|
Ультрафильтрация - дань моде или технологически обоснованный метод подготовки воды ?
Под ультрафильтрацией (УФ) понимается процесс удаления взвешенных веществ и агломератов коллоидных частиц размером от 0,025 до 0,1 мкм, на специальных мембранах. В мире, установки ультрафильтрации широко используются для обработки поверхностных, подземных и сточных вод, в том числе и для производства воды питьевого качества. Применение ультрафильтрации позволяет полностью решить проблему удаления взвесей, агломератов коллоидов, микроорганизмов. Фильтрат, полученный на установках ультрафильтрации, имеет следующие типичные характеристики: значения SDI менее 2; мутность менее 0,5 мг/л (по формазину); цветность не более 10-15 0 ; содержание органических соединений в воде в сочетании с коагуляцией снижается на 30-60%; качество фильтрата стабильно и не зависит от флуктуаций качества питающей воды.
Вода важный компонент, в производстве всех без исключения крепких спиртных, слабоалкогольных напитков, а также напитков брожения. В технологической схеме производств указанных напитков используют воду, соответствующую требованиям СанПиН 2.1.4.1074-01 «Вода питьевая», в отдельных случаях воду соответствующую первой или высшей категории в соответствии с СанПиН 2.1.4.1116-02, а также удовлетворяющей различным отраслевым стандартам (ОС).
Традиционно первая ступень подготовки воды заключается в фильтрации на зернистой загрузке, в напорных или безнапорных фильтрах.
Сама по себе технология фильтрация на зернистой загрузке проверенный и надежный метод очистки воды, однако, эффективность очистки от микробиологического загрязнения воды составляет 80-98% (только в случае использования коагулянтов), что при высокой исходной обсемененности воды микроорганизмами не достаточно. Особую опасность несут не прокариотические организмы (легко удаляемые традиционными методами дезинфекции), а Protozoa - одноклеточные эукариоты, обладающие механизмами противостояния воздействию окислителям и УФ-радиации ( Entamoeba histolytica , Trypanosoma sp ., Toxoplasma gondii , Cryptosporidium sp ., Giardia sp . и др. ). Protozoa присутствующие в технологической воде часто вызывают «беспричинное» недомогание или даже острые заболевания.
Так, как существует прямая корреляция между остаточной мутностью воды и ее контаминацией микроорганизмами, технологи водоподготовки стремятся поддерживать низкое значение мутности воды (менее 1,5 мг/л). Однако с помощью технологии фильтрации на зернистых средах, достичь значение мутности менее1,5 мг/л трудно, а получать воду со стабильной мутностью ниже 0,5 мг/л, вне зависимости от сезонных изменений невозможно.
Технология ультрафильтрации, единственный на сегодняшний день высокотехнологический промышленный метод, подготовки воды без изменения ее минерального состава позволяющий стабильно получать «идеально чистую» воду, свободную от вирусов, бактерий и Protozoa . В ультрафильтрате содержание микроорганизмов стабильно снижается: вирусов (на 4 порядка), бактерий (на 6 порядков) и Cryptosporidium oocysts (более чем на 6 порядков).
В каких случаях использование ультрафильтрации технологически оправдано?
Ответ, наверное, уже ясен.
Для поверхностных вод, характеризующихся высокой мутностью, цветностью, высокой микробиологической нагрузкой и сезонной не стабильностью технология ультрафильтрации позволяет получать воду качества, которое недостижимо с помощью традиционных методов. Вода после ультрафильтрации не только высокими показателями качества (мутность, цветность, ХПК) но и великолепными органолептическими показателями, можно сказать, что она становится «вкусной».
Для типичных артезианских вод (глубина залегания не менее 80 м) применение ультрафильтрации обычно экономически не обосновано. Конечно, существует воды с промежуточными свойствами, для которых обоснование применения технологии ультрафильтрации не однозначно, однако во главе угла всегда должна быть безопасность воды и стабильность ее высокого качества на фоне экономической приемлемости технологии.
к.х.н. Владимир Брониславович Смирнов
инженер-технолог ЗАО Научно-производственная компания «Медиана-Фильтр»
1 предыдущее сообщение опубликовано в Сборнике материалов конференции «ВОДА: технологии и оборудование-2007»:Международная научно-практическая конференция «Вода: технологии и оборудование». Материалы конференции. 11-14 апреля 2007года.-М.: Издательский комплекс МГУПП, 2007.-136с.
2 с предварительной коагуляцией, или без нее, в зависимости от происхождения воды.
3 в мг/л по формазину.
|
Главная
