Теперь уже трудно сказать, какое именно решение стало оптимальным, поскольку в разных странах одновременно специалисты пришли к разным вариантам умягчения технической воды. Но, тем не менее, в настоящее время существует несколько вариантов умягчения.
Традиционное умягчение воды (то есть, уменьшение или полное удаление из нее солей марганца и кальция) решается несколькими способами. Наиболее частый и оптимальный метод – это удаление солей посредством ионного обмена. Происходит это следующим образом – после того, как слишком жесткая вода вступает в контакт с ионообменной смолой, то происходит замена ионов марганца и кальция на нейтральные ионы натрия. При этом происходит существенное умягчение технической воды. Но после того, как из ионообменной смолы ушли ионы натрия, их необходимо восполнять, что и делается с помощью концентрированной соли.
Такая операция восстановления ионов натрия называется регенерацией. Следует заметить, что такое умягчение является не слишком удобным в плане экологической безопасности, да и слишком затратным, особенно если требуется производить умягчение технической воды в больших количествах.
Существует еще один распространенный способ химического умягчения технической воды – это использование специальных веществ (антискалантов, ингибиторов, которые предотвращают образование накипи и т.д.). При добавлении данных элементов в воде происходит связывание солей жесткости, что предотвращает появление накипи. Такое умягчение также требует значительных материальных затрат, так как на один литр жесткой воды необходимо добавить десять миллиграммов ингибиторов. А поскольку после такой процедуры умягчения в окружающую среду сбрасываются загрязненные отходы, то можно сказать, что с экологической точки зрения данный метод также небезопасен. К тому же после такого умягчения воду пить категорически запрещается, так как нельзя допускать, чтобы ингибиторы попали в желудок человека. Именно поэтому данный метод используется только для умягчения технической воды.
Но кроме химического метода умягчения, существует еще и физический, при котором не используются реагенты для дозирования воды. Он так и называется – безреагентное умягчение. Безреагентное умягчение технической воды также может быть осуществлено с применением нескольких вариантов:
- Использование для водоподготовки магнитного поля. Это наиболее старый и распространенный способ.
- Использование специальных катализаторов-загрузок – это достаточно новый способ умягчения, который появился сравнительно недавно (в последние пять лет).
- Обработка жесткой воды электромагнитными импульсами различных частотных характеристик. Данный метод также используется достаточно давно (более 25 лет).
- Умягчение технической воды посредством воздействия на нее низковольтного тока.
Следует отметить, что практически каждый такой способ имеет как свои достоинства и преимущества, так и недостатки и ограничения в использовании. Если взять, например, применение магнитного поля, то его оптимальное воздействие происходит только в довольно узком диапазоне скорости движения проточной воды. Также при этом большое значение имеет и химический состав воды. Загрузки-катализаторы также очень быстро истираются, после чего их нужно заново приобретать и дополнять. Использование низковольтного напряжения для умягчения воды обходится слишком дорого.
Таким образом, наиболее оптимальный способ безреагентной водоподготовки технической воды – это применение импульсной технологии, который лишен всех перечисленных выше недостатков. Именно поэтому он используется на многих промышленных предприятиях, которым для работы требуется техническая вода.