Рис. 11.4. Ловушка для органики вратно загрязнены («отравлены»). На практике эффективность специальных смол-улавливателей органики составляет обычно 60 -s- 70% и при надлежащей эксплуатации их свойства могут поддерживаться годами.

В некоторых случаях в эту же установку может загружаться смола-умягчитель для удаления ионов Са и Mg, которые при выпадении в осадок отрицательно влияют на процесс обратного осмоса (вплоть до полной его остановки).

Обработка химическими реактивами

Необходимость добавки химикатов в обрабатываемую воду зависит от многих факторов и в некоторых случаях может отсутствовать вообще. Среди главных причин, вызывающих необходимость дозированного использования реагентов, следующие:

1.    Осаждение (преципитация) и коагуляция загрязнений, которые могут создать проблемы на последующих ступенях очистки.

2.    Контроль за содержанием бактерий путем дезинфекции хлором или озоном.

3.    Предотвращение образования осадков (накипи) в системах обратного осмоса.

4.    Регулирование pH.

5.    Удаление хлора.

Добавление химических реактивов должно тщательно контролироваться, иначе их введение может создать проблемы на последующих ступенях очистки.

Фильтрация

На заключительной стадии подготовки воды, которая обычно производится до систем обратного осмоса, используют патронные фильтры одноразового применения. Это делается для предотвращения физического повреждения поверхности селективного слоя мембран частицами, приносимыми из сред (насадок, засыпок), используемых в установках предварительной обработки. Фильтр с размером пор около 1 мкм может обеспечить достаточную защиту мембраны без существенного увеличения стоимости эксплуатации. Стоит отметить также, что в процессе предварительной подготовки может осуществляться регулирование температуры воды. Температура воды из различных источников изменяется в зависимости от времени года, что влияет на эффективность некоторых процессов предварительной обработки и значительно влияет на производительность обратноосмотических мембран (установок). Даже если сезонные колебания температуры воды могут быть допустимы для успешной работы установки водоподго-товки, потребитель может требовать постоянства температуры подаваемой воды, чтобы обеспечить строгое управление технологическими параметрами процессов производства полупроводников. Затраты на поддержание постоянной температуры воды зависят от затрат энергии на нагревание или охлаждение, но для первого варианта может оказаться возможным использовать отходящее (сбросное) тепло для достижения требуемой температуры, что исключает необходимость больших затрат на топливо.

Обратный осмос

Подробно теория обратного осмоса (00) рассматривается в главе 10 этой книги. Однако стоит коротко упомянуть несколько основных принципов и терминологию:

•    Осмотическое давление. Оно является функцией концентрации растворенного вещества (другими словами, чем грязнее становится вода, тем выше осмотическое давление).

•    Удельная производительность. Соответствует скорости, с которой вода проходит сквозь мембрану и является функцией разности давления, создаваемого насосом установки, и осмотического давления. Следовательно, по мере того как вода становится «грязнее», либо скорость переноса воды через мембрану (т. е. удельная производительность) снижается (при постоянном напоре потока), либо перепад давления (т. е. напор насоса) должен быть увеличен; при этом увеличиваются затраты на энергию для поддержания той же удельной производительности.


⇐ назад к прежней странице | | перейти на следующую страницу ⇒