Умягчение воды

Преимуществами данной группы методов являются высокое качество получаемой воды, низкие эксплутационные расходы, низкая энергоёмкость, высокая производительность^[1].

• Обратный осмос.

Вода под давлением проходит через полупроницаемую мембрану, которая задерживает ионы кальция и магния.

Используется для обессоливания воды, задерживает до 99,9 % ионов при двухступенчатой системе очистки. Позволяет удалять соли жёсткости, примеси, тяжёлые металлы, микроорганизмы и органические загрязнители.

Схема обратного осмоса, где A —входящий поток под давлением, B — неочищенная вода, C — растворённые примеси, D — полупроницаемая мембрана, E — очищенная вода, F — выходящий поток.

• Нанофильтрация.

Используется для отеделения пестицидов, гербицидов, красителей и др.

Химическое или реагентное умягчение воды — процесс очистки воды с помощью специальных реагентов. Метод основан на переводе солей кальция и магния в нерастворимую форму и последующей очистке от осадка. Для проведения химического умягчения воды используют гидроксид кальция (гашёную известь), фосфат натрия, гидроксид натрия и карбонат натрия (соду)^[2].

Карбонат натрия

Основан на пропускании воды через магнитное поле. Применяется в тепловых системах, парогенераторах, системах водоснабжения. Преимуществами являются отсутствие химических реагентов и экологическая безопасность^[3].

Термическим методом или кипячением называется процесс нагревания воды, при котором удаляются гидрокарбонаты кальция и магния. Образующиеся карбонаты выпадают в осадок и уменьшается общая жёсткость воды. Широко применяется в быту. В промышленности термический метод осуществляют с помощью термоумягчителей^[4].

Основан на способности ионитов к обменным реакциям с катионами и анионами, содержащимися в воде. Вода пропускается через фильтр с ионообменной смолой (катионообменные и анионообменные смолы), где ионы кальция и магния заменяются на ионы натрия^[5][6]. Преимуществами данного метода является отсутствие осадка, который необходимо удалять дополнительно, возможность применения при высоких уровнях жёсткости воды.

Умягчение воды необходимо для защиты бытовой техники и защиты её от накипи. В промышленности умягчённая воды используется в котельных установках в текстильном, бумажном, химическом и других производствах.