Химическо пречистване на водата. Физическа и химична обработка на водата

Страница 1

Химически пречистената вода за захранване на отоплителната мрежа постъпва във вакуумен обезвъздушител (p - 0 02 - 0 05 MPa), в който горещата мрежова вода служи като нагревателна работна течност.

Химически пречистената вода за захранване на отоплителната мрежа влиза във вакуумен деаератор (p 0 02 - 0 05 MPa), в който горещата мрежова вода служи като отоплителна работна течност.

Химически пречистена вода се подава към деаератора за компенсиране на загубите на кондензат в тръбопроводите. Водата за непрекъснато продухване се използва и за задоволяване на собствените нужди на котелната централа. Водата от линията за непрекъснато продухване навлиза в разширителя за непрекъснато продухване RNP, където поради спад на налягането кипи. Получената пара постъпва в паропровода за собствени нужди, а водата с висока соленост отдава топлина на суровата вода в PSV1 и се отвежда в канализацията.

Химически пречистената вода от станцията за химическо пречистване се подава към главния корпус на ТЕЦ чрез два тръбопровода; всеки тръбопровод е изчислен за 100% доставка на химически пречистена вода. Тръбопроводите между основната сграда и станцията за химическо пречистване на водата са положени в канал или по наземен надлез. В допълнение към водата, тръбопроводът за сгъстен въздух е положен от основната сграда до помещението за химическа обработка на водата, необходимостта от която е налице във всички съвременни пречиствателни станции. Фитинги на тръбопроводи, свързващи контейнери и устройства, инсталирани на открито, са разположени вътре в помещението за химическа обработка на водата. Оборудването за пречистване на вода на промишлени котелни централи обикновено се намира в сградата на котелната централа на марката 0 0 (вижте гл. Трябва да се предвиди възможност за разширяване на химическата обработка на водата.

Химически обработената вода за ЦДТК се доставя от водопречистването на топлоелектрическите централи на металургичния комбинат.

Химически пречистена вода (дестилат) с изходна твърдост 0,4 mEq / l, която отговаря на изискванията за вода, подавана към дюзите за овлажняване, може да се получи с двустепенна филтрация в натриево-катионни филтри. В) овлажнителят на въздуха е изключен и агрегатите се охлаждат с въздухоохладители, чийто брой зависи от hv.

Допълнителна химически пречистена вода се подава по отделен тръбопровод към деаераторите чрез регулатори на нивото на водата в резервоарите за деаерирана вода.

Сместа от химически пречистена вода и кондензат, влизаща в котела, се нарича захранваща вода.

Сместа от химически обработена вода и кондензат след захранващата помпа обикновено се нарича захранваща вода. С охлаждащата вода се отвеждат около 65% от топлината на свежата пара, подадена към турбината, и около 90% от топлината на парата, отработена в турбината, която се губи безполезно.

Тръбопроводите за химически пречистена вода се полагат в земята под дълбочината на замръзване. В допълнение, тръбопроводите могат да бъдат положени надземно (на стелажи, стелажи) - изолирани и с периодичен поток и с паротрайсери.

Съдържанието на сол в химически обработената вода зависи от солеността на изходната вода и възприетата схема за пречистване на водата. Правилната организация на водния режим на котли със средно налягане при наличие на тристепенно изпаряване позволява в повечето случаи да се осигури необходимото качество на химически пречистената вода без използването на етап на обезсоляване.

Алкалността на химически третираната вода е контролиран показател. При използване на химически пречистена вода за захранване на котли с високо налягане, намаляването на нейната алкалност до минимум значително улеснява организирането на водния режим на котли с фосфатна алкалност.

Запасът от химически пречистена вода в резервоара е достатъчен за час и половина работа на инсталацията.

При химически пречистена вода 50% от железните оксиди се внасят поради корозия на оборудването за химическо пречистване на вода. Оборудването за химическо пречистване на водата, работещо при относително ниски температури, е подложено на корозия под въздействието на разтворен кислород, въглероден диоксид и агресивни разтвори, използвани в процеса на регенерация на филтъра.

Химическата обработка на водата е един от най-важните фактори за експлоатационния живот на котела. Колкото по-високо е качеството на водата, толкова по-дълго ще ви издържи водоснабдителната система като цяло.

Основните задачи на пречистването на водата и рационалното организиране на водно-химичния режим на котлите, парогенераторите, захранващата вода и отоплителните мрежи са:

Предотвратяване на образуването на отлагания от котлен камък, железни оксиди и др. върху нагревателните повърхности на котлите, топлообменниците и други части на отоплителните системи,

· Защита от корозия на метални конструкции на основното и спомагателното оборудване на отоплителните системи в условия на контакт с вода и пара, както и при резерв, продължителен престой или консервация.

Изискванията за качеството на подхранващата и мрежовата вода се установяват в зависимост от вида на отоплителната мрежа:

За топлопреносна мрежа с отворен водоприемник пречистената вода трябва да отговаря на:
изисквания за питейна вода, чието качество се регулира от SanPIN 2.1.4.559-96., по-специално GOST "Питейна вода". Стойността на общата твърдост не трябва да надвишава 7 mg-eq / l, желязото - 0,3 mg / l, стойността на pH - 9,0.

Качество на водата за затворена мрежаопределя се от вида на използваното отоплително оборудване (котел, котел и др.). Поради липсата на пряк прием на вода за нуждите на населението, се налагат по-малко строги изисквания към качеството на водата за затворена мрежа, основната задача е да се осигури работа без мащаб на използваното отоплително оборудване (котли, котли ) и нормативно допустимо ниво на корозивна активност. Така че може да е приемливо да се увеличи стойността на pH до 10,5 с едновременно дълбоко омекване, определящият индикатор е стойността на карбонатния индекс, който от своя страна определя допустимото ниво на образуване на котлен камък - не по-високо от 0,1.

Основният индикатор на режима без мащаб е стойността на карбонатния индекс е продукт на общата алкалност и калциевата твърдост, който има различни стойности за даден температурен режим.

Основните съвременни методи за пречистване на вода:

· Омекотяване чрез Na-катионизация с помощта на съвременни методи за йонообмен, използване на филтърни материали и съответни конструкции на филтри;

· Декарбонизация на вода с използване на съвременни нови видове филтриращи материали (слаби киселинни катионобменници) и съответни дизайни на филтри вместо Н-катионизация с "гладна" регенерация;

· Пречистване на вода с използване на мембранни технологии за пречистване на водата;

Прилагане на програми за химическо третиране на подхранваща вода чрез дозиране на съвременни, по-ефективни реагенти (инхибитори на корозията, дисперсанти и инхибитори на котлен камък)

· Също така комбинация от всички горепосочени методи;

· Алтернативни методи - основно различни "преобразуватели на соли на твърдост", базирани на физични методи за обработка на водата;

Нека разгледаме приложението на първите два йонообменни метода - омекотяване чрез Na-катионизация и декарбонизация на водата с помощта на съвременни нови видове филтърни материали (слабо киселинни катионобменници).

Омекотяване

Най-широко използван е методът на едноетапно паралелно прецизно Na-катионизиране. Този процес се реализира във филтри (с различни дизайни и размери в зависимост от производителността, изискванията към самия процес и др.). Самият йонообменен процес възниква, когато водата се филтрира през слой йонообменна смола (която е силно кисел катионобменник в Na-форма), зарежда се във филтъра и периодично, след изчерпване, се регенерира с разтвор на готварска сол . В този случай калциевите (Ca2+), магнезиевите (Mg2+) соли се заменят с натриеви (Na+) по следната схема:

Така вместо калций (Ca2+), магнезий (Mg2+), се въвежда еквивалентно количество натрий (Na+). В резултат на това се получава омекотена вода, но в същото време алкалността на изходната вода практически не се променя по време на обработката и в случай на повишена стойност водата ще има повишени корозивни свойства поради разлагането на алкалността по време на нагряване. Като филтърна среда обикновено се използват силно киселинни катионообменници от типа KU2-8 или сулфонирани въглища, регенерирани с натриев хлорид.

Недостатъците на този метод са:

· Повишен (обикновено трикратен) разход на реагента (NaCl сол) спрямо стехиометрията;

· Повишено потребление на вода за собствени нужди;

· Повишено съдържание на хлориди и натрий в отпадъчните води, често над нормата;

· За получаване на дълбоко омекотена вода е необходим втори етап;

Съвременните методи за йонизация и използването на нови видове катионни обменници могат значително да оптимизират процеса на Na - катионизация - да се намали консумацията на реагенти за регенерация, да се намали консумацията на вода за собствени нужди и да се намали броят на използваното оборудване (филтри). Такива методи включват противотокова катионизация, при която потокът на филтрата и регенерационният поток имат противоположни посоки. По-специално, почти целият обем на филтъра се използва за зареждане на катионния обменник. Процентът на собствените нужди се намалява до 3-4%, консумацията на сол се намалява с 15-20%. Става възможно да се получи филтрат след първия етап с качество на водата по отношение на твърдостта не по-висока от 10–15 µg-eq/l, т.е. вторият етап на катионизация се елиминира. Но тази технология изисква висока степен на организация на работата и автоматизацията на технологичните процеси е желателна.

Трябва да се отбележи специално, че прехвърлянето на катионния обменник от една форма в друга директно при потребителя води не само до увеличаване на разходите за труд и допълнителна консумация на вода и реагенти, но също така често води до намаляване на производителността, предимно в динамичната обменен капацитет. Обяснението за това е самата процедура за преминаване от H-форма към Na-форма, при която първо е необходимо да се „изчерпи” катионобменникът чрез източване на кисела вода в канализацията (което води не само до замърсяване на отпадъчните води , но също и до корозия на тръбопроводи), и едва след това два пъти се регенерира с физиологичен разтвор и се превръща в Na-форма. Трябва също да се отбележи, че силно киселинният катионен обменник в Н-форма, когато изходната вода преминава през него до "изчерпване", в допълнение към соли на твърдост, улавя други йони от него, включително метални йони (желязо, алуминий, и др.), който при последваща регенерация солевият разтвор не се отстранява. В резултат на това някои от функционалните групи се блокират, в резултат на което обменният капацитет на катионния обмен намалява след такива процедури. Тези негативни процеси не възникват в случай на използване на специално произведени катионообменници в Na-форма за процеси на омекотяване на водата, във фабриката.

По-нататъшното усъвършенстване на противоточните процеси беше разработването на йонообменници под формата на моносфери, т.е. смоли с тесен фракционен ефективен състав на гранули (броят на частиците с ефективен размер от около 0,5-0,6 mm достига 95%, докато за конвенционалните йонообменници е около 40-45%).

Добри резултати обаче могат да се постигнат, ако се използват катионообменници с обичайния зърнен състав (0,3-1,2 mm), но произведени и доставени на потребителите в Na-форма. Например силно киселинната катионобменна смола Tulsion T-42 в Na-форма, с фракционен състав 0,3-1,2 mm.

Декарбонизация

При подготовката на подхранващата вода за системите за БГВ се използва и технологията за подготовка на водата чрез H - катионизация с "гладна" регенерация.

H-катионизиращата технология с "гладна" регенерация позволява значително намаляване на карбонатната твърдост на водата с частично намаляване на некарбонатната твърдост. Всички водородни йони, въведени в катионния обменник с регенериращия разтвор, се задържат напълно и в резултат на това в отпадъчните води практически няма киселина. Разходът на регенериращия агент - сярна киселина е стехиометричен, т.е. изчислено.

Недостатъците на този метод при използване на сулфовъглен в Н-форма са намалените експлоатационни характеристики, по-специално:

· Ниска скорост на филтриране (до 10 m 3 /h);

Нисък обменен капацитет (200-250 g-eq / m 3), като резултат
- високи разходи за реактиви и вода за собствени нужди
-увеличен брой филтри
- трудност при контролиране на процеса и в резултат на това нестабилно качество на водата

Има слабо киселинни катионобменници, често наричани карбоксилни катионобменници, които са специално предназначени да премахнат карбонатната твърдост, т.е. декарбонизация. Те включват по-специално слабо киселинния катионен обменник Tulsion СХО-12.

С йонообменния метод на декарбонизация на вода върху слабо киселинен карбоксилен катионен обменник до водородна форма (като най-икономичен), калциевите (Ca2+), магнезиевите (Mg2+) соли се заместват с водород (H+) съгласно следната схема:

Така вместо калций (Ca2+), магнезий (Mg2+), се въвежда еквивалентно количество водород (H+). Освен това анионите HCO3- взаимодействат с получените Н+ катиони.

В резултат на това се наблюдава намаляване на концентрацията на бикарбонати чрез тяхното "унищожаване" и образуването на въглероден диоксид като резултат. В резултат на това pH на водата намалява. Освен това, за да се стабилизира рН на водата, е необходимо тя да се издуха в дегазатор.

Например, нека разгледаме технологична схема, която включва използването на процес на декарбонизация на слабо киселинен катионен обменник вместо Н-катионизация с "регенериране на глад" и омекване на силно киселинен катионен обменник, доставен незабавно в Na - форма. Като се има предвид, че питейната хлорирана вода от градския водопровод е източник на изходна вода, за да се увеличи експлоатационният живот на катионообменниците, се предвижда предварително почистване под формата на филтър, пълен с активен въглен. След това водата влиза в три филтъра за декарбонизация, пълни със слабо киселинен катионобменник, един/два в действие, един в резерв. Полученият въглероден диоксид след йонообменника се издухва в дегазатора (калцинатора) и постъпва през деаератора за нагряване. Част от декарбонизираната вода отива в двустепенната омекотителна инсталация - за получаване на подхранваща вода за парни котли. Схематичната диаграма е показана на фигура 10 под формата на филтри с директен поток с организация на горната разпределителна система и инертен слой за повишаване на ефективността на филтриране и измиване на катионния обменник.

Фигура 10 - Схематична диаграма на котелната централа HVO

Фигура 11 - Снимка на цеха на HVO

Общото количество вода, добавено от химическо пречистване на водата, се състои от следните загуби:

1) Загуби на кондензат от технологични потребители:

При липса на кондензат от технологични потребители, kg/s.

2) Загуба на вода при продухване kg/s.

Физични и химични методи за пречистване на водата

Както подсказва името, тази група методи за пречистване на водата съчетава химически и физически ефекти върху замърсителите на водата. Те са доста разнообразни и се използват за отстраняване на голямо разнообразие от вещества. Сред тях са разтворени газове, фино диспергирани течни или твърди частици, йони на тежки метали, както и различни вещества в разтворено състояние. Физико-химичните методи могат да се прилагат както на етапа на предварително почистване, така и на по-късните етапи за дълбоко почистване.

Разнообразието от методи в тази група е голямо, така че най-често срещаните от тях ще бъдат изброени по-долу:

флотация;
сорбция;
екстракция;
йонен обмен;
електродиализа;
обратна осмоза;
термични методи.

Флотация, във връзка с пречистването на вода, е процес на отделяне на хидрофобни частици чрез преминаване на голям брой газови мехурчета (обикновено въздух) през водата. Омокряемостта на замърсителя, който трябва да се отдели, е такава, че частиците са фиксирани върху границата на фазите на мехурчетата и заедно с тях се издигат на повърхността, където образуват слой пяна, който може лесно да бъде отстранен. Ако отделената частица е по-голяма от мехурчетата, тогава те заедно (частица + мехурчета) образуват така наречения флотационен комплекс. Често флотацията се комбинира с използването на химически реагенти, например сорбирани върху частици замърсители, като по този начин намаляват неговата омокряемост или са коагуланти и водят до грубост на отстранените частици. Флотацията се използва главно за пречистване на вода от различни петролни продукти и масла, но могат да бъдат отстранени и твърди примеси, отделянето на които с други методи е неефективно.

Има различни варианти за осъществяване на процеса на флотация, с оглед на които се разграничават следните видове:

пенеста;
налягане;
механичен:
пневматичен;
електрически;
химически и др.

Нека дадем пример за принципа на действие на някои от тях. Широко използван метод е пневматичната флотация, при която образуването на възходящ поток от мехурчета се създава чрез инсталиране на аератори на дъното на резервоара, обикновено представляващи перфорирани тръби или плочи. Въздухът, подаван под налягане, преминава през отворите за перфорация, поради което се раздробява в отделни мехурчета, които извършват самия процес на флотация. При флотация под налягане потокът от пречистена вода се смесва с потока от вода, пренаситена с газ и под налягане, и се подава във флотационната камера. При рязък спад на налягането разтвореният във вода газ започва да се отделя под формата на малки мехурчета. При електрофлотацията процесът на образуване на мехурчета протича върху повърхността на електродите, разположени в пречистената вода, когато през тях протича електрически ток.

Сорбционни методисе основават на селективното поглъщане на замърсители в повърхностния слой на сорбента (адсорбция) или в неговия обем (абсорбция). По-специално, процесът на адсорбция се използва за пречистване на вода, който може да бъде физичен и химичен по природа. Разликата е в начина, по който адсорбираният замърсител се задържа: чрез силите на молекулярно взаимодействие (физическа адсорбция) или поради образуването на химични връзки (химическа адсорбция или хемосорбция). Методите от тази група са в състояние да постигнат висока ефективност и да премахнат дори малки концентрации на замърсители от водата при високи скорости на потока, което ги прави предпочитани като методи за последващо третиране в крайните етапи на процеса на пречистване и обработка на водата. Сорбционните методи могат да отстранят различни хербициди и пестициди, феноли, повърхностно активни вещества и др.

Като адсорбенти се използват вещества като активен въглен, силикагел, алумогел и зеолити. Тяхната структура е пореста, което значително увеличава специфичната площ на адсорбента на единица от неговия обем, поради което се постига по-голяма ефективност на процеса. Самият процес на адсорбционно пречистване може да се извърши чрез смесване на пречистената вода и адсорбента или чрез филтриране на водата през адсорбентния слой. В зависимост от материала на сорбента и замърсителя, който трябва да се отстрани, процесът може да бъде регенеративен (адсорбентът се използва повторно след регенерация) или деструктивен, когато адсорбентът трябва да се изхвърли поради невъзможност за регенерирането му.

Пречистване на вода чрез течност екстракцияе да се използват екстрагенти. По отношение на пречистването на водата, екстрагентът е течност, която не се смесва или е слабо смесима с вода, която разтваря замърсителите, извлечени от водата, много по-добре. Процесът се осъществява по следния начин: пречистената вода и екстрагентът се смесват до образуване на голяма фазова контактна повърхност, след което в тях се преразпределят разтворените замърсители, по-голямата част от които преминава в екстрагента, след което двете фази се разделят. Екстрагентът, наситен с екстрахирани замърсители, се нарича екстракт, а пречистената вода се нарича рафинат. Освен това екстрагентът може да бъде изхвърлен или регенериран в зависимост от условията на процеса. Този метод отстранява основно органични съединения от водата, като феноли и органични киселини. Ако извлеченото вещество е с определена стойност, то след регенерирането на екстрагента, вместо изхвърляне, то може да се използва полезно за други цели. Този факт допринася за прилагането на екстракционния метод на пречистване на отпадъчните води на предприятията за извличане и последващо използване или връщане в производството на редица вещества, загубени с отпадъчните води.

ЙонообменИзползва се главно при пречистване на вода за омекотяване на водата, тоест за отстраняване на соли на твърдост. Същността на процеса е обменът на йони между водата и специален материал, наречен йонообменник. Йонообменниците се делят на катионобменници и анионобменници в зависимост от вида на обменените йони. От химическа гледна точка йонообменникът е високомолекулно вещество, състоящо се от рамка (матрица) с голям брой функционални групи, способни на йонообмен. Има естествени йонообменници, като зеолити и сулфонирани въглища, които са били използвани в ранните етапи на развитие на йонообменното пречистване, но сега изкуствените йонообменни смоли са широко използвани, значително надминавайки естествените си колеги по йонообменен капацитет . Йонообменният метод за почистване намира широко приложение както в индустрията, така и в бита. Битовите йонообменни филтри по правило не се използват за работа със силно замърсени води, така че ресурсът на един филтър е достатъчен за пречистване на голямо количество вода, след което филтърът трябва да се изхвърли. В същото време, по време на обработката на водата, йонообменният материал най-често се регенерира с помощта на разтвори с високо съдържание на H + или OH - йони.

Електродиализае комплексен метод, който съчетава мембранни и електрически процеси. С негова помощ могат да се отстранят различни йони от водата и да се извърши обезсоляване. За разлика от конвенционалните мембранни процеси, електродиализата използва специални йон-селективни мембрани, които пропускат само йони с определен знак. Апаратът за провеждане на електродиализа се нарича електродиализатор и представлява поредица от камери, разделени от редуващи се катионобменни и анионобменни мембрани, в които постъпва пречистената вода. В крайните камери има електроди, към които се подава постоянен ток. Под действието на възникващото електрическо поле йоните започват да се движат към електродите според заряда си, докато срещнат йон-селективна мембрана със съответстващ заряд. Това води до факта, че в някои камери има постоянно изтичане на йони (камери за обезсоляване), докато в други, напротив, се наблюдава тяхното натрупване (камера за концентриране). Чрез разреждане на потоци от различни камери могат да се получат концентрирани и обезсолени разтвори. Безспорните предимства на този метод са не само в пречистването на водата от йони, но и в приготвянето на концентрирани разтвори на отделеното вещество, което позволява връщането му обратно в производството. Това прави електродиализата особено търсена в различни химически предприятия, където някои от ценните компоненти се губят заедно с отпадъчните води, а използването на този метод става по-евтино чрез получаване на концентрат.

Повече информация за електродиализата

Обратна осмозасе отнася до мембранните процеси и се извършва под налягане, по-голямо от осмотичното налягане. Осмотично налягане - свръххидростатично налягане, приложено към разтвор, отделен от чист разтворител с полупропусклива преграда (мембрана), при което дифузията на чистия разтворител през мембраната в разтвора спира. Съответно, при работно налягане над осмотичното налягане ще се наблюдава обратен преход на разтворителя от разтвора, поради което концентрацията на разтвореното вещество ще се увеличи. По този начин могат да се отделят разтворени газове, соли (включително соли на твърдост), колоидни частици, както и бактерии и вируси. Също така, инсталациите за обратна осмоза се отличават с факта, че се използват за получаване на прясна вода от морска вода. Този вид пречистване се използва успешно както в битови условия, така и при пречистване на отпадъчни води и пречистване на води.

Повече информация за обратната осмоза и системите за обратна осмоза

Термични методивъз основа на въздействието на високи или ниски температури върху третираната вода. Изпаряването е един от най-енергоемките процеси, но при него се получава вода с висока чистота и силно концентриран разтвор с нелетливи замърсители. Също така концентрацията на примеси може да се извърши чрез замразяване, тъй като чистата вода започва да кристализира първо и едва след това останалата част от нея с разтворени замърсители. Изпаряването, както и замразяването, могат да се извършват кристализация - отделяне на примеси под формата на утаени кристали от наситен разтвор. Като екстремен метод се използва термично окисление, когато пречистената вода се пулверизира и се излага на високотемпературни продукти от изгаряне на гориво. Този метод се използва за неутрализиране на силно токсични или трудни за разграждане замърсители.

Водата от кладенци и природни източници има редица разтворени компоненти и суспензии. За да се получи течност, която може да се използва в промишлеността, за битови нужди и за пиене, тя трябва да бъде правилно пречистена. Съвременните методи за пречистване на вода са много разнообразни. Те се разделят на няколко групи според характера на протичащите процеси. С помощта на методи се създават устройства, които осигуряват оптимално почистване. Този процес изисква интегриран подход, така че се използват няколко подходящи метода наведнъж.

Ориз. 1 Някои методи за пречистване на водата

Физичните методи се основават на съответните физични процеси, засягащи водата и присъстващите замърсители. Обикновено такива методи се използват за елиминиране на неразтворими, големи включвания. Понякога те засягат и разтворени вещества и биологични обекти. Основните физически методи за пречистване са кипене, утаяване, филтриране и ултравиолетова обработка.

кипене

В процеса на кипене водата се излага на висока температура. В резултат на такова излагане микроорганизмите се елиминират, някои разтворени соли се утаяват, образувайки котлен камък. По време на продължително кипене по-стабилни вещества, като хлорни съединения, могат да се разпаднат. Методът е прост и оптимален за домакинска употреба, но почиства само относително малки количества вода.

утаяване

В този случай се използва ефектът на естествената гравитация върху относително големи механични включвания. Под въздействието на собствената си гравитация те потъват на дъното на резервоара, образувайки слой от утайки. Извършете утаяване на вода в специални резервоари за утаяване. Тези резервоари са оборудвани с устройства за събиране и отстраняване на получената утайка.

Филтриране

Когато водата преминава през материал с пори или други отвори, част от замърсителите се задържат. Частици, които са по-големи от порите или клетките, остават на повърхността. Според степента на пречистване се разграничават груба и фина филтрация. При грубо почистване се задържат само големи частици. Финият процес задържа включвания с размер само няколко микрона.

Ориз. 2 нива на филтър

UV лечение

Използването на ултравиолетово лъчение позволява да се елиминират биологичните замърсители. Светлината от този спектър засяга основните молекули, което води до смъртта на микроорганизмите. Трябва да се има предвид, че водата се обработва с ултравиолетова светлина, която се изчиства от суспензия, т.е. направени предварително. Твърдите включвания създават сянка, която предпазва бактериите от ултравиолетова светлина.

Химични методи за обработка на вода

Химическите методи за пречистване на водата се основават на реакции на окисление-редукция и неутрализация. В резултат на взаимодействието на специални реагенти със замърсители възниква реакция, резултатът от която е неразтворима утайка, разлагане на газообразни компоненти или появата на безвредни компоненти.

Неутрализиране

Прилагането на този метод осигурява елиминиране на кисела или алкална среда и доближаване на нейните показатели до неутрални. Реагентите се добавят към вода с определен индекс на киселинност, осигурявайки създаването на кисела или алкална среда. За неутрализиране на киселинната среда се използват алкални съединения: калцинирана сода, натриев хидроксид и някои други. За елиминиране на алкалната среда се избират разтвори на определени киселини или оксиди на въглерод, сяра и азот. Последните, когато се разтварят във вода, образуват слаби киселини. Реакциите на неутрализация обикновено са . При приготвянето на питейна вода от естествени източници не се изисква промяна в реакцията, тя първоначално е близка до неутрална.

Процеси на окисление и редукция

Окисляването се използва най-често при пречистване на вода. В процеса на реакция с окислители, замърсяващите съединения се превръщат в безвредни компоненти. Те могат да бъдат твърди, газообразни или разтворими. Хлорните съединения, озонът и някои други вещества действат като силни окислители.

Ориз. 3 Инсталация за озоново окисление

Пречистване на водата чрез физични и химични методи

Методите за пречистване на вода, принадлежащи към тази група, включват както физични, така и химични методи на експозиция. Те са много разнообразни и спомагат за отстраняването на значителна част от замърсителите.

Флотация

В процеса на пречистване на вода чрез флотация през течността преминава газ, като например въздух. Създават се мехурчета, по повърхността на които полепват хидрофобни частици замърсители. Мехурчетата се издигат на повърхността и образуват пяна. Този слой замърсена пяна се отстранява лесно. Освен това реагентите могат да се използват за увеличаване на хидрофобността или за свързване и уголемяване на частици от замърсители.

Ориз. 4 Принцип на флотация

Сорбция

Пречистването на водата чрез сорбция се основава на селективното задържане на вещества. Най-често адсорбцията се използва, когато се получава задържане на повърхността на сорбента. Сорбцията бива физична и химична. В първия случай се използват силите на междумолекулно взаимодействие, а във втория - химичните връзки. Като сорбенти обикновено се използват активен въглен, силикагел, зеолит и др. Някои видове адсорбенти могат да бъдат възстановени, докато други се изхвърлят след замърсяване.

Екстракция

Процесът на екстракция се извършва с помощта на разтворител, който не се смесва добре с вода, но е по-добър в разтварянето на замърсители. При контакт с течността, която се пречиства, замърсителите преминават в разтворителя и се концентрират в него. По този начин органичните киселини и фенолите се отстраняват от водата.

Йонообменният метод се използва главно за отстраняване на солите на твърдостта от водата. В някои случаи се използва за елиминиране на разтвореното желязо. Процесът се състои в обмен на йони с мед, вода и специален материал. Като такъв материал действат специални синтетични йонообменни смоли. Този метод за пречистване на водата е широко разпространен не само в промишлеността, но и в ежедневието. Сега няма да е трудно да закупите филтър, който има йонообменен патрон.

Ориз. 5 Йонообмен

Друг начин, по който се извършва е обратната осмоза. Почистването изисква специална мембрана с много фини пори. През порите преминават само малки молекули. Замърсителите са по-големи от водните молекули и следователно не преминават през мембраната. Такова филтриране се извършва под налягане. Полученият разтвор от замърсители се изхвърля.

Ориз. 6 Обратна осмоза

Методи, използвани в домакинските филтри

Всички тези методи се използват за пречистване на течности, включително отпадъчни води. Но в повечето случаи хората се интересуват от това как да пречистват водата у дома за хранителни и битови цели. Пречистването на вода у дома не включва използването на всички тези методи. Само част от тях са внедрени в съвременни устройства. Има възможност за пречистване на чешмяна вода без филтър. Този метод е кипене. Много по-често обаче водата се почиства със специализирани филтриращи устройства.

Филтрите включват такива методи за пречистване на питейната вода като механична филтрация, йонообмен, сорбция, обратна осмоза. Някои други понякога се използват, но много по-рядко.

Всички тези съвременни методи за пречистване на вода се прилагат в патронни проточни филтри. В такива устройства водата от чешмата се пречиства на няколко етапа. На първия етап се извършва механична филтрация, след това разтворените вещества се отстраняват чрез сорбционни и йонообменни методи и накрая водата може да премине през мембрана за обратна осмоза.

Водата, която е едновременно евтин топлоносител и универсален разтворител, може да представлява заплаха за водогрейните и парните котли. Рисковете са свързани преди всичко с наличието на определени примеси във водата. Решаването и предотвратяването на проблеми в работата на котелното оборудване е невъзможно без ясно разбиране на причините за тях, както и познаване на съвременните технологии за пречистване на водата.

Котелните системи се характеризират с три групи проблеми, свързани с наличието на следните примеси във водата:

неразтворен механичен;
образуване на разтворена утайка;
корозивен.

Всеки вид примеси може да причини повреда на едно или друго оборудване на инсталацията, а също така допринася за намаляване на ефективността и стабилността на котела. Използването на вода в системи, които не са били подложени на механична филтрация, води до най-тежките повреди - повреда на циркулационни помпи, намаляване на напречното сечение, повреда на тръбопроводи, спирателни и контролни вентили. Обикновено механичните примеси са пясък и глина, присъстващи както в чешмяната, така и в артезианската вода, както и продукти от корозия на тръбопроводи, топлообменни повърхности и други метални части, които са в постоянен контакт с агресивна вода. Разтворените примеси могат да причинят сериозни проблеми в работата на енергийното оборудване, които са причинени от:

образуването на котлен камък;
корозия на котелната система;
разпенване на котелна вода и увличане на соли с пара.

Тази група примеси изисква специално внимание, тъй като тяхното присъствие във водата често не е толкова очевидно, колкото наличието на механични примеси, а последствията от тяхното въздействие върху котелното оборудване могат да бъдат много тъжни - от намаляване на енергийната ефективност на системата до пълното му унищожаване.

Карбонатните отлагания, причинени от повишената твърдост на водата, са добре познат резултат от процесите на образуване на котлен камък, които се случват дори в неизносено оборудване, но в никакъв случай не са единствените. Така че, когато водата се нагрява над 130 ° С, ограничаващата разтворимост на калциевите сулфати рязко намалява, което води до образуването на особено плътна скала от гипс

(виж таблица № 1)

Получените отлагания от котлен камък влошават топлообмена на топлообменните повърхности, което води до прегряване на стените на котела и намаляване на експлоатационния му живот, както и до увеличаване на топлинните загуби. Влошаването на топлопреминаването води до прекомерна консумация на енергийни носители, което се отразява в оперативните разходи. Образуването дори на незначителен слой от отлагания върху нагревателната повърхност (0,1-0,2 mm) води до прегряване на метала и в резултат на това появата на отвори, фистули и дори разкъсване на тръби.

Натрупването на котлен камък е ясна индикация, че в котелната система се използва вода с лошо качество. В този случай е неизбежно развитието на корозия на металните повърхности и натрупването, заедно с отлагания от котлен камък, на продукти от окисляването на метала.

В котелните системи могат да възникнат два вида корозионни процеси: химическа и електрохимична корозия. Електрохимичната корозия е свързана с образуването на голям брой микрогалванични двойки върху метални повърхности. В повечето случаи възниква корозия в непропускливи метални шевове и разширени краища на топлообменни тръби; резултатът от такива лезии са пръстеновидни пукнатини. Основните стимуланти на корозията са разтвореният кислород и въглеродният диоксид.

Ако конструкциите са изработени от черен метал, отклонението от диапазона на рН 9-10 води до развитие на корозия. При алуминиевите конструкции превишаването на pH 8,3-8,5 води до разрушаване на пасивиращия филм и корозия на метала. Особено внимание трябва да се обърне на поведението на газовете в котелните системи.С повишаване на температурата разтворимостта на газовете намалява - те се десорбират от котелната вода. Този процес причинява висока корозивност на кислорода и въглеродния диоксид. В допълнение, в процеса на нагряване и изпаряване на водата, хидрокарбонатите се разлагат на карбонати и въглероден диоксид, който се отвежда с пара и причинява намаляване на pH и висока корозивност на кондензата. Ето защо, при избора на схема за химическо пречистване на водата и пречистване в котела, трябва да се предвидят методи за неутрализиране на кислорода от въглероден диоксид.

Друг вид химическа корозия е хлоридната корозия. Поради високата си разтворимост във всички налични водоизточници присъстват хлориди, които разрушават пасивиращия филм върху металната повърхност, което стимулира развитието на вторични корозионни процеси. Максимално допустимата концентрация на хлориди във водата на котелните системи е 150-200 mg/l.

Образуването на котлен камък и корозионните процеси са резултат от използването на вода с ниско качество в котелната система - химически нестабилна и агресивна.Експлоатацията на котелни инсталации на такава вода е икономически неизгодна и опасна от гледна точка на техногенни рискове.

Обикновено водоснабдяването или артезианските кладенци се използват като източници на водоснабдяване за котелни системи. Всеки тип вода има своите недостатъци и набор от типични проблеми. Първият типичен проблем на всяка вода са калциевите и магнезиевите соли, които причиняват обща твърдост. В Руската федерация, в зависимост от региона и вида на източника на водоснабдяване, твърдостта както на чешмяната, така и на артезианската вода обикновено е в диапазона 2-20 mg-eq / l. Друг типичен примес са разтворените железни соли, съдържанието на която може да бъде в границите 0 ,3-20 mg/l. В същото време в повечето артезиански кладенци концентрацията на разтворено желязо надвишава 3 mg/l.

Котелните системи според тяхното предназначение обикновено се разделят на водогрейни и парни. Всеки тип има свои собствени изисквания за химически обработена вода, които също зависят от мощността на котела и температурните условия. Изискванията за количество вода за котелни системи са определени на ниво, което осигурява ефективна и безопасна работа на котела, като същевременно минимизира риска от отлагания и корозия. Разработването на официални изисквания се извършва от надзорните органи (Bsenergonadzor), но тези изисквания винаги са по-меки от препоръките на производителя, които се установяват въз основа на гаранционни задължения. В Европейския съюз изискванията на производителите преминават цялостна проверка в органи по стандартизация и специализирани организации по отношение на ефективността и дълготрайната работа на котела. Ето защо е препоръчително да се съсредоточите върху тези изисквания.

Консумацията на подхранваща вода за котелни системи и изискванията за нейното качество определят оптималния набор от водопречиствателни съоръжения и схемата за химическо пречистване на водата. Особено внимание във всички нормативни документи, свързани с качеството на подхранващата вода, се отделя на такива показатели като: твърдост, pH, съдържание на кислород и въглероден диоксид.

Водогрейни котли

Водогрейните котли са затворени системи. В тези системи водата не трябва да променя състава си. Затворената система се пълни еднократно с химически пречистена вода и не изисква постоянно допълване. Загубите обикновено възникват поради течове в тръбопроводите или поради грешки в поддръжката. При правилна работа попълването на химически обработена вода във водните отоплителни кръгове се извършва преди началото на отоплителния сезон или не повече от веднъж годишно (изключение е извънредна ситуация).

Ако обаче говорим за битов водогреен котел, системата за химическо пречистване на вода се използва и за постоянно захранване със студена и топла вода.

Задължително условие за всички видове вода, използвани в котли от всички видове, е липсата на суспендирани примеси и цвят. За охладителни системи с предписани работни температури до 100°C повечето производители използват опростени изисквания за качество на водата, които само минимизират общото ниво на твърдост.

За отоплителни инсталации с допустима температура на нагряване над 100°C се препоръчва използването на деминерализирана или омекотена вода, като в зависимост от типа се определят стандарти за качество.

Таблица номер 2

Системите за пречистване на вода за водогрейни котли могат да бъдат класифицирани според мощността на котелната инсталация и нейното предназначение.

За битови котли - почистване за запълване на затворена отоплителна система, захранване със студена и топла вода. Тя трябва да отговаря на изискванията на производителя на котелното оборудване и наредбите за питейна вода.

За котли със средна мощност (до 1000 kW) - системи за периодично захранване на котелния кръг, обикновено с регулиране на pH и разтворен кислород.

За промишлени котли - системи за постоянно захранване с дълбоко омекотена вода със задължително регулиране на pH и разтворен кислород.

Често чешмяната вода се използва като източник на водоснабдяване на котли за битова гореща вода с характерен набор от проблеми: механични примеси и повишена твърдост. Схемата за почистване в този случай се състои от два етапа: механична филтрация и омекотяване.

Пречистването от механични примеси трябва да се извършва в механични филтри от мрежест, дисков или патронен тип.

При избора на механичен филтър е необходимо да се спазват условията - степента на филтриране не е по-висока от 100 микрона, в противен случай има голяма вероятност примесите да навлязат в системата за пречистване на водата или захранващата вода.

За коригиране на твърдостта се използват системи за омекотяване, базирани на използването на силно киселинни катиони в натриева форма. Тези материали утаяват калциеви и магнезиеви катиони, които причиняват твърдостта на водата, в замяна освобождавайки еквивалентно количество натриеви йони, които не образуват неразтворими съединения при нагряване на водата.

Когато използвате вода от артезиански кладенец, системите за омекотяване няма да са достатъчни, тъй като артезианската вода обикновено има високо съдържание на желязо и манган. В този случай се използва един от вариантите на сорбционно-окислителните технологии, като аериране, последвано от сорбция върху каталитични филтри, хлориране и утаяване върху сорбционни филтри или използване на окислителни филтри на базата на зелен пясък, регенериран с калиев перманганат.

При използване на традиционната тристепенна технология изборът на оборудване и филтърни материали започва с подробен химичен анализ. Резултатът от него трябва да бъде внимателно анализиран от специалист химик, който след това ще избере правилната филтърна среда за всеки етап и ще определи необходимата конфигурация на оборудването. Многостепенната технология е трудна за работа, освен това в този случай се извършва отделна регенерация с различни реагенти и измиване на три вида товари, използвани в системата, което изисква значителна консумация на вода за собствени нужди. Разтворът на калиев перманганат се използва за регенериране на филтри със зелен пясък. Придобиването и изхвърлянето му в канализацията изисква специално разрешение.

За разлика от многоетапното изграждане на система за пречистване на вода, специалистите на украинската компания NPO Ecosoft разработиха по-модерна и ефективна интегрирана едноетапна технология, базирана на многокомпонентен филтърен слой, състоящ се от пет йонообменни и сорбционни материали, които се регенерират с разтвор на готварска сол, което елиминира образуването на силно токсични отпадъци и намалява потреблението на вода за собствени нужди. HVO системите, базирани на технологията Ecomix, са подобни на стандартните омекотители по отношение на принципа на работа, хардуерния дизайн и обслужването. Поддръжката на такава система не изисква специално обучен персонал.

Системите за почистване на средни котли до 1000 kW са подобни на системите за бойлери за битова вода. В този случай подготвената вода се използва както за пълнене на котелния кръг, така и за подхранване. За съвременните котли обемът на допълване обикновено не надвишава 1,5 m3 / h. За водогрейни котли с мощност 500-1000 kW, като правило, е необходимо да се използват реагенти за вътрешна обработка. Традиционно се използват автоматични дозиращи станции за въвеждане на реагент в предварително обработена вода и реагенти за свързване на кислород (натриев сулфит или бисулфит), регулиране на pH (натриев хидроксид или тринатриев фосфат). Този подход изисква наличието на няколко дозиращи станции, внимателно приготвени разтвори и постоянен мониторинг на концентрацията на дозираните вещества. Контролът на дозирането се състои само в измерване на рН на котелната вода.

Почистването на промишлени котли за гореща вода е по-голямо предизвикателство. Следователно, в зависимост от изискванията за твърдост на пречистената вода, могат да се използват както едностепенни омекотителни системи, така и двустепенни омекотителни системи. В същото време оборудването за химическо пречистване на водата трябва да осигурява непрекъснато попълване на веригата за отопление на водата, а работният дебит на пречистената вода може да варира в широк диапазон и се определя за всяка котелна централа поотделно. Типичната подготвителна схема се състои от механично филтриране, отстраняване на желязото, омекотяване или комплексно почистване (когато се използва комплексно почистване на 1-ви етап, няма нужда от етап на отстраняване на желязо) на 1-ви етап и омекотяване на 2-ри етап, което завършва с обезвъздушаване и регулиране на pH. В случай на промишлени водогрейни котли могат да се използват както физични методи за обезвъздушаване и регулиране на pH (вакуумни или мембранни деаератори), така и химични методи (дозиране на реагенти).

Химическа обработка на вода за парни котли

За разлика от водогрейните котли, в парния котел протича непрекъснат процес на изпарение. Загубите на пара в парогенераторните системи са неизбежни; следователно те трябва постоянно да се допълват с химически обработена вода. Примесите, влизащи в котела с химически обработена течност, непрекъснато се натрупват, следователно съдържанието на сол в котела непрекъснато се увеличава. За да се предотврати пренасищане на котелната вода, част от нея се заменя с химически обработена вода поради непрекъснато и периодично продухване. По този начин става необходимо да се попълни веригата с пречистена вода в обем, достатъчен за компенсиране на продухващата вода и пара. Очевидно, колкото по-високо е качеството на пречистената вода, толкова по-малко примеси се въвеждат в системата и толкова по-малко е количеството продухване, което означава по-високо качество на парата и по-ниска консумация на енергия.
Най-строги изисквания има към водата, използвана в системи с парен котел, която обикновено се разделя на две групи според вида на водата - за питателна вода (Таблица № 3) и за котелна вода (Таблица № 4).

Таблица № 3 Основни изисквания към качеството на питателната вода.

Работно налягане (бар)
pH при 25°C
Обща твърдост (mg-eq/l)


Общо желязо (mg/l)
Мед (mg/l)
Перманганатно окисляване (mgO 2 /l)
Електропроводимост при 25°C (µS/cm)	≤5% от ограничението стойности на котелната вода

Таблица № 4 Основни изисквания към състава на котелната вода.

При избора на схема за пречистване на вода, определящият критерий е и обемът на непрекъснато продухване на котела, който се изчислява и зависи от качеството на почистване, съотношението на връщане на кондензат и вида на котела. Стойността на непрекъснатото продухване на котела е стандартизирана от SNiP за котелни инсталации. Например, за котелни, оборудвани с парни котли с налягане под 14 бара, продухването не трябва да надвишава 10%, а за котли с работно налягане до 40 бара - 5%.

В зависимост от изчислената стойност на продухването и солеността на изходната вода се взема решение за избор на схема за пречистване.При ниска соленост е достатъчно да се използват двустепенни системи за комплексно пречистване и омекотяване, подобни на системите за горещо бойлер за вода.обратна осмоза деминерализация.

Ако изчислената стойност на продухване надвишава стандартната стойност, съдържанието на сол в химически обработената вода трябва да се намали, т.е. трябва да се избере схема, която включва етап на деминерализация. В противен случай трябва да се приложи двустепенна схема на омекотяване. Трябва да се отбележи, че колкото по-висока е непрекъснатата продухка, толкова по-високи са разходите за отопление, т.е. консумацията на енергия и разходите за подготовка на водата се увеличават (честотата на регенерация се увеличава и в резултат на това се увеличава консумацията на готварска сол). В допълнение, високото продължително продухване изисква големи капиталови инвестиции в компонентите на парния котел. От гледна точка на икономическата осъществимост на избора на химическа обработка, схемата за дълбоко омекване, базирана на баромембранни технологии, е по-изгодна. Същността на баромембранните методи е преминаването на вода през полупропускливи мембрани, които улавят примеси с различен състав. Една от най-прогресивните схеми за деминерализация в момента се счита за технология, която включва етапите на ултрафилтрация, деминерализация с обратна осмоза и електройонизация. Етапът на ултрафилтрация се използва за отстраняване на суспендирани твърди вещества, колоидни примеси, част от органични примеси (органични вещества с високо молекулно тегло), както и за отстраняване на бактерии, водорасли и други микроорганизми, чийто размер надвишава стотни от микрона. По своята същност ултрафилтрацията е аналогична на коагулацията в утаители и пречистването на механични филтри, но е лишена от недостатъците, присъщи на партидната технология. По този начин основните предимства на ултрафилтрационните инсталации са:

Не е необходимо да се поддържа варово съоръжение - при работа на инсталации за ултрафилтрация е необходимо само периодично киселинно и алкално промиване на модулите, но количеството на реагентите е десет пъти по-малко, отколкото при йонообменната технология;
Не е необходимо да се спазват стриктно технологичните параметри (температура, рН, дебит), както се изисква от работата на утаителите.В същото време качеството на почистване остава постоянно високо и не зависи от условията на работа или от човешкия фактор;
Значително (2-4 пъти) намаляване на производствените площи за разполагане на основното и спомагателно оборудване;
Лекота на работа, възможност за автоматизиране на процеса.

В промишлеността ултрафилтрацията започва да се използва през 90-те години на миналия век и сега се счита за най-ефективния метод за механично пречистване на вода, особено като предварителна обработка на водата в баромембранните технологии.

В момента има няколко вида ултрафилтрационни мембрани, които се различават както по технологични характеристики, така и по използваните материали. Най-прогресивни от гледна точка на работа са мембраните, които работят на принципа на филтриране отвън - отвътре, позволявайки използването на водно-въздушно измиване за интензивно отстраняване на филтрираните замърсявания. Сред материалите предпочитание се дава на хидрофилни мембрани, направени от механично и химически устойчиви полимери (например хидрофилизиран поливинилиден флуорид CH-PVDF).

На етапа на деминерализация на обратната осмоза, разтворените в него примеси се отстраняват от водата. В зависимост от необходимото качество на почистване се използва едно- или двустепенна схема. По правило остатъчната соленост след първия етап е 5-20 mg/l, което съответства на качеството на водата след първия етап на йонизация на Н/ОН. При необходимост от по-дълбока деминерализация се използва втори етап.

Важна характеристика на прилагането на метода на обратната осмоза в технологиите за подготовка за енергетиката е набор от мерки, насочени към поддържане на достатъчна производителност на мембранните елементи по време на тяхната работа. Влошаването на пропускливостта на мембраната, наблюдавано по време на почистване от почти всякакъв произход, е свързано с образуването на отлагания от различно естество върху тяхната повърхност: колоидни и суспендирани частици, неорганични утайки, големи органични молекули, както и с активността на микроорганизми, за които мембраната служи като благоприятен субстрат. Горните ефекти могат да бъдат избегнати, ако са изпълнени три условия: правилна предварителна обработка на водата, висококачествено и редовно измиване на мембранните елементи и използване на специални реагенти против накип. Антискалантите предотвратяват растежа на кристали от слабо разтворими съединения върху повърхността на мембраната. Повечето съвременни антискаланти са смеси от няколко активни съставки. Основното предимство на съвременните антискаланти е високата ефективност за предотвратяване на отлагането на повечето слабо разтворими съединения на калций, магнезий, желязо, манган и силиций в широк диапазон от рН, температури и водни състави. Съвременните антискаланти показват висока активност дори при малки дози от 2-5 g/m3. Обобщавайки горното, можем да подчертаем основните предимства на деминерализацията с обратна осмоза:
Изключителната надеждност на метода, която определя постоянно високото качество на деминерализирана вода, независимо от сезонните колебания в качеството на изходната вода, технологичните параметри и човешкия фактор;
Висока икономическа ефективност - замяната на първия етап на йонообменна деминерализация с обратна осмоза позволява да се намали нуждата от киселина и каустик с 90-95%, което като цена многократно покрива увеличението на разходите, свързани с потреблението на енергия;
Що се отнася до системите за ултрафилтрация, намаляване на производствените площи и автоматизация на технологичните процеси;
Специално внимание при подготовката на вода за парни котли заслужава вътрекотелно третиране, чиито основни задачи са:

Защита на котелно оборудване от корозия;
корекции на pH;
Защита на пътя на кондензата на парата от корозия с въглероден диоксид;
Предотвратяване на образуването на котлен камък в случай на неуспешно пречистване на водата.

Традиционната схема за химическа корекция на състава на водата изисква използването на няколко реагента, които трябва да бъдат въведени в различни точки, като стриктно се спазват обемите на дозиране и се контролира съдържанието на всеки компонент в системата. От една страна, ниската цена и наличността на такива реагенти привлича, от друга страна, на практика показва техните значителни недостатъци: трудността да се осигури пълна защита на повърхността, използването на няколко дозиращи станции, повишаване на солеността, висока консумация на реагентите и необходимостта от постоянен трудоемък мониторинг и корекции.
Модерен подход към въпроса за химическата корекция на водата за парни котли е използването на комплексни реагенти на базата на филмообразуващи амини. Тези реагенти едновременно:

Регулирайте pH на фуража, котелната вода и кондензата;
Образувайте защитен филм върху повърхността на колектора за захранваща вода, котлите и кондензните линии;
Предотвратяване на утаяване в системата;
Те частично преминават в парната фаза и предпазват пътя на парния кондензат от корозия с въглероден диоксид чрез регулиране на pH на кондензата.

Съставът на комплексния реагент включва високомолекулни полиамини, диспергиращи полимери и неутрализиращи амини. Всички компоненти са органични по природа, така че солеността на водата в котела не се увеличава. Филмообразуващите амини блокират растежа на кристалите върху повърхностите за пренос на топлина, което води до аморфни утайки, които са предотвратени от прилепване към повърхността от диспергиращи полимери. Впоследствие утайката лесно се отстранява чрез периодично измиване. Неутрализиращите амини работят като инхибитори на корозията - те свързват въглеродния диоксид и поддържат безопасно pH. Полиаминовият филм, образуван върху повърхностите, е водоотблъскващ, така че използването на такъв реагент предпазва самите тръби, а не само коригира състава на течността.