Текстильная промышленность, как и любая другая, нуждается в большом количестве воды. Очень многие процессы связаны с ней – она является растворителем, теплоносителем, реакционной средой. Например, котельные установки не обходятся без теплоносителя, она используется в таких процессах как промывка и увлажнение, а также в системах кондиционирования для обеспыливания воздуха и его увлажнения.
При предварительной подготовке необходима промывная вода для ополаскивания и подготовке к окраске, печати и последующей обработке текстиля. Процесс предварительной подготовки необходим, чтобы вымыть нежелательные вещества, которые добавляются в текстиль при его изготовлении. Также для получения наилучших результатов окраски необходимо использовать умягченную воду. Поэтому водоподготовка в текстильной промышленности играет очень важную роль.
Предприятия текстильной промышленности расходуют огромные количества воды высокого качества, но большая ее часть, например, после охлаждения, может возвращаться в производство, то есть является оборотной. Хотя на современных текстильных производствах существуют системы оборотного водоснабжения, снабженные дорогостоящими очистными системами, но при расширении производства или его модернизации возникает необходимость увеличения производительности систем водоподготовки и очистных сооружений. Например, при выработке синтетических тканей для подготовки нитей требуется специальная умягченная и деминерализованная вода.
Водоподготовка в текстильной промышленности требует наличия большого количества специального оборудования, потому что требования к качеству воды для различных технологических процессов в зависимости от обрабатываемых волокон разнообразны и обусловлены спецификой производства. В некоторых случаях эти требования намного жестче, чем предъявляемые к питьевой воде. Так в текстильной промышленности при производстве искусственных волокон лимитируется ее жесткость, содержание в ней железа и марганца.
Существуют также общие требования к водоподготовке для производственных целей. Она не должна способствовать образованию отложений и накипи на оборудовании и в трубопроводах. Такие отложения приводят к уменьшению коэффициента теплопередачи, снижению поперечного сечения потока, увеличению сопротивления движению воды, следовательно, снижают эффективность охлаждения и ведут к повышению энергозатрат и стоимости конечного продукта. В оборотных системах охлаждения не должно происходить развитие микроорганизмов, водорослей и прочего.
Качество исходной воды обязательно контролируется химическими, физическими и бактериологическими анализами и в зависимости от технологических требований подбирается необходимое оборудование и разрабатывается схема водоподготовки в каждом конкретном случае. При необходимости удаления взвешенных и коллоидных частиц проводят осветление методом фильтрации и коагуляции. Наличие в воде патогенных микроорганизмов требует проведения процесса обеззараживания, которое можно производить обычным хлорированием или озонированием. Водоподготовка в текстильной промышленности обязательно требует умягчения – очищения от солей жесткости (соединений кальция и магния).
При осуществлении водоподготовки для умягчения и деминерализации в промышленности специалисты чаще всего используют ионообменный метод или баромембранный. В ионообменной установке для умягчения воды при прохождении через специальные ионообменные смолы ионы кальция и магния меняются на ионы калия и натрия. Баромембранные методы различаются по размеру пор в фильтрующих мембранах на: микрофильтрацию, обратный осмос, ультрафильтрацию и нанофильтрацию. Такие установки должны иметь максимально большую поверхность мембран, быть простыми в монтаже и сборке вследствие необходимости периодической замены мембран.
Помимо этого к материалу изготовления мембран предъявляют следующие требования: высокая селективность, хорошая проницаемость, химическая стойкость к компонентам разделяемой смеси, сохранение характеристик при интенсивной эксплуатации. Полиамидные мембраны считаются более устойчивыми к воздействию химических и биологических факторов и более долговечными по сравнению с ацетилцеллюлозными мембранами.
