VODA U INDUSTRIJI

Čitav izgled naše Zemlje, nastanak i razvoj života, svi aspekti ljudskog postojanja usko su povezani s vodom i njezinim specifičnim svojstvima.

Glavne rezerve vode koncentrirane su u svjetskim oceanima. Za industrijske i kućne potrebe čovječanstva koristi se samo slatka voda, koja čini oko 3% svih rezervi.

Trenutno, zbog značajnog razvoja industrije i poljoprivreda svijet se suočava s ozbiljnim problemom uzrokovanim stalnim smanjenjem količine čiste vode i sve većom količinom kućnih i industrijskih otpadnih voda. Manjak slatke vode također je posljedica intenzivnog razvoja novih industrija koje troše vodu. Na primjer, ako se za proizvodnju 1 tone čelika potroši 600 m 3 vode, tada je za proizvodnju 1 tone sintetičkih vlakana 8 puta više. Dnevna potrošnja vode po stanovniku u velikim gradovima SAD-a i Europe iznosi 600 - 700 litara, a u zemljama u razvoju - 50 litara. Velika količina vode troši se navodnjavanom poljoprivredom, energijom itd.

Isključivo osnovni trenutno stječe racionalno korištenje vodnih resursa. Potrebno je svugdje uvesti režim uštede vode, drastično smanjiti emisiju otpadnih voda, duboko ih pročistiti, prebaciti se na tehnološke procese koji troše vodu ili bez vode, (tj. Rad u otapalima, talinama i plinskoj fazi). Pored toga, strogo računovodstvo i kontrola potrošnje vode, smanjenje potrošnje vode radi isparavanja u južnim regijama, sprečavanje onečišćenja najvrjednijih slatkovodnih jezera (poput Baikala) također doprinose racionalnom korištenju vodnih resursa.

Potrebno je široko koristiti recikliranu i recikliranu opskrbu vodom u poduzećima svih industrija. U ovom se slučaju slatka voda uzima samo za nadoknadu nenadoknadljivih gubitaka, ispuštanje otpadnih voda se zaustavlja i takozvana "cirkulirajuća voda" koja je pročišćena dovodi se u tehnološki proces u zatvorenom ciklusu. Obrnuti vodoopskrbni sustavi mogu se koristiti i u poljoprivredi. Korištenje kućnih otpadnih voda za navodnjavanje poljoprivrednih kultura (na „navodnjavanim poljima“) vrlo je obećavajuće. U reguliranju vodnog režima rijeka i njihovoj zaštiti od plićaka, uloga šuma za zaštitu voda posebno je velika.

Glavni izvor vode za industriju je prirodna slatka voda. Podrijetlom se dijele na površinske (rijeke, jezera), atmosferske (atmosferske oborine) i podzemne (ključna, artezijska, mineralna). Sve vode sadrže veliki broj nečistoće: karbonati kalcija, magnezija, natrija, kalija, kao i sulfati, kloridi itd. Voda koja sadrži manje od 1 g soli na 1 kg vode naziva se svježom, više od 1 g soli - slanom. Voda sadrži otopljene plinove: kisik, ugljični dioksid CO 2, kao i vodikov sulfid, dušikovi oksidi, sumporni spojevi s kisikom; voda može sadržavati bakterije, nečistoće pijeska, gline (aluminosilikati, silikati, hidratizirana silicijeva kiselina).

Ovisno o namjeni, voda se konvencionalno dijeli na industrijsku i pitku. Naravno, zahtjevi za sastav vode značajno ovise o namjeni. Glavni pokazatelji kakvoće vode su tvrdoća, ukupni sadržaj soli, prozirnost, oksidacija, okus, miris i reakcija okoliša. Za procjenu vode za piće od velike su važnosti toksičnost nečistoća, broj mikroba u njoj, miris, boja i okus. Za industrijske vode važni su pokazatelji tvrdoća, sadržaj soli, količina otopljenih plinova i mehaničkih nečistoća. Ukupni sadržaj soli karakterizira prisutnost mineralnih i organskih nečistoća u vodi. Njihova količina određena je suhim ostatkom (mg) isparavanjem 1 litre vode i sušenjem ostatka na 110 ° C do konstantne težine. U većini industrija glavni je pokazatelj kvalitete tvrdoća vode zbog prisutnosti soli kalcija i magnezija u vodi. Postoje tri vrste tvrdoće vode: privremena, stalna i opća. privremen(uklonjiva tvrdoća) nastaje zbog prisutnosti kalcijevih i magnezijevih bikarbonata u vodi. Te se soli relativno lako uklanjaju vrenja. Konstantna krutostzbog prisutnosti kalcijevih i magnezijevih sulfata, klorida i nitrata u vodi koji se ne uklanjaju tijekom vrenja. Privremena i trajna krutost se povećavaju ukupna tvrdoća.

Gips, kalcijev i magnezijev karbonat, zajedno sa silikatima i mehaničkim nečistoćama prisutnima u vodi, kao i raznim solima, taloženim na unutarnjoj površini cijevi i kotlova, tvore skaliranje. Kao rezultat toga dolazi do zagrijavanja i prevremenog trošenja opreme, a toplinska vodljivost se smanjuje. Najveća dopuštena koncentracija otopljenih soli određena je normom, ovisno o proizvodnji u kojoj se voda koristi. Prema klasifikaciji, ovisno o sadržaju iona kalcija i magnezija, prirodne vode dijele se u pet razreda: vrlo meka, meka, umjereno tvrda, tvrda, vrlo tvrda.

Količina plinova otopljenih u vodi također utječe na kvalitetu vode jer ugljični dioksid, kisik, sumpor dioksid i drugi uzrokuju značajnu koroziju cijevi.

Oksidacija vode nastaje zbog prisutnosti organskih nečistoća u vodi i određuje se količinom kalijevog permanganata (mg) koja se potroši ključajući u litri vode 10 minuta.

Reakcija vode (kiselost i alkalnost) karakterizira pokazatelj pH koncentracije vodikovih iona. Reakcija prirodnih voda blizu je neutralne (pH 6,8 - 7,3). Dopuštena količina nečistoće također je regulirana odgovarajućim normama.

Prozirnost vode mjeri se debljinom sloja vode, kroz koji je moguće vizualno razlikovati ili pomoću fotoćelije sliku križa ili određenog slova. Najčešći sanitarni i bakteriološki pokazatelj kvalitete vode je prisutnost mikroorganizama u njoj.

Anna Titova, glavna specijalistica za pročišćavanje vode LLC "Osmos", posebno za www.site

Industrijska upotreba vode

U suvremenom svijetu s visoko razvijenim tehnologijama kvaliteta sirovina i proizvoda koji prate tehnološki proces postaje sve važnija. Najčešće u proizvodni procesi koristi se voda. Stoga se poduzeća u raznim industrijama suočavaju s izazovom dobivanja vode koja udovoljava određenim zahtjevima.

U tehnološkom procesu mogu se utvrditi sljedeća područja upotrebe vode:

Voda djeluje kao sirovina za krajnji proizvod. Na primjer, u prehrambenoj industriji, u proizvodnji kozmetike, lijekova, auto kozmetike itd. U ovom slučaju, kvaliteta dobivenog proizvoda i njegove konkurentske prednosti izravno ovise o upotrebljenoj vodi.

Voda se koristi u tehnološkom procesu. Na primjer, za linije za rezanje mlaznica za vodu, za linije za premazivanje prahom, u industriji elektronike. U ovom slučaju, pouzdanost i radni vijek korištene opreme (obično skupe) ili kvaliteta dobivenog proizvoda može ovisiti o parametrima vode.

Voda prati tehnološki proces, kao što je, na primjer, kružna voda za hlađenje, grijanje, klimatizacijske sustave itd. Životni vijek komunikacija ovisi o njezinoj kvaliteti.

Parametri industrijske vode

Različite industrije imaju svoje zahtjeve za parametre vode koja se koristi.

Uvjetno je moguće izdvojiti glavne kategorije prema kojima se kvaliteta vode standardizira.

Piti vodu.Potrebe za pitkom vodom Ruska Federacija regulirano SanPiN 2.1.4.1074-01 „Voda za piće. Higijenski zahtjevi kakvoće vode ". Voda za piće potrebna je u prehrambenoj industriji, u proizvodnji alkoholnih i bezalkoholnih pića, kako bi se zadovoljile potrebe za pijenjem zaposlenika poduzeća.

Destilirana voda... Zahtjevi za takvu vodu utvrđeni su u GOST 6709-72 Destilirana voda. Tehnički podaci”. Glavni pokazatelj koji određuje kvalitetu destilirane vode je njena električna vodljivost koja ne smije biti veća od 5 µS / cm. Naličje električne vodljivosti može se upotrijebiti - električni otpor - za destiliranu vodu trebao bi biti najmanje 200 kOhm * cm. Destilirana voda potrebna je u mnogim kemijskim industrijama, laboratorijama, tiskarima itd.

Deionizirana voda... Koncept deionizirane vode prilično je proizvoljan - za različite tehnološke procese zahtjevi za takvom vodom mogu biti različiti. Glavni parametar za koji je standardizirana deionizirana voda je njen električni otpor. Ovisno o namjeni, možda će biti potrebno nabaviti vodu otpornosti 500 kOhm * cm ili više. Deionizirana voda koristi se u elektroničkoj instrumentaciji i mnogim drugim industrijskim procesima.

Ultračista voda... Takva voda praktički ne bi trebala sadržavati ione soli. Otpor ultračiste vode je 12-18 MΩ * cm. Ova se voda koristi u mikroelektroniki, rastu kristala itd.

Posebna voda, normalizirana parametrima važnim za određeni tehnološki proces. Na primjer, nije dopuštena koncentracija bilo kojeg pojedinačnog iona ili organske tvari iznad unaprijed određene vrijednosti. Razvijeni su standardi za vodu za galvansku proizvodnju, za parne kotlove, za akvarije i akvarije itd.

Kao što vidimo, voda potpuno drugačije kvalitete može biti potrebna za različita područja industrije. Ali jedan je zahtjev zajednički za sva poduzeća - to je STABILNOST rezultata.

Iz tog razloga se danas membranski sustavi za pročišćavanje vode najčešće koriste u industrijskoj obradi vode. Razlika između takvih sustava od tradicionalnih sustava skladištenja (sorbenti, ionske smole, materijali za uklanjanje željeza) je u tome što tijekom filtracije ne akumuliraju onečišćenja u sebi, već ih mehanički razdvajaju. Ovo načelo eliminira vjerojatnost neželjenih nečistoća ulaska u pročišćenu vodu. Zahvaljujući ovoj tehnologiji, čak i uz značajno pogoršanje parametara izvorne vode, kvaliteta pročišćene vode ostaje stabilno visoka.

Više o načinu filtriranja membrane možete pročitati u člancima na http://www.osmos.ru/prom/info.html

Glavni tipične sheme kompleksa za pročišćavanje vode:

Dobivanje pitke vode

• Postrojenje za reverznu osmozu potrebnog kapaciteta;
• Kondicioniranje - filter s punjenjem aktivnim ugljenom;

Dobivanje destilirane vode

• Jedinica za prethodnu obradu (ako je potrebno)
• Spremnici za opskrbu pročišćenom vodom.

U nekim slučajevima (uz malu slanost izvorske vode), možda će biti dovoljno koristiti jednofaznu reverznu osmozu.

Takva shema za pročišćavanje vode ekonomski je isplativa alternativa prethodno korištenim destilatorima-isparivačima koji troše veliku količinu električne energije.

Dobivanje deionizirane i ultračiste vode.

• Jedinica za prethodno čišćenje (ako je potrebno);
• Ugradnja dvostupanjske reverzne osmoze potrebnog kapaciteta;
• Spremnici za opskrbu pročišćenom vodom;
• Jedinica za dubinsko čišćenje - filtrira s ionskom izmjenom u H + i OH obliku (ako je potrebno).

Zbog konstantno visoke kvalitete vode na izlazu iz drugog stupnja reverzne osmoze, resurs ionske izmjenjivačke smole u H + i OH-oblicima postaje vrlo velik. Budući da su takve smole skupe, uporaba dvostepenih jedinica reverzne osmoze ispred njih može značajno smanjiti operativne troškove zamjene smola.

Treba napomenuti da se "vijek trajanja" vode visoke čistoće mjeri u sekundi, pri kontaktu sa zrakom voda trenutno apsorbira ugljični dioksid, koji, pretvarajući se u ugljikovodike, smanjuje električni otpor vode. Stoga se jedinica za dubinsko čišćenje mora nalaziti u neposrednoj blizini mjesta korištenja obrađene vode.

Prilikom projektiranja integriranog sustava za pročišćavanje vode za određeni tehnološki postupak potrebno je uzeti u obzir podatke analize izvorne vode, zahtjeve za pročišćenom vodom, potrebnu dnevnu i vršnu potrošnju pročišćene vode, uvjete za smještaj opreme.
To nije lak zadatak, stoga se prilikom odabira opreme morate obratiti profesionalcima.

Ovaj je članak pripremila tvrtka "Osmos".

LLC "Osmos" već više od 10 godina razvija i proizvodi sustave za pročišćavanje vode temeljene na membranskoj tehnologiji, dizajnirajući sustave za pročišćavanje vode.

Korištenje prirodnih voda na Uralu.

Ogromne količine vode troše industrija, poljoprivreda, a u posljednje vrijeme povećana je i čovjekova potreba za vodom za potrebe kućanstva. Sada je od 18414 rijeka u regiji šest rijeka uključeno u popis najzagađenijih objekata Ruske Federacije: slivovi rijeka Iset, V. Pyshma, Tura, Tavda, Chusovaya, Ufa.

U industriji se koristi voda:

• Za hlađenje i grijanje tekućina, plinova i plinskih smjesa;
• Kao otapalo;
• Za pripremu i pročišćavanje otopina;
• Za prijevoz materijala i sirovina kroz cijevi;
• Za potrebe topline i energije, kao para za pretvaranje topline ili tlaka;
• Za odlaganje otpada itd.

Ako proizvodnja zahtijeva čistu vodu, ona se uzima iz vodovodnog sustava. U slučajevima kada voda možda nije osobito čista, tvornice i tvornice koriste riječnu vodu. Većina tvornica papira koristi ove mogućnosti. Potrošnja vode u industriji sada je ogromna. Prema stručnjacima, nepovratna potrošnja vode bila je oko 150 kubika. km godišnje, to jest 1% održivog protoka slatke vode. Prema proračunima, potražnja za vodom na Zemlji do 2000. godine povećavat će se u prosjeku za 3,1% godišnje. Trenutno ljudi troše 3000 km slatke vode godišnje.

Poljoprivreda predstavlja više od 2/3 svjetske potrošnje vode, a oko 17% obrađenih površina u svijetu navodnjava se. Sada u svijetu oko 15 milijuna. quad. km.

Održiva poljoprivreda na Uralu zahtijeva ogromnu potrošnju vodenih resursa, unatoč činjenici da Sverdlovsk regija ima slab razvoj teritorija (ne više od 13% cjelokupnog teritorija). (Dvinsky V.M., Bril A.B., Vidrevich M. B. Upravljanje okolišem)

Tako industrija godišnje koristi 150 km kubičnih metara.

Upotreba vode u industriji, svakodnevnom životu i poljoprivredi

U strukturi zbrinjavanja otpadnih voda 35% otpada iz svih industrija, izuzev toplinske inženjerstva, 33% - inženjerstva toplinske energije, 18% ispuštanja otpadnih voda iz recikliranih polja i 14% - ispuštanja iz komunalnih službi u gradovima i ruralnim područjima.

Navodnjavana poljoprivreda jedan je od glavnih potrošača vode - 190 m3 godišnje. Za uzgoj 1 tone pamuka potrebno je 4-5 tisuća m3 slatke vode, 1 tona riže - 8 tisuća m3. Tijekom navodnjavanja veći dio vode se nepovratno troši. Potrošnja vode za navodnjavanje ovisi o tri čimbenika: navodnjavanoj površini, sastavu usjeva i tehnici navodnjavanja.

Način navodnjavanja je glavna metoda navodnjavanja. Učinkovitost sustava za navodnjavanje ne prelazi 0,6. Puno vode prodire u kanale za navodnjavanje, podižući vodni stolić i uzrokujući zaslanjivanje tla. Gubici vode značajno se smanjuju primjenom progresivnih metoda navodnjavanja: navodnjavanje kapanjem, preferirano i fino disperzijsko navodnjavanje. Poboljšanje sustava za navodnjavanje, betoniranje dna, uporaba zatvorenih drenaža doprinose povećanju učinkovitosti ovih sustava, ali ove se metode još uvijek ne primjenjuju u potpunosti.

Gradska potrošnja vode prelazi 20 km3 / godina. Razina razvijenosti komunalnog vodoopskrbe određena je dvama pokazateljima: opskrbljenosti stanovništva centraliziranom vodom i količinom specifične potrošnje vode. Važan zadatak je smanjiti potrošnju vode iz slavine za tehničke potrebe. Na primjer, u Moskvi, industrija čini 25% vode iz slavine koja se dovodi u glavni grad. Međutim, nema potrebe za korištenjem piti vodu za tehničke potrebe. Za to je potrebno proširiti mrežu tehničkih vodovoda što će značajno smanjiti troškove potrošene vode.

Potrošnja vode u industriji je velika (oko 90 km3 / godišnje). Za topljenje 1 tone čelika potrebno je 200-250 m3 vode, 1 tona celuloze - 1300 m3, ... Postoje velike rezerve uštede vode u industriji zbog uvođenja naprednih tehnoloških procesa. Na primjer, u starim petrokemijskim postrojenjima za preradu 1 tonu. nafte troši se 18-22 m3 vode, dok u modernim postrojenjima s recikliranom vodom i sustavima za hlađenje zraka - oko 0,12 m3 godišnje.

Trenutno se situacija pogoršava činjenicom da nakon privatizacije većine poduzeća, uključujući ekološki prljava poduzeća, novi vlasnici nemaju dovoljno novca za izgradnju ili modernizaciju uređaja za pročišćavanje.

Rad koji je obavljao učenik 11. B

Razred, gimnazija broj 1

Dmitrij Solodilov.

Voda i njezina uloga u industrijska proizvodnja

Voda je od ključne važnosti u procesima nastanka života na Zemlji i njenom stalnom održavanju, jer voda formira klimu, a potrebna je i za kemijske procese koji se odvijaju u tijelima ljudi i životinja. Uloga vode u životu ljudi teško je precijeniti. Glavni potrošači slatke vode su: poljoprivreda, industrija, uključujući energetiku i komunalne usluge. U industrijskoj proizvodnji najviše se koriste kemikalije, celuloza i papir metalurška industrija... Dakle, za proizvodnju 1 tone sintetičkih vlakana troši se 2500 ... 5000, plastika - 500 ... 1000, papir - 400 ... 800, čelik i lijevano željezo - 160 ... 200 m3 vode. Za industrijske svrhe, razni izvori troše od 8 do 20% sve korištene vode u svijetu, od čega se preko 85% vode troši u postupcima hlađenja. Ostatak se troši u postupcima pranja, ispiranja plinova, hidrotransporta i kao otapalo. Za pražnjenje se koristi otprilike pola milijuna litara vode putnički automobil; ovaj iznos uključuje vodu koja se ne može reciklirati i koja se može reciklirati.

Trenutačno se kvaliteta vode u različitim regijama zemlje može uvelike razlikovati (sve ovisi o stanovništvu, rijekama, odvodima, prisustvu velikih poduzeća), ali općenito se voda ne može pohvaliti visoka kvaliteta... Za poboljšanje kvalitete pročišćavanja vode potrebno je koristiti najsuvremenije tehnologije, a postupak čišćenja mora biti uistinu složen i provesti obradu vode. Pri proizvodnji i puštanju proizvoda, kvaliteta vode određuje karakteristike konačnog proizvoda. To se postiže uklanjanjem štetne opreme iz vode, ili gotovi proizvodi tvari ili hlađenje. Pripremljena voda, nakon prolaska kemijsko čišćenje i (ili) hlađenje u industrijskoj opremi izravno ide u proizvodni ciklus.

Industrijska obrada vode.

Pročišćavanje vode je ciklus aktivnosti obrade vode, koje se provodi pomoću omekšavajućih, odmrzavajućih postrojenja, kao i upotrebom sorpcije, sedimentnih biljaka i UV dezinfekcijskih sredstava. Korištenjem slične automatizirane tehnike za industrijsku obradu vode, moguće je pročišćavanje vode učiniti gotovo neprekidnim procesom koji ne ometa proizvodnju i omogućuje sve faze rada s vodom potrebne kvalitete.

Stručnjaci identificiraju sljedeće glavne probleme s kojima se industrijska obrada vode suočava: tvrdoća vode, velik broj nečistoća, boja, ljuljaška, prisutnost bakterija i virusa i druga zagađenja. Pročišćavanje vode u industriji može uključivati \u200b\u200brazličite mjere obrade. Jedna od glavnih negativnih karakteristika vode je visoki udio željeza koji utječe i na rad opreme koja koristi vodu i na zdravlje ljudi (ako je to na primjer prehrambena industrija), jer oborine dugo ostaju u tijelu i utječu na njegovo svakodnevno funkcioniranje.

Pročišćavanje vode u industriji nije samo značajno poboljšanje kvalitete proizvedenih proizvoda i produljenje životnog vijeka opreme, već i smanjenje utjecaja štetne tvari na okoliš smanjenjem štetnih odvoda. Glavna svrha industrijskog pročišćavanja vode je pročišćavanje vode za poduzeća i objekte s velikom potrošnjom vode dnevno. Pročišćavanje vode, ovisno o potrebama potrošača, koristi se opći i dodatni tretman. Opće čišćenje uključuje čišćenje željeza i soli tvrdoće. Poslije tretmana je demineralizacija vode i njeno potpuno omekšavanje.

Da bi se osigurala voda poduzećima koja postavljaju velike zahtjeve za kvalitetom vode, kao što su medicinske ustanove, farmaceutske i prehrambene ustanove, sportski kompleksi i dječje ustanove, koristi se višestepeni sustav pročišćavanja. Sada gotovo sva prehrambena i mesna i mliječna poduzeća Ruske Federacije obnavljaju zamjenu dotrajale ili zastarjele opreme novim uzorcima uvezene i ruska proizvodnja... U tom smislu, pristup izvornoj vodi koja se opskrbljuje kroz gradsku ili drugu vodovodnu mrežu opće namjene ili vodi opskrbljenoj iz arteških izvora dobro se mijenja. Sustavi koriste obradu vode reagentima - za uništavanje opasnih mikroorganizama sadržanih u vodi, desaliniranje primjenom reverzne osmoze i ionsku izmjenu, kao i selektivne tehnologije izmjene iona.

U posebno velikim poduzećima teške industrije oprema se koristi u tehnološkim ciklusima, u procesu u kojem je potrebno hladiti. U ove se svrhe u takvim poduzećima često koriste sustavi za opskrbu vodom, ali tijekom rada tih sustava nastaju problemi s sastavom nadopunjavajuće vode i zagađenjem recikliranih otpadnih voda.

Uklanjanje željeza- postupak brzog pročišćavanja vode pomoću sredstva za uklanjanje željeza, koje se provodi u dvije glavne varijacije. U sredstvo za odmašćivanje reagensa koje se koristi u svakodnevnom životu i za industrijsku obradu vode, sipaju se posebne tvari za poboljšanje i ubrzavanje odleđivanja. Nereagensko sredstvo za uklanjanje željeza za industrijsku obradu vode provodi obradu vode katalitičkom metodom.

Uz odleđivanje, često se provodi i industrijska obrada vode omekšavanje vode, koja se provodi pomoću specijalizirane opreme. Tvrda voda nije samo kontraindicirana za piće, bez obrade vode, već utječe i na rad opreme, jer se grijaći elementi brzo preraste i s vremenom se raspadaju. Omekšavanje vode tijekom industrijske obrade vode provodi se metodom izmjene iona, omekšavanja reagensa ili nanofiltracije, koji se čak i uz kontinuirano pročišćavanje vode nose s kalcijevim i magnezijevim ionima koji štetno utječu na naknadnu opremu za pročišćavanje vode.

Ponekad se pojavi potreba obrada vode pomoću čišćenja vode od krupnih zaostalih elemenata, nečistoća ili vidljivih čestica. Za takvu obradu vode koriste se posebne taložne instalacije koje uklanjaju pijesak, hrđu ili druge materijale iz vode iz vode ili vode izvađene iz bunara. Odnosno, taložna oprema bavi se mehaničkom obradom vode, što je na primjer važno za komunalna poduzeća i različita poduzeća.

U većini industrija pročišćavanje vode od metala i raznih soli nije dovoljno jer je potrebna cjelovita industrijska obrada vode uz uklanjanje bilo koje, čak i najmanje, nečistoće. Za to se koriste postrojenja za pročišćavanje sorpcijske vode, specijalizirano za aktivno pročišćavanje otpadnih i drugih voda iz nastalih sitnih čestica veličine 5 mikrona. Ova faza industrijske obrade vode u pravilu prati grublje pročišćavanje vode od koloidnih nečistoća. Sorpcijske instalacije za pročišćavanje vode zbog upotrebe sintetičkih vlaknastih materijala, poput latica poliestera i polipropilenskih niti.

Važna faza u industrijskoj obradi vode je dodatno čišćenje od bakterija, virusa i drugih štetnih elemenata,što utječe na performanse vode i njezine mogućnosti potrošnje i upotrebe u proizvodnji. Ultraljubičaste svjetiljke za industrijsku obradu vode postale su jedno od najsuvremenijih rješenja ovog pitanja. To omogućava upotrebu UV dezinfekcijskih sredstava u obradi vode u poduzećima prehrambene industrije, gdje su uklanjanje štetnih elemenata i pročišćavanje vode obavezni radi jednostavne sigurnosti i očuvanja konačnog proizvoda.

Industrijska obrada vode podrazumijeva i važnost praćenja pokazatelja vode na bazi kiseline... Na primjer, tekućina s visokom razinom pH negativno utječe na opremu, koja se razgrađuje s produljenom upotrebom vode koja nije tretirana vodom. Štoviše, neuravnotežena voda štetna je za zdravlje, a mnogi kemijski procesi u vodi koji nisu podvrgnuti obradi vode i uravnoteženju kiselo-baznih pokazatelja ili su nemogući ili se ne odvijaju u punoj snazi. Dakle, preliminarno pročišćavanje vode od kiselina i normalizacija razine pH osigurat će sigurnost opreme (uključujući i druge uređaje za pročišćavanje vode) i značajno poboljšanje kvalitete same vode.

U naše vrijeme problem pročišćavanja vode postaje sve hitniji. Ovo se odnosi i na tretman pitke vode i na tretman vode. industrijska poduzeća... Naravno, različite industrije zahtijevaju jedan ili drugi stupanj pročišćavanja vode. Ali u svakom slučaju, ako je potrebno dobiti vodu najbolje kvalitete, bez primjesa soli i drugih komponenata, sama obična filtracija potpuno je nedovoljna.

Suvremene tehnologije temeljene na principu reverzne osmoze omogućuju pročišćavanje vode na molekularnoj razini. I da ga se oslobodi ne samo od soli, već i od svih vrsta organskih spojeva, uključujući viruse i bakterije. demineralizacija vode, odnosno demineralizacija, vrlo je važan fizički proces uklanjanja soli prilikom upotrebe vode u tehnološkim procesima kotlovnica, generatora pare, hrane, medicinskih i drugih instalacija, kako bi se spriječio rast i brzo trošenje opreme. Zbog uklanjanja soli, pročišćavanje vodom smanjuje koncentraciju soli i minerala na unaprijed određenu vrijednost, a izvornu vodu čini pogodnom za piće, hlađenje ili procesnu tekućinu.

Izravna osmoza koristi se upotrebom membrana koje mogu prolaziti samo molekule vode, zadržavajući sve ostale molekule. Razdvajanje takve membrane, na primjer, dvije posude za komuniciranje s više ili manje čista voda, možete vidjeti da će se razina vode u posudi s manje čiste vode s vremenom povećavati. To će se dogoditi zbog činjenice da će kroz membranu teći samo molekule vode, pokušavajući uravnotežiti koncentraciju u obje posude. Ovo je fenomen izravne osmoze. Logično slijedi da ako stvorite pritisak u "prljavoj" posudi, tada će molekule vode teći, naprotiv, u posudu "čistije", čineći vodu još čistijom. A to je princip reverzne osmoze.

Dakle, upotrebom takvih membrana zajedno s predfiltrama moguće je stvoriti visoko učinkovit sustav za pročišćavanje vode za poduzeća temeljen na principu reverzne osmoze. Drugim riječima, postupak reverzne osmoze temelji se na prolazu vode kroz membranu od zasićenije otopine soli do manje zasićene otopine pod djelovanjem tlaka koji prelazi razliku osmotskih tlaka u obje otopine.

Upotreba reciklirane vode.

Intenzivni razvoj industrije i poljoprivredne proizvodnje, porast razine poboljšanja gradova i naselja, značajno povećanje stanovništva posljednjih desetljeća doveli su do nestašice i naglog pogoršanja kvalitete vodnih resursa u gotovo svim regijama Rusije.

Jedan od glavnih načina zadovoljavanja potreba društva u vodi je inženjerska reprodukcija vodnih resursa, tj. njihova obnova i dogradnja, ne samo kvantitativno, već i kvalitativno.

Izgledi za racionalno razmnožavanje tehnološke potrošnje vode povezani su sa stvaranjem sustava opetovanog, kontinuiranog, cirkulirajućeg i zatvorenog vodoopskrbe u poduzećima. Temelje se na zadivljujućem svojstvu vode, što joj omogućuje da ne mijenja svoju fizičku suštinu nakon sudjelovanja u proizvodnim procesima.

Rusku industriju karakterizira visok stupanj razvijenosti vodoopskrbnih sustava za recikliranje, zbog čega ušteda slatke vode koja se koristi za potrebe proizvodnje u prosjeku iznosi 78%. Najbolji pokazatelji uporabe cirkulacijskih sustava su u plinskoj (97%), rafinerijskoj (95%) industriji, obojenoj metalurgiji (94%), kemijskoj i petrokemijskoj (91%) industriji, te strojogradnji (85%).

Maksimalna potrošnja vode u sustavima cirkulirajuće i ponovne uzastopne opskrbe vodom tipična je za gospodarske regije Urala, Srednje, Volge i Zapadne Sibije. U cjelini u Rusiji, omjer količine slatke i reciklirane vode iznosi 35,5, odnosno 64,5%.

Široko uvođenje savršenih sustava cirkulacije vode (do zatvorenih) ne može samo riješiti problem opskrbe vodom potrošača, već i održavati prirodne izvore vode u ekološki čistom stanju.

Korištenje prirodnih voda na Uralu.

Ogromne količine vode troše industrija, poljoprivreda, a u posljednje vrijeme povećana je i čovjekova potreba za vodom za potrebe kućanstva. Sada, od 18414 obnavljanja, šest rijeka uključeno je na popis najzagađenijih objekata Ruske Federacije - to je sliv rijeke - Iset, V. Pyshma, Tura, Tavda, Chusovaya, Ufa.

U industriji se koristi voda:

·

Za hlađenje i grijanje tekućina, plinova i plinskih smjesa;

·

Kao otapalo;

·

Za pripremu i pročišćavanje otopina;

·

Za prijevoz materijala i sirovina kroz cijevi;

·

Za potrebe toplinske energije, kao para za pretvaranje topline ili tlaka;

·

Za uklanjanje otpada, itd.

Ako proizvodnja zahtijeva čistu vodu, ona se uzima iz vodovodnog sustava. U slučajevima kada voda možda nije osobito čista, tvornice i pogoni koriste riječnu vodu. Te se sposobnosti koriste u većini tvornica papira. Potrošnja vode u industriji sada je ogromna. Prema stručnjacima, nepovratna potrošnja vode bila je oko 150 kubika. km godišnje, to jest 1% održivog protoka slatke vode. Procjenjuje se da će se potražnja za vodom na Zemlji do 2000. godine povećavati u prosjeku za 3,1% godišnje. Danas ljudi troše godišnje 3000 km slatka voda.

Poljoprivreda predstavlja više od 2/3 svjetske potrošnje vode, a oko 17% obrađenih površina u svijetu navodnjava se. Sada u svijetu oko 15 milijuna. quad. km.

Održiva poljoprivreda na Uralu zahtijeva ogromnu potrošnju vodenih resursa, unatoč činjenici da regija Sverdlovsk ima slab razvoj teritorija (ne više od 13% cjelokupnog teritorija). (Dvinsky V.M., Bril A.B., Vidrevich M.B. "Upravljanje okolišem")

Dakle, industrija koristi 150 km kocka godišnje.

Upotreba vode u industriji, svakodnevnom životu i poljoprivredi

U strukturi kanalizacije 35% otpada na sve grane industrije, osim u toplinsku inženjerstvo, 33% - na toplinsku inženjerstvo, 18% se ispuštaju otpadne vode iz iskopanih polja, a 14% - ispuste iz komunalnih službi u gradovima i ruralnim područjima.

Navodnjavana poljoprivreda jedan je od glavnih potrošača vode - 190 m3 godišnje. Za uzgoj 1 tone pamuka potrebno je 4-5 tisuća m3 slatke vode, 1 tona riže - 8 tisuća m3. Tijekom navodnjavanja veći dio vode se nepovratno troši. Potrošnja vode za navodnjavanje ovisi o tri čimbenika: području navodnjavanja, sastavu usjeva i tehnici navodnjavanja.

Način navodnjavanja glavna je metoda navodnjavanja. Učinkovitost sustava za navodnjavanje ne prelazi 0,6. Mnogo vode prodire u kanale za navodnjavanje, podižući vodenu tablicu i uzrokujući zaslanjivanje tla. Gubici vode značajno se smanjuju primjenom progresivnih metoda navodnjavanja: navodnjavanje kapanjem, preferirano i fino disperzijsko navodnjavanje. Poboljšanje sustava za navodnjavanje, betoniranje dna, uporaba zatvorenih drenaža doprinose povećanju učinkovitosti ovih sustava, ali ove se metode još uvijek ne primjenjuju u potpunosti.

Gradska potrošnja vode prelazi 20 km3 / godina. Razina razvijenosti komunalnog vodoopskrbe određena je dvama pokazateljima: opskrbljenosti stanovništva centraliziranom vodom i količinom specifične potrošnje vode. Važan zadatak je smanjiti potrošnju vode iz slavine za tehničke potrebe. Na primjer, u Moskvi, industrija čini 25% vode iz slavine koja se dovodi u glavni grad, međutim, nema potrebe za pitkom vodom za tehničke potrebe. Za to je potrebno proširiti mrežu tehničkih vodovoda što će značajno smanjiti troškove potrošene vode.

Potrošnja vode u industriji je velika (oko 90 km3 godišnje). Za topljenje 1 tone čelika potrebno je 200- 250 m3voda, 1 tona celuloze - 1300 m3, ... Postoje velike rezerve za uštedu vode u industriji zbog uvođenja naprednih tehnoloških procesa. Na primjer, u starim petrokemijskim postrojenjima za preradu 1 tonu. ulje se potroši 18 22 m3 vode, dok je u modernim postrojenjima s reciklažnim sustavima vodoopskrbe i hlađenja zraka - oko 0,12 m3 godišnje.

Trenutačno se situacija pogoršava činjenicom da nakon privatizacije većine poduzeća, uključujući i onečišćene okolišem, novi vlasnici nemaju dovoljno novca za izgradnju ili modernizaciju uređaja za pročišćavanje.

Rad je izveo učenik 11. "B"

Razred, gimnazija broj 1

Dmitrij Solodilov.