АкваЩит - Водоподготовка

 

Безреагентная водоподготовка

 

Проблемы накипи и известкового налета сегодня знакомы всем и каждому. От нее страдает и жилищно-эксплуатационный комплекс и наши с вами квартиры, и собственные дома, и многие отрасли промышленности. Всего две минеральных соли, в преимуществе своем кальция и магния образуют при нагреве, сперва известковый налет, потом накипь и наконец,  известковый камень. И это проблема, не просто, а очень большая проблема. В качестве примера можно привести такую статистику -  накипь размером всего в один миллиметр внутри котла, приведет к перерасходу топлива на 6 процентов. Отсутствие водоподготовки на производстве повлечет за собой резкое падение коэффициента полезного действия всей системы водоснабжения. Поэтому вопросам борьбы с некачественной водой следует уделять должное внимание. В системах теплоэнергетики, эти вопросы очень качественно решает безреагентная водоподготовка.

Устройство безреагентной водоподготовкиБольше всего проблем с накипью возникает именно у теплоэнергетики. Здесь накипь поражает буквально все – трубы, котлы, теплообменники, конденсаторы, пароохладители. То есть все оборудование. Главная печаль состоит в том, что из-за накипных отложений эффективность работы всего оборудования значительно снижается. Коэффициент проводимости тепла накипи и материала, на котором она откладывается, отличается в разы, и даже не в разы, в десятки раз.

В результате качество нагрева воды оставляет желать лучшего. Образование слоя накипи в толщину пары миллиметров напрямую зависит от степени жесткости воды. Если вода слишком жесткая, то накипь образуется очень быстро, достаточно будет всего то пары-тройки недель, если жесткость недостаточная, то подобный слой может откладываться в течении нескольких лет.

Отложения накипи не проходят бесследно из-за своей плохой проводимости тепла. Чем толще слой, тем в разы больше расходы топлива и увеличение сопротивления поверхностей. То есть вода пока идет по трубам, она теряет свой нагрев, падает скорость еще и из-за сужения диаметра трубы, увеличивается сопротивление. Все это в результате может привести к поломкам оборудования.

Беда котельного оборудования состоит в том, что оно работает с неподготовленной водой все время. При этом слой накипи равный одному миллиметру, приводит к понижению качества теплообмена примерно на  15-20 процентов. Работая с некачественной водой, котел очень быстро может накопить известковый слой размером в  5 см! А это гарантированная поломка котельного оборудования. Причем не просто поломка, а взрыв.

Чтобы избежать постоянного образования накипи, можно либо постоянно ее контролировать и устранять, либо разработать и установить систему безреагентной водоподготовки, как самой практичной. Удаление накипи у нас по прежнему в чести, хоть никто и не удосуживается провести хотя бы минимальный расчет расходов на эти постоянные чистки. Согласитесь, что любая чистка портит поверхности. Но дело не только в этом. Нельзя почистить отопительное оборудование, не разбирая его.

Накипь не откладывается по всей поверхности отопительного оборудования равномерно. Она любит места узкие, приближенные к топливным элементам. И чтобы ее вычистить, как следует, оборудование нужно разбирать. Разобранное оборудование работать не будет, будут простои. Поэтому система отопления будет терпеть еще и убытки от простоев, не считая постоянных расходов на средства для устранения накипи.

Тепловые пункты тоже страдают от накипи. Насосы потребляют гораздо больше электроэнергии, т.к. приходится передавать гораздо больше энергоносителя. Не обошла своим вниманием эту систему и накипь, и ее тоже нужно чистить.

То есть получается, что варианты устранения накипи хоть и кажутся изначально экономными, на деле таковыми не являются. Для того, чтобы обеспечить качественную очистку поверхностей, за образованием накипи нужно тщательно следить и моментально реагировать. Получается, что расходы времени, средств идет на такой вариант борьбы с накипным налетом немеряно.

Но сегодня есть и другие варианты решения подобных проблем. Это умягчение воды. С его помощью излишнюю жесткость воды можно устранить еще до того, как вода попадет в установки теплоснабжающей системы. Для этого используют самые разные безреагентные умягчители воды, которые компануют таким образом, чтобы получить воду с теми характеристиками, которые нужны для данного вида производства.
Составление системы очистки воды еще называют безреагентной водоподготовкой и одним умягчением, как правило, эта система не ограничивается. В ее парафии устранение из воды всех видов примесей, от механических частиц до бактериальной дезинфицирующей обработки. Но если вода поступает в систему теплоснабжения после обработки в системах водоснабжения, то, как правило, в ней нужно корректировать только жесткость.

 

Виды технологий безреагентной водоподготовки

 

На сегодня миру известные разные виды подготовок воды, но образно их делят на две больших группы – безреагентная водоподготовка, то есть физическая, без каких бы то ни было реагентов. И химическая, вот она работает с обязательным применением химикатов, которые вступают в реакцию с солями жесткости и преобразуют их в малорастворимую форму. После этого соли выпадают в осадок и быстро вымываются из оборудования. Давайте более подробно узнаем про каждый из видов водоподготовки известных на сегодняшний день.

 

Ионообменная водоподготовка

 

Самым популярным видом не химической - безреагентной водоподготовки является ионообменный фильтр умягчитель воды. Здесь фильтрацией занимается ионообменная смола, которой наполнен фильтрующий картридж. Когда он контактирует с неподготовленной водой, то соли жесткости мгновенно реагируют на слабый натрий, которым наполнен фильтрующий элемент. Происходит быстрая замена одних солей на другие. Такая почти мгновенная смена и дает возможность получить данному умягчителю воды статус самого высокоскоростного.

Но у него довольно высокие расходы на обслуживание. Не смотря на то, что прибор относится к химическому умягчению, его все же можно использовать для производства питьевой воды, но только в одном случае. Тот самый картридж, в котором содержится смола, приходится восстанавливать, чтобы он работал. И восстановление это производят с помощью соли. Большого количества специально очищенной соли, разведенной в воде. Расходы на соль, постоянные смены картриджей и вынудили изобретать безреагентную водоподготовку. Тем более, что для производства питьевой воды, придется этот картридж постоянно менять, а не восстанавливать. Это лишние расходы, которые ионообменную водоподготовку делают более дорогой.

Безреагентная водоподготовка в этом смысле значительно дешевле. Поэтому ее и выбирают для быта, а также обслуживания систем, которые работают с жесткой  водой постоянно. Согласитесь, что менять картриджи в системе отопления нецелесообразно. Вода идет потоком, и расходы даже на дешевую соль будут высокими. Добавьте ко всем прелестям подобной ионообменной подготовки воды еще и расходы на утилизацию крайне вредных отходов. Здесь подвязаны и экологические службы. В общем, для получения разрешения набегаешься…

Потому ионообменная безреагентная водоподготовка и стала такой популярной. Возможно, при первоначальной закупке она и стоит дороже ионообменных приборов, но в дальнейшем, она может вообще ни стоить не копейки, в чем ее огромный плюс. Чаще всего применяют магнитные устройства электромагнитные умягчители воды АкваЩит и радиочастотные приборы. Все они используют для умягчения воды естественные процессы, и не используют ни грамма вредных химических веществ.

 

Магнитная водоподготовка

 

Первым влияние магнитных силовых полей на накипь обнаружил бельгийский ученый, еще в сороковых годах двадцатого века. Когда он облучал воду магнитным полем, то накипь на поверхностях не образовывалась. В 1940 году он запатентовал свое изобретение. И всего за 40 лет умудрился продать более сотни тысяч изобретений, получив на этом немалые деньги.

Компания EURUPO, которая является приемником того бельгийского изобретателя выпускает магнитные умягчители воды своими руками для самых разных видов производств, с производительностью до нескольких тысяч кубов в час. На сегодня ее производительность составляет около 5000 приборов в год.

В Советском союзе подобными разработками занимался завод имени Войкова. Но с падением союза, пришло в упадок и это производство. Только сейчас из-за резкого роста стоимости реагентов, интерес к данному производству возрождается.

Принципы работы магнитной очистки приведем в качестве примера одного из вариантов безреагентной водоподготовки. Итак, как же работают магниты? Не важно, какую воду вы используете. Важно знать, что любая абсолютно вода будет содержать примеси железа в том или ином виде. Когда магнитные силовые поля начинают влиять на оксиды и гидроксиды железа, они начинают их дробить. Стержнеобразные соединения железа начинают слипаться и образовывают частицы побольше размером. Под влиянием магнитного поля эти вновь образовавшиеся частицы начинают отталкиваться от поверхностей со старой накипью. Происходят микровзрывы, которые образуют пузырьки газа. Они и притягивают к себе минеральные и карбонатные примеси. Эти же соединения притягивают и старую накипь, заставляя ее покидать насиженные места.

Получается, что соли жесткости откладываются не на стенках оборудования, а на вот этих центрах. Это не дает им в свою очередь испортить поверхности оборудования. Со временем частицы становятся тяжелыми. Выпадают в осадок и вымываются из систем.

Безреагентная водоподготовка магнитного вида подразумевает использование двух вариантов фильтров для воды – магнитных и электромагнитных. Устройство и той и другой установки достаточно простое. Есть парочка мощных постоянных магнитов, между ними вода и проходит попутно очищаясь. Хотя между магнитной и электромагнитной установками, есть различия, хоть и незначительные технически, но в эффективности работы электромагнитный умягчитель воды Акващит даст сто очков форы вперед магнитному прибору.

Магнитная безреагентная водоподготовка дешевле в эксплуатации, проще в монтаже, но и по мощности она значительно проигрывает. Правда. расходов на электроэнергию в этом приборе нет. Также магнитное устройство легко может работать во взрывоопасных средах без риска. Электромагнитная безреагентная водоподготовка больше применяется при работе с горячей водой и водой в больших обьемах.

Для магнитных устройств в большинстве своем используют два вида магнитов постоянной мощности. Это магнитофоры и ферромагнетики. Первый вариант – это полимеры и минералы вяжущих свойств, или же порошки магнитного содержания. Из этих материалов составляют смесь, прессуют ее и делают магнит, путем намагничивания материалов. В качестве вяжущих засыпок могут применять и цемент, и каучук.

Второй вид металлов, применяемых в безреагентной водоподготовке магнитного вида – ферромагнетик. В его качестве больше всего используют феррит бария. Его основной минус – резкая потеря магнитных свойств при нагреве. Да и спустя примерно пять лет, такой металл начинает терять магнитные свойства вообще, по умолчанию. Поэтому магнитный прибор с такой основой придется менять.

То ли дело безреагентная водоподготовка на основе редкоземельных металлов. Вот эти материалы со временем не теряют своих свойств и могут прослужить нам не менее 25-30 лет, а то и всех 50! Под редкоземельными металлами понимают соединение неодим, железо и бор. Вы можете нагревать этот комплекс до температуры  135 градусов, а магнитные свойства будут прежними. Работают такие приборы практически вечно, т.к. со временем магнитных свойств не теряют.

При установке таких приборов нужно помнить, что влияние каждого материала в сплаве разное. Потому и магнит будет возможно большего размера, чем в обычной магнитной установке. Но разница там незначительная, и такой прибор все равно считается компактным.

 

Электромагнитная водоподготовка

 

Электромагнитная безреагентная водоподготовка подразумевает использование устройств для умягчения, как перед приборами, так и внутри их. Питается такое устройство постоянным током. Чтобы защитить его от перепадов напряжения, к установке нужно добавлять выпрямитель скачков напряжения.

Если сравнивать эти два основных вида безреагентной водоподготовки, то можно сказать, что электромагнитный вариант более эффективен, но при этом производить их сложнее, чем обычные магнитные приборы. Они чуть больше в размерах и стоят, естественно, дороже.

У электромагнитов более долгие настройки и они довольно капризны, зависят от внешних факторов. Если нужно увеличить мощность поля, то резко увеличиваются и размеры устройства.

К основным минусам безреагентной водоподготовки относят непосредственно процесс умягчения. Данные устройства не содержат в своем составе фильтрующих поверхностей. Поэтому соли жесткости здесь не устраняются, а просто связываются. Под воздействием сил магнитного поля, соли меняют свои формы и не могут оседать на поверхностях. Зато они отлично работают со старой накипью. Получив новую форму, соли жесткости начинают тереться о стенки оборудования и качественно устраняют старые залежи. Используя подобную электромагнитную водоподготовку, вы разом убиваете двух зайцев. Вам не нужно теперь думать об очистках от известкового  налета. За вас все делают приборы. И вы воочию сможете убедиться, как из сливного шланга той же стиральной машинки кусками выходят залежи старой накипи.

И при таких плюсах прибор фактически не имеет недостатков. Только разве что невозможность работать со стоячей водой. Большее количество минусов досталось магнитному устройству. Оно не такое мощное, на горячую или ту же стоячую воду не влияет.

Кроме магнитных и электромагнитных умягчителей воды АкваЩит есть еще радиочастотные. К ним относятся, прежде всего, ультразвуковые установки. Работают они по тому же принципу. Только облучают воду ультразвуком. Но такие приборы нужно припаивать к оборудованию, если вы хотите, чтобы ультразвук работал.

 

Сравнение безреагентных технологий водоподготовки - электромагнитной и магнитной с ионообменным умягчением воды

 

Электромагнитная водоподготовка

Магнитная водоподготовка

Ионообменная водоподготовка

Низкая цена на оборудование

да

да

нет

Сложность монтажа

нет

да

да

Требуется ли обслуживание системы водоподготовки

да

да

иногда

Меняется ли химический состав воды

да

да

редко

Происходит ли удаление отложений накипи

да

да

да

Эксплуатационные расходы на безреагентную водоподготовку

нет

да

да

Использование химический реагентов

нет

да

да

Требуется ли очистные сооружения

обязательно

в редких случаях

нет

Но техническая мысль на месте не стоит и сегодня радиочастотный прибор стал еще меньше даже, чем магнитные аналоги. Он в состояние генерировать радиочастотные волны диапазоном до 10 кГц. Работа против накипи будет увеличиваться в обьеме, при условии наличия в воде различных вредных минералов, при пониженном включении углекислоты. Однако способ монтажа тот же, устанавливать такой прибор лучше всего во внутрь очищаемого оборудования.

Безреагентная водоподготовка при всей ограниченности используемых методов влияния на жестковатую воду обладает кое-каким разнообразием среди устройств. Что значительно облегчает жизнь потребителям, теперь вы четко сможете подобрать систему очистки воды под свой индивидуальный случай.