Uzdatnianie wody i oczyszczanie ścieków

Woda jest jednym z kluczowych elementów obecnych w codziennym życiu każdego z nas. Jest niezbędna przede wszystkim do funkcjonowania ogromnej różnorodności organizmów żywych występujących na Ziemi. Ciągły dostęp do tego medium wymagany jest do celów sanitarno-bytowych, w uprawie roślin, hodowli zwierząt oraz produkcji żywności, a w zależności od jego przeznaczenia musi spełniać określone wymagania pod względem jakości. Bez wody nie byłoby także możliwe przeprowadzenie większości procesów technologicznych w wielu gałęziach przemysłu.

Pomimo odnawialności zasobów wody, która związana jest z opadami atmosferycznymi, ciągły wzrost poziomu zanieczyszczeń w połączeniu z nierównomiernym rozmieszczeniem na świecie powoduje, że w niektórych obszarach występują jej deficyty. Co więcej, regularny wzrost liczby ludności generuje rosnące zapotrzebowanie na wodę. Dlatego bardzo istotne jest ciągłe doskonalenie procesów oczyszczania wody i powstających z niej ścieków, aby korzystać z zasobów tego surowca w maksymalnie efektywny sposób.

Rodzaje zanieczyszczeń i sposoby ich usuwania

Woda surowa (nieuzdatniona) zawiera składniki naturalne oraz rozmaite związki wprowadzone do niej wskutek działalności człowieka, w tym szczególnie niebezpieczne substancje pochodzenia chemicznego – nawozy i pestycydy, produkty ropopochodne czy metale ciężkie. Mogą znajdować się w niej zanieczyszczenia mikrobiologiczne, mechaniczne, a także różnego rodzaju związki organiczne i nieorganiczne w postaci jonów, osadów, koloidów lub zawiesin. Odpowiednia jakość wody jest uzyskiwana dzięki procesom uzdatniania, mającym na celu poprawę jej parametrów za pomocą różnych metod oczyszczania. Nieodłącznym elementem korzystania z wody są ścieki (przemysłowe, rolnicze, bytowe i komunalne), powstające w wielu procesach związanych z działalnością człowieka. Ścieki charakteryzują się wysoką szkodliwością dla środowiska naturalnego, dlatego konieczne jest poddawanie ich odpowiednim procesom oczyszczania, aby po odprowadzeniu do odbiorników nie stanowiły dalszego zagrożenia.

Usuwanie zanieczyszczeń i dezynfekcja wody oraz ścieków są często trudnym wyzwaniem, z którym mierzy się coraz więcej miast, zakładów, fabryk i gospodarstw domowych na całym świecie. Fizyczne metody oczyszczania, takie jak flokulacja, filtracja i adsorpcja, nie zawsze są w stanie zapewnić wodę pitną o odpowiedniej jakości, która musi spełniać szczególnie restrykcyjne wymagania. Skuteczne przeprowadzanie tych procesów wymaga więc stosowania profesjonalnych środków chemicznych, zwłaszcza w przypadku zanieczyszczeń pochodzenia biologicznego i chemicznego.

Dezynfekcja wody

Chlor, podchloryn sodu oraz ług sodowy to podstawowe chemikalia znajdujące szerokie zastosowanie w dezynfekcji ujęć i instalacji wodnych. Substancje te doskonale sprawdzają się w uzdatnianiu wody do spożycia, przede wszystkim poprzez usuwanie zanieczyszczeń mikrobiologicznych. Parametry wody w zależności od jej przeznaczenia określają odpowiednie normy i przepisy, dlatego produkty dedykowane do tej branży posiadają niezbędne certyfikaty oraz Atesty PZH.

Uzdatnianie wody przemysłowej

W portfolio Grupy PCC znajdują się również rozwiązania przeznaczone do uzdatniania wody przemysłowej. Do tej branży dedykowane są szczególnie fosfoniany o nazwie handlowej Roclean. Dzięki bardzo dobrej zdolności do kompleksowania jonów produkty te wykorzystywane są do usuwania z wody kationów metali, takich jak Ca, Mg, Fe, Cu, Zn. Co więcej, już przy niskich stężeniach skutecznie zapobiegają korozji oraz pomagają kontrolować narastanie osadów kamienia w systemach chłodzenia wodnego, kotłach i systemach wody kotłowej. Z powodzeniem stosowane są również w zamkniętych obiegach wody na polach naftowych. Kolejna grupa produktów oferowanych przez Grupę PCC do tej aplikacji to specjalistyczne dodatki o nazwie handlowej Rokrysole. Rokrysol WF1 jest syntetycznym flokulantem o charakterze niejonowym, przyspieszającym sedymentację zawiesin w wodzie. Natomiast Rokrysol WF2 S – syntetyczny flokulant anionowy – wspiera procesy zagęszczania i klarowania nieorganicznych suspensji, szczególnie zawierających wodorotlenki metali i inne dodatnio naładowane cząstki.

Preparaty antypienne

Podczas oczyszczania wody przemysłowej, pochodzącej z procesów wymagających stosowania substancji spieniających (produkcja papieru, kosmetyków, farmaceutyków, żywności czy też produkcja hutnicza), jednym z etapów oczyszczania wody jest gaszenie piany. Do tego celu używane są środki antypienne bazujące na olejach silikonowych, takie jak oferowany przez Grupę PCC preparat EXOantifoam S100.  Alternatywę dla formulacji silikonowych stanowi Tensiantifoam – odpowiednio skomponowana mieszanina środków niskopiennych i antypiennych, przeznaczona również do usuwania piany powstającej w procesach przemysłowych.  W portfolio produktowym znajdują się także kopolimery blokowe tlenku etylenu i tlenku propylenu z serii ROKAmer o właściwościach niskopiennych, które mogą stanowić składniki formulacji gaszących pianę, przeznaczonych do kontaktu z żywnością. Produkty te spełniają wymagania Agencji Żywności i Leków FDA dotyczące dodatków stosowanych przy przetwarzaniu żywności.

Produkty do obiegów wody ciepłowniczej

Należy także pamiętać, że woda jest medium nośnym w instalacjach ciepłowniczych, których bezpieczna i efektywna praca zależy przede wszystkim od jakości wody zasilającej kotły (woda kotłowa) oraz krążącej w obiegach ciepłowniczych (woda sieciowa). Musi ona spełniać wymagania stawiane przez producentów kotłów, determinowane przez konstrukcję zbiorników i ciśnienie panujące w układzie. Dbałość o instalację i odpowiednio dobrana korekta chemiczna znacząco obniżają koszty utrzymania sieci ciepłowniczych oraz straty związane z postojami. Zabiegi te zapewniają ciągłość dostaw energii przez zwiększenie niezawodności układu i ograniczenie kosztów remontowych.

Najważniejszym wymaganiem dotyczącym wody w zamkniętych układach ciepłowniczych jest brak działania korozyjnego na elementy instalacji, nie może ona również powodować wytrącania osadów takich jak kamień kotłowy. Podstawowym czynnikiem korodującym jest rozpuszczony w wodzie tlen, dlatego ważne jest stosowanie środków do korekty wiążących ten składnik. Grupa PCC posiada w swojej ofercie produkty bazujące na karbohydrazynie o nazwie handlowej Tensamin CH6 i Tensamin CH11, odpowiedzialne za korektę pH, odtlenianie oraz pasywację. Preparaty te stanowią bezpieczny, nietoksyczny zamiennik powszechnie stosowanej hydrazyny. Alternatywę dla produktów opartych na karbohydrazynie stanowi Tensamin EC, będący mieszaniną odpowiednio dobranych środków powierzchniowo czynnych o odczynie zasadowym. Preparat wykazuje właściwości antykorozyjne, dyspergujące i przeciwosadowe, dzięki czemu znajduje szerokie zastosowanie w obiegach wodno-parowych oraz w obiegach wody grzewczej. Szczególnie dedykowany jest dla nowych instalacji w układach ciepłowniczych.

Produktem polecanym do korekty wody sieciowej jest Tensamin PK, zawierający dietylohydroksyloaminę DEHA, która dzięki specyficznym właściwościom wykazuje zdolność do chemicznego wiązania tlenu w stosunkowo niskich temperaturach (ok. 60°C), zapewniając tym samym ochronę antykorozyjną. Dodatkowo roztwory DEHA charakteryzują się tym, że mają zdolność do tworzenia filmu na zwilżanej powierzchni, przez co Tensamin PK zalecany jest również jako środek antykorozyjny do konserwacji kotłów w okresie postoju. Seria Tensamin to także środki zapobiegające powstawaniu kamienia kotłowego, takie jak Tensical – kwasowy preparat zawierający inhibitor korozji, polecany do usuwania osadów z rurociągów, pomp i wymienników ciepła.