Мембранные дистилляторы и деионизаторы

Современные технологии водоочистки ориентированы на достижение высокой степени чистоты воды, что особенно важно для промышленных, медицинских и фармацевтических нужд. Эти технологии востребованы на предприятиях полупроводниковой промышленности, где требуется вода сверхвысокой чистоты для процессов травления и промывки, в фармацевтике — для приготовления растворов и моющих составов, а также в медицинских учреждениях для обеспечения работы лабораторий и стерильных зон. Такую степень очистки можно достичь при использовании мембранных дистилляторов.

Сферы применения:

  • на предприятиях полупроводниковой промышленности, где требуется вода сверхвысокой чистоты для процессов травления и промывки,
  • в фармацевтике — для приготовления растворов и моющих составов,
  • в медицинских учреждениях для обеспечения работы лабораторий и стерильных зон.
Принцип действия

Основное отличие между классическими дистилляторами и мембранными осмотическими дистилляторами заключается в принципе очистки воды: первые используют термический метод (испарение с последующей конденсацией), а вторые — мембранное разделение (пропускание воды через полупроницаемые мембраны под давлением).Сначала вода проходит предварительную очистку от мелких механических загрязнений. Затемпоступает на обратноосмотическую мембрану где происходит разделение потоков на пермеат и концентрат. Пермеат - это очищенная вода, а в концентрате содержатся все удаленные вредные вещества. Чистая вода вновь подается на мембрану 2-й ступени для вторичной очистки, таким образом. Пермеат отправляется в специальную накопительную емкость, а вторичный концентрат используется снова (может повторно подаваться на цикл очистки). Вода дважды проходит через мембраны, что позволяет получить воду, соответствующую строгим стандартам, ГОСТ 6709-96 «Вода дистиллированная» (сухой остаток до 5 мг/л и ниже)


Преимущества мембранных дистилляторов

Практическое отличие мембранных дистилляторов - низкие удельные затраты на электроэнергию и воду. Установка не тратит энергию на выпаривание, не требует большого расхода воды на охлаждение пара и может работать в проточном режиме с накопительным баком.
При использовании мембранных дистилляторов мы получаем:
  • малые габариты
  • простое и понятное обслуживание, полная автоматизация процесса;
  • многоступенчатая очистка исходной воды;
  • стабильное качество воды на выходе
  • контроль электропроводности воды на выходе;
  • снижение расхода электроэнергии и исходной воды;
Компания «ГИДРО-Ф»
Мембранные дистилляторы и деионизаторы
Мембранные дистилляторы HYDRO-F оснащены двумя ступенями очистки и автоматизированным промышленным блоком управления с запрограммированными функциями: автоматическое вкл/выкл по поплавковому датчику уровня в накопительной емкости, остановка при регенерации предфильтров, возможность работы по таймеру и другие функции многоступенчатой защиты осмоса. Универсальность блока-автомата заключается в возможности настройки под конкретный объект и меняющиеся задачи пользователя.
Двухступенчатая система обратного осмоса HYDRO-F оснащена функциями:
  • защита от сухого хода обеспечивает автоматическое отключение и включение системы в случае перебоев с водой с систему водоснабжения или недостаточного входного давления
  • защита от перелива при установленном поплавковом клапане отключает осмос в нештатных ситуациях и исключает возможность перелива в накопительной емкости.
  • линия рецикла (опция – настраивается по согласованию с заказчиком при низком ресурсе источника воды) позволяет экономить воду.

Деионизаторы обеспечивают глубокую очистку воды за счёт удаления ионов из её состава. Основным принципом работы является использование ионообменных смол или электродеионизации, при которой примеси удаляются посредством электромиграции.
Электропроводность очищенной воды для промышленных систем должна составлять 0,1–1 µS/см.
Деионизаторы включающие в себя ионообменные материалы эффективно удаляют как катионы (Ca²⁺, Mg²⁺), так и анионы (Cl⁻, SO₄²⁻).
Возможность регенерации смол химическими реагентами или автоматическая регенерация в системах электродеионизации повышает их эффективность. Скорость потока зависит от требований к производительности и характеристик исходной воды, а устойчивость к загрязнениям обеспечивается за счёт использования предварительных фильтров или мембранных дистилляторов.
Фильтры смешанного действия (ФСД), устанавливаемые после мембранных дистилляторов, выполняют роль дополнительной защиты, устраняя остаточные примеси и обеспечивая стабильность параметров очищенной воды. ФСД фильтры
  • удаляют микроорганизмы и органические соединения, которые могут пройти через мембрану,
  • повышают долговечность ионообменных смол в деионизаторах и
  • снижают микробную нагрузку на систему, способствуя её устойчивой работе.
Конструкция фильтров включает высокоплотные сорбенты и многослойные материалы, которые эффективно задерживают остаточные загрязнители.

Преимущества:
  • высокая производительность до 10 м³/час.
  • устойчивость к химическим реагентам и средам
  • длительный срок службы
  • интеграция с автоматическими системами контроля и мониторинга.
Все это упрощает их эксплуатацию и обслуживание.
Важным фактором при проектировании систем на основе мембранных дистилляторов и деионизаторов является химический состав исходной воды, который определяет необходимые стадии предварительной подготовки и тип используемого оборудования. Уровень загрязнения воды влияет на выбор методов предварительной фильтрации или этапов коагуляции. Температурные условия учитываются для подбора мембран и ионообменных смол с соответствующей устойчивостью. Энергопотребление на всех этапах водоочистки влияет на экономическую составляющую системы, срок службы мембран, ионообменных смол и ФСД-фильтров определяет общую стоимость эксплуатации, а возможность интеграции оборудования с существующими технологическими процессами, включая системы рекуперации тепла и химическую регенерацию, повышает эффективность работы.

Совмещение мембранных дистилляторов и деионизаторовобеспечивает высокую степень очистки, подходящую для самых требовательных отраслей. Эти системы устойчивы к переменным характеристикам исходной воды, отличаются экономичностью за счёт снижения затрат на регенерацию деионизаторов и повышают общую надёжность и долговечность оборудования. Их использование в комплексе с ФСД-фильтрами позволяет достичь максимальной эффективности и стабильности параметров очищенной воды.
Грамотный выбор оборудования, основанный на характеристиках исходной воды и требованиях к качеству конечного продукта, играет ключевую роль в успешной реализации проектов в сфере водоподготовки.