SOLVIA DeepPureX — доставляемый модуль глубокой доочистки сточных вод. Установка не только получает пермеат обратного осмоса, но и обрабатывает концентрат и промывные воды мембранного модуля в единой системе: сконцентрированные загрязнения разрушаются в малом объёме, а не уходят с объекта отдельным потоком.
Модуль собирает в одной линии ультрафильтрацию, обратный осмос, накопительно-реакционную ёмкость, адаптивный плазменно-электрохимический реактор деструкции, угольную постсорбцию и узел контролируемого смешения. Исходная вода проходит механическую предочистку, при необходимости — реагентное удаление фосфатов, pH-регулирование или удаление аммиака, и затем поступает на ультрафильтрацию, которая снижает содержание взвешенных веществ, защищает обратный осмос и формирует более стабильный поток для мембранной стадии.
Назначение — растворённые трудноразлагаемые загрязнения, которые обычная биологическая очистка снимает не полностью: PFAS, фармацевтические остатки, ПАВ, фенолы, красители, микрозагрязнители, продукты неполного окисления и остаточная органика. Исполнение доставляемое — контейнерный блок, skid-модуль или блочно-модульная установка заводской готовности, и глубокая доочистка вводится в действующую схему без капитальной реконструкции. Конфигурация мембранных ступеней, реактора и алгоритма управления определяется составом конкретного стока.
Концентрат обратного осмоса направляется не на вывоз, возврат в начало очистных сооружений, отдельную утилизацию или накопление, а в накопительно-реакционную ёмкость. Туда же поступают промывные воды мембранного модуля — поток, который в известных решениях совместно с концентратом не обрабатывается. При промывке с поверхности мембран снимается то, что на ней накопилось: органика, антискаланты, соли, PFAS, продукты загрязнения мембран и реагенты CIP-промывок.
В ёмкости смесь усредняется по составу, колебания нагрузки сглаживаются, при необходимости проводится pH-коррекция, и поток готовится к деструкции. Ёмкость оснащается датчиками pH, электропроводности, температуры, окислительно-восстановительного потенциала, хлоридов, фторид-иона, общего органического углерода, остаточных PFAS, суммарного органического фтора, активного хлора, хлоратов, перхлоратов и AOX, а их показания уходят в блок управления. Режим деструкции выбирается по фактическому составу потока, а не задаётся заранее.
Реактор деструкции работает в анодно-окислительном, плазменном или комбинированном плазменно-электрохимическом режиме, и режим выбирается автоматически. Достаточная электропроводность, хлориды в допустимом диапазоне и контролируемый риск образования хлоратов и перхлоратов открывают анодно-окислительный режим. При высоком содержании хлоридов, недостаточной электропроводности или растущем риске побочных продуктов система переходит в плазменный, а смешанный состав загрязнений или недостаточный результат одного режима включают комбинированный.
Электрохимическое окисление разрушает трудноразлагаемые загрязнения, но при наличии хлоридов несёт риск нежелательных побочных продуктов — хлоратов, перхлоратов, AOX и других хлорорганических соединений. Блок управления следит за этими показателями и при достижении предупредительных уровней снижает плотность тока, переключается в плазменный или импульсный режим либо полностью блокирует смешение обработанного концентрата с пермеатом. Окисление ведётся в том режиме, который допустим по качеству конечной воды и риску побочных продуктов.
PFAS устойчивы, плохо разрушаются обычными методами и сохраняются в окружающей среде длительное время. Остаточная концентрация показывает, сколько PFAS осталось, но не отличает разрушение от сорбции или переноса в другой поток, поэтому эффективность деструкции оценивается по нескольким показателям: росту концентрации фторид-иона, снижению суммарного, адсорбируемого и экстрагируемого органического фтора и отношению прироста фторид-иона к убыли суммарного органического фтора.
После реактора обработанный концентрат проходит угольный постфильтр. Он снижает содержание остаточных растворённых органических веществ, продуктов неполной деструкции, части продуктов трансформации PFAS, остаточного активного хлора, перекисных соединений и запахообразующих веществ. Жёсткое окисление оставляет промежуточные продукты, и во многих системах поток после реактора идёт дальше без такого барьера; здесь постсорбция стоит финишным слоем перед возможным смешением.
Обработанный концентрат не возвращается перед обратноосмотическим модулем: возврат концентрата или обработанного потока перед мембранной стадией может повышать солевую нагрузку на мембраны и ухудшать стабильность системы. Вместо этого поток после деструкции и постсорбции дозированно смешивается с пермеатом обратного осмоса, а соотношение обработанного концентрата и пермеата регулируется автоматически по сигналам датчиков. Сам пермеат идёт на выпуск, повторное использование, техническое водоснабжение или дополнительное обеззараживание.
Смешение разрешается только при одновременном соответствии заданным показателям: общему органическому углероду, остаточным PFAS, фторид-иону, суммарному органическому фтору, хлоратам, перхлоратам, электропроводности, минерализации, AOX и качеству смешанного потока. Если хотя бы один показатель выходит за пределы, смешение блокируется, а поток идёт на повторную обработку или отдельный вывод. Так SOLVIA DeepPureX управляет всеми потоками после мембранного разделения, а не только пермеатом.
SOLVIA DeepPureX — собственная технологическая разработка SOLVIA в области глубокой доочистки сточных вод и обработки концентратов мембранных систем; технология имеет патентную защиту в России. Конструктивные параметры, режимы обработки, состав узлов, алгоритмы управления и критерии допуска к смешению подбираются под конкретный объект и в открытых материалах не раскрываются.
Расскажите об объекте — инженер подготовит расчёт схемы, спецификацию и коммерческое предложение в течение рабочего дня.