Как определить жесткую воду?

Самые нежелательные
образования в водопроводных
трубах
1. Отложения солей и накипь
2. Коррозия и ржавчина
3. Бактерии и водоросли
1. Отложения солей
и накипь
Вода с повышенным
содержанием щёлочноземельных металлов (Ca, Mg)
и бикарбонатов называется
жесткой водой.
Как определить жесткую
воду?
• Жесткая вода плохо
мылится - частицы мыла,
находящиеся в воде,
образуют нерастворимый
осадок.
Как появляются ионы, влияющие
на жесткость природной воды
• Вода океанов и морей испаряясь, приобретает форму облаков,
водяной пар конденсируется и превращаются в дождь.
• Дождевые капли реагируют с атмосферным углекислым газом,
в результате чего получается Угольная кислота
CO2 + H2O = H2CO3
• Далее, дождевая вода встречаясь в земле с известняком
растворяет его, и образуется известковый раствор
CaCO3 + H2CO3 = Ca + 2 HCO3
Поверхностные воды также
взаимодействуют с углекислым
газом разлагающейся органики.
При встрече с известняком, эти
воды постепенно растворяют
его в себе.
Как образуется жесткая вода
в природе?
Из-за повышенной
концентрации в воде
кальция и бикарбоната,
при взаимодействии
дождевой воды с
известковой породой,
образуется жесткая
вода
Главная проблема,
связанная с
использованием
жесткой воды -
отложения
солей
• Отложение солей это осадок, возникающий
на поверхности, при контакте с водой
(например, в трубопроводе).
• Отложение солей приобретает форму
каменного образования внутри и / или
на поверхности водопроводов и
оборудования.
1. Степень концентрации
(высокая концентрация увеличивает отложения)
Ca2+ + 2 HCO3-
CaCO3 + H2O + CO2
2. Температура
(при повышении температуры, уменьшается
растворимость CaCO3 , и увеличивается накипь)
3. PH
(при повышении PH уменьшается растворимость
CaCO3 , и увеличивается накипь)
4. Органические процессы
Арагонит ромбический
Кальцит шестигранный
• Наиболее проблематичной является накипь, образованная
шестигранными кристаллами карбоната кальция
• Кристаллы арагонита ромбического в 19 раз более
растворимы чем кальцит, они в меньшей степени
образуют твердые отложения.
Кристаллам кальцита необходима
поверхность (стены труб), чтобы
образовалось отложение.
Арагониты могут возникнуть в растворе
в виде образования, которое не оседает
на поверхностях
Кристаллическая структура CaCO3
Арагонит
Кальцит
A
B
Фотографии воды с отложениями (A) и без (B),
полученные с помощью электронного микроскопа
Увеличение в 2000 раз
Проблемы из-за отложений
• В основном отложения карбоната кальция
образуются на внутренних стенках труб. Возникают
следующие проблемы в водопроводных сетях:
1. Снижение напора воды. Как следствие - требуется
дополнительное увеличение давления подачи воды
2. Снижение эффективности тепловых батарей.
3. Увеличение расходов, связанных
с процессами где используются
система водопровода.
2. Коррозия и
ржавчина
• Коррозия – следствие бактериальных и / или
химических реакций внутри трубы.
• Ржавчина – соединение трехвалентного
железа с кислородом т.е. оксид железа
(Fe2O3).
Коррозия приводит к порче
водопроводных труб.
Это влечет за собой большие эксплуатационные
расходы.
3. Бактерии и
водоросли
Проблемы бактериологического
характера
1. Сульфат-редуцирующие бактерии (SRB)
106H2O
5(CH20106(NH3)l6(H3PO4 + 55S34O4
2
)
H2O + CO2
H2CO3
Ca2+ + 2 HCO3-
106CO2 + 16NH3 + 5532S
+
H3 PO4
H2CO3
H+ + HCO3CaCO3 + H2O + CO2
Данный вид бактерий разрушает трубопроводы: увеличение
отложений, порча воды и кородирование труб.
2. Инфекция, водоросли и вирусы
• Включают в себя патогенные
(ведущие к заболеваниям)
бактерии, вирусы, водоросли и
микроорганизмы (простейшие)
• Все эти организмы представляют
собой серьезную опасность для
пригодности питьевой воды.
Водоподготовка – процесс подготовки воды
для ее использования в различных целях
Основы водоподготовки заключаются в следующем:
1. Устранение отложений солей и жесткости воды (умягчение
воды).
2. Устранение бактерий, водорослей и других органических
включений
3. Предохранение водопроводных труб от коррозии.
Процессы подготовки воды могут
включать в себя физические,
химические и биологические методы.
• Химический
• Механический
• Для очистки используется кислота,
• Коррозия (частое обновление
трубопроводов),
• Загрязнение окружающей среды,
• Необходимость отключения завода,
• Постоянные расходы
• Высокая трудоемкость,
• Физический
• Не загрязняет окружающую среду,
• Нет коррозии,
• нет необходимости отключения завода,
• Одноразовая инвестиция,
• Оборудование длительного
использования
• Необходимость отключения завода,
• Постоянные расходы
• Магнитный
• Электролиз (Статическое
• Ограниченное использование (не
подходит для больших труб)
• Необходим механический фильтр
• Низкая эффективность
• Не загрязняет окружающую среду
электрическое поле)
• Агрессивно
• Низкая эффективность
• Кородирование электродов,
необходимость их замены
• Электромагнитный
• Не нужен фильтр
• Не нужны химические компоненты
• Нет необходимости в сервисе
• Срок использования более 20 лет
• Не загрязняет окружающую среду
• Не зависит от размера труб
• Удаляет и старые слои отложения
солей.
Методы бактериологической защиты
Хлорирование
• Во многих случаях данный метод может быть небезопасным для здоровья
• При дезинфекции возникают побочные канцерогенные продукты
(тригалометаны , такие как хлороформ)
Озонирование
• При озонировании могут возникнуть нежелательные побочные продукты
опасные для здоровья (такие как формальдегиды и броматы).
Ультрафиолетовое излучение (УФИ)
• Метод УФИ не подходит для воды с высоким содержанием взвешенных
частиц, а также для мутной воды или воды с растворенными
органическими элементами
Методы против коррозии
Хим. компоненты против коррозии
Знайте
Говоря о системах водоочистки, получается,
что стандартные решения, часто сами по себе,
становятся дополнительными проблемами.
Что же представляет собой наша новая технология?
И почему мы считаем, что это идеальное решение для:
Проблем отложения солей и накипи
Коррозии труб и ржавчины
Бактерий и других вредных организмов
Это электронное оборудование, в котором
используется натуральный (физический) способ
для решения самых сложных проблем жесткой
воды – отложений, накипи, коррозии, бактерий
Пришло время для Науки
Пришло время для Технологии
Вы можете отдыхать, когда работает Descaler
Сокращение расходов на обслуживание
В трубах не возникают твердые отложения
Увеличение срока службы оборудования
Нет больше химии
Бактериологическая защита
Уменьшение коррозии
Улучшение состава воды
Предотвращение снижения
эффективности теплообмена
Простая установка
Использование для всех типов
труб (сталь, медь, пластик)
Экологически чистый процесс
Окупаемость от 3 до 12 мес.
Как это работает?
• Микропроцессор Descaler создает
специальное непостоянное во времени частотномодулированное электромагнитное поле с помощью
катушки индуктивности, которая накручивается вокруг
трубопровода
Технология
Электромагнитные волны характеризуются тремя
показателями: полярностью, частотой и амплитудой.
• Полярность изменяется с положительной на
отрицательную много тысяч раз в секунду
• Частота варьируется от 2000 до 7000 циклов в
секунду. Этот диапазон частот достаточно широк,
чтобы иметь влияние на воду и ее состав
• Амплитуда изменяется от 0 до 250 мА. Это означает,
что и молекулы воды, и вещества, содержащиеся в
воде, подвергаются воздействию силового поля
широкого спектра.
Электромагнитное поле
Стнки труб
Отложения
Вода
Бактерии
Ионы
Ca
HCO3
Ca
Индукционные электромагнитные волны внутри
трубы оказывают влияние на пять составляющих
• Электромагнитные Мути-Частотные Поля, с
переменными и переключающимися направлениями,
созданные с помощью Цифрового устройства
Descaler вращают молекулы ионизированного
кальция и бикарбоната при изменениях поля
• Это вращение выравнивает молекулярное
движение и разрывает молекулярные связи,
в том числе и связи молекул воды.
• Противоположно заряженные ионов (например, Са2 +,
НСО3-) вынуждены двигаться в противоположных
направлениях, что приводит к их столкновениям
• В результате чего создаются микроскопические ядра,
которые заставляют карбонат кальция выпадать в
осадок в воде (в форме арагонита) и не осаждаться на
поверхности труб, как твердый нерастворимый кальцит.
Т.о. предотвращается образование новых отложений
Когда ионы Ca и HCO3 в растворе
освобождаются почему они
формируются как арагонит, а не
кальцит?
Ответ:
На высших энергетических
уровнях формируется только
полиморф арагонит
Descaler – электромагнитный эффект
Descaler
очистка
Нет очистки
Эффективность очистки можно проверить
на примере простого эксперимента:
•Вода находится в двух контейнерах, жесткость
воды 300 – 400 ppm, PH=9, TDS=1500 ppm (прибл.)
• Каждый контейнер через прозрачные шланги
соединен с небольшим насосом, обеспечивающим
циркуляцию воды.
Нет
отложений
Отложения
• Для увеличения роста твердых отложений
вода в обоих контейнерах нагрета до 70°C
• На прозрачный шланг одного из
контейнеров установлено оборудование
очистки Descaler . В другом случае очистка
не предусмотрена.
• Через 2-3 часа видно, что прозрачный шланг, подключенный к
системе Descaler остался чистым без налета.
• На шланге, подключенному к другому контейнеру, по всей его
длине, виден налет – твердое отложение
Отложения Кальция
Увеличение концентрации
Кальция после установки
указывает на устранение
отложений
Недели
Descaler
• Когда ионы кальция и бикарбоната будут
выделены из воды в форме инертного арагонита:
• Вода станет менее щелочной и это повлечет
снижение насыщенности кальцита.
• Вода станет воздействовать на старые солевые
отложения , образованные на стенках труб,
разрушая их.
До очистки 1 месяц спустя
3 месяца спустя


Индукционный поток
электронов преобразует
трехвалентное железо в
двухвалентное.
Ржавчина вымывается и
устраняется пока внутри
трубы не сформируется
защитная пленка оксида
железа.
• Уже было сказано, что переменные и импульсные
электромагнитные поля препятствуют росту бактерий
• Более того, очевидно, что солевые отложения
это оптимальная среда, для обитания
Бактерий (сульфат-редуцирующие бактерии ).
• Устраняя отложения с помощью Descaler,
будут обеспечены условия не возможные для
жизни бвктерий, водорослей и т.п.
Молекулярная структура воды
Молекулярные связи H2O
существуют благодаря
дипольной природе каждой
отдельной молекулы воды.
Между ковалентной и
водородной связями есть
разница: водородная связь
H····O более прочная,
ковалентная связь O-H
более слабая
Ковалентная связь
Covalent bond
H
O
H
H
O
Hydrogen bond
Водородная связь
Молекулярная структура воды
Электромагнитные поля
влияют на прочность
связей
Разрыв связей может быть
вызван энергетическим
состоянием, созданным
электромагнитными полями
Covalent bond
H
O
H
H
O
Hydrogen bond
ЧТО ТАКОЕ “ЖИДКАЯ ВОДА"
• "Жидкая Вода" - это результат уменьшения
ковалентно водородных связей между
соседними молекулами воды
• Поверхностное натяжение будет снижено, при
этом могут быть сформированы отдельные
кластеры воды
• Она более реакционна
•Позволяет мылу и мыльным средствам
разбиться на более мелкие составляющие и
связаться с меньшими составляющими H2O.
Очищающий эффект
• Твердые отложения в трубопроводах / на
оборудовании будут устранены через несколько
недель или месяцев при использовании системы
Descaler.
• За счет устранения отложений и накипи Вы
получите экономию энергии и лучшую регулировку
тепла
• В результате система очистки снизит бактериальный уровень
• Коррозии труб больше не будет.
• Улучшение бактериологической защиты
• Уменьшение соляных отложений
• Увеличение теплопередачи
COOLING TOWER WATER CONDITIONING
Испарение градирни
Удаление отложений
в градирнях за 4 недели
• В Европе физический метод очистки сегодня используется
более чем на 3500 градирнях.
• Всего от 3 до 6 месяцев потребуется чтобы растворить 2 тонны
твердых отложений в градирни с помощью Descaler без
использования химических средств, физическим методом.
• Нет химическим средствам очистки,
• Нет загрязнению окружающей среды и экологии
• Быстрая окупаемость, менее чем за 7-8 месяцев!
• Уменьшение поверхностного натяжения воды увеличивает дисперсию
капель – а это и лучший теплообмен, и охлаждающий эффект.
• Нет больше накипи
• Бактериологическая защита
• Уменьшение отложений
• Чистота оборудования
• Уменьшение использования
химии
Уменьшение
отложений Кальцита
Улучшение
теплопередачи
Устранение
загрязнений
Наши дети заслуживают
Стакан чистой воды
• Без бактерий
• С меньшим
содержанием хлора
• Без примесей
• Даже дистиллированная вода из пластиковой
бутылки, купленной в магазине, содержит некоторое
количество углекислого газа (CO2) из воздуха и тем
самым формируется слабая угольная кислота.
• Ca и Mg считаются главными элементами
формирования твердых отложений внутри
водопровода, независимо от количества соли в
воде
• В 1994-1995 годах в США 3,641 сооружений
водоочистки не соответствовали федеральным
стандартам в области здравоохранения по
фекальным бактериологическим загрязнениям.
• «Жидкая вода" проникает в почву
лучше и быстрее.
• Свойства воды после ее очистки от
солевых отложений повышают ее
способность к уменьшению
щелочной среды, избыточной
солености, накопившейся в земле.
• Растения более
сильные и здоровые
• Растут быстрее и без
генетической
модификации
Производство цемента и бетона
• Увеличение твердости бетона на 18%
• Меньшее количество воды
• Увеличение объема консистенции от 3 до 6 см.
• Сокращение объема потребления воды и
количества цемента
• Требуется меньшее количество добавок.
• В бассейне улучшается качество воды.
• По краям бассейна исчезает пена.
• Стальные детали сохраняют свое изначальное состояние.
• Налеты и отложения удаляются за счет системы очистки бассейна.
• Нет необходимости в использовании стабилизаторов для сохранения
баланса рН.
• Используется меньшее количество хлора
• Чистые душевые головки
Отель Шератон и башни в Эр-Рияде
В отеле Шератон, очищающие системы были установлены в трех
различных местах, а именно:• основной водораспределитель снабжающий гостевые комнаты,
кухни, прачечную и т. др.
• в плавательном бассейне
• в комнатных обогревателях
Производитель увлажнителей, Anstan Technologies,
Южная Африка, рекомендовал своим более 5000
заказчикам использовать AquaVantage в качестве
дополнения к поставляемому оборудованию.
Фото через неделю
Фото через две недели Фото через три недели
НОВЫЕ НАЛЕТЫ УСТРАНЕНЫ И СУЩЕСТВУЮЩМЕ - УДАЛЕНЫ
• Удаление отложений в трубопроводах
• Удаление отложений в водонагревателях
• Сокращение накипи в оборудовании
опреснения воды
• Помощь в поддержке постоянного давления воды
• Увеличение срока эксплуатации оборудования
• Устранение отложений в оборудовании камбуза
• Устранение отложений в ванных, умывальных
• Очистка налета на душевых головках
• Сокращение использования морской воды для охлаждения
дизельных двигателей
• Сокращение затрат на обслуживание, химические средства, труда
•Обеспечение краткого срока окупаемости