Промышленное применение

Промышленное применение

Материал DMI-65 представляет собой созданную на основе силикатного песка чрезвычайно мощную среду для фильтрации воды с каталитическим действием, которая обеспечивает удаление железа и марганца с помощью усовершенствованного процесса окисления без использования перманганата калия.

Железо и марганец не являются опасными элементами, однако они могут отрицательно влиять на водоснабжение. Железо и марганец обладают сходными химическими свойствами и вызывают похожие проблемы. Чаще из двух этих загрязняющих веществ в водопроводной воде встречается железо; марганец, как правило, обнаруживается в железосодержащей воде. Железо и марганец могут окрашивать белье, посуду и приборы.

В глубоких скважинах, где низкое содержание кислорода, содержащая железо или марганец вода является прозрачной и бесцветной (железо и марганец в растворенном состоянии). Вода из крана может быть прозрачной, но под действием кислорода железо и марганец окисляются, и из бесцветной, растворенной формы они превращаются в твердые частицы с определенной окраской.

  • Предотвращение появления ржавых пятен
  • Экономия на дорогостоящих процедурах очистки и замены мембран
  • Значительное повышение эффективности системы, а значит, и экономия на первоначальных капиталовложениях
  • Отсутствие выщелачивания химикатов
  • Существенное снижение эксплуатационных расходов
  Информация

 

Окисление растворенных частиц железа в воде меняет их цвет на белый, затем желтый и, наконец, красно-коричневый, после чего они оседают в воде. Железо, которое не образует достаточно большие частицы и остается в воде во взвешенном состоянии (коллоидное железо), придает воде красноватый оттенок. Марганец обычно растворяется в воде, хотя в некоторых неглубоких колодцах может содержаться коллоидный марганец (придающий черный оттенок). Именно эти осадки отвечают за окрашивание воды, в которой содержится высокая концентрация железа и марганца. Эти осадки могут быть настолько серьезными, что могут вызывать засорение водопроводных труб и разбрызгивателей воды. Железо приводит к образованию рыжевато-коричневых пятен на белье, фарфоре, тарелках, посуде и даже изделиях из стекла. Марганец действует аналогичным образом, но приводит к образованию коричневато-черных пятен. Мыло и моющие средства не способны удалить эти пятна, а использование хлорсодержащих отбеливателей и щелочных компонентов (таких как сода и карбонат) может лишь усугубить образование пятен.

Отложения железа и марганца будут образовываться в трубопроводах, резервуарах, работающих под давлением, водонагревателях и установках для умягчения воды. А это приводит к снижению имеющегося давления и объема водопроводной воды. Накопление железа и марганца становится еще и экономической проблемой, когда приходится менять оборудование для водоснабжения и умягчения воды. С этим же связано и увеличение затрат на энергию, которая идет на прокачивание воды по закупоренным трубопроводам или на нагрев воды нагревательными элементами, покрытыми отложениями железа или марганца.

http://www.water-research.net/index.php/manganese

Применение систем фильтрации на основе DMI-65 поможет существенно снизить описанные проявления, а также выполнить дезинфекцию и механическую фильтрацию нерастворенных твердых веществ.

Для производства DMI-65 применяется технология изготовления гранул путем cплавления частиц разных компонентов, а не просто нанесения поверхностных слоев, как это делается в других каталитических фильтрах для воды, что позволяет исключить любую возможность выщелачивания химикатов в поток воды.

Для обеспечения процесса окисления железа (и марганца) в растворе, среда DMI- 65 рассчитана на присутствие хлора или другого окислителя. В процессе каталитической очистки окислитель захватывает электроны и выводится из работы, т.е. расходуется. Оператор должен следить за тем, чтобы в выходящем потоке всегда поддерживалось содержание остаточного свободного хлора на уровне 0,1- 0,3 мг/л. Хлор, который подается в виде гипохлорита натрия или хлорной извести (12,5% NaOCl), является предпочтительным окислителем, так как он относительно недорог, эффективен и доступен в любых странах мира. При этом он обеспечивает практически полную дезинфекцию фильтруемой жидкости.

В отличие от ионообменных смол, где более высокие дозы регенерирующего агента увеличивают ионообменную способность смолы, здесь остаточные концентрации NaOCl или концентрации, превышающие необходимые для окисления железа и марганца, не усиливают окислительных свойств самой среды.

DMI-65 имеет сертификаты о соответствии стандарту качества компонентов систем питьевой воды NSF/ANSI 61, действующему в США, стандарту Великобритании Regulation 31(4)(a) по качеству водоснабжения и воды от 2010 года для применения в Англии и Уэльсе, а также прошла тестирование во многих других организациях и лабораториях, связанных с очисткой воды.

Фильтрующая среда DMI-65 производится в Австралии.

DMI-65 широко используется при производстве напитков и продуктов питания

 

Пример практического применения

Торговая марка Fleischmann’s Yeast выбрала систему фильтрации воды Yardney / DMI-65, предназначенную для удаления железа (Fe)

Этот завод по производству продуктов питания, расположенный в Мемфисе, штат Теннесси, не мог использовать воду из новой пробуренной скважины для подпитки бойлера и градирни из-за высокого уровня железа (Fe) в воде. Это привело к более высоким эксплуатационным расходам, нежели предполагалось, поскольку завод был вынужден покупать воду для этих целей у муниципальных властей.

В течение периода проведения испытаний компания Yardney Water Management Systems, Inc из Риверсайда, штат Калифорния, в сотрудничестве с компанией Sparkling Clear Industries (SCI) из Хьюстона, штат Техас, провели на заводе эксплуатационные испытания с использованием DMI‐65 - новой революционной фильтрующей среды, изготовленной компанией Quantum Filtration Medium из Западной Австралии. DMI‐65 - это фильтрующая среда на основе силикатного песка, которая удаляет железо, марганец и мышьяк в присутствии хлора (гипохлорита натрия). Испытания имели перед собой две цели: определение эффективности свойств DMI‐65 по удалению железа, а также выяснение расхода жидкости (в гал./мин./кв. фут) для определения размеров и расчета требуемого фильтрующего оборудования.

Система была смонтирована и введена в эксплуатацию в середине 2009 года (рис. 1). После запуска качество воды, фильтрация которой выполняется системой Yardney, использующей специальную среду для удаления железа, превысило все ожидания клиента. Это позволило заводу использовать воду из скважины, очищенную системой Yardney, для подпитки бойлеров и градирен. К тому же, благодаря высокому качеству полученной воды были найдены и другие способы применения. Что касается снижения расходов, то с момента монтажа и запуска системы очистки клиент ежемесячно экономит 9000 долларов на воде. И это не считая дополнительную экономию на природном газе и химикатах вследствие существенного снижения затрат на продувку бойлеров и градирен.

Преимущества DMI-65

ПОДАВЛЕНИЕ ПРОЦЕССА ОБРАЗОВАНИЯ ПЯТЕН. DMI-65 эффективно удаляет растворенное железо, снижая его содержание до практически неопределяемого уровня 0,001 мг/л, а марганца - до 0,001 мг/л, что позволяет широко использовать воду в промышленных целях без неприятного образования пятен или закупорки при водоснабжении, отрицательно влияющих на производительность систем.

СНИЖЕНИЕ ЗАТРАТ. Полная стоимость системы фильтрации воды, удаляющей железо и марганец, значительно ниже альтернативных решений. Эффективность и относительная простота систем, в которых используется DMI-65, позволяет снизить предварительные капиталовложения в комплексность предприятия, а также текущие эксплуатационные расходы на химикаты, энергию и очистку сточных вод для обратной промывки.

ВЫСОКАЯ СКОРОСТЬ ФИЛЬТРОВАНИЯ. Технология сплавления DMI-65 обеспечивает самые высокие скорости окисления среди всех существующих каталитических фильтрующих сред. Это позволяет значительно увеличить скорость течения воды при таком же уровне удаления железа и марганца. DMI-65 может работать при линейных скоростях фильтрации до двух раз больше, чем обычные среды, что приводит к соответствующему снижению капитальных вложений.

ВЫСОКАЯ УДЕЛЬНАЯ ЕМКОСТЬ. DMI-65 также обладает большой емкостью для накопления окисленных железа и марганца, что может продлить продолжительность прогонов фильтров и время между обратными промывками, тем самым сокращая время простоя, эксплуатационные расходы и количество отходов.

ОТСУТСТВИЕ НЕОБХОДИМОСТИ В РЕГЕНЕРАЦИИ. Фильтрующая среда работает при непрерывном впрыскивании гипохлорита натрия при низких остаточных уровнях (от 0,1 до 0,3 мг/л), что устраняет необходимость в перманганате калия.

ШИРОКИЙ ДИАПАЗОН УСЛОВИЙ РАБОТЫ. Стабильная и удовлетворительная производительность в диапазоне pH от 5,8 до 8,6, а также максимальная рабочая температура 113 °F (45°C) уменьшают необходимость вложения средств в изменение рабочей среды.

ДЛИТЕЛЬНЫЙ СРОК СЛУЖБЫ. Материал DMI-65 не потребляется в процессе водоочистки, что обеспечивает расчетный срок службы до 10 лет и дает значительные преимущества по сравнению с другими технологиями или средами. Ухудшения характеристик каталитической среды в процессе эксплуатации не наблюдалось. Деградация материала происходит лишь на протяжении 5-10 лет из- за множества операций обратной промывки слоя для удаления накопленных твердых частиц, при которых происходит механическое истирание гранул друг о друга.