Технології пом’якшення води для систем малої і середньої продуктивності

Автор(и)

  • Катерина Юріївна Гордієнко Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» , Україна image/svg+xml
  • Ярослав Вячеславович Радовенчик Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» , Україна image/svg+xml
  • Вячеслав Михайлович Радовенчик Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» , Україна image/svg+xml
  • Олег Олегович Бакуновський Товариство з обмеженою відповідальністю «ІВІК Формула Води», м. Київ, Україна

DOI:

https://doi.org/10.20535/2617-9741.4.2024.319016

Ключові слова:

жорсткість, фільтрування, побутові системи пом’якшення, флокулянти, обробка води фосфатами, іони магнію та кальцію

Анотація

Нинішній стан водних ресурсів значною мірою зумовлений діяльністю людини. Скидання забруднених вод у поверхневі водні об’єкти значно знижує їхню якість і ускладнює пряме використання. Одним з головних джерел зростання мінералізації та жорсткості поверхневих вод є скидання відпрацьованих регенераційних розчинів після іонообмінного пом'якшення, що створює замкнутий кругообіг хлоридів натрію, кальцію і магнію. Потреба в зменшенні інтенсивності цього кругообігу та скороченні забруднення навколишнього середовища виникла вже давно. Вивчення стандартної содово-натрієвої методики пом'якшення показало її низьку придатність для систем із невеликою та середньою продуктивністю через потребу у підігріві води та подальшому коригуванні рівня pH. Більш ефективним виявилося застосування фосфат-аніонів як осаджувачів, що успішно видаляють іони кальцію та магнію в широкому діапазоні температур і рівнів pH. Дослідження виявили, що утворена тверда фаза в процесі такої обробки погано відділяється від рідкої. Як один із варіантів розв'язання цієї проблеми пропонується застосування аніонних флокулянтів, які забезпечують ефективне відокремлення утворених твердих часток від води. Запропонована технологічна схема, котра розрахована на впровадження в якості етапу попередньої обробки води в системах зворотнього осмосу малої та середньої продуктивності.

Біографії авторів

Катерина Юріївна Гордієнко, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

Аспірантка кафедри екології та технології рослинних полімерів Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

Ярослав Вячеславович Радовенчик, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

Кандидат технічних наук, доцент, доцент кафедри екології та технології рослинних полімерів Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

Вячеслав Михайлович Радовенчик, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

Доктор технічних наук, професор, професор кафедри екології та технології рослинних полімерів, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

Олег Олегович Бакуновський, Товариство з обмеженою відповідальністю «ІВІК Формула Води», м. Київ

Директор Товариства з обмеженою відповідальністю «ІВІК Формула Води», м. Київ

Посилання

Радовенчик, Я. В., Гордієнко, К. Ю., Радовенчик, В. М., Крисенко, Т. В. Особливості хімічного висадження іонів кальцію з розведених водних розчинів. // Вісник НТУУ “КПІ імені Ігоря Сікорського”. Серія: Хімічна інженерія, екологія та ресурсозбереження, 2022. – №2. – С. 72–78.

Аліпов А. Н., Мягкий Д. Д., Янковська Є. В. Водозабезпечення населення, промисловості та сільського господарства Донбусу. Використання власних ресурсів // Вода і водоочисні технології. – 2007. – №4. – С. 17-22.

Goncharuk V. V., Kucheruk D. D., Skubenko V. F., Badekha V. P., Kochkodan V. M. Prospect of baromembrane desalination of brackish waters of south of Ukraine // Desalination. – 2001. – Vol. 139. – p. 327-331.

ДСанПіН 2.2.4-171-10 "Гігієнічні вимоги до води питної, призначеної для споживання людиною" - Наказ Міністерства охорони здоров'я України 12.05.2010 р. № 400.

Орлов В. О. Водопостачання промислових підприємств: Навчальний посібник / В. О. Орлов, Л. Л. Литвиненко, А. М. Орлова. — К. : Знання, 2014. — 278 с.

Долінський А. А., Ободович О. М., Сидоренко В. В., Лимар А. Ю. Особливості водопідготовки для котельних / Теплофізика та теплоенергетика, 2021, т.43, №4, с. 17-24.

Запольский, А. К. Водопостачання, водовідведення та якість води - К.:Вища школа, 2005 – 612 с.

Hasson D, Cornel A (2017) Effect of residence time on the degree of CaCO3 precipitation in the presence of an anti-scalant [J]. Desalination, 401: 64-67.

Fischer L, Hartmann S S, Maljusch A, et al. (2023) The influence of anion-exchange membrane nanostructure onto ion transport: Adjusting membrane performance through fabrication conditions [J]. Journal of Membrane Science, 669: 121306.

Гомеля І. М. Оцінка ефективності катіонітів КУ–2–8 і AqualiteK- 100FC при помякшенні вод в присутності іонів заліза / І. М. Гомеля, Ю. А. Омельчук, В. М. Радовенчик // Екотехнології та ресурсозбереження. – 2008. – № 3. – С. 62-65.

Тихонова І. Проблема використання іонообмінних матеріалів у цеху водопідготовки промислових підприємств / І. Тихонова, О. Мацієвська // Ринок інсталяцій. – 2004. – № 9. – С. 22–23.

Іонообмінне очищення води від нітратів при створенні енергоефективних технологій демінералізації води / Трус І. М., Гомеля М. Д., Крисенко Т. В., Воробйова В. І. // Стратегії сталого розвитку: на шляху до сильнішої громади: матеріали науково-практичної конференції, 21 жовтня 2016 р., м. Сєвєродонецьк. – Сєвєродонецьк, 2016. – С. 272-274.

Айрапетян Т. С. Водне господарство промислових підприємств: навч. посібник – Харків : ХНАМГ, 2010. – 280 с.

Назаренко О. С. Вивчення процесу регенерації відпрацьованого катіоніту з установки помякшеня води у виробництві бензену на РКХЗ "Заря" / Вісник східноукраїнського національного університету імені Володимира Даля. - 2015, №7 (224). – C. 32-36.

Шаблій Т. О., Радовенчик В. М., Гомеля М. Д. Застосування нових реагентів в промисловому водоспоживанні. – К.: Інфодрук, 2014. – 302 с.

Li N., Hefferren J.J., Li K. 2013. Quantitative Chemical Analysis, World Scientific Pub Co Inc.

Гордієнко К.Ю., Радовенчик Я. В., Крисенко Т. В., Радовенчик В.М. Ефективність висадження іонів кальцію з розведених водних розчинів у вигляді фосфатів / "Вісник Хмельницького національного університету. Серія: Технічні науки" №5, 2022 (313). – С. 134-140.

Радовенчик Я. В., Гордієнко К. Ю., , Крисенко Т. В., Радовенчик В. М., Ефективність видалення іонів магнію з води в процесах її пом’якшення/ Bulletin of National Technical University of Ukraine «Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute» Series «Chemical Engineering, Ecology and Resource Saving». 2022. № 4 (21). – С. 88-94.

Гороновский И. Т., Назаренко Ю. П., Некряч Е. Ф. Краткий справочник по химии. – К.: Изд-во АН УССР, 1962. – 659 с.

Радовенчик, В. М., Гордієнко, К. С., Радовенчик, Я. В., Крисенко, Т. В. Використання поверхнево-активних речовин для ефективного видалення часток фосфату кальцію із води. // Вісник НТУУ “КПІ імені Ігоря Сікорського”. Серія: Хімічна інженерія, екологія та ресурсозбереження, 2022. – №3. – С. 94-102.

Гордієнко, К. С., Радовенчик, Я. В. Використання флокулянтів в процесах пом’якшення води. // Вісник НТУУ “КПІ імені Ігоря Сікорського”. Серія: Хімічна інженерія, екологія та ресурсозбереження, 2023. – №3. – С. 94-100.

Патент на корисну модель №154768 Україна, МПК (2023.01) CO2F 5/00, CO2F 5/05 (2023.01). Спосіб пом’якшення води / Радовенчик Я. В., Гордієнко К. Ю. // Заявка № u 2023 02740; Заявл. 06.06.2023; Опубл. 13.12.2023 р., Бюл. №50.

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-12-26

Як цитувати

Гордієнко, К. Ю., Радовенчик, Я. В., Радовенчик, В. М., & Бакуновський, О. О. (2024). Технології пом’якшення води для систем малої і середньої продуктивності. Вісник НТУУ “КПІ імені Ігоря Сікорського”. Серія: Хімічна інженерія, екологія та ресурсозбереження, (4), 51–61. https://doi.org/10.20535/2617-9741.4.2024.319016

Номер

Розділ

ЕКОЛОГІЯ ТА РЕСУРСОЗБЕРЕЖЕННЯ