Вопрос от фармацевтического предприятия об эффективности тех или иных методов предварительной очистки воды перед обратным осмосом(эко-500в/эко-300в)

Установка Na-катионирования – наиболее эффективный вариант предварительной очистки воды перед системой обратного осмоса, позволяющий удалить из исходной воды кальций и магний, и таким образом предотвратить образование карбонатов на поверхности обратноосмотических мембран.

После умягчения, вода, подаваемая в обратный осмос, будет иметь жесткость равную десятым долям мг-экв/л, что позволит обратноосмотическим мембранам работать долго с сохранением их характеристик. Оценить срок службы мембран всегда сложно, но можно предположить, что при условии нормальной работы Na-катионирования, срок их службы составит не менее 5 лет. Безусловно важным преимуществом применения этой схемы является редкие (ориентировочно не чаще 1 раза в пол года) химические регенерации мембранных элементов первой ступени.

К недостаткам этого метода можно отнести неизбежность капитальных затрат: стоимость установки непрерывного действия производительностью 21 м3/час составит 560000 рублей. К текущим затратам добавятся затраты на регенерации катионита системы умягчения таблетированной поваренной солью: по нашим оценкам при жесткости исходной воды 7 мг-экв/л, месячное потребление соли на регенерации составит порядка 14 тонн, годовое 170 тонн. Рыночная стоимость такой партии составит порядка 1,7 млн. руб.

Теоретически можно использовать более дешевую обычную соль, но цена при этом не сократится в несколько раз.

Для возможности оценки, заметим, что стоимость замены комплекта мембран первой ступени, укомплектованной 25 мембранами 8040 составит 600-700 тыс. рублей. Мембраны второй ступени, учитывая то, что на них приходит уже обессоленная вода после 1-й ступени, будут работать стабильно и, как правило, подлежат замене только после падения их селективности.

Система дозирования антискаланта – принцип, позволяющий частично предотвратить образование карбонатов на поверхности мембран. Он подразумевает ввод перед обратным осмосом реагента, представляющего собой композицию водных растворов натриевых солей метилиминодиметилфосфоновой и нитрилтриметилфосфоновой кислот.

Этот принцип не является 100 % гарантией стабильной работы установки обратного осмоса, но он дешев и в закупке, и в эксплуатации. Стоимость дозатора антискаланта в комплекте с накопительной емкостью для реагента составит 35000 руб. Эксплуатационные затраты при дозе антискаланта 5 мг на 1 л исходной воды для установки обратного осмоса производительностью по фильтрату 14 м3/час составят не более 15000 руб/месяц. Годовые – не более 180000 руб/месяц.

Заметим, что расчет цены приведен для антискаланта «Аминат-К» российского производства. Существует большое количество импортных антискалантов, цена которых выше, но гарантирвать соразмерную с увеличением цены их эффективность мы не можем.

Недостатком данного принципа является необходимость периодических химических регенераций первой ступени обратного осмоса. Промежутки между химмойками могут быть определены только в процессе эксплуатации. Ориентировочно они могут составить 2 месяца. Химмойка осуществляется 2-3-мя реагентами. Для понимания заметим, что раньше использовались в основном лимонная кислота и триполифосфат натрия. Сейчас в избытке производятся специальные композиции, которые более эффективны. Стоимость реагентов для химмойки минимальна, фактически, ее можно не учитывать при общих расчетах. Для проведения моек необходим один человек, способный обучиться этой довольно нехитрой операции, длящейся обычно 5-6 часов. В случае выбора этого варианта предварительной очистки, он будет обучен данной процедуре.

Что касается срока службы мембран, работающих на антискаланте - его довольно сложно оценить, но предположительно он составит порядка 3-х лет. Важным фактором в данном случае мы считаем использование ультрафильтрации в качестве очистки воды от механических примесей. Падение производительности и селективности мембран первой ступени чаще всего является следствием целого комплекса причин (механические, органические примеси, карбонаты, бактериологическое поражение). Использование же ультрафильтрации позволит получить воду свободную от взвешенных частиц и бактерий, и система обратного осмоса, работающая на такой воде с дозированием антискаланта, будет работать достаточно стабильно.

Таким образом, мы считаем вариант с использованием антискаланта более перспективным.