Система водоподготовки, хранения воды и водоснабжения МО-50000
Система рассчитана на очистку воды в случае загрязнения водозабора радиоактивными, отравляющими веществами и бактериологическими агентами, как в результате диверсий, так и в результате техногенных и природных катастроф. Номинальная производительность системы составляет 50 м3/ч (1 200 м3/сутки), что достаточно для обеспечения:
- 4 800 человек согласно нормам потребления, установленным для городского населения (250 л/чел. в сутки);
- 15 000 человек согласно нормам потребления, установленным для военнослужащих АПЛ-500 (80 л/чел. в сутки);
- 240 000 человек при использовании воды только для питья и приготовления пищи.
Система поставляется в полной заводской готовности, снабженная запасом расходных материалов, комплектом инструментов и запасных частей. Время развертывания системы – 6 ч.
Система состоит из пяти 20-ти футовых контейнеров типа 1С оливково-зеленого цвета, соединенных между собой гидравлическими и электрическими коммуникациями:
- контейнер №1 — узел хранения исходной воды;
- контейнер №2 — узел обработки воды озоном;
- контейнер №3 — узел механической фильтрации и предварительной сорбции;
- контейнер №4 — узел микрофильтрации, финишной сорбции и нанофильтрации;
- контейнер №5 — узел хранения и выдачи очищенной воды.
Работоспособность контейнеров при экстремально низких и высоких температурах достигается за счет применения бесшовной керамоволокнистой теплоизоляции, между блоками которой отсутствуют конвективные полости.
Обшивка контейнеров полностью сварная. Соединения с зазорами (болтовые, клепаные) отсутствуют.
Наружные поверхности контейнеров перед грунтованием фосфатируются.
Опционально, в качестве узлов хранения исходной и очищенной воды вместо контейнеров №1 и №5 система может комплектоваться мягкими резервуарами для питьевой воды серии МР-НТ объемом по 100 м3 каждый.
Технология очистки воды
Исходная вода поступает в контейнер №1, где создаётся запас воды на случай прекращения подачи воды из водозабора. Из контейнера №1 исходная вода перекачивается в контейнер №2, где обрабатывается озоном высокой концентрации (не менее 9% масс.) в двухзонном противоточном реакторе.
Озон вырабатывается в высоковольтных высокочастотных генераторах барьерного разряда. Высокая концентрация озона достигается за счет применения специальной технологии высокоэффективного охлаждения высоковольтных электродов (анодов) генераторов.
В качестве исходного газа для получения озона используется кислород с концентрацией не ниже 95%, вырабатываемый на месте в концентраторах кислорода, входящих в состав оборудования системы водоподготовки. Для увеличения ресурса молекулярных сит концентраторов кислорода поступающий в концентраторы воздух подвергается фильтрации и осушению.
В двухзонном противоточном реакторе происходит полное обеззараживание воды от бактерий и вирусов, включая споровые боевые формы БС, окисление с переводом в нерастворимое состояние соединений поливалентных металлов и полуметаллов (железа, марганца, меди, кобальта, ртути, висмута, таллия, мышьяка, сурьмы и т.д.), полное или частичное разрушение органических соединений (включая сложные фосфорорганические, хлорорганические и мышьяксодержащие соединения). После обработки озоном в ректоре органические соединения либо превращаются в безвредные вещества (H2O, CO2), либо претерпевают частичную деструкцию с образованием менее токсичных и легко сорбируемых промежуточных соединений.
Далее вода поступает на обработку в контейнер №3, где происходит удаление образовавшихся в ней при окислении в контейнере №2 взвесей на автоматически промываемых фильтрах и предварительная сорбция на активированных углях образовавшихся при окислении в контейнере №2 продуктов частичной деструкции органических соединений и деструкция остаточного растворенного озона.
Далее вода поступает на обработку в контейнер №4, где происходит микрофильтрация воды с удалением оставшихся сверхтонких взвесей и финишная сорбция на материале АНМ, способном сорбировать растворенные вещества в концентрациях, недоступных для сорбции на активированных углях.
Полностью очищенная от взвесей и растворённых органических соединений вода поступает в корпуса нанофильтрационных мембран, где разделяется мембранами на обессоленный пермеат (очищенная вода) и сверхобогащенный солями концентрат. Концентрат сбрасывается в канализацию.
Для увеличения межпромывочного ресурса нанофильтрационных мембран в воду перед нанофильтрацией дозируется антискалянт.
Очищенная вода проходит через водосчетчик, снабжается консервирующей дозой гипохлорита натрия и поступает в накопительную емкость контейнера №5.
Из контейнера №5 очищенная вода под давлением подается в водопроводную сеть потребителя. Конструкция водораздающего узла позволяет подключать систему к имеющимся водопроводным сетям с насосами второго подъема, осуществлять водоразбор без подключения к сетям (в емкости), осуществлять снабжение водой потребителей по временным трубопроводам, используя для нагнетания очищенной воды насосы системы.
Технические характеристики
| Наименование | Значение |
| Размеры системы в плане | не более 14000х7000 мм |
| Размеры контейнера системы | не более 6058х2438х2438 мм |
| Средняя производительность по очищенной воде | не менее 50.0 м3/ч |
| Пиковый расход очищенной воды | не менее 60.0 м3/ч |
| Давление очищенной воды на выходе | не менее 0.2 МПа |
| Давление дренажной воды на выходе из системы | 0...0.6 МПа |
| Давление исходной воды на входе в систему | не более 0.6 МПа |
| Расход дренажной воды | не более 25.0 м3/ч |
| Ресурс до капремонта очищенной воды | не менее 500000 м3/ч |
| Назначенный ресурс очищенной воды | не менее 1000000 м3/ч |
| Допустимые нагрузки на контейнеры системы | до 10 g с частотой до 1 Гц |
| Потребляемая мощность системы | не более 74.0 кВт |
| Сухая масса системы | не более 30000 кг |
| Питание | 380 В, 50 Гц |
Параметры очистки воды
| Показатели | Ед. измерений | Исходная вода | Очищенная вода | Питьевая вода |
| Цветность | град. | 300 | 0 | 5 |
| Запах | баллы | 5 | 0 | 1 |
| Привкус | баллы | 5 | 0 | 1 |
| Мутность по каолину | мг/л | 600 | 0 | 0.5 |
| Железо общее | мг/л | 20 | 0.1 | 0.3 |
| Марганец | мг/л | 1.0 | 0.05 | 0.05 |
| Сульфиды | мг/л | 3 | 0 | 0.003 |
| Окисляемость | мг О2/л | 45 | 0.5 | 2 |
| Аммоний | мг/л | 10 | 0.03 | 0.05 |
| Нитраты | мг/л | 200 | 0.8 | 5 |
| Хлориды | мг/л | 1500 | 100 | 150 |
| Сульфаты | мг/л | 2800 | 100 | 150 |
| Фосфаты | мг/л | 10 | 0.5 | 3.5 |
| Стронций | мг/л | 40 | 4 | 7 |
| Общая жесткость | мг-экв/л | 20 | 1.5 | 7 |
| Общая минерализация | мг/л | 6000 | 300 | 1000 |
Непосредственно на очистку воды система потребляет до 1,36 кВт*ч электроэнергии на 1 м3 очищенной воды.
Дренажные воды системы нетоксичны и их сброс на рельеф и в естественные водоёмы допустим без дополнительной очистки.
Контроль и управление системой могут осуществляться дистанционно.
Система полностью автоматизирована и не требует контроля со стороны пользователя.
