Обзор сорбционных фильтров для очистки воды

Оглавление

Плюсы и минусы сорбционной очистки

Плюсов заметно больше:

  • вода получается высокого качества с отличными физико-химическими и биологическими характеристиками;
  • водоочистная колонка компактна и, при правильной эксплуатации, обеспечивает дом (квартиру, коттедж, дачу) достаточным количеством жидкости;
  • все фильтры легко монтируются, заменяются, промываются;
  • при нагревании фильтрованной воды снижается образование накипи, повреждающей бытовые электроприборы;
  • устройства максимально экологичны.

К минусам можно отнести:

  • пока еще недостаточно высокую скорость фильтрации;
  • невозможность создания значительного резерва очищенной воды;
  •  относительно затратную стоимость картриджей в безнапорных (ручных) установках, необходимость постоянно промывать напорные (автоматические)  установки.

В зависимости от объема, качества воды и степени очистки к устройству добавляются различные сопутствующие устройства, меняется химический состав сорбента.

Аквафор

Так, фирма «Аквафор» разработала углеродный сорбент аквален, состоящий не из гранул, а из волокон мельчайшего диаметра (не более 10 микрон). Аквален – вещество пористое, волокна обеспечивают увеличение активной поверхности сорбента. Вредные химические примеси задерживаются быстро и надежно.

Марка «Аквафор Трио Fe», использующая данный сорбент, работает в безнапорном режиме, рассчитана на очистку одним модулем 7 тыс. л воды, скорость фильтрации – 90 л/ч. Базовая стоимость – 2190 руб. (включая фильтрующий модуль).

«Аквафор Кристалл Н» той же фирмы обрабатывает до смены модуля 6 тыс. л воды но при большей скорости фильтрации – до 120 л/ч. Базовая стоимость – 2500 руб. (включая фильтрующий модуль).

Гейзер

Фирма «Гейзер» завоевала прочные позиции на рынке. Ее ноу-хау – добавка к обычному сорбенту йодосодержащей смолы, ионов фтора и серебра, за счет чего вода полностью обеззараживается и обогащается полезными микроэлементами.

Модель «Гейзер Ультра Био 421» прекрасно очищает даже воду повышенной жесткости, обеспечивает высокую производительность очистки – 180 л/ч, обрабатывает одним картриджем до 7 тыс.л воды. Стоимость базового комплекта – 3490 р. (с фильтрующим модулем).

«Гейзер 3 ИЖ» – несколько дороже (3800 в базовом комплекте с модулем), работает с водой любой степени жесткости, очищает 180 литров воды в час, может работать при более широком температурном диапазоне – от 1° до 40° С.

На все модели фирма дает трехлетнюю гарантию, что выше обычного гарантийного срока.
Из зарубежных производителей стоит отметить такие как «Акватоп», «Брита», «Инстапур», достаточно давно работающие на мировом рынке и имеющие заслуженно высокую репутацию.

Выбор типа и конкретной модели сорбционного фильтра определяется многими факторами. Полученная информация позволит потребителю подойти к этому процессу более грамотно.

Сохраните статью в соцсети:

2 мая 2016

Задайте свой вопрос по статье

Строение фильтра

Сорбционные фильтры обладают многими достоинствами, среди которых стоит отметить возможность использования различных сыпучих материалов. Это позволяет очистить сточную воду от различных загрязнений. Чтобы переключиться с одной очистки на другую, необходимо просто сменить сорбент.

Сорбционный фильтр состоит из двух элементов:

  • корпус;
  • кассета с сорбционным элементом.

Для изготовления корпуса используют стеклопластик. Он производится по технологии машинного формирования. В процессе изготовления используются полиэфирные смолы. Благодаря этому можно значительно повысить количество стекла в материале, а также срок эксплуатации корпуса фильтра.

Виды сорбентов

Сорбционный фильтр для очистки воды использует такие виды сорбентов, как:

  • алюмосикат;
  • керамзит;
  • полиэфирные волокна
  • активированный уголь;
  • силикагель.

Каждое вещество расположено на собственном уровне и отвечает за свой участок работы.

  1. Измельченный керамзит задействован на первом участке очистки и отвечает за избавление водного потока от твердых и полутвердых частиц.
  2. Силикагель широко используется, как ионит для осаждения радиоактивных изотопов и изотопов тяжелых металлов.
  3. Алюмосиликат используется в качестве реагента, смягчающего воду и осаждающего избыток соли и щелочи.
  4. Полиэфирные волокна образуют мембрану, непроходимую для патогенных микроорганизмов.

Активированный уголь стоит выделить особо. Это самый известный реагент, отлично очищающий воду от сторонних примесей и газов. Благодаря порам различного диаметра уголь легко адсорбирует вещества с разной молекулярной массой: от простейших соединений неорганических веществ до сложных органических молекул и биологических соединений.

Для предотвращения быстрого засорения угольного фильтра, производители наносят на него ионы серебра. Это значительно увеличивает срок службы картриджа и снижает риск развития в нем патогенных микроорганизмов.

Из чего состоит сорбционный фильтр для очистки воды

Каждый сорбционный фильтр имеет следующие детали:

  • корпус определенного размера в виде баллона из стеклопластика;

  • стационарный слой активированного угля, имеющий гравийную подсыпку;

  • управляющий клапан определенного типа (иногда – механическая задвижка);

  • трубопровод для подачи сточной воды;

  • трубопровод для вывода очищенной воды;

  • трубопровод для подачи взрыхляющей воды;

  • дренажно-распределительная система.

Скорость работы фильтра напрямую зависит от того, насколько загрязнена вода, которую следует очистить. Влияют и размеры зерна сорбента (от 1 до 5 мм). Линейная скорость фильтрации воды может колебаться от 1 до 10 м3/час.

Лучшим способом сорбционной очистки воды считается ее подача в фильтр снизу вверх, когда вся площадь сечения фильтра наполняется водой равномерно, и из воды легко выходят пузырьки.

Для регенеративной очистки стоков с последующей утилизацией удержанных ценных элементов в сорбционном фильтре для очистки воды используют фильтры с неподвижным слоем сорбента. Извлечь нужные элементы в дальнейшем можно с помощью водяного пара либо химических растворителей.

Подробно изучить работу системы сорбционной очистки воды можно на примере фильтра серии ФСБ. Данная модель предназначена для работы в системах ливневой канализации. На входе в фильтр стоят предфильтры: пескоулавливатель и нефтеулавливатель, задача которых – не пропустить первые сильные загрязнения, способные быстро вывести фильтр из строя.

Пройдя предфильтры, вода по трубе попадает в сорбционный блок, откуда распределительно-разгрузочная труба выводит воду в нижнюю распределительную зону.

Попадая на расположенный здесь сорбент, вода равномерно распределяется по нему и проходит насквозь, очищаясь от примесей. Причем марку и объем используемого сорбента выбирают в зависимости от начального и конечного уровня концентрации вредных веществ и требующейся производительности.

Очищенная вода направляется восходящим потоком в сборный круговой лоток и отводится через патрубок.

В конце корпус необходимо заполнить чистой водой.

Если ваша система сорбционной очистки воды должна очищать воду от всех возможных типов загрязнения, то необходимо задействовать комплекс сорбентов: активированный уголь и различные ионообменные вещества, которые надо подобрать, учитывая примеси, находящиеся в воде вашего источника.

Существует множество видов систем сорбционной очистки воды. Чтобы подобрать ту, что подходит именно вам, изучите все факторы, проведите лабораторные исследования воды. Установка оборудования для очищения воды тоже требует специальных знаний. Поэтому ее должны выполнять профессионалы.

На российском рынке присутствует немало компаний, которые занимаются разработкой систем водоочистки. Самостоятельно, без помощи профессионала, выбрать тот или иной вид фильтра для воды довольно сложно. И уж тем более не стоит пытаться смонтировать систему водоочистки самостоятельно, даже если вы прочитали несколько статей в Интернете и вам кажется, что вы во всем разобрались.

Надежнее обратиться в компанию по установке фильтров, которая предоставляет полный спектр услуг – консультацию специалиста, анализ воды из скважины или колодца, подбор подходящего оборудования, доставку и подключение системы

Кроме того, важно, чтобы компания предоставляла и сервисное обслуживание фильтров.. Сотрудничая с «Biokit», вы получаете широчайший выбор систем обратного осмоса, фильтров для воды и многие другие устройства, предназначенные для очистки воды и возвращения ей естественных природных качеств.

Сотрудничая с «Biokit», вы получаете широчайший выбор систем обратного осмоса, фильтров для воды и многие другие устройства, предназначенные для очистки воды и возвращения ей естественных природных качеств.

Мы готовы вам помочь в данных направлениях:

  • Выбрать фильтр для воды.

  • Подключить систему фильтрации.

  • Подобрать сменные материалы.

  • Устранить неполадки в работе оборудования.

  • Привлечь специалистов-монтажников.

  • Дать телефонную консультацию по интересующим вопросам.

Доверьте очистку воды профессионалам компании «Biokit», которые заботятся о вашем здоровье.

Сорбционная очистка воды – что это такое

Сорбционная очистка воды – высокоэффективный способ глубокого очищения, при котором эффект достигается путем связывания на молекулярном уровне частиц химических веществ и различных примесей. Подобная очистка воды позволяет удалить даже органические соединения, которые невозможно отделить какими-то другими методами.

Современные высокоактивные сорбенты эффективно работают в воде с любой, даже самой маленькой, концентрацией нежелательных примесей. В результате сорбционной очистки в воде практически нет остаточного концентрата.

Термин «адсорбция» означает поглощение какого-либо вещества из газообразной среды или раствора поверхностным слоем другого вещества. Этот процесс происходит и в воде, которую мы очищаем, при добавлении определенных веществ. Адсорбент притягивает молекулы нежелательных примесей к своей поверхности и больше не отпускает их.

Сорбционная очистка особенно эффективна на завершающей стадии высокого уровня очищения, когда вода, пройдя через предыдущие ступени очистки, оставила на фильтрах практически все ненужное, и теперь необходимо удалить самые незначительные концентрации нежелательных примесей.

Насколько быстро и эффективно пройдет этот процесс, зависит от следующих факторов:

  • структуры сорбента;

  • температуры, при которой идет процесс;

  • вида и концентрации вредного вещества в воде;

  • активности реакции среды.

Читайте материал по теме: Очистка воды от нитратов: способы и рекомендации

Использование угля в очистке воды гальванического производства

Наиболее универсальными из адсорбентов являются активированные угли. С их помощью возможно практически полное удаление из растворов почти всех органических соединений, а при определенных условиях и эффективная очистка воды от некоторых токсичных ионов неорганических веществ, в том числе ионов тяжелых металлов. Сорбционная емкость активированного угля по отношению к ионам тяжелых металлов значительно повышается в том случае, если уголь гранулируется, а затем на его поверхность наносится активный компонент, состоящий из тиолтриазинового производного. Для приготовления такого адсорбента гранулированный активированный уголь перемешивают в растворе или суспензии тиолтриазинового производного и доводят pH смеси до величины >3 в водной фазе.

В качестве сорбента для извлечения ионов тяжелых металлов из сточных вод гальванических производств предлагается также использовать силикатный адсорбент, содержащий более 50 мас.% SiCh, например природный или синтетический цеолит. Обработку сточных вод проводят добавлением в неё цеолита при рН=5-9, образовавшийся осадок отделяют и высушивают. Вес адсорбента в осадке составляет 10-50 мас.%. Перед обработкой сточных вод цеолит хорошо измельчают для увеличения поверхности его контакта с жидкостью.

Основные правила выбора бытового фильтра:

Все бытовые сорбционные фильтры подходят для доочистки водопроводной воды. Не рекомендуется их использовать для очистки артезианской или колодезной воды, особенно если вам не известны микробиологические показатели этой воды. Обратноосмотические (мембранные) фильтры гарантируют более эффективную, но все-таки не 100 процентную защиту в этом плане. В любом фильтре качество очистки и себестоимость доочищенной воды определяются фильтрующим элементом

Поэтому при выборе очистителя для воды нужно обращать внимание на диапазон действия, ресурс, стоимость и доступность сменных кассет и мембранных фильтрующих элементов, и только потом на остальные характеристики фильтра. Покупать фильтры нужно только известных производителей, продукция которых давно и постоянно представлена на рынках

Наиболее эффективны те сменные кассеты, которые разработаны для доочистки воды именно в вашем регионе или стране с учётом всех ее особенностей. Картриджи нужно выбирать с учетом характерных особенностей воды в вашем регионе, так как качество воды разное в разных регионах страны. Нужно помнить, что в одной линейке картриджей (от одного производителя) — чем больше стоит картридж, тем больше примесей и более эффективно он удаляет. Менять картриджи нужно регулярно и своевременно, это обязательное условие и гарантия эффективной доочистки воды и вашей личной безопасности.

Виды фильтров, принцип работы и устройство

Основа угольного фильтра — гранулы таких веществ:

  • активированный древесный уголь — способствует удалению хлора, взвешенных частиц, озона, жиров;
  • силикат алюминия — удаляет коллоидные частички;
  • каменный уголь — борется с фенолами, пестицидами, запахами;
  • кокосовый уголь — устраняет из воды органику, хлор, улучшая её качественные характеристики;
  • цеолит природный — работает против тяжелых металлов и бактерий, может применяться для горячей воды;
  • медный цинк — также функционирует при любых температурах, борется против бактерий и взвесей;
  • адсорбент полифункциональный алюмосиликатный — устраняет из жидкости фенолы, хром, металлы.

На рынке представлены такие виды очистных установок:

  • Проточный. Самый простой и неприхотливый фильтр. Монтируется сразу на кран. Его производительность составляет примерно один стакан/минута.
  • Сорбционный. Представляет собой полимерную колбу с угольной засыпкой. В продаже есть полые картриджи, в которые можно насыпать фильтрующие слои по своему выбору, и уже готовые кассеты. Такие полноценные угольные картриджи для фильтров очистки воды используются в кувшинах «Аквафор» или «Барьер».
  • Стационарные установки. Самые сложные, дорогостоящие и при этом эффективные. Вода после обработки таким фильтром подается на отдельный кран. Пример таких угольных систем – установки «Гейзер».

Каждая из систем полноценно справляется со своей задачей, но требует регулярного технического обслуживания — замены адсорбирующей засыпки или картриджей.

Цели и задачи биологической очистки воды.

В настоящее время очистка воды включает в себя нижеприведенные методы:

1.1. Необходимость очистки сточных вод.

Человечество с давних времён осознавало ценность воды и понимало необходимость её очистки. Прежде чем вернуть воду природе, человек древности отстаивал её в резервуарах. Расслаиваясь, верхний слой воды возвращался в природу, а осадок служил удобрением. Ещё много тысячелетий назад человечество заметило способность воды к самоочищению. Нам, людям современности, конечно, понятны химические процессы разложения на простейшие вещества и обеззараживание с помощью солнечного ультрафиолета.

Принцип биологических очистных сооружений придуман самой природой. Однако в настоящее время развитие человеческой цивилизации идёт такими прогрессирующими темпами, что у нас просто нет времени на ожидание очистки стоков естественным способом. Вторая проблема, стоящая перед современным человеком, это рост потребления водных ресурсов, а соответственно и рост количества стоков, рост объёмов воды, которые нужно вернуть природе. У нас нет таких площадей и территорий для того, чтобы стоки самоочищались в естественных условиях.

Время и пространство — это те факторы, которые человек ставит во главу углу, взяв за основу метод природной биологической очистки сточных вод, ускорив его способом принудительной (искусственной) аэрации.

1.2. Сфера применения биологической очистки сточных вод.

Загрязнение воды определяется отраслевыми особенностями производств и потребностями домохозяйств. Это предприятия ЖКХ, предприятия агропромышленного комплекса, заводы по переработке нефти и нефтепродуктов, целлюлозно-бумажная промышленность, производство и выделка кожи, спиртовая, пищевая промышленность, СТО, АЗС, предприятия общепита, туристическая отрасль и т.д. В каждой конкретной местности сток по своему химическому составу будет различным. Соответственно, следует использовать расчётные показатели качества воды на входе, чтобы принять решение о способе очистки стоков.
К сточным водам относят также атмосферные осадки.
Как видно, состав сточных вод всегда будет отличатся и зависеть от отрасли и региона, где были взяты пробы. В самом общем по составу все загрязнения сточных вод делятся на:

  • Органические

  • Неорганические

В составе стоков могут быть

  • Хлоридные и азотные соединения;
  • Органические соединения бензола, глюкозы, ацетона, этанола и т.д.;
  • Калий;
  • Фосфор;
  • Кальций;
  • Белки, жиры, углеводы.
  • ПАВы, фосфаты, сульфаты и прочие соединения.

Органические загрязнения при распаде создают гнилостные осадки, выделяющие характерный запах канализации. Именно для удаления органики используют биологический метод очистки сточных вод

Виды:

С фильтрами направленного действия из нетканого материала

Фильтр менее чувствителен к колебаниям расходов и концентраций и обеспечит стабильную работу системы длительное время, но в этом случае сорбция, как таковая, отсутствует. Для улучшения качества очистки фильтр снабжен рукавом из нетканого волокнистого материала, выполненного в виде полотна из скрепленных между собой гидрофобных полимерных волокон, сформированных в единую объемную гофрированную структуру. При таком способе формирования создаются дополнительные ёмкие полости, в которые нефть свободно проникает при непосредственном контакте, заполняет весь объем полотна за счет капиллярных сил, прочно держится внутри гофрированной волокнистой структуры за счет адгезии и легко отделяется при отжиме. Данная система обладает стабильным продолжительным эффектом очистки, но не позволяет производить очистку от растворённых углеводородов.

Сочетание сорбции на угле и предочистки на фильтре направленного действия обеспечивает максимальную очистку.

С сорбентом

Только доочистка воды сорбентом на основе активированного угля способна обеспечить нормативные требования к сбросу воды в водоёмы рыбохозяйственного назначения, однако, возможность применения сорбента (того или иного типа) обуславливается различными факторами: характером стока, возможностью образования пиковых превышений концентраций, иными технико — экономическими параметрами. При выборе нужно помнить, что сорбент (например: уголь) имеет самый высокий показатель по адсорбции нефтепродуктов, но в ту же очередь он наименее защищён от залповых сбросов и требует периодической замены.

Отсутствие своевременной регенерации сорбента приводит к снижению качества воды на выходе и кольматации при резком повышении концентрации.

Для чего нужна сорбционная очистка воды и где она используется

Сорбционная очистка воды известна людям довольно давно. И раньше, и по сей день для этого, например, использовали фильтрацию углем, который отлично работает в замкнутых системах, глубоко очищая, в том числе от органики.

Сорбционная очистка воды дает отличные результаты, удаляя различные органические вещества, позволяя очистить стоки от красителей или других гидрофобных соединений. Широкую популярность такому методу принес и тот факт, что он не требует значительных материальных затрат.

Сорбционная очистка воды может быть использована как самостоятельный метод, а может применяться в сочетании с биологическим очищением. Однако этот способ не может быть использован при загрязнении только неорганическими примесями или органическими примесями низкомолекулярной структуры. Он очищает воду не только от примесей, увидеть которые можно только в результатах лабораторных анализов, но и от легко определяемых человеком посторонних запахов и привкуса хлора и сероводорода.

Активированный уголь – эффективный адсорбент, имеющий в своей структуре микропоры, успешно выполняющие фильтрацию. Получить его нетрудно: сырьем для производства служит дерево, торф, скорлупа орехов, продукты животного происхождения. Нанесение на поверхность частиц активированного угля ионов серебра продляет срок службы адсорбента, предотвращая его поражение микробами.

Активированный уголь является на сегодняшний день одним из лучших сорбентов, используемых в современных системах. Он бывает разных типов. Самое высокое качество сорбционной очистки воды даст тот, что имеет максимально возможное количество микропор.

Статьи, рекомендуемые к прочтению:

Сорбционная очистка воды активированным углем обычно используется для удаления из воды органики при ее подготовке перед обратным осмосом. При этом жидкость очищается и от хлора, что делает ее более приемлемой для проведения гигиенических процедур.

Фильтры, заполненные активированным углем, могут прийти в негодность, если в них с водой попадают коллоидные частицы, которые не дают микропорам выполнять свои функции. В таком случае приходится менять сорбент либо его восстанавливать.

Сорбционная очистка воды с помощью фильтров на активированном угле значительно улучшает качество жидкости, освобождая ее не только от хлора, но также от азотистых соединений. При одновременной сорбции и озонировании воды возможности активированного угля по ее очистке от примесей значительно повышаются. Если в качестве сорбента использовать природные минералы с добавлением Ca, Mg и окислов алюминия, вода очищается от соединений фосфора.

Отлично справляются сорбционные фильтры с очисткой воды от железа, когда в жидкости после процесса окисления образуются нерастворимые оксиды в виде твердых частиц.

Читайте материал по теме: Уголь для водоочистки: зачем он нужен и как работает

Классификация сорбционных фильтров

Сегодня на рынке представлен большой ассортимент фильтров сорбционной очистки. Они классифицируются по разным аспектам:

  • по особенностям процесса делятся на периодические и непрерывные установки;
  • по особенностям гидравлического режима фильтры бывают вытеснения, промежуточного и смешанного типа;
  • по слоям сорбента, которые могут быть движущимися и неподвижными;
  • по направлению сорбционного процесса установки делятся на противоточные, прямоточные и смешанные;
  • по особенностям конструкции устройства бывают колонными и емкостными;
  • по контакту фас фильтрующие приспособления могут быть ступенчатыми и непрерывными.

Учитывая такой широкий ассортимент фильтрующих устройств, необходимо тщательно подойти к их выбору. При этом стоит учесть состав сточных вод, а также особенностей самой системы, в которую монтируется фильтр.

Производители систем

На рынке представлено множество фирм, которые предлагают свой продукт для умягчения воды. Но как среди них выбрать действительно качественный вариант? Наибольшее распространение имеют фильтры российского, китайского, польского и итальянского производства.

Такие приборы изготовлены из прочного и качественного пластика, не имеют постороннего запаха и легко монтируются.

Рассмотрим самые популярные и доступные варианты:

  • Гейзер. Производство России. Стоимость таких фильтров стартует от 350 рублей. Бюджетные рассчитаны на 200 циклов стирки. Экономичное и простое решение умягчения воды для стиральных и посудомоечных машин. Габариты таких фильтров не превышают 130 мм по высоте и 70 мм по ширине.
  • Aquafilter. Производство Польши. Стоимость фильтра стартует от 300 рублей. Применяется в бытовых условиях. Имеет схожие с Гейзером габариты и функциональные особенности.
  • Crystal. Производство Украина. Стоимость фильтров для котлов составляет 900-1800 рублей. Применяется для поточной фильтрации объема воды от 15000 литров.
  • Atlas. Производство Италия. Изготавливают фильтры как для малого объема, так и для умягчения воды в системах отопления. Стоимость – от 500 рублей.

Изучая плюсы и минусы солевых фильтров от разных производителей, при выборе определенной модели необходимо учесть доступность сменной полифосфатной смеси.

Каждая фирма выпускает соль своего индивидуального состава, поэтому и цена будет отличаться. Интересно! На рынке России лидерами являются такие фирмы, как Аквафор, Гейзер и Новая вода. Качество их фильтров не уступает зарубежным аналогам.

Общая информация о способе и очистителе

Сорбционная очистка – это один из способов глубокой очистки вод, основанный на способности фильтрующего элемента задерживать примеси, находящиеся в жидкости. Такой метод используется, когда существуют высокие требования к составу воды.

Сорбционный фильтр – это один из дополнительных элементов очистных сооружений, предназначенный для более эффективной работы системы.

Как правило, он работает совместно с:

  • пескоуловителем,
  • маслобензоотделителем,
  • жироуловителем.

Основным очищающим элементом устройства служит сорбент (впитывающее вещество).

Наиболее распространены 2 вида фильтрующих аппаратов:

  • сооружения для очищения стоков;
  • очистные блоки для улучшения качества питьевой воды.

Фильтрующий аппарат не может быть установлен в качестве первичной очищающей единицы. Глубокая очистка с наименьшим остатком загрязняющих веществ возможна только при попадании в систему частично осветлённых стоков. Она может применяться только в том случае, если концентрация загрязнителя в жидкости не превышает 5-1000 мл/л.

В случае, если сорбционный блок используется на окончательном этапе очистки (доочистке), количество загрязняющего вещества не должно быть выше 100 мл/л.

В комплексе с другими блоками, сорбционный аппарат используются для осветления ливневых и промышленных стоков. Здесь он улавливает нефтепродукты, а также частички загрязняющих веществ, находящиеся в стоках во взвешенном состоянии. Уменьшает показатели химического (ХПК) и биологического потребления кислорода (БПК).

Важно! Сорбционный аппарат снижает уровень органических веществ в стоках, которые невозможно удалить каким-либо другим способом. Через блок с фильтратом, в зависимости от мощности системы, в секунду может проходить от 1 до 100 л жидкости

Такие устройства удаляют из стоков до 90% (до 0,005 мг/л) продуктов нефтепереработки и до 70-90% (до 3 мг/л) взвешенных частиц. Воды, очищенные таким образом могут быть сброшены в водоёмы, грунт или использованы повторно

Через блок с фильтратом, в зависимости от мощности системы, в секунду может проходить от 1 до 100 л жидкости. Такие устройства удаляют из стоков до 90% (до 0,005 мг/л) продуктов нефтепереработки и до 70-90% (до 3 мг/л) взвешенных частиц. Воды, очищенные таким образом могут быть сброшены в водоёмы, грунт или использованы повторно.

Назначение и область применения

Сорбционные фильтры могут быть установлены в жилых, обслуживающих, промышленных объектах, общественных учреждениях и т.д.

Чаще всего они встречаются в:

  • автосервисах;
  • производстве бумажный изделий, текстиля, пищевых продуктов;
  • заправочных станциях;
  • гаражах;
  • торговых площадках;
  • химических, нефтехимических предприятиях;
  • нефтедобывающих сооружениях.

Внимание! Сорбционный метод при очистке жидкостей с высокой температурой на сегодняшний день используется редко. Что связано с высокой стоимостью и ограниченным количеством термостойких сорбентов.

Методом адсорбции из жидкости удаляются:

Методом адсорбции из жидкости удаляются:

  • фенолы;
  • органические и красящие вещества;
  • пестициды;
  • ПАВы;
  • мышьяк;
  • гербициды;
  • тяжёлые металлы и т.д.

Применение данного метода очистки оправдано только в случае, если загрязнитель хорошо поглощается при использовании минимального количества сорбента.

Преимущества и недостатки

В таблице собраны распространенные физико-химические методы очистки сточных вод:

Название метода Механизм очистки Плюсы Минусы
Коагуляция Нейтрализация отрицательного заряда мелких частиц, их слипание и осаждение. Реакции проходят при любых условиях.

Метод дешевый, доступный, практичный.

Нужно соблюдать четкую дозировку коагулянтов.

Большой объем осадка.

После очистки повышается степень минерализации вод.

Флокуляция Специальные вещества соединяются с загрязнениями и образуют крупные хлопья. Реакции протекают быстро.

Дешевизна.

Большой объем осадка.
Адсорбция Поглощение загрязнений поверхностью твердых веществ.  Удаление разных видов примесей.

Очистка до ПДК.

Отсутствие вторичного загрязнения очищаемых вод.

Высокая стоимость адсорбентов, их большой расход.

Медленный темп очистки.

Громоздкость оборудования.

Экстракция Смешивание двух взаимно нерастворимых жидкостей и переход примесей в экстрагент. Простая технологическая схема.

Простое оборудование.

Меньше 90% примесей переходит в другую фазу.

Процесс длительный и трудоемкий.

Флотация Образование в воде пузырьков газов, которые поднимаются вверх и захватывают с собой примеси. Простое оборудование.

Высокая скорость очистки.

Дешевизна.

Малые потери воды.

Удаляет не все виды загрязнений.

Часто приходится вносить реагенты, улучшающие гидрофобность примесей и качество пены.

Эвапорация Захват загрязнений водяным паром, проходящим сквозь кипящие сточные воды.  Экономичность.

Отсутствие специфических реагентов.

Простота оборудования.

Большие потери тепла.
Ионный обмен Обмен загрязнений из сточных вод на ионы, отделяющиеся с поверхностей пористых материалов. Высокая эффективность очистки.

Экологическая безопасность.

Дефицит ионообменных смол.

Большой расход реагентов на восстановление ионитов.

Большой объем растворов для регенерации.

Кристаллизация Вымораживание воды. Низкое потребление энергетических ресурсов.

Высокая степень очистки.

Необходимость изучения и контроля процесса.
Мембранная очистка Пропускание сточных вод через полупроницаемые среды (мембраны), которые задерживают примеси наноразмеров. Очистка до требований ПДК.

Не требуется внесение реактивов.

Малые потери воды.

Возможность утилизации тяжелых металлов.

Мембраны через время загрязняются и хуже пропускают воду.

Дороговизна установок.

Необходимость предварительной очистки вод от масел, органики, растворителей, ПАВ.

Электрохимическая очистка Создание в воде электрического напряжения и запуск реакций, которые переносят, объединяют, осаждают примеси. Извлечение из стоков ценных примесей при сравнительно простой технологической схеме.

Нет необходимости в химических реагентах.

Большой расход электроэнергии и металла.

Загрязнение поверхности электродов и необходимость их очистки.

Гальваническая линия цинкования

Блок сорбционных фильтров ФСН-1,2

На линии цинкования промывная вода из ванны-ловушки в непрерывном режиме поступает на сорбционный фильтр.

  • рН исходной воды 8-9
  • рН фильтрата 10
  • содержание ионов цинка в исходной воде 82 мг/л
  • ПДК для ионов цинка 0,07 мг/л
  • содержание ионов цинка в фильтрате – не обнаруживаются

Поступающий на сорбционный фильтр сток содержит также незначительные количества (измерения не проводились) нефтепродуктов и органических веществ (ликонды – блескообразующие добавки).

  • Скорость фильтрования – 4 м/час. Промывка фильтра водой осуществляется раз в две недели, после очистки 13 м3 стока. Активация адсорбента с начала эксплуатации не проводилась.
  • Высота слоя адсорбента 650-700 мм. В фильтр загружено 150 литров (150 кг) адсорбента.

Использование сорбционной технологии позволило предприятию в десятки раз уменьшить платежи за загрязнение окружающей среды. В настоящее время ОАО «ГОЗ ОБУХОВСКИЙ ЗАВОД» планирует реконструкцию гальванического цеха, в т. ч. и очистных сооружений с очисткой на сорбционных фильтрах всех сточных вод. Производительность очистных сооружений 60 м3/час.

Сорбционная технология доочистки промышленных сточных вод на базе активированного алюмосиликатного адсорбента внедрена на ряде других предприятий, например ФГУП «Рязанский приборный завод» (300 м3/час), ОАО «Завод по выпуску алмазного инструмента» (г. Томилино Московской обл), ОАО «Измеритель» г. Смоленск (60 м3/сут.), ОАО «Ленинградский электромеханический завод», г. С.-Петербург и др. В последующих публикациях будет освещена работа очистных сооружений этих и других предприятий, использующих алюмосиликатный адсорбент.

Информация об авторах.

Большаков Олег Александрович – начальник ОЭ и ОСО ЗАО «Завод Электротехнического Оборудования», г. Великие Луки. Т.(81153) 3-26-68

Гречихин Яков Федорович – начальник очистных сооружений ЗАО «ЭЛЕКТРОТЯГА» г. С.-Петербург. Т. (812) 252-80-46

Дементьева Валентина Алексеевна – инженер-химик ОАО «ГОЗ ОБУХОВСКИЙ ЗАВОД», г. С.-Петербург. Т. (812) 267-93-61

Киричевский Дмитрий Сергеевич – генеральный директор ЗАО «Квант Минерал», г. С.-Петербург. Т. (812) 224-95-40

Лебедев Сергей Владимирович – начальник ОС МЭС ОАО «СТУПИНСКАЯ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКАЯ КОМПАНИЯ», г. Ступино. Т. (09664) 4-75-13