СВ-Принт

Свой бизнес на производстве дистилированной воды

Общий обзор рынка производства дистиллированной воды

Среди всевозможных идей создания собственного бизнеса наиболее прибыльные и наименее затратные, как правило, лежат на поверхности. Однако, то, что лежит на самом виду часто трудно заметить. В отношении этого идея бизнеса, изложенная ниже, относится к тем вещам, которые на первый взгляд очевидны, но в голову почему-то не приходят.

Многие автовладельцы знакомы с дистиллированной водой. Дистиллированную воду используют как при производстве аккумуляторов, так и для промывки и заполнения системы охлаждения (в летнее время), разбавления концентратов охлаждающих жидкостей (зимой) или для корректировки температуры замерзания незамерзающей жидкости для промывки стекол.

В медицине чистую воду используют для разведения растворов для инъекций. Кроме того, дистиллированная вода может использоваться для некоторых других бытовых нужд – например, для добавления в паровые утюги и т.п. В принципе, дистиллированную воду можно и употреблять внутрь, однако врачи предостерегают от длительного употребления: в данном случае лучше предпочесть минеральную воду, содержащую необходимые элементы.

А вот готовить в дистиллированной воде или использовать ее для других пищевых целей или для наполнения аквариума не возбраняется.

На отечественном рынке есть несколько крупных производителей дистиллированной воды, однако до его насыщения еще далеко. Кроме того, этот рынок практически не представлен местными мелкими и средними производителями, что делает вхождение в него достаточно простым и необременительным финансово – сырье практически ничего не стоит, количество работников минимально, а наценка на дистиллированную воду достаточно высока.

Технология производства дистиллированной воды

На сегодняшний день существует две технологии очистки воды до состояния дистиллированной: многократное кипячение с конденсацией и обратный осмос.

Суть первого метода состоит в том, что дистиллируемая вода проходит через систему емкостей, где подвергается кипячению. Основа процесса – вода испаряется с поверхности воды. Вещества, растворенные в ней, испаряются при иной температуре, чем вода, поэтому в каждую следующую емкость попадает все более свободный от примесей пар.

Промышленная система дистилляции воды представляет собой 2-, 4- или 6-камерную установку, снабженную соответствующим входом для обычной водопроводной (или даже технической) воды и выходом, который обычно подключается напрямую к линии розлива воды в бутыли или другие емкости.

Популярный сегодня метод обратного осмоса (или т.н. полупроницаемого барьера) представляет собой перегонку воды сквозь несколько фильтров, отсеивающих посторонние примеси сначала механически, а затем на молекулярном уровне.

В данном случае используется технология, сходная с биологической способностью клеток задерживать нежелательные вещества.

Технология обратного осмоса намного экономичнее в плане электроэнергии, чем технология дистилляции. Но дистилляция, как правило, протекает несколько быстрей, и оборудование для производства дистиллированной воды стоит дешевле.

Кроме того, при использовании дистиллятора эксплуатационные расходы складываются лишь из электроэнергии и технического обслуживания, а в случае с обратным осмосом к вышеперечисленным добавляются затраты на расходный материал – сменные фильтры. Хотя, учитывая то, что и те, и другие закладываются в отпускную цену продукции, на выходе разница практически несущественна.

Помещения, техника и оборудование для производства дистиллированной воды

Помещение для производства дистиллированной воды не требует каких-либо специальных параметров, планировки и дополнительного оснащения. Достаточно простого соответствия текущим строительным нормам и правилам.

Коммуникации, кроме, разумеется, воды и электричества (для дистилляторов, как правило, напряжением 380В), не требуются.

Оборудование для очистки воды градируется по ценам в зависимости практически от одного показателя – мощности, т.е. выработки дистиллированной воды, выражающейся в единицах измерения (литры, кубометры или тонны) в единицы времени (часы или сутки).

Например, если речь идет о дистилляторе мощностью 100 л/ч, то, соответственно, за час он производит (не перерабатывает!) 100 л дистиллированной воды.

Кроме того, цена оборудования относительно незначительно зависит также от страны-производителя. Соответственно, например, не очень качественные как в плане сборки, так и в плане очистки китайские дистилляторы будут цениться ниже, чем соответствующие по мощности европейские, как, впрочем, и отечественные.

Разумеется, если говорить о сколько-нибудь значимых объемах производства (хотя бы 20 т/сутки), то дистилляторов должно быть несколько.

Простой расчет показывает, что, считая круглосуточную работу аппаратуры из приведенного примера, тип приобретаемых дистилляторов не имеет значения: для того, чтобы оснастить производство дистиллированной воды мощностью 20 т/сутки, необходимо в любом случае затратить около 1 млн руб. В принципе, это небольшие деньги, сравнительно с прибылью.

Если же говорить о мембранных дистилляторах, основанных на системе обратного осмоса, то здесь разброс цен еще больше: например, готовые модульные системы водоочистки производительностью 1,5-2 куб. метра в час (в зависимости от качества поступающей воды) обойдутся в € 7300; производительностью в 5-6 куб. м в час – уже в €17000; а 10-12 куб. м в час – в €29000.

И хотя, как можно убедиться, системы водоочистки, основанные на технологии обратного осмоса дороже электрических дистилляторов, их производительность намного выше. Хотя не стоит забывать также о необходимости приобретения сменных картриджей-фильтров к ним.

Но существует еще один показатель качества работы водоочистного оборудования. Вода, выходящая как из систем с использованием технологии обратного осмоса, так и из электрических дистилляторов, технически считается дистиллированной (иногда для разделения типов воды используются термины «дистиллированная» и «обратноосмотическая»).

Но некоторая разница все же существует. В очищенной с помощью дистилляции воде количество солей составляет порядка 1-5 мг/л (для обозначения также используется специальная единица – 1 ppm, т.е. partspermillion , читается пи-пи-эм, «частей на миллион», также обозначается как мд –»миллионная доля»), но для качественного оборудования вполне достижима и концентрация менее 1 ppm . В то время, как технология обратного осмоса дает показатель минерализации лишь в 5-25 мг/л.

Какую технологию предпочесть, в конечном итоге решать, конечно, вам.

Перспективы производства дистиллированной воды

В настоящее время среди врачей продолжаются споры, можно ли употреблять дистиллированную воду как питьевую длительное время, и, хотя мнения на этот счет разделились, приготовление пищи, использование дистиллированной или обратноосмотической воды для приготовления пищи, разбавления пищевых жидкостей (соков и т.п.) не только не является предметом таких споров, но и всячески поощряется, так что пищевое направление, еще слаборазвитое в нашей стране, ждут большие перспективы.

Тоже самое можно сказать и об использовании дистиллированной воды в других отраслях: автомобильной и медицинской – чем больше автомобилей и чем больше медицинских учреждений будет использовать для своих целей дистиллированную воду, тем более будут возрастать их запросы на нее.

Из других перспектив, кроме, разумеется, производства бутилированной воды, можно отметить перспективность бесплатного сырья – воды рек, озер и других водоемов; опреснение морской и непригодной для питья воды в засушливых областях; а также подключение строящихся жилых домов к централизованной системе подачи дистиллированной воды.

Павел Бирюков
(c) www.openbusiness.ru — портал бизнес-планов и руководств по открытию малого бизнеса

Очистка воды методом дистилляции.

Наиболее эффективным методом очистки воды в мировой практике и США признается метод дистилляции. Широкому применению дистилляции в системах очистки воды также способствует возможность получать чистую воду из любого источника: систем городского водоснабжения, скважин, открытых водоемов. Процесс дистилляции, который реализуется в промышленных установках, полностью аналогичен естественному природному процессу кругообороту воды (испарение, конденсация, сбор воды в виде осадков). При испарении, вода оставляет все примеси, которые она могла содержать в себе. Ни один другой метод очистки не дает такого качества, как естественные природные процессы. Чистота воды, полученной в результате дистилляции, постоянно признается, обладающей самым высоким качеством. Кроме того, дистилляция оказывается единственным эффективным средством исключения микробиологических загрязнений воды. Многие паразиты имеют очень хорошую защиту от воздействия хлора и дистилляция оказывается единственным нехимическим и эффективным средством избавиться от заражения.

При дистилляции, вода нагревается в специальной камере до кипения. Процесс длительного кипячения убивает все бактерии и вирусы, которые могли содержаться в воде. Водяной пар, являясь легче всех возможных примесей, поднимается вверх, оставляя все частицы «не воды». Для исключения попадания в коллектор микро-капель не дистиллированной воды применяется специальная система отвода пара, который, затем, попадает в теплообменник для охлаждения и конденсации. На практике, сегодня получили распространение в промышленности установки дистилляции, которые используют или технологию сжатия пара или состоящие из нескольких последовательных камер, которые позволяют многократно снизить расходы на получение чистой воды за счет использования тепла пара для нагрева вновь поступающей воды.

Комплектация конкретной системы водоподготовки в реальном производстве зависит от многих параметров, таких как: источник исходной воды и ее химический состав, производительность и требований, предъявляемых к очищенной воде. Если рассматривать систему водоподготовки, основанную на дистилляторе, то ей должна предшествовать удаление органики, с которым хорошо справляются фильтры из активированного угля, и установка смягчения воды. Установки смягчения воды NORLAND, реализуют процесс замены ионов кальция и магния ионами натрия и имеют производительность более 90 литров мягкой воды в минуту. Следует заметить, что установки NORLAND для смягчения воды оборудованы 2 баками, что позволяет одному из баков регенерироваться, когда другой выполняет смягчение воды. За всем процессом управления потоком воды и состоянием установки следит автоматизированный блок управления, что полностью исключает попадание жестких примесей дистиллятор. Отсутствие жестких составляющих снижает образование отложений в установке дистилляции, облегчает обслуживание и многократно продляет срок службы оборудования. В зависимости от источника, откуда берется вода, системе водоподготовки могут предшествовать фильтры удаления крупных взвешенных примесей. В зависимости от метода хранения очищенной воды и целей ее использования, на выходе системы могут применяться различные установки обеззараживания, такие, как УФ обработка или озонирование. Возможно, я повторяюсь, но хочу подчеркнуть, что разработка системы водоподготовки должна базироваться на четком техническом задании и химический анализ исходной воды должен составлять его основу.

Установки для дистилляции воды, производства американской компании NORLAND Int’l, могут иметь конструкцию 2 типов:

Первый тип установок NORLAND Серии VC использует метод сжатия водяного пара. Такие машины являются наиболее эффективными системами, предлагаемыми для коммерческого использования в настоящее время. В установках этого типа специальный компрессор сжимает водяной пар, который разогревается от сжатия до перегретого состояния и поступает в теплообменник. При конденсации пара выделяется тепло, которое передается в теплообменнике, расположенном в камере кипячения, воде, что ускоряет парообразование и многократно снижает энергозатраты. Затем, конденсат, который остается очень горячим, дополнительно передает свое тепло поступающей воде, разогревая ее перед поступлением в камеру кипячения. Теплообменники используют технологию встречного потока, так что на выходе из установки дистиллированная вода имеет температуру всего около 10°С, отдавая поступающей для очистки воды все свое тепло. В настоящее время мы предлагаем дистилляторы NORLAND VC производительностью до 22700 литров дистиллированной воды в день.

Установки второго типа NORLAND Серии ME используют конструкцию последовательно расположенных камер, где производится кипячение воды. В установках этого типа, тепловая энергия водяного пара, образовавшегося в одной камере, используется для нагрева воды в последующих камерах. В настоящее время производятся системы такого типа, оборудованные от 2 до 6 камерами. Рост популярности таких систем обусловлен их предельно простой конструкцией, отсутствием движущихся частей (кроме соленоидальных клапанов, управляющих потоком водяного пара в камерах) и, как следствие, практически полным отсутствием износа. Надежность таких систем, в совокупности с фактором энергосбережения делает дистилляторы NORLAND ME лучшим решением для задач, с потреблением воды до 2000 литров в день.

Качество очищенной воды, которую производят установки дистилляции NORLAND, очень трудно превзойти. Наши системы удаляют из воды 99,9% содержащихся в воде примесей. Для подготовки оборудования к работе необходимо произвести только одно подсоединение к линии электропитания и три подсоединения к воде (вход, отработанная вода и готовая дистиллированная вода). После запуска оборудования (которое, обычно, покупатели могут выполнить на месте самостоятельно) установки очистки воды работают автоматически и не требуют внимания обслуживающего персонала. Автоматический контроллер осуществляет полный мониторинг системы, выдает диагностику состояния и обеспечивает автоматическое отключение в случае возникновения опасной ситуации. Компания NORLAND Int’l поставляет системы дистилляции, которые производят дистиллированную воду высшего качества (менее 1 ppm примесей) при минимальных затратах и максимальной эффективности.

Дистилляторы NORLAND оборудованы системой контроля качества воды (TDS monitor), основанной на измерении проводимости воды. Чем больше в воде растворенных примесей, тем выше ее проводимость. Если датчик указывает, что загрязнение воды в камере кипячения повышается до 10 ppm, система автоматически удаляет из нее воду с накопившимися примесями. Кстати, таким образом осуществляется автоматическая само очистка наших установок для производства дистиллированной воды, что приводит к необходимости их обслуживания чрезвычайно редко, если правильно настроен и функционирует предварительная система смягчения воды. Качество дистиллированной воды контролируется на уровне 1 ppm.

В установках NORLAND ME, использующих эффект многократных последовательных камер, эффективность системы возрастает прямо пропорционально их количеству. Так, можно сказать, что дистиллятор, оборудованный 6 камерами, позволяет производить 6 литров дистиллированной воды, потратив столько же электроэнергии, сколько потратит установка с одной камерой для производства 1 литра воды. Однако, самыми эффективными дистилляторами являются несомненно паровые компрессоры. Наши машины NORLAND VC теряют всего 2% электроэнергии. Около 98% тепла нагретого пара передается новой поступающей для дистилляции воде. Ведь температура дистиллированной воды на выходе установки составляет около 10°С! Для производства 1 галлона дистиллированной воды (3,78 литра) достаточно всего 0,12 кВт/ч электроэнергии.

Кроме того, экономическая целесообразность использования оборудования NORLAND заключается не только в низкой себестоимости процесса дистилляции, реализованного в наших машинах. Тут следует напомнить, что дистилляторы NORLAND практически не требуют обслуживания, обладают системой само очистки и полностью контролируют весь процесс своей работы.

Кроме того, наши дистилляторы очень экономно обращаются с водой. Так, при соблюдении рекомендаций по использованию оборудования, система NORLAND VC удаляет всего 3,3 литра отработанной воды для производства 20 литров чистейшей дистиллированной. Многие другие системы могут тратить до 160 литров отработанной воды для производства такого же количества дистиллированной.

Bruce Kucera, Vice-President NORLAND Int’l, Lincoln, USA
Чернышев Андрей, Директор Компании «ПОТОМАК»

Установки обессоливания воды

С каждым годом объемы пресной воды быстро сокращаются, а нехватка в ней растет. Это обусловлено антропогенным вмешательством в природные процессы, ростом населения и сильным загрязнением среды. Решать проблемы нужно уже сейчас. Применение установок для обессоливания воды — наилучший вариант решения вопроса нехватки пресной воды.

Что такое полное обессоливание воды

Воды из любого источника: водопровода, реки, грунтовых вод или океана, имеют в своем составе большое количество растворенных солей и часто не пригодны для использования в хозяйстве. Под процессом обессоливания воды из скважины подразумевают полное или частичное удаление минеральных солей из жидкости. Для морских и соленых вод применяют термин опреснение воды. Нормами СанПиН 2.1.4.1074-01 установлено максимальное солесодержание в питьевой воде на отметке 1000 мг/л. Для получения дистиллированной воды это значение не должно превышать 5 мг/л. В других различных процессах требуется вода и с более низким содержанием солей менее 1 мкСм/см.

Где необходимо применять установки обессоливания воды

Пресная вода нужна в различных областях экономики страны: для питьевого водоснабжения населения, в сельском хозяйстве, в химической и пищевой промышленностях, для санаториев и оздоровительных центров, в медицине, в микроэлектронике, для приготовления лекарств и т.д. Пресная вода должна отвечать строгим требованиям ГОСТов, СанПиНов, технических инструкций на предприятиях. Обессолить огромные объемы воды можно только с помощью профессионального оборудования для опреснения и обессоливания подземных вод и поверхностных источников.

Процессы обессоливания для получения воды с низкой электропроводностью широко применяется в фармацевтике, медицине, электронной промышленности и для многих других технологических процессов. Отдельно стоит упомянуть необходимость применения установок обессоливания воды на ТЭЦ. У паровых котлов очень жесткие требования к качеству подаваемой воды, поэтому требуется оборудования для получения обессоленной воды для ТЭЦ.

Как выбрать систему для обессоливания и воды

Выбор установки по обессоливанию воды зависит от нескольких факторов:

• Солесодержание в исходной воде;
• Требуемый объем очищенной воды в час/сутки;
• Необходимые показатели после системы получения обессоленной воды.

Также учитывается режим водопотребления, косвенные показатели, предпочтения клиентов и выделенный бюджет. В химическом анализе исходной воды должны быть представлены основные показатели, такие как мутность, цветность, запах, pH, жесткость, сухой остаток, содержание ионов, радиоактивное и бактериальное загрязнение.

Методы обессоливания пресной воды

Для небольшого объема воды применяются методы замораживания или выпаривания воды, однако они не способны гарантировать достижение нужных клиентам показателей. К основным методам подготовки обессоленной воды относят:

• обратноосмотические установки обессоливания воды;
• ионообменное обессоливание воды;
• блок обессоливания воды методом электродеионизации.

Каждый из методов имеет свои достоинства и находит практическое применение на производстве.

Обратноосмотическое обессоливание воды

В конце 20 века ученые открыли метод для обессоливания воды осмосом. Развитие мембранных технологий выделяет этот метод среди других, как наиболее эффективный и выгодный. Широкий модельный ряд установок обратноосмотического обессоливания воды позволяет применять эту технологию в любой сфере жизни. Непрерывный режим работы также позволяет использовать установки для получения обессоленной воды на любом производстве, где требуется круглосуточная подача подготовленной воды. Вода, подаваемая на обратноосмотическую установку для обессоливания воды, должна быть предварительно очищена и подготовлена.

Метод обессоливания воды обратным осмосом основан на мембранном разделении потока на очищенную воду и воду, где сконцентрированы все загрязняющие вещества. Специальные мембраны из синтетического волокна задерживают соли, взвешенные вещества, газы и микроорганизмы. После установки обессоленной воды поток на 99% очищается от всех примесей. Срок службы мембранных элементов достигает года при правильной эксплуатации и своевременном обслуживании. Получения ультрачистой воды осуществляется на двухступенчатых обратноосмотических установках полного обессоливания воды.

Ионообменные фильтры обессоливания воды смешанного действия

Данный метод подготовки воды для обессоливания основан на работе специальных ионообменных смол — ионитов для обессоливания воды. Система обессоленной воды на основе ионообменных фильтров смешанного действия возможна в 2-х вариантах: один фильтр со смолой смешанного действия либо 2 фильтра, следующих друг за другом, со смолами в H+ и OH- форме.

В первом случае ионообменная смола задерживает все ионы и насыщается ими. После снижения эффективности в работе смолы и изменения показателей воды в худшую сторону требуется ее полная замена. Во втором случае, после насыщения фильтров аниона и катионами регенерация осуществляется с помощью реагентов: фильтр H+ — кислотным раствором, фильтр ОH- — раствором щелочи. Основными недостатками такого метода являются загрязнение окружающей среды промывными водами, большой расход реагентов и необходимость утилизации стоков после регенерации. Управление фильтрами для обессоливания воды осуществляется с помощью управляющих блоков, которые контролируют процесс работы и регенерации.

Промышленное обессоливание воды с помощью установки электродеионизации

Установка электродеионизации — эффективный метод мембранного обессоливания воды, основанный на пропускание потока через электрическое поле. Данная установка получения обессоленной воды состоит из 3 модулей: один блок для очищенной воды и два блока для рассола. Растворенные в воде вещества под действием электрического тока распределяются к полюсам и задерживаются на специальных мембранах. Отрицательно заряженные ионы идут к аноду, а положительно заряженные — к катоду. Вода в среднем отсеке имеет высокую степень очистки и может использоваться в микроэлектронике и медицине. Метод электродеионизации не получил широкого распространения за счет огромных энергозатрат на очистку большого объема воды.

Выбор оборудования для обессоливания воды — дело специалистов

Все вышеперечисленные методы обессоливания воды для производства напрямую зависят от исходного солесодержания, чем больше количество солей в воде, тем больше необходимо затратить энергии и ресурсов на ее очистку. С увеличением минеральных солей в воде возрастает расход реагентов, мембраны требуют частой химической промывки.

Если вам требуется очистить воду до нужных показателей, мы поможем правильно подобрать промышленную установку обессоливания воды. Для этого вам потребуется ответить всего на пару вопросов от наших специалистов и в ближайшее время система обессоливания воды будет у Вас. Узнать цену на установки обессоливания воды и сроки поставки можно обратившись к нашим специалистам.

Посмотреть наши контакты и оставить заявку Вы можете .

ПРОИЗВОДСТВО ДИСТИЛЛИРОВАННОЙ ВОДЫ

Термическая дистилляция воды.

Термическим способом, называется — метод выпаривания. Основой процесса является перевод воды в паровую фазу с последующей конденсацией. Недостаток метода выпаривания — большие затраты по расходу электроэнергии, необходимой для перевода воды в пар, невозможно удалять газообразные вещества (аммиак, радон), необходимо дополнительно устанавливать оборудование газоотделения. В процессе парообразования с молекулами воды выносятся растворенные вещества в соответствии с их летучестью. Оставшиеся нелетучие примеси, осаждаются в дистилляторе.

Мембранная дистилляция воды.

Альтернативой термического метода получения дистиллированной воды, применение баромембранных технологий, электродеионизации, напорной деионизации воды, как совмещенные, так и раздельные, в зависимости от условий и характеристик водопотребления.

Основными параметрами, определяющими качество дистиллированной воды, являются электрическое сопротивление (электропроводность), сухой остаток. Чем меньше солесодержание воды (соответственно, чем качественнее дистиллят), тем сопротивление больше, проводимость меньше. По нормам проводимость дистиллированной воды должна составлять не более 5 мкСм/см, а сопротивление не менее 200 кОм*см.
При сопротивлении 18,2 МОм*см вода считается сверхчистой (деионизованной).

Качество дистиллята регламентируется ГОСТ 6709-72 «Вода дистиллированная».

Сравнительная характеристика дистилляторов производительностью 1м3/час.

Использование мембранного дистиллятора позволяет получить значительное снижение затрат на производство деминерализованной воды, с высоким качеством.

Оборудование очистки воды,серии «MWT»:

1. Реагентная обработка воды — «MWT R».
2. Обратный осмос — «MWT RO».
3. Нанофильтрация воды — «MWT NF».
4. Ультрафильтрация — «MWT UV».
5. Микрофильтрация — «MWT MF».
6. Обезжелезивание- «MWT F».
7. Снижение цветности воды — «MWT C».
8. Удаление сероводорода из воды — «MWT S».
9. Деманганация — «MWT M».
10. Умягчение воды — «MWT Na».
11. Сорбционная фильтрация — «MWT Uni».
12. Дисковые фильтры AZUD с ручным, автоматическим управлением на базе ПЛК SIEMENS;