Способ комплексной очистки воды с применением озона
Владельцы патента RU 2701002:
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Центральный научно-исследовательский испытательный институт инженерных войск" Министерства обороны Российской Федерации (RU)
Изобретение относится к комплексной очистке воды. Способ комплексной очистки воды с применением озона включает пропускание воды через модуль центробежных фильтров с электромагнитными элементами, батарею половолоконных ультрафильтров и сорбционный фильтр. В воду, поступающую в накопительную емкость после очистки на модуле центробежных фильтров, а также в поток воды перед батареей половолоконных ультрафильтров и сорбционным фильтром, подают озон, полученный из воздуха в генераторе озона. Использование способа позволит повысить качество обработанной воды за счет ее обработки озоном и увеличить цикл и ресурс работы станции обработки, а также повысить производительность. 1 ил.
Изобретение относится к очистке воды, а более конкретно - к средствам комплексной очистки воды.
Известны способы обработки воды (см. патент РФ №0002247078, регистрационный номер заявки РФ №200318649 от 24.06.2003 г. по кл. 7C02F 7/46 и патент РФ №2340893, регистрационный номер заявки РФ №2010111954/05 от 29.03.2010 г. по кл. C02F 9/02, C02F 7/28), включающие одновременную очистку воды от взвешенных частиц, ее обеззараживание, обезвреживание и дезактивацию.
Недостатками первого способа очистки воды являются ограниченная способность по очистке высокомутных вод и невысокая надежность ее обезвреживания от споровых форм микроорганизмов и сильнодействующих ядовитых веществ (СДЯВ).
Основными недостатками второго способа очистки воды являются низкая эффективность отмывки ультрафильтров при очистке высокомутных вод и, как следствие, короткий межрегенерационный цикл и прогрессирующее снижение производительности станции, а также недостаточно высокий ресурс работы стерилизующего устройства.
Известен также способ комплексной очистки воды (прототип - см. патент РФ №2524939, регистрационный номер заявки РФ №2012144212/05 от 17.10.2012 г. по кл. CO2F 9/12, CO2F 1/28, CO2F 1/32), включающий пропускание воды через модуль центробежных фильтров с электромагнитными элементами в накопительную емкость с одновременной обработкой воды хлорсодержащим препаратом, полученным в электролизере электролизом поваренной соли, и на батарею половолоконных ультрафильтров и сорбционный фильтр, после чего окончательную обработку воды осуществляют на фотокаталистической колонке и в бактерицидном модуле ультрафиолетовым излучением.
Основным недостатком данного способа является применение хлорсодержащего препарата для обработки воды, так как при взаимодействии хлора с сильно действующими ядовитыми веществами, в первую очередь с агроядохимикатами, образуются непрогнозируемые ядовитые вещества, которые в значительной степени снижают время эксплуатации сорбционного фильтра, что влечет за собой снижение производительности станции.
Заявляемое изобретение направлено на решение задачи увеличения фильтроцикла сорбционного фильтра и производительности станции.
Решение указанной задачи достигается тем, что обработка исходной воды производится озоном, полученным из воздуха в генераторе озона. Озон подается дозировано в поток воды в накопительную емкость после очистки на модуле центробежных фильтров, а также в поток воды перед батареей половолоконных ультрафильтров и сорбционным фильтром.
Использование предлагаемого способа комплексной очистки воды позволит повысить качество выдаваемой воды за счет ее обработки озоном, и увеличит межрегенерационный цикл и ресурс работы станции по сорбенту в полтора раза, что повысит производительность станции на 25-30%. Кроме того, применение озона для обработки воды вместо хлорсодержащего препарата позволит на 30% снизить возимый запас расходных материалов (поваренной соли и сорбента).
Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображена принципиальная технологическая схема предлагаемого способа комплексной очистки воды, включающая следующие основные элементы: 1 - водозаборное устройство; 2, 3, 4, 5 - центробежные насосы; 6 - модуль центробежных фильтров с электромагнитными элементами; 7, 8, 9 - накопительные емкости; 10 - линию сброса промывочной воды; 11 - систему автоматической промывки батареи половолоконных ультрафильтров; 12 - батарею половолоконных ультрафильтров; 13 - сорбционный фильтр; 14 - генератор озона; 15 - линия подачи озона; 16 - электролизер; 17 - линия выдачи очищенной воды потребителю.
В предлагаемом способе очистки вода проходит несколько стадий ее обработки.
Вода из источника через водозаборное устройство 1 подается насосом 2 под давлением в модуль центробежных фильтров 6, вращающихся в электромагнитном поле с приводом от электродвигателей. На фильтрах 6 происходит основной процесс очистки воды от взвешенных частиц, а также частичная очистка от микроорганизмов, отравляющих и радиоактивных веществ.
Затем вода подается в накопительную емкость 7, где происходит первоначальная очистка воды от различного вида микроорганизмов озоном, полученным из воздуха в генераторе озона 14. Далее насосом 3 вода из емкости 7 подается на батарею половолоконных ультрафильтров 12, где осуществляется окончательная очистка от взвешенных частиц до мутности, не превышающей требований к воде питьевого качества (не более 1,5 мг/л).
Одновременно на батарее ультрафильтров 12 происходит частичное обеззараживание, обезвреживание и дезактивация воды.
С батареи ультрафильтров 12 вода подается на сорбционный фильтр 13, и частично в накопительную емкость 8. Вода, собираемая в накопительной емкости 8, предназначена для промывки батареи ультрафильтров 12. Одновременно в поток воды, подаваемый в сорбционный фильтр, дозируется озон. В сорбционном фильтре 13 происходит окончательная очистка воды от органических соединений, бактерий, вирусов и продуктов их жизнедеятельности, а также от ОВ, сильнодействующих ядовитых и радиоактивных веществ. Очищенная вода подается в накопительную емкость 9, где происходит процесс ее консервации хлорным препаратом, полученным в электролизере 16, после чего по трубопроводу 17 вода подается потребителю.
Способ комплексной очистки воды с применением озона, включающий пропускание воды через модуль центробежных фильтров с электромагнитными элементами, батарею половолоконных ультрафильтров и сорбционный фильтр, отличающийся тем, что в воду, поступающую в накопительную емкость после очистки на модуле центробежных фильтров, а также в поток воды перед батареей половолоконных ультрафильтров и сорбционным фильтром, подают озон, полученный из воздуха в генераторе озона.
