pruugi olla eriti puhas, kasutavad tehased ja tehased jõevett. Selliseid võimalusi kasutatakse enamikus paberivabrikutes. Tööstuse veetarbimine on nüüdseks saavutanud tohutud mõõtmed. Asjatundjate hinnangul oli taastumatu veekulu umbes 150 kuupmeetrit. km aastas, st 1% säästvast mageveevoolust. Hinnanguliselt kasvab nõudlus vee järele Maal kuni 2000. aastani keskmiselt 3,1% aastas. Praegu kulutavad inimesed aastas 3000 kmmage vesi.

Põllumajandus moodustab enam kui 2/3 maailma veetarbimisest ja ligikaudu 17% maailma põllukultuuride pindalast on niisutatud. Praegu on maailmas põllukultuuride all umbes 15 miljonit ala. nelik. km.

Säästev põllumajandus Uuralites nõuab tohutut veeressursside tarbimist, hoolimata asjaolust, et Sverdlovski piirkonna territooriumide areng on madal (mitte rohkem kui 13% kogu territooriumist). (Dvinsky V.M., Bril A.B., Vidrevich M.B. "Keskkonnajuhtimine")

Seega kasutab tööstus 150 kmkuubik aastas.

Veekasutus tööstuses, igapäevaelus ja põllumajanduses

Reovee ärajuhtimise struktuuris moodustavad 35% kõik tööstusharud, v.a soojusenergeetika, 33% soojusenergia, 18% juhitakse rekultiveeritud põldudelt ja 14% linnade ja maa-asulate kommunaalteenustest.

Üks peamisi veetarbijaid on niisutuspõllumajandus - 190 m3/aastas. 1 tonni puuvilla kasvatamiseks kulub 4-5 tuh m3 magedat vett, 1 tonni riisi jaoks 8 tuh m3. Niisutamise ajal läheb suurem osa veest pöördumatult raisku. Niisutusvee tarbimine sõltub kolmest tegurist: niisutatavad alad, põllukultuuride koostis ja niisutustehnika.

Peamine niisutusmeetod on piserdamine. Niisutussüsteemide efektiivsus ei ületa 0,6. Niisutuskanalitesse imbub palju vett, mis tõstab põhjavee taset ja põhjustab pinnase sooldumist. Veekaod vähenevad oluliselt progressiivsete kastmismeetodite kasutamisel: tilkniisutus, maa-alune ja peendispersioonniisutus. Kastmissüsteemide täiustamine, põhja betoneerimine ja suletud drenaažide kasutamine aitavad nende süsteemide efektiivsust tõsta, kuid neid meetodeid ei kasutata veel täielikult.

Vallavee tarbimine ületab 20 km3/aastas Omavalitsuste veevarustuse arengutaseme määravad kaks näitajat: elanikkonna tsentraliseeritud veevarustuse tagamine ja vee eritarbimise väärtus. Oluliseks ülesandeks on kraanivee tarbimise vähendamine tehnilisteks vajadusteks. Näiteks Moskvas moodustab tööstus 25% pealinna tarnitavast kraaniveest, kuid tehnilisteks vajadusteks puudub vajadus joogivee kasutamiseks. Selleks on vaja laiendada tehniliste veetorustike võrku, mis vähendab oluliselt tarbitava vee maksumust.

Veetarbimine tööstuses on suur (umbes 90 km3/aastas). 1 tonni terase sulatamiseks, 200- 250 m3vesi, 1 t tselluloos - 1300 m3,...Tööstuses on suurepärased reservid vee säästmiseks arenenud tehnoloogiliste protsesside kasutuselevõtu kaudu. Näiteks vanades naftakeemiatehastes töötlemiseks 1t. õli tarbitud 18- 22 m3vesi, samas kui kaasaegsetes tsirkuleeriva veevarustuse ja õhkjahutussüsteemidega tehastes - umbes 0,12 m3/aastas.

Praegu raskendab olukorda asjaolu, et pärast enamiku ettevõtete, sealhulgas keskkonda saastavate ettevõtete erastamist ei jätku uutel omanikel puhastusseadmete ehitamiseks või kaasajastamiseks raha.

Töö lõpetas õpilane 11 "B"

klass, gümnaasium nr 1

Solodilov Dmitri.