Въз основа на резултатите от проверка на дома, качеството на вашия вода от чешматаможе да се подобри.

Питейната вода, доставяна в градски апартамент, вече е преминала през етапа на пречистване и дезинфекция в станция за пречистване на водата.

IN вода от чешматаВъзможно е да има примеси и замърсители, които или не са напълно отстранени в пречиствателните станции, или се появяват във водата вече по пътя към потребителя.

Много вещества, които замърсяват водата, допринасят за образуването на мътни суспензии, причиняват неприятна миризма, характерен вкус и могат също да оцветят водата в един или друг цвят.

Въпреки това, наличието на някои примеси може да не повлияе на външния вид на чешмяната вода.

Прости начини да направите чешмяната вода по-чиста и по-безопасна .

• Преди да използвате чешмяна вода, я източете за няколко минути, тъй като тя бързо се застоява в тръбите.
• Оставете водата да престои в отворен съд, за да може остатъчният хлор да се разсее.
• След това филтрирайте водата през всеки филтър. Дори най-простият акумулативен тип е по-добър от нищо. Филтрирането ще премахне суспендираните вещества и някои микроорганизми от водата.

Открихте мътност във водата.

Мътна вода- това е резултат от наличието на суспендирани и колоидни примеси във водата или повишено съдържание на въздух във водата.

Суспендирани и колоидни частици- това са много малки частици: съединения на алуминий и желязо, силиций, отпадъчни продукти и гниене на растения и животни.

За пречистване на водата от тези замърсители се препоръчва използването на комбинация от механични филтри (с инертно натоварване) и въглеродни филтри с активен въглен.

Открихте цвят във водата.

Цветът може да бъде причинен от разтворени и суспендирани частици от минерален и органичен произход.

Жълт оттенък на водата– наличие на хуминови вещества (хуминови и фулвинови киселини) или повишено съдържание на желязо.

Сив оттенък на водата- повишено съдържание на манган, желязо

Червеникаво-кафява утайка- наличие на окислено желязо във водата.

За пречистване на водата от тези замърсители се препоръчва да се използва предварителна обработка с механичен филтър и след това въглероден филтър или система за обратна осмоза.

Забелязахте ли миризма във водата? .

Миризма на риба или плесен- наличие на хлорорганични съединения във водата.

Миризма на сероводород (миризма на развалени яйца)- удари Отпадъчни водивъв водоснабдителната система или дейността на бактерии, които произвеждат сероводород от сулфати.

Миризма на хлор- повишено съдържание на остатъчен хлор във водата.

Миризма на петролни продукти- постъпване на нефтопродукти във водоснабдителната система.

Химическа миризма, миризма на фенол- замърсяване на водата от промишлени отпадъчни води, по-специално отпадъчни води от предприятия за органична химия.

За пречистване на водата от тези замърсители се препоръчва използването на въглероден филтър или система за обратна осмоза.

Доловихте вкус във водата .

Солен вкус- високо съдържание на натриеви и магнезиеви соли

За пречистване на водата от тези замърсители се препоръчва използването на система за обратна осмоза.

Метален вкус- повишено съдържание на желязо.

Вкус, причинен от органични замърсители.

Алкален вкус– висока алкалност на водата, повишена твърдост, високо съдържание на разтворени вещества.

Открихте котлен камък във вашия чайник.

Мащабът показва наличието на излишък от калциеви и магнезиеви соли във водата.

Нитрати във водата

Източникът на нитрати във водата са торове и отпадъчни води, постъпващи в повърхностни и подземни водни тела. Високото съдържание на нитрати във водата е опасно за хората и особено за децата. Известно е, че в организма част от нитратите се превръщат в по-токсично вещество – нитрити.

Трябва да се отбележи, че универсален филтър, който почиства от всичко: хлор, желязо, органика, метали, бактерии и... не съществува.

За всеки тип замърсител се използва определен тип филтър. Следователно една оптимална пречиствателна станция трябва да се състои от правилно подбран набор от агрегати, всеки от които отстранява определен вид замърсители.

Във всеки случай системите за пречиствателни станции, състоящи се от няколко последователно работещи филтъра с различни натоварвания, осигуряват по-добро пречистване на водата от филтър със същото натоварване.

За почистването пия водаКато правило се използва набор от филтри с различни натоварвания или мембрани, съответстващи на вида на замърсителите, които трябва да бъдат отстранени от водата. Често системата за пречистване включва дезинфекция на водата.

По-долу са основните компоненти на пречиствателните станции за питейна вода, които ще ви помогнат да изберете правилния дизайн.

Механични филтриотстранете суспендираните вещества от водата.

Като натоварване се използват порести материали (най-често керамични).

Въглеродни филтриса направени на базата на активен въглен, който е добър адсорбент.

Въглеродният филтър пречиства водата от остатъчен хлор, разтворени газове, органични съединения, включително токсини, миризма и подобрява вкуса на водата.

Филтри за отстраняване на желязопремахване на желязо и манган. За тяхното производство се използват специални полимери, които ускоряват окисляването на метала. Получената утайка се задържа от филтърната система.

Филтри с йонообменно натоварване.В зависимост от вида йонообменно натоварване, тези филтри премахват различни йони от водата, включително са ефективни при намаляване на твърдостта и премахване на нитрати от водата.

Инсталации за пречистване на вода на базата на обратна осмоза

Системата за обратна осмоза включва специална мембрана, през която преминава питейната вода. Мембраните задържат 95 - 99,5% от всички примеси.

Трябва да се помни, че повечето от полезните вещества, необходими за функционирането на тялото, се отстраняват от водата. Такава вода нарушава функционирането на тялото. На първо място, това се отнася до здравината на костите, която зависи от количеството калций в кръвта.

Липсата на микроелементи във водата засяга работата на черния дроб, бъбреците, нервната и имунни системи. Ето защо към водата, пречистена чрез обратна осмоза, трябва да се добавят необходимите за организма соли и микроелементи.

Инсталации за дезинфекция на вода с ултравиолетово лъчение.

Ултравиолетовото лъчение инактивира патогените. Тези инсталации са необходими в селски къщи и селски райони. В градските апартаменти такива системи се използват в случай на неефективна дезинфекция на чешмяна вода в централни пречиствателни станции.

Технически изисквания и правила за експлоатация на пречиствателна станция за питейна вода.

• системата трябва да осигурява ефективно пречистване на водата.
• За производството на инсталационните компоненти (корпус, тръби, натоварване...) трябва да се използват нетоксични материали.
• Примесите, извлечени от водата по време на процеса на пречистване, не трябва да замърсяват повторно пречистената вода.
• Задължително е своевременно измиване и подмяна на филтриращи елементи и бактерицидни лампи.

Моля, имайте предвид, че оптималният избор на пречиствателна система (вид филтри, зареждания, метод на дезинфекция и др.) може да бъде направен само въз основа на резултатите от лабораторен химичен анализ на вашата питейна вода.

Какви показатели трябва да проверите във вашата вода?:

Водороден индекс (pH), обща минерализация, органични вещества (перманганатна окисляемост или общ органичен въглерод), нефтопродукти, нитрати, нитрити, цианиди, флуориди, твърдост, тежки метали, общи колиформени бактерии, цисти на Giardia, пестициди, органохалогенни съединения.

Освен това, след като изберете и инсталирате система за пречистване, изпратете проби от пречистена вода в лаборатория за химически анализ, за ​​да се гарантира ефективността на пречистването.

Ако тази статия на нашия уебсайт ви е била полезна, тогава ви предлагаме книга с рецепти за живо, здравословно хранене. Вегански и суровоядски рецепти. Предлагаме ви и селекция от най-добрите материали на нашия сайт според нашите читатели. Избор - ТОП най-добрите статииза здравословния начин на живот здравословно храненеможете да го намерите там, където ви е най-удобно

Има много методи за подобряване на качеството на водата и те позволяват да се освободи водата от опасни микроорганизми, суспендирани частици, хуминови съединения, излишни соли, токсични и радиоактивни вещества и миришещи газове.

Основната цел на пречистването на водата е да защити потребителя от патогенни организми и примеси, които могат да бъдат опасни за човешкото здраве или да имат неприятни свойства (цвят, мирис, вкус и др.). Методите за третиране трябва да бъдат избрани, като се вземат предвид качеството и естеството на водоснабдяването.

Използването на подземни междупластови водоизточници за централизирано водоснабдяване има редица предимства пред използването на повърхностни източници. Най-важните от тях включват: опазване на водата от външно замърсяване, епидемиологична безопасност, постоянство на качеството на водата и оттока. Дебитът е обемът на водата, идваща от източник за единица време (l/час, m/ден и т.н.).

Обикновено подпочвените води не изискват избистряне, избелване или дезинфекция.Диаграмата на системата за подземно водоснабдяване е показана на фигурата.

Недостатъците на използването на подземни водоизточници за централизирано водоснабдяване включват слаб воден поток, което означава, че те могат да се използват в райони с относително малко население (малки и средни градове, селища от градски тип и селски селища). Повече от 50 хиляди селски селищаимат централизирано водоснабдяване, но благоустрояването на селата е трудно поради разпръснатостта на селските селища и малкия им брой (до 200 души). Най-често се използва тук различни видовекладенци (вал, тръба).

Мястото за кладенците се избира на хълм, най-малко 20-30 m от възможен източник на замърсяване (тоалетни, помийни ями и др.). Когато копаете кладенец, препоръчително е да стигнете до втория водоносен хоризонт.

Дъното на шахтата на кладенеца е оставено отворено, а основните стени са подсилени с материали, които осигуряват водоустойчивост, т.е. бетонни пръстени или дървена рамка без празнини. Стените на кладенеца трябва да се издигат над повърхността на земята с най-малко 0,8 м. За да построите глинен замък, който предотвратява навлизането на повърхностна вода в кладенеца, изкопайте дупка с дълбочина 2 м и ширина 0,7-1 м около кладенеца и я напълнете с добре уплътнена мазна глина . Върху глинения замък те добавят пясък и го настилат с тухли или бетон с наклон встрани от кладенеца, за да източат повърхностните води и да ги разлеят по време на приема им. Кладенецът трябва да бъде оборудван с капак и да се използва само обществена кофа. По най-добрия начинподемна вода - помпи. В допълнение към минните кладенци, те се използват за добив на подземни води. различни видоветръбни кладенци.

: 1 - тръбен кладенец; 2 - помпена станция за първи асансьор; 3 - резервоар; 4 - помпена станция на втория асансьор; 5 - водна кула; 6 - водопроводна мрежа

.

Предимството на такива кладенци е, че те могат да бъдат с всякаква дълбочина, стените им са направени от водоустойчиви метални тръби, през които водата се издига от помпа. Когато пластовата вода се намира на дълбочина над 6-8 m, тя се извлича чрез изграждане на кладенци, оборудвани с метални тръби и помпи, чиято производителност достига 100 m3 или повече.

: а - помпа; b - слой чакъл на дъното на кладенеца

Водата на откритите водоеми е податлива на замърсяване, следователно от епидемиологична гледна точка всички открити водоизточници са в по-голяма или по-малка степен потенциално опасни. В допълнение, тази вода често съдържа хуминови съединения, суспендирани вещества от различни химични съединения, така че се нуждае от по-щателно почистване и дезинфекция

Диаграмата на водоснабдяване за повърхностен водоизточник е показана на фигура 1.

Основните структури на водоснабдителната система, захранвана с вода от открит резервоар, са: съоръжения за събиране и подобряване на качеството на водата, резервоар за чиста вода, помпени съоръжения и водна кула. От него тръгва водопровод и разпределителна мрежа от тръбопроводи, изработени от стомана или с антикорозионно покритие.

И така, първият етап от пречистването на водата от открит водоизточник е избистряне и обезцветяване. В природата това се постига чрез продължително утаяване. Но естественото утаяване протича бавно и ефективността на обезцветяването е ниска. Поради това водопроводите често използват химическо третиране с коагуланти, което ускорява утаяването на суспендираните частици. Процесът на избистряне и избелване обикновено завършва чрез филтриране на водата през слой от гранулиран материал (като пясък или натрошен антрацит). Използват се два вида филтрация - бавна и бърза.

Бавното филтриране на водата се извършва чрез специални филтри, които представляват тухлен или бетонен резервоар, на дъното на който има дренаж от стоманобетонни плочки или дренажни тръби с отвори. Чрез дренаж филтрираната вода се отстранява от филтъра. Поддържащ слой от натрошен камък, камъчета и чакъл се натоварва върху дренажа в размер, който постепенно намалява нагоре, което предотвратява разливането на малки частици в дренажните отвори. Дебелината на носещия слой е 0,7 м. Върху носещия слой се натоварва филтърен слой (1 м) с диаметър на зърното 0,25-0,5 мм. Бавният филтър пречиства водата добре само след узряване, което се състои в следното: в горния слой пясък протичат биологични процеси - възпроизвеждане на микроорганизми, хидробионти, флагелати, след това тяхната смърт, минерализация органична материяи образуването на биологичен филм с много малки пори, който може да улови и най-малките частици, яйца на хелминти и до 99% от бактериите. Скоростта на филтриране е 0,1-0,3 m/h.

Ориз. 1.

: 1 - езерце; 2 - приемни тръби и крайбрежен кладенец; 3 - помпена станция за първи асансьор; 4 - пречиствателни съоръжения; 5 - резервоари за чиста вода; 6 - помпена станция на втория асансьор; 7 - тръбопровод; 8 - водна кула; 9 - разпределителна мрежа; 10 - места за потребление на вода.

Филтрите с бавно действие се използват на малки водопроводи за водоснабдяване на села и градски населени места. Веднъж на всеки 30-60 дни повърхностният слой замърсен пясък се отстранява заедно с биологичния филм.

Желанието да се ускори утаяването на суспендираните частици, да се премахне цветът на водата и да се ускори процесът на филтриране доведе до предварителна коагулация на водата. За да направите това, във водата се добавят коагуланти, т.е. вещества, които образуват хидроксиди с бързо утаяващи се флокули. Като коагуланти се използва алуминиев сулфат - Al2(SO4)3; железен хлорид - FeSl3, железен сулфат - FeSO4 и др. Коагулантните люспи имат огромна активна повърхност и положителен електрически заряд, което им позволява да адсорбират и най-малката отрицателно заредена суспензия от микроорганизми и колоидни хуминови вещества, които се пренасят на дъното на утаителя чрез утаени люспи. Условия за ефективност на коагулацията са наличието на бикарбонати. Добавете 0,35 g Ca(OH)2 на 1 g коагулант. Размерите на резервоарите за утаяване (хоризонтални или вертикални) са предназначени за 2-3 часа утаяване на водата.

След коагулация и утаяване водата се подава към бързи филтри с дебелина на пясъчния филтърен слой 0,8 m и диаметър на пясъчните зърна 0,5-1 mm. Скоростта на филтриране на водата е 5-12 м/час. Ефективност на пречистване на водата: от микроорганизми - със 70-98% и от яйца на хелминти - със 100%. Водата става бистра и безцветна.

Филтърът се почиства чрез подаване на вода в обратна посока със скорост 5-6 пъти по-висока от скоростта на филтриране за 10-15 минути.

За да се интензифицира работата на описаните структури, процесът на коагулация се използва при гранулирано зареждане на бързи филтри (контактна коагулация). Такива структури се наричат ​​контактни изяснители. Използването им не изисква изграждането на камери за флокулация и утаителни резервоари, което позволява да се намали обемът на конструкциите 4-5 пъти. Контактният филтър е с трислойно зареждане. Най-горният слой е експандирана глина, полимерни чипове и др. (Размерът на частиците е 2,3-3,3 mm).

Средният слой е антрацит, експандирана глина (размер на частиците - 1,25-2,3 mm).

Долният слой е кварцов пясък (размер на частиците - 0,8-1,2 mm). Система от перфорирани тръби е укрепена над товарната повърхност за въвеждане на коагулантния разтвор. Скорост на филтриране до 20 м/час.

При всяка схема последният етап на пречистване на водата във водоснабдителната система от повърхностен източник трябва да бъде дезинфекция.

При организиране на централизирано битово и питейно водоснабдяване за малки населени места и индивидуални съоръжения (почивни домове, пансиони, пионерски лагери), в случай на използване на повърхностни резервоари като източник на водоснабдяване, са необходими структури с малък капацитет. На тези изисквания отговарят компактните фабрични инсталации Струя с капацитет от 25 до 800 m3/ден.

Инсталацията използва тръбен утаител и филтър с гранулирано натоварване. Конструкцията на налягането на всички елементи на инсталацията осигурява подаването на изходна вода чрез първо повдигащи помпи през шахта и филтър директно към водната кула и след това към потребителя. Основното количество замърсители се утаяват в тръбен утаител. Пясъчният филтър осигурява окончателното отстраняване на суспендираните и колоидни примеси от водата.

Хлорът за дезинфекция може да се въведе както преди утаителя, така и директно във филтрираната вода. Инсталацията се измива 1-2 пъти на ден за 5-10 минути с обратна струя вода. Продължителността на обработката на водата не надвишава 40-60 минути, докато във водната станция този процес продължава от 3 до 6 часа.

Ефективността на пречистването и дезинфекцията на водата с инсталацията Струя достига 99,9%.

Дезинфекцията на водата може да се извърши чрез химически и физични (без реагенти) методи.

Химичните методи за дезинфекция на водата включват хлориране и озониране. Задачата на дезинфекцията е унищожаването на патогенните микроорганизми, т.е. осигуряване на епидемична безопасност на водата.

Русия беше една от първите страни, в които хлорирането на водата започна да се използва във водоснабдителните системи. Това се случи през 1910 г. Въпреки това, на първия етап, хлорирането на водата се извършва само по време на огнища на водни епидемии.

В момента хлорирането на водата е една от най-разпространените превантивни мерки, която изигра огромна роля в предотвратяването на водни епидемии. Това се улеснява от наличието на метода, неговата ниска цена и надеждност на дезинфекцията, както и неговата универсалност, т.е. способността за дезинфекция на вода във водоснабдителни станции, мобилни инсталации, в кладенец (ако е замърсен и ненадежден), в полеви лагер, в варел, кофа и колба.

Принципът на хлориране се основава на обработката на водата с хлор или химични съединения, съдържащи хлор в активна форма, която има окислителен и бактерициден ефект.

Химията на протичащите процеси е, че когато хлорът се добави към водата, настъпва неговата хидролиза:

Тези. образуват се солна и хипохлориста киселина. Във всички хипотези, обясняващи механизма на бактерицидното действие на хлора, на хипохлорната киселина се отделя централно място. Малкият размер на молекулата и електрическата неутралност позволяват на хипохлорната киселина бързо да премине през мембраната на бактериалната клетка и да повлияе на клетъчните ензими (BN-групи;), важни за метаболизма и процесите на клетъчна репродукция. Това се потвърждава от електронна микроскопия: разкрива се увреждане на клетъчната мембрана, нарушаване на нейната пропускливост и намаляване на обема на клетката.

В големите водоснабдителни системи хлорният газ се използва за хлориране, доставян в течна форма в стоманени цилиндри или резервоари. Като правило се използва нормалният метод на хлориране, т.е. метод на хлориране според търсенето на хлор.

Изборът на доза е важен за осигуряване на надеждна дезинфекция. При дезинфекция на вода хлорът не само допринася за смъртта на микроорганизмите, но също така взаимодейства с органичните вещества във водата и някои соли. Всички тези форми на свързване на хлора се обединяват в понятието „абсорбция на хлор от вода“.

В съответствие със SanPiN 2.1.4.559-96 "Питейна вода ..." дозата на хлора трябва да бъде такава, че след дезинфекция водата да съдържа 0,3-0,5 mg / l свободен остатъчен хлор. Този метод, без да влошава вкуса на водата и не е вреден за здравето, показва надеждността на дезинфекцията.

Количеството активен хлор в милиграми, необходимо за дезинфекция на 1 литър вода, се нарича нужда от хлор.

С изключение правилният избордози хлор, необходимо условие за ефективна дезинфекция е доброто смесване на водата и достатъчно време за контакт на водата с хлор: през лятото поне 30 минути, през зимата поне 1 час.

Модификации на хлорирането: двойно хлориране, хлориране с амоняк, повторно хлориране и др.

Двойното хлориране включва подаване на хлор към водоснабдителните станции два пъти: първия път преди утаителните резервоари и вторият път, както обикновено, след филтрите. Това подобрява коагулацията и обезцветяването на водата, потиска растежа на микрофлората в пречиствателните съоръжения и повишава надеждността на дезинфекцията.

Хлорирането с амоняк включва въвеждане на разтвор на амоняк във водата, която трябва да се дезинфекцира, и след 0,5-2 минути - хлор. В този случай във водата се образуват хлорамини - монохлорамини (NH2Cl) и дихлорамини (NHCl2), които имат и бактерициден ефект. Този метод се използва за дезинфекция на вода, съдържаща феноли, за да се предотврати образуването на хлорфеноли. Дори в минимални концентрации хлорфенолите придават на водата фармацевтичен мирис и вкус. Хлорамините, които имат по-слаб окислителен потенциал, не образуват хлорофеноли с феноли. Скоростта на дезинфекция на водата с хлорамини е по-малка, отколкото при използване на хлор, така че продължителността на дезинфекцията на водата трябва да бъде най-малко 2 часа, а остатъчният хлор трябва да бъде 0,8-1,2 mg/l.

Рехлорирането включва съзнателно добавяне на големи дози хлор към водата (10-20 mg/l или повече). Това ви позволява да намалите времето за контакт на водата с хлор до 15-20 минути и да получите надеждна дезинфекция от всички видове микроорганизми: бактерии, вируси, рикетсия на Burnet, кисти, дизентерийна амеба, туберкулоза и дори спори на антракс. След приключване на процеса на дезинфекция във водата остава голям излишък от хлор и възниква необходимостта от дехлориране. За целта във водата се добавя натриев хипосулфит или водата се филтрира през слой активен въглен.

Рехлорирането се използва предимно в експедиции и военни условия.

Недостатъците на метода на хлориране включват:

A) трудността при транспортиране и съхранение на течен хлор и неговата токсичност;

Б) дълго време на контакт на водата с хлор и трудност при избора на дозата при хлориране с нормални дози;

В) образуването във водата на хлорорганични съединения и диоксини, които не са безразлични към тялото;

Г) промени в органолептичните свойства на водата.

И въпреки това високата ефективност прави метода на хлориране най-често срещаният в практиката на дезинфекция на вода.

В търсене на методи без реагенти или реагенти, които не променят химичния състав на водата, насочихме вниманието си към озона. Първите експерименти за определяне на бактерицидните свойства на озона са проведени във Франция през 1886 г. Първата промишлена инсталация за озониране в света е построена през 1911 г. в Санкт Петербург.

В момента методът за озониране на вода е един от най-перспективните и вече се прилага в много страни по света – Франция, САЩ и др. Озонираме вода в Москва, Ярославъл, Челябинск, Украйна (Киев, Днепропетровск, Запорожие и др.).

Озонът (O3) е бледовиолетов газ с характерна миризма. Молекулата на озона лесно отделя кислороден атом. Когато озонът се разлага във вода, като междинни продукти се образуват краткотрайни свободни радикали HO2 и OH. Атомарният кислород и свободните радикали, като силни окислители, определят бактерицидните свойства на озона.

Наред с бактерицидния ефект на озона, по време на обработката на водата се получава обезцветяване и премахване на вкусове и миризми.

Озонът се произвежда директно във водоснабдителни съоръжения чрез тих електрически разряд във въздуха. Инсталацията за озониране на вода комбинира климатични агрегати, произвеждащи озон и смесващи го с дезинфекцирана вода. Косвен показател за ефективността на озонирането е остатъчният озон на ниво 0,1-0,3 mg/l след смесителната камера.

Предимствата на озона пред хлора при дезинфекция на вода са, че озонът не образува токсични съединения във водата (хлорорганични съединения, диоксини, хлорфеноли и др.), подобрява органолептичните свойства на водата и осигурява бактерициден ефект с по-малко контактно време (до 10 минути). По-ефективен е срещу патогенни протозои - дизентерийна амеба, Giardia и др.

Широкото въвеждане на озониране в практиката на дезинфекция на водата е възпрепятствано от високата енергоемкост на процеса на производство на озон и несъвършеното оборудване.

Олигодинамичното действие на среброто се счита за дълго време като средство за дезинфекция предимно на индивидуални водни източници. Среброто има изразен бактериостатичен ефект. Дори когато във водата се въведе малко количество йони, микроорганизмите спират да се възпроизвеждат, въпреки че остават живи и дори могат да причинят заболяване. Концентрациите на сребро, които могат да причинят смъртта на повечето микроорганизми, са токсични за хората при продължителна употреба на вода. Следователно среброто се използва главно за консервиране на вода за дългосрочно съхранение в навигацията, космонавтиката и др.

За дезинфекция на отделни водни източници се използват таблетни форми, съдържащи хлор.

Aquasept - таблетки, съдържащи 4 mg активен хлор мононатриева сол на дихлороизоциануровата киселина. Разтваря се във вода за 2-3 минути, подкислява водата и по този начин подобрява процеса на дезинфекция.

Пантоцид е препарат от групата на органичните хлорамини, разтворимост е 15-30 минути, отделя 3 mg активен хлор.

Физичните методи включват кипене, облъчване с ултравиолетови лъчи, въздействие на ултразвукови вълни, високочестотни токове, гама лъчи и др.

Предимството на методите за физическа дезинфекция пред химичните е, че те не променят химичния състав на водата и не влошават нейните органолептични свойства. Но поради високата им цена и необходимостта от внимателна предварителна подготовка на водата, във водоснабдителните системи се използва само ултравиолетово облъчване, а при локално водоснабдяване се използва кипене.

Ултравиолетовите лъчи имат бактерициден ефект. Това е установено в края на миналия век от А.Н. Макланов. Най-ефективният участък от UV частта на оптичния спектър е във вълновия диапазон от 200 до 275 nm. Максималният бактерициден ефект се проявява при лъчи с дължина на вълната 260 nm. Механизмът на бактерицидния ефект на ултравиолетовите лъчи понастоящем се обяснява с разкъсването на връзките в ензимните системи на бактериалната клетка, което води до нарушаване на микроструктурата и метаболизма на клетката, което води до нейната смърт. Динамиката на смъртта на микрофлората зависи от дозата и първоначалното съдържание на микроорганизми. Ефективността на дезинфекцията се влияе от степента на мътност, цвета на водата и солния й състав. Необходима предпоставка за надеждна дезинфекция на водата с UV лъчи е нейното предварително избистряне и избелване.

Предимствата на ултравиолетовото облъчване са, че UV лъчите не променят органолептичните свойства на водата и имат по-широк спектър на антимикробно действие: унищожават вируси, спори на бацили и яйца на хелминти.

Ултразвукът се използва за дезинфекция на битови отпадъчни води, т.к той е ефективен срещу всички видове микроорганизми, включително спори на бацил. Ефективността му не зависи от мътността и използването му не води до образуване на пяна, което често се получава при дезинфекция на битови отпадъчни води.

Гама радиацията е много ефективен метод. Ефектът е моментален. Унищожаването на всички видове микроорганизми обаче все още не е намерило приложение във водоснабдителната практика.

Варенето е прост и надежден метод. Вегетативните микроорганизми умират при нагряване до 80 ° C в рамките на 20-40 s, така че в момента на кипене водата вече е практически дезинфекцирана. И при 3-5 минути кипене има пълна гаранция за безопасност, дори и при силно замърсяване. При кипене ботулиновият токсин се разрушава, а 30-минутното варене убива спорите на бацилите.

Контейнерът, в който се съхранява преварена вода, трябва да се измива ежедневно и водата да се сменя ежедневно, тъй като във преварената вода се наблюдава интензивно размножаване на микроорганизми.

За да се приведе качеството на водата от източниците на водоснабдяване до изискванията на SanPiN - 01, има методи за пречистване на водата, които се извършват във водоснабдителните станции.

Има основни и специални методи за подобряване качеството на водата.

аз . ДА СЕ основенметодите включват изсветляване, избелване и дезинфекция.

Под изсветляванеразбира отстраняването на суспендирани частици от водата. Под обезцветяванеразбират отстраняването на оцветени вещества от водата.

Избистрянето и обезцветяването се постигат чрез 1) утаяване, 2) коагулация и 3) филтриране. След преминаване на водата от реката през водовземните решетки, в които остават големи замърсители, водата постъпва в големи контейнери - утаители, с бавен поток, през който едрите частици падат на дъното за 4-8 часа. За утаяване на малки суспендирани вещества водата влиза в контейнери, където се коагулира - към нея се добавя полиакриламид или алуминиев сулфат, който под въздействието на водата става на люспи, като снежинки, към които се прилепват малки частици и се адсорбират багрила, след което те утаяват се на дъното на резервоара. След това водата преминава към последния етап на пречистване - филтриране: бавно преминава през слой от пясък и филтърна тъкан - тук се задържат останалите суспендирани вещества, яйцата на хелминтите и 99% от микрофлората.

Методи за дезинфекция

1.Химикал: 2.Физически:

-хлориране

- използване на натриев хипохлорид - кипене

-озониране -U\V облъчване

-използване на сребро -ултразвук

лечение

- използване на филтри

Химични методи.

1. Най-широко използваните метод на хлориране. За тази цел се използва хлориране на вода с газ (в големите станции) или белина (в малки станции). Когато хлорът се добави към водата, той се хидролизира, образувайки солна и хипохлорна киселина, които, лесно прониквайки през мембраната на микробите, ги убиват.

А) Хлориране в малки дози.

Същността на този метод е да се избере работна доза въз основа на търсенето на хлор или количеството остатъчен хлор във водата. За да направите това, се извършва пробно хлориране - избор на работна доза за малко количество вода. Явно се приемат 3 работни дози. Тези дози се добавят към 3 колби от 1 литър вода. Водата се хлорира за 30 минути през лятото, 2 часа през зимата, след което се определя остатъчният хлор. Трябва да е 0,3-0,5 mg/l. Това количество остатъчен хлор, от една страна, показва надеждността на дезинфекцията, а от друга, не влошава органолептичните свойства на водата и не е вредно за здравето. След това се изчислява дозата хлор, необходима за дезинфекция на цялата вода.

Б) Хиперхлориране.

Хиперхлориране – остатъчен хлор - 1-1,5 mg/l, прилага се при епидемична опасност. Много бърз, надежден и ефективен метод. Провежда се с големи дози хлор до 100 mg/l със задължително последващо дехлориране. Дехлорирането се извършва чрез преминаване на вода Активен въглен. Този метод се използва във военни полеви условия.В полеви условия прясната вода се третира с хлорни таблетки: пантоцид, съдържащ хлорамин (1 таблетка - 3 mg активен хлор), или аквацид (1 таблетка - 4 mg); а също и с йод - йодни таблетки (3 mg активен йод). Броят на таблетките, необходими за употреба, се изчислява в зависимост от обема на водата.

B) Дезинфекцията на водата е нетоксична и безвредна натриев хипохлоридизползва се вместо хлор, който е опасен за употреба и отровен. В Санкт Петербург до 30% от питейната вода се дезинфекцира по този метод, а в Москва през 2006 г. всички водоснабдителни станции започнаха да се прехвърлят към него.

2.Озониране.

Използва се на малки водопроводи с много чиста вода. Озонът се получава в специални апарати - озонатори, след което преминава през вода. Озонът е по-силен окислител от хлора. Той не само дезинфекцира водата, но и подобрява нейните органолептични свойства: обезцветява водата, елиминира неприятните миризми и вкусове. Озонирането се счита за най-добрият метод за дезинфекция, но този метод е много скъп, така че хлорирането се използва по-често. Инсталацията за озониране изисква сложно оборудване.

3.Използване на сребро.„Посребряване“ на водата с помощта на специални устройства чрез електролитно третиране на водата. Сребърните йони ефективно унищожават цялата микрофлора; те запазват водата и позволяват нейното съхранение за дълго време, което се използва в дълги експедиции на водния транспорт и от подводничари за запазване на питейната вода за дълго време. Най-добрите битови филтри използват сребърно покритие като допълнителен метод за дезинфекция и консервиране на водата

Физически методи.

1.кипене.Много прост и надежден метод за дезинфекция. Недостатъкът на този метод е, че не може да се използва за третиране на големи количества вода. Следователно кипенето се използва широко в ежедневието;

2.Използване домакински уреди - филтри, осигуряващи няколко степени на пречистване; адсорбиращи микроорганизми и суспендирани вещества; неутрализиране на редица химически примеси, вкл. твърдост; осигуряване на абсорбцията на хлор и хлорорганични вещества. Такава вода има благоприятни органолептични, химични и бактериални свойства;

3. Облъчване с UV лъчи.Това е най-ефективният и широко разпространен метод за физическа дезинфекция на водата. Предимствата на този метод са скоростта на действие, ефективността на унищожаването на вегетативни и спорови форми на бактерии, яйца на хелминти и вируси. Лъчите с дължина на вълната 200-295 nm имат бактерициден ефект. Аргоново-живачните лампи се използват за дезинфекция на дестилирана вода в болници и аптеки. На големи водопроводи се използват мощни живачно-кварцови лампи. На малки водопроводи се използват непотопяеми инсталации, а на големи - потопяеми, с капацитет до 3000 m 3 / час. Излагането на UV е силно зависимо от суспендираните твърди вещества. За надеждна работа на UV инсталациите е необходима висока прозрачност и безцветност на водата и лъчите действат само през тънък слой вода, което ограничава използването на този метод. UV лъчението се използва по-често за дезинфекция на питейна вода в артилерийски кладенци, както и рециклирана вода в плувни басейни.

II. Специален методи за подобряване качеството на водата.

-обезсоляване,

- омекотяване,

- флуориране - При недостиг на флуор се провежда флуорираневода до 0,5 mg/l чрез добавяне на натриев флуорид или други реактиви към водата. В Руската федерация в момента има само няколко системи за флуориране на питейната вода, докато в Съединените щати 74% от населението получава флуорирана чешмяна вода,

-дефлуориране -Ако има излишък от флуор, водата се подлага на дефлорацияметоди за утаяване, разреждане или йонна сорбция на флуор,

дезодориране (премахване на неприятни миризми),

-обезгазяване,

-деактивиране (освобождаване от радиоактивни вещества),

-деферизация -Да се ​​намали твърдостЗа получаване на вода от артезиански кладенци се използват вряща вода, реагентни методи и йонообменен метод.

Отстраняване на железни съединения в артилерийски кладенци (деферизация) и сероводород ( обезгазяване) се извършва чрез аериране, последвано от сорбция върху специална почва.

Към слабоминерализираната вода добавят се минераливещества. Този метод се използва при производството на бутилирани минерална водапродавани през търговската верига. Между другото, потреблението на питейна вода, закупена в търговските вериги, се увеличава по целия свят, което е особено важно за туристите, както и за жителите на необлагодетелстваните райони.

Да се ​​намали обща минерализацияЗа подземна дестилация на вода се използват сорбция на йони, електролиза и замразяване.

Трябва да се отбележи, че тези специални методи за пречистване на водата (кондициониране) са високотехнологични и скъпи и се използват само в случаите, когато не е възможно да се използва приемлив източник за водоснабдяване.

Много често от нашите кранове тече вода с цвят на „уиски“, но на вкус и мирис тя далеч не е благородна напитка. Понякога дори не се нуждаете от инструменти, можете да определите качеството на водата у дома само по нея външен вид. Понякога на пръв поглед водата изглежда чиста, но ако я налеете във вана или чаша, можете да видите мътна утайка на дъното. Ако водата изглежда нормална на външен вид, но има неприятен вкус, тогава не трябва да пиете такава вода. Също така има народен методопределяне на качеството на водата у дома: капнете капка върху огледалото - ще останат петна, което означава, че водата е мръсна.

Във всеки град има пречиствателни съоръжения, а апартаментите имат различни филтри с многостепенна система за почистване. Някои учени обаче поставят под въпрос този механизъм, тъй като много производители използват сребро в такива филтри, но такъв пречиствател на вода може да причини алергии, тъй като децата, които са по-податливи на такава реакция, също пият вода. И нито един филтър не може да „добави“ полезни вещества към такава вода.

— Чешмяна вода: малки трикове, които значително ще подобрят качеството.

Запомнете: не можете да пиете непреварена чешмяна вода. Но не го поставяйте директно от крана върху огъня. При рязко нагряване хлорът във водата образува изключително вредно съединение - диоксин. По-добре е водата за пиене и храна да се прекарва през допълнителни филтри.

В допълнение към филтрирането, водата може да бъде значително подобрена чрез утаяване и кипене. Създайте специален за това стъклени изделия, например три трилитрови буркана. В едната се утаява прясно налята вода, в друга - вода, която е престояла един ден, в третата - преварена вода.

Препоръчително е да налеете чешмяна вода в буркан под високо налягане, така че да се смеси с въздуха, сякаш „кипи“. В същото време част от газовете излизат от него. За да създадете тънка струя и високо налягане, е удобно да използвате къс гумен маркуч, прикрепен към крана за студена вода. Чрез прищипване на маркуча лесно се регулира струята.

След като престои един ден, когато излязат газовете, водата от буркана трябва внимателно да се източи, като на дъното остане недокоснат слой от около една четвърт от обема - можете да използвате и маркуч за това. Останалата вода с утайка трябва да се излее, бурканът да се изплакне и да се напълни за следващата утайка. Отцедената вода се кипва, налива се в трети буркан и се оставя за 4-6 часа. Преди употреба излейте най-долната част (около 3 сантиметра).

Ако желаете, можете да подобрите качеството на тази вода. Йогите вярват, че водата губи много след кипене. жизнена енергия(прана). Можете да увеличите енергията на водата, като по този начин подобрите нейното качество, чрез „пранификация“. За да направите това, водата се прелива многократно (до 40 пъти) от един съд в друг, насищайки я с прана от околното пространство - вкусът и качеството на такава вода стават по-добри. Опитайте и вижте: пиенето е много по-приятно.

Но можете също така да подобрите тази вода - да я използвате за приготвяне на билкови чайове, запарки и отвари с плодове, билки, листа и корени. Това не само обогатява напитката с витамини и микроелементи, но и допълнително почиства, тъй като много растения свързват вредните вещества във водата.

Ако замразите тази вода и сутрин измиете лицето си с кубчета лед, кожата на лицето ви просто ще заблести от здраве. Опитайте и се убедете сами!

— 8 метода за почистване, които са достъпни у дома.

1) Застъпничество.
Утаяването е най-лесният метод за почистване. С негова помощ можете да премахнете много вредния хлор от чешмяната вода (но не 100%). Въпреки че хлорът убива вредните бактерии, самият той причинява не по-малко вреда на тялото.
За да се утаи, водата се налива в съд без капак и се оставя за 6-7 часа. Първо от него се изпаряват летливи газове (хлор, амоняк), след което се утаяват соли на тежки метали. След като се утаи, внимателно, без да разклащате, изсипете около три четвърти в чист съд, а останалата част изсипете.

2) кипене.
За почистване се вари на слаб огън около час. Но преди да заври водата трябва да престои. Защото ако в него е останал хлор, тогава при варене той образува много опасен канцероген. Вторият недостатък на кипенето е повишената концентрация на соли на тежки метали.

3) Киселинно почистване.
Понякога, за да се подобри качеството на питейната вода, тя се обогатява с киселина. За да направите това, добавете аскорбинова киселина (0,5 g на 5 литра) във преварена вода. Продължителността на действието е около час. Колко добър е този метод като цяло е спорен въпрос.

4) Почистване с минерали.
За това се използват силиций и шунгит. Трудно е да се прецени колко чистят. Няма надеждни научни данни. Вярно е само, че тези камъни обогатяват водата с минерали.

5)Почистване чрез замразяване.
Този метод се основава на факта, че чистата вода замръзва по-бързо от мръсната вода. По този начин водата и мръсотията могат да бъдат разделени. Не знам колко добър е този метод за почистване. Разбира се, някои примеси се отделят по време на замразяване, но същите тежки метали, които могат да бъдат отделени само химически, едва ли ще изчезнат някъде.

6) Почистване с активен въглен.
Активният въглен най-често се използва в индустриалните филтри като сорбент. В домашни условия можете да използвате готови таблетки въглен, които се продават в аптеките. За пречистване на водата няколко таблетки се увиват в марля и се поставят на дъното на съд с вода. Това почистване отнема 10-12 часа. Въглищата абсорбират много примеси, хлор и неприятни миризми.

7) Почистване на сребро.
Ето как водата се пречиства в продължение на много векове. Този метод все още се използва широко в църквите днес. Среброто има мощни бактерицидни свойства. Това е най-добрият естествен антибиотик, той убива всички вредни микроорганизми. Дали среброто е необходимо за чешмяна вода е спорен въпрос. Все пак водата се пречиства преди да бъде подадена към мрежата. Освен това не се препоръчва постоянното пиене на сребърна вода, тъй като... Сребърните йони могат да се натрупват в тялото. Ето защо е препоръчително да използвате сребро, ако не сте сигурни в бактерицидната чистота на водата, например по време на туризъм или на почивка.

8)Използване на филтри.
Най-добрият вариант са готовите индустриални филтри. По един или друг начин те използват методите за пречистване на водата, описани по-горе. Но те го правят по-съвършено и с помощта на съвременни технологии.
Между другото, дори обикновените мрежи са много полезни, които улавят чужди частици. Могат да се монтират както на входа на водния поток в апартамента, така и на всеки кран. Тази мрежа е много полезно и необходимо нещо. В края на краищата водопроводните тръби са стари и частици ръжда и плака от тях попадат във водата.
За по-добро почистване можете да използвате всякакви филтри. Сега можете да имате различни опции според вашия вкус и нужди. Те могат да бъдат инсталирани или директно на входа на апартамента, като по този начин пречистват цялата вода, или локално за питейна вода.

Въведение

Литературен преглед

1 Изисквания към качеството на питейната вода

2 Основни методи за подобряване качеството на водата

2.1 Обезцветяване и избистряне на водата

2.1.1 Коагуланти - флокуланти. Приложение в пречиствателни станции

2.1.1.1 Алуминий-съдържащи коагуланти

2.1.1.2 Съдържащи желязо коагуланти

3 Дезинфекция на питейна вода

3.1 Химичен метод на дезинфекция

3.1.1 Хлориране

3.1.2 Дезинфекция с хлорен диоксид

3.1.3 Озониране на вода

3.1.4 Дезинфекция на вода с тежки метали

3.1.5 Дезинфекция с бром и йод

3.2 Физически метод на дезинфекция

3.2.1 Ултравиолетова дезинфекция

3.2.2 Ултразвукова дезинфекция на вода

3.2.3 Варене

3.2.4 Дезинфекция чрез филтриране

Съществуващи разпоредби

Определяне на целите и задачите на проекта

Предложени мерки за подобряване на ефективността на пречиствателните съоръжения в Нижни Тагил

Изчислителна част

1 Прогнозна част от съществуващите пречиствателни съоръжения

1.1 Управление на реагентите

1.2 Изчисляване на смесители и камери за флокулация

1.2.1 Изчисляване на вихров смесител

1.2.2 Камера за вихрова флокулация

1.3 Изчисляване на хоризонтален утаителен резервоар

1.4 Изчисляване на бързи филтри без налягане с двуслойно натоварване

1.5 Изчисляване на хлорна инсталация за дозиране на течен хлор

1.6 Изчисляване на резервоари за чиста вода

2 Прогнозна част от предложените пречиствателни съоръжения

2.1 Управление на реагентите

2.2 Изчисляване на хоризонтален утаителен резервоар

2.3 Изчисляване на бързи безнапорни филтри с двуслойно натоварване

2.4 Изчисляване на озонираща инсталация

2.5 Изчисляване на сорбционни въглеродни филтри

2.6 Изчисляване на инсталации за дезинфекция на вода с бактерицидно излъчване

2.7 Дезинфекция с NaClO (търговски) и UV

Заключение

Библиография

Въведение

Пречистването на водата е сложен процес и изисква внимателно обмисляне. Има много технологии и нюанси, които пряко или косвено ще повлияят на състава на пречистването на водата и нейната мощност. Следователно технологията трябва да се развива, оборудването и етапите трябва да се обмислят много внимателно. На земята има много малко прясна вода. Повечето от водните ресурси на земята са солена вода. Основният недостатък на солената вода е невъзможността да се използва за храна, пране, битови нужди и производствени процеси. Днес няма естествена вода, която веднага да се използва за нуждите. Битовите отпадъци, всички видове емисии в реки и морета, ядрени хранилища, всичко това оказва влияние върху водата.

Пречистването на питейната вода е много важно. Водата, която хората използват в ежедневието, трябва да отговаря високи стандартикачество, не трябва да вреди на здравето. По този начин питейната вода е чиста вода, която не уврежда човешкото здраве и е подходяща за храна. Получаването на такава вода днес е скъпо, но все пак е възможно.

Основната цел на пречистването на питейната вода е пречистването на водата от груби и колоидни примеси и соли на твърдост.

Целта на работата е да се анализира работата на съществуващата Черноисточинска пречиствателна станция и да се предложат варианти за нейната реконструкция.

Извършете разширено изчисление на предложените съоръжения за пречистване на вода.

1 . Литературен преглед

1.1 Изисквания към качеството на питейната вода

IN Руска федерацияКачеството на питейната вода трябва да отговаря на определени изисквания, установени от SanPiN 2.1.4.1074-01 "Питейна вода". В Европейския съюз (ЕС) стандартите се определят от Директива „За качеството на питейната вода, предназначена за консумация от човека” 98/83/EC. Световната здравна организация (СЗО) определя изискванията за качеството на водата в Насоките за качество на питейната вода от 1992 г. Има и предписания от Агенцията по защита заобикаляща средаСАЩ (СИП на САЩ). Стандартите съдържат малки разлики в различни показатели, но само вода с подходящ химичен състав осигурява здравето на хората. Наличието на неорганични, органични, биологични замърсители, както и повишено съдържание на нетоксични соли в количества, надвишаващи посочените в представените изисквания, води до развитие на различни заболявания.

Основните изисквания към питейната вода са тя да има добри органолептични показатели и да е безвредна химичен състави безопасни в епидемиологично и радиационно отношение. Преди подаването на вода към разпределителните мрежи, във водоприемните точки, външните и вътрешните водопроводни мрежи, качеството на питейната вода трябва да отговаря на хигиенните норми, представени в таблица 1.

Таблица 1 - Изисквания към качеството на питейната вода

Индикатори	Единици	SanPin 2.1.4.1074-01
pH стойност
Обща минерализация (сух остатък)
Chroma
EMF мътност	mg/l (за каолин)	2,6 (3,5) 1,5 (2,0)		не повече от 0,1	не повече от 0,1
Обща твърдост
Перманганат за окисляване
Нефтопродукти, общо
Фенолен индекс
Алкалност	mgНСО - 3/л
Фенолен индекс
Алуминий (Al 3+)
Амонячен азот
Барий (Ba 2+)
Берилий (Be 2+)
Бор (B, общо)
Ванадий (V)
Бисмут (Bi)
Желязо (Fe, общо)
Кадмий (Cd, общо)
Калий (K+)
Калций (Ca 2+)
Кобалт (Co)
Силиций (Si)
Магнезий (Mg 2+)
Манган (Mn, общо)
Мед (Cu, общо)
Молибден (Mo, общо)
Арсен (As, общо)
Никел (Ni, общо)
Нитрати (от NO 3 -)
Нитрити (от NO 2 -)
Живак (Hg, общо)
Олово (Pb,
Селен (Se, сум.)
Сребро (Ag+)
Сероводород (H 2 S)
Стронций (Sg 2+)
Сулфати (S0 4 2-)
Хлориди (Cl -)
Хром (Cr 3+)				0,1 (общо)
Хром (Cr 6+)				0,1 (общо)
Цианиди (CN -)
Цинк (Zn 2+)
социално-т. - санитарно-токсикологични; орг. - органолептични

След като анализирате данните от таблицата, можете да забележите значителни разлики в някои показатели, като твърдост, окисляемост, мътност и др.

Безвредността на питейната вода по химичен състав се определя от нейното съответствие с нормите за общи показатели и съдържанието на вредни химикали, които най-често се срещат в естествени води ah на територията на Руската федерация, както и вещества с антропогенен произход, които са получили широко разпространение (виж таблица 1).

Таблица 2 - Съдържание на вредни химикали, постъпващи и образувани във водата при пречистването й във водоснабдителната система

Име на индикатора	Стандартно, не повече	Индикатор за вредност	Клас на опасност
Остатъчен свободен хлор, mg/dm3	в рамките на 0,3-0,5
Общ остатъчен хлор, mg/dm3	в рамките на 0,8-9,0
Хлороформ (за хлориране на вода), mg/dm 3
Остатъчен озон, mg/dm3
Полиакриламид, mg/dm 3
Активирана силициева киселина (на база Si), mg/dm 3
Полифосфати (съгласно PO 4 3-), mg/dm 3
Остатъчни количества коагуланти, mg/dm 3

1.2 Основни методи за подобряване качеството на водата

1.2.1 Обезцветяване и избистряне на водата

Избистрянето на водата се отнася до отстраняването на суспендирани твърди вещества. Обезцветяване на водата - елиминиране на цветни колоиди или истински разтворени вещества. Избистрянето и обезцветяването на водата се постига чрез методи на утаяване, филтриране през порести материали и коагулация. Много често тези методи се използват в комбинация един с друг, например утаяване с филтриране или коагулация с утаяване и филтриране.

Филтрацията възниква поради задържането на суспендирани частици извън или вътре в филтриращата пореста среда, докато утаяването е процесът на утаяване на суспендираните частици (за това неизбистрената вода се задържа в специални утаителни резервоари).

Суспендираните частици се утаяват под въздействието на гравитацията. Предимството на утаяването е липсата на допълнителни разходи за енергия при избистряне на водата, докато скоростта на процеса е право пропорционална на размера на частиците. Когато се наблюдава намаляване на размера на частиците, се наблюдава увеличаване на времето за утаяване. Тази зависимост важи и при промяна на плътността на суспендираните частици. Рационално е да се използва седиментация за изолиране на тежки, големи суспензии.

На практика филтрирането може да осигури всякакво качество за избистряне на водата. Но този метод за избистряне на водата изисква допълнителни разходи за енергия, които служат за намаляване на хидравличното съпротивление на пореста среда, която може да натрупа суспендирани частици и да увеличи устойчивостта с течение на времето. За да се предотврати това, препоръчително е да се извърши превантивно почистване на порестия материал, което може да възстанови първоначалните свойства на филтъра.

Тъй като концентрацията на суспендираните вещества във водата се увеличава, необходимата степен на избистряне също се увеличава. Ефектът на избистряне може да бъде подобрен чрез използване на химическо третиране на водата, което изисква използването на спомагателни процеси като флокулация, коагулация и химическо утаяване.

Обезцветяването, заедно с избистрянето, е един от началните етапи на пречистване на водата в пречиствателните станции. Този процес се осъществява чрез утаяване на водата в контейнери, последвано от филтриране през пясъчно-въгленни филтри. За да се ускори утаяването на суспендираните частици, във водата се добавят коагуланти-флокуланти - алуминиев сулфат или железен хлорид. За увеличаване на скоростта на коагулационните процеси се използва и химикалът полиакриламид (PAA), който повишава коагулацията на суспендираните частици. След коагулация, утаяване и филтриране водата става бистра и като правило безцветна, а яйцата на геохелминтите и 70-90% от микроорганизмите се отстраняват.

.2.1.1 Коагуланти - флокуланти. Приложение в пречиствателни станции

При пречистването на вода с реагент широко се използват коагуланти, съдържащи алуминий и желязо.

1.2.1.1.1 Съдържащи алуминий коагуланти

При пречистването на водата се използват следните алуминиеви коагуланти: алуминиев сулфат (SA), алуминиев оксихлорид (OXA), натриев алуминат и алуминиев хлорид (Таблица 3).

Таблица 3 - Алуминий-съдържащи коагуланти

Коагулант
			Неразтворими примеси
Алуминиев сулфат, суров	Al 2 (SO 4) 18H 2 O
Пречистен алуминиев сулфат	Al 2 (SO 4) 18H 2 O Al 2 (SO 4) 14H 2 O Al 2 (SO 4) 12H 2 O	>13,5 17- 19 28,5
Алуминиев оксихлорид	Al 2 (OH) 5 6H 2 O
Натриев алуминат
Алуминиев полиоксихлорид	Al n (OH) b ·Cl 3n-m, където n>13

Алуминиев сулфат (Al 2 (SO 4) 3 18H 2 O) е технически нерафинирано съединение, което представлява сивкаво-зеленикави фрагменти, получени чрез третиране на боксити, глини или нефелини със сярна киселина. Трябва да съдържа най-малко 9% Al 2 O 3, което е еквивалентно на 30% чист алуминиев сулфат.

Пречистен SA (GOST 12966-85) се получава под формата на плочи със сивкаво-перлен цвят от сурови суровини или алуминиев оксид чрез разтваряне в сярна киселина. Трябва да съдържа най-малко 13,5% Al 2 O 3, което е еквивалентно на 45% алуминиев сулфат.

В Русия се произвежда 23-25% разтвор на алуминиев сулфат за пречистване на водата. Когато се използва алуминиев сулфат, няма нужда от специално проектирано оборудване за разтваряне на коагуланта, а товаро-разтоварните операции и транспорт също стават по-лесни и достъпни.

При по-ниски температури на въздуха се използва алуминиев оксихлорид при обработка на вода с високо съдържание на естествени органични съединения. OXA е известен под различни имена: полиалуминиев хидрохлорид, алуминиев хлорхидроксид, основен алуминиев хлорид и др.

Катионният коагулант OXA е способен да образува комплексни съединения с голям брой вещества, съдържащи се във водата. Както показа практиката, използването на OXA има редица предимства:

– OXA – частично хидролизирана сол – има по-голяма способност за полимеризация, което повишава флокулацията и утаяването на коагулираната смес;

– OXA може да се използва в широк диапазон на pH (в сравнение с CA);

– при коагулация на ОХА понижението на алкалността е незначително.

Това намалява корозивната активност на водата, подобрява техническото състояние на градската водоснабдителна мрежа и запазва потребителските свойства на водата, а също така позволява напълно да се изоставят алкалните агенти, което им позволява да се спестяват в средна пречиствателна станция до до 20 тона на месец;

– при висока приложена доза от реагента се наблюдава ниско съдържание на остатъчен алуминий;

– намаляване на дозата на коагуланта с 1,5-2,0 пъти (в сравнение с СА);

– намаляване на трудоемкостта и други разходи за поддръжка, подготовка и дозиране на реагента, позволява подобряване на санитарно-хигиенните условия на труд.

Натриев алуминат NaAlO 2 са бели твърди фрагменти с перлен блясък на счупването, които се получават чрез разтваряне на алуминиев хидроксид или оксид в разтвор на алуминиев хидроксид. Сухият търговски продукт съдържа 35% Na 2 O, 55% Al 2 O 3 и до 5% свободен NaOH. Разтворимост на NaAlO 2 - 370 g/l (при 200 ºС).

Алуминиев хлорид AlCl 3 е бял прах с плътност 2,47 g/cm 3, с точка на топене 192,40 ºС. От водни разтвори се образува AlCl3 ·6H2O с плътност 2,4 g/cm3. Използването на алуминиев хидроксид е приложимо като коагулант по време на наводнения при ниски температури на водата.

1.2.1.1.2 Съдържащи желязо коагуланти

При пречистването на водата се използват следните желязосъдържащи коагуланти: железен хлорид, железни (II) и железни (III) сулфати, хлориран железен сулфат (Таблица 4).

Таблица 4 - Желязосъдържащи коагуланти

Железен хлорид (FeCl 3 6H 2 O) (GOST 11159-86) е тъмни кристали с метален блясък, те са силно хигроскопични, така че го транспортират в запечатани железни контейнери. Безводният железен хлорид се получава чрез хлориране на стоманени стружки при температура 7000 ºС, а също така се получава като вторичен продукт при производството на метални хлориди чрез горещо хлориране на руди. Търговският продукт трябва да съдържа най-малко 98% FeCl 3 . Плътност 1,5 g/cm3.

Железен (II) сулфат (SF) FeSO 4 · 7H 2 O (железен сулфат съгласно GOCT 6981-85) са прозрачни кристали със зеленикаво-синкав цвят, които лесно стават кафяви в атмосферния въздух. Като търговски продукт, SF се произвежда в две степени (A и B), които съдържат съответно не по-малко от 53% и 47% FeSO 4, не повече от 0,25-1% свободна H 2 SO 4. Плътността на реактива е 1,5 g/cm3. Този коагулант е приложим при pH > 9-10. За да се намали концентрацията на разтворен железен (II) хидроксид при ниски стойности на рН, двувалентното желязо се окислява допълнително до тривалентно желязо.

Окислението на железен (II) хидроксид, който се образува по време на хидролизата на SF при рН на водата под 8, протича бавно, което води до неговото непълно утаяване и коагулация. Следователно, преди SF да се добави към водата, допълнително се добавя вар или хлор отделно или заедно. В тази връзка SF се използва главно в процеса на омекотяване на вар и варово-содова вода, когато при стойност на рН 10,2-13,2 отстраняването на магнезиева твърдост с алуминиеви соли не е приложимо.

Железен (III) сулфат Fe 2 (SO 4) 3 · 2H 2 O се получава чрез разтваряне на железен оксид в сярна киселина. Продуктът има кристална структура, абсорбира вода много добре и е силно разтворим във вода. Плътността му е 1,5 g/cm3. Използването на железни (III) соли като коагулант е за предпочитане пред алуминиев сулфат. Когато се използват, процесът на коагулация протича по-добре при ниски температури на водата, рН реакцията на средата има лек ефект, процесът на декантация на коагулираните примеси се увеличава и времето за утаяване се намалява. Недостатъкът на използването на железни (III) соли като коагуланти-флокуланти е необходимостта от прецизно дозиране, тъй като нарушаването му води до проникване на желязо във филтрата. Люспите железен (III) хидроксид се утаяват по различен начин, така че във водата остава известно количество малки люспи, които впоследствие отиват във филтрите. Тези грешки се отстраняват до известна степен чрез добавяне на CA.

Хлориран железен сулфат Fe 2 (SO 4) 3 +FeCl 3 се получава директно в пречиствателни станции при обработка на разтвор на железен сулфат хлор

Един от основните положителни качестважелезни соли като коагуланти-флокуланти - това е висока плътност на хидроксид, което прави възможно получаването на по-плътни и по-тежки люспи, които се утаяват с висока скорост.

Коагулацията на отпадъчни води с железни соли не е подходяща, тъй като тези води съдържат феноли, което води до водоразтворими железни фенолати. В допълнение, железният хидроксид служи като катализатор, който помага при окисляването на някои органични вещества.

Смесен алуминиево-железен коагулант получени в съотношение 1:1 (тегловни) от разтвори на алуминиев сулфат и железен хлорид. Съотношението може да варира в зависимост от условията на работа на почистващите устройства. Предпочитанието за използване на смесен коагулант е да се увеличи производителността на обработката на водата при ниски температури на водата и да се увеличат седиментационните свойства на люспите. Използването на смесен коагулант позволява значително да се намали консумацията на реагенти. Смесеният коагулант може да се добави отделно или чрез първоначално смесване на разтворите. Първият метод е най-предпочитан при преминаване от една приемлива пропорция на коагуланти към друга, но при втория метод е най-лесно да се дозира реагента. Въпреки това, трудностите, свързани със съдържанието и производството на коагуланта, както и увеличаването на концентрацията на железни йони в пречистена вода с необратими промени в технологичния процес, ограничават използването на смесен коагулант.

В някои научни трудовеимайте предвид, че когато използвате смесени коагуланти, в някои случаи те дават по-голям резултат от процеса на утаяване на дисперсната фаза, най-добро качествопочистване от замърсители и намаляване на консумацията на реагент.

Когато междинно избирате коагуланти-флокуланти както за лабораторни, така и за промишлени цели, трябва да вземете предвид някои параметри:

Свойства на пречистената вода: pH; съдържание на сухо вещество; съотношение на неорганични и органични вещества и др.

Режим на работа: реалност и условия на бързо смесване; продължителност на реакцията; време за утаяване и др.

Резултати, необходими за оценка: прахови частици; мътност; цвят; COD; скорост на утаяване.

1.3 Дезинфекция на питейна вода

Дезинфекцията е набор от мерки за унищожаване на патогенни бактерии и вируси във водата. Дезинфекцията на водата според метода на въздействие върху микроорганизмите може да бъде разделена на химична (реагентна), физическа (безреагентна) и комбинирана. В първия случай във водата се добавят биологично активни химични съединения (хлор, озон, йони на тежки метали), във втория - физическо въздействие (ултравиолетови лъчи, ултразвук и др.), А в третия случай както физични, така и химични се използват влияния. Преди водата да бъде дезинфекцирана, тя първо се филтрира и/или коагулира. По време на коагулацията се елиминират суспендирани вещества, яйца на хелминти и повечето бактерии.

.3.1 Химически метод за дезинфекция

При този метод трябва правилно да изчислите дозата на реагента, който се прилага за дезинфекция и да определите максималната му продължителност с вода. По този начин се постига дълготраен дезинфекционен ефект. Дозата на реагента може да се определи въз основа на изчислителни методи или пробна дезинфекция. За да постигнете необходимия положителен ефект, определете дозата на излишния реагент (остатъчен хлор или озон). Това гарантира пълното унищожаване на микроорганизмите.

.3.1.1 Хлориране

Най-често срещаното приложение при дезинфекция на вода е методът на хлориране. Предимства на метода: висока ефективност, просто технологично оборудване, евтини реактиви, лекота на поддръжка.

Основното предимство на хлорирането е липсата на повторен растеж на микроорганизми във водата. В този случай хлорът се приема в излишък (0,3-0,5 mg/l остатъчен хлор).

Паралелно с дезинфекцията на водата протича процес на окисление. В резултат на окисляването на органичните вещества се образуват хлорорганични съединения. Тези съединения са токсични, мутагенни и канцерогенни.

.3.1.2 Дезинфекция с хлорен диоксид

Предимства на хлорния диоксид: силно антибактериални и дезодориращи свойства, липса на хлорорганични съединения, подобряване на органолептичните свойства на водата, решение на транспортния проблем. Недостатъци на хлорния диоксид: висока цена, трудно производство и използване в инсталации с малък капацитет.

Независимо от матрицата на водата, която се третира, свойствата на хлорния диоксид са значително по-силни от тези на простия хлор при същата концентрация. Не образува токсични хлорамини и метанови производни. От гледна точка на миризмата или вкуса, качеството на даден продукт не се променя, но миризмата и вкусът на водата изчезват.

Поради редуциращия потенциал на киселинността, който е много висок, хлорният диоксид има много силен ефект върху ДНК на микроби и вируси, различни бактерии в сравнение с други дезинфектанти. Може също да се отбележи, че окислителният потенциал на това съединение е много по-висок от този на хлора, следователно, когато се работи с него, са необходими по-малко други химически реагенти.

Продължителната дезинфекция е отлично предимство. Всички микроби, устойчиви на хлор, като легионела, се унищожават напълно от ClO 2 веднага. За борба с такива микроби е необходимо да се прилагат специални мерки, тъй като те бързо се адаптират към различни условия, което от своя страна може да бъде фатално за много други организми, въпреки факта, че повечето от тях са изключително устойчиви на дезинфектанти.

1.3.1.3 Озониране на водата

При този метод озонът се разлага във водата, освобождавайки атомарен кислород. Този кислород е в състояние да унищожи ензимните системи на клетките на микроорганизмите и да окисли повечето от съединенията, които придават на водата неприятна миризма. Количеството озон е правопропорционално на степента на замърсяване на водата. При излагане на озон за 8-15 минути количеството му е 1-6 mg/l, като количеството на остатъчния озон не трябва да надвишава 0,3-0,5 mg/l. Ако тези стандарти не се спазват, високата концентрация на озон ще разруши метала на тръбите и ще придаде на водата специфична миризма. От хигиенна гледна точка този метод за дезинфекция на водата е един от най-добрите методи.

Озонирането е намерило приложение в централизираното водоснабдяване, тъй като е енергоемко, използва се сложно оборудване и се изисква висококвалифицирано обслужване.

Методът за дезинфекция на вода с озон е технически сложен и скъп. Технологичен процесвключва:

етапи на пречистване на въздуха;

въздушно охлаждане и сушене;

синтез на озон;

озоно-въздушна смес с пречистена вода;

отстраняване и унищожаване на остатъчната озоно-въздушна смес;

освобождаване на тази смес в атмосферата.

Озонът е много токсично вещество. Максимално допустимата концентрация във въздуха на промишлени помещения е 0,1 g/m 3 . Освен това сместа озон-въздух е експлозивна.

.3.1.4 Дезинфекция на вода с тежки метали

Предимството на такива метали (мед, сребро и др.) е способността да имат дезинфекционен ефект в малки концентрации, така нареченото олигодинамично свойство. Металите влизат във водата чрез електрохимично разтваряне или директно от самите солни разтвори.

Пример за катионобменници и активни въглероди, наситени със сребро, са C-100 Ag и C-150 Ag от Purolite. Те предотвратяват развитието на бактерии, когато водата спре. Катионообменниците от JSC NIIPM-KU-23SM и KU-23SP съдържат повече сребро от предишните и се използват в инсталации с малък капацитет.

.3.1.5 Дезинфекция с бром и йод

Този метод е широко използван в началото на 20 век. Бромът и йодът имат по-големи дезинфекционни свойства от хлора. Те обаче изискват по-сложна технология. При използване на йод при дезинфекция на вода се използват специални йонообменници, които са наситени с йод. За да се осигури необходимата доза йод във водата, водата преминава през йонообменници, като по този начин постепенно се отмива йодът. Този метод за дезинфекция на вода може да се използва само за малки инсталации. Недостатъкът е невъзможността да се следи постоянно концентрацията на йод, която постоянно се променя.

.3.2 Физически метод на дезинфекция

При този метод е необходимо да се донесе необходимото количество енергия на единица обем вода, което е произведение от интензивността на въздействието и времето на контакт.

Коли бактерии (колиформи) и бактерии в 1 ml вода определят замърсяването на водата с микроорганизми. Основният индикатор на тази група е E. coli (показва бактериално замърсяване на водата). Колиформите имат висок коефициент на устойчивост на дезинфекция на вода. Намира се във вода, която е замърсена с изпражнения. Съгласно SanPiN 2.1.4.1074-01: сумата на съществуващите бактерии е не повече от 50, без колиформни бактерии на 100 ml. Показателят за замърсяване на водата е коли индексът (наличие на E. coli в 1 литър вода).

Ефектът на ултравиолетовото лъчение и хлора върху вирусите (вируциден ефект) според коли индекса има различен смисълсъс същия ефект. При UVR въздействието е по-силно отколкото при хлора. За постигане на максимален вируциден ефект дозата на озон е 0,5-0,8 g/l за 12 минути, а с UVR - 16-40 mJ/cm 3 едновременно.

.3.2.1 Ултравиолетова дезинфекция

Това е най-разпространеният метод за дезинфекция на вода. Действието се основава на въздействието на UV лъчите върху клетъчния метаболизъм и върху ензимните системи на клетката на микроорганизма. UV дезинфекцията не променя органолептичните свойства на водата, но в същото време унищожава споровите и вегетативните форми на бактериите; не образува токсични продукти; много ефективен метод. Недостатък е липсата на последействие.

По отношение на капиталовите стойности UV дезинфекцията заема средна стойност между хлорирането (повече) и озонирането (по-малко). Заедно с хлорирането UFO използва ниски оперативни разходи. Ниска консумация на енергия, а смяната на лампата е не повече от 10% от цената на монтажа, като UV инсталациите за индивидуално водоснабдяване са най-атрактивни.

Замърсяването на капаците на кварцовите лампи с органични и минерални отлагания намалява ефективността на UV инсталациите. Автоматичната система за почистване се използва в големи инсталации чрез циркулация на вода с добавяне на хранителни киселини през инсталацията. При други инсталации почистването става механично.

.3.2.2 Ултразвукова дезинфекция на вода

Методът се основава на кавитация, т.е. способността да се генерират честоти, които създават голяма разлика в налягането. Това води до смъртта на клетката на микроорганизма чрез разкъсване на клетъчната мембрана. Степента на бактерицидна активност зависи от интензивността на звуковите вибрации.

.3.2.3 Варене

Най-често срещаният и надежден метод за дезинфекция. Този метод унищожава не само бактерии, вируси и други микроорганизми, но и газове, разтворени във вода, а също така намалява твърдостта на водата. Органолептичните показатели остават практически непроменени.

Често се използва сложен метод за дезинфекция на водата. Например комбинацията от хлориране с ултравиолетово лъчение позволява висока степен на пречистване. Използването на озониране с нежно хлориране гарантира липсата на вторично биологично замърсяване на водата и намалява токсичността на хлорорганичните съединения.

.3.2.4 Дезинфекция чрез филтриране

Можете напълно да пречистите водата от микроорганизми с помощта на филтри, ако размерът на порите на филтъра е по-малък от размера на микроорганизмите.

2. Съществуващи разпоредби

Източниците на битово и питейна вода за град Нижни Тагил са два резервоара: Верхне-Вийское, разположено на 6 км от град Нижни Тагил и Черноисточинское, разположено в село Черноисточинск (на 20 км от града).

Таблица 5 - Характеристики на качеството на изходната вода на резервоарите (2012 г.)

	Компонент	Количество, mg/dm 3
	Манган
	Алуминий
	Твърдост
	Мътност
	перм. окисляемост
	Нефтопродукти
	Решение. кислород
	Chroma

От Черноисточинския водноелектрически комплекс водата се подава към масива Галяно-Горбуновски и района Дзержински след преминаване през пречиствателни съоръжения, включително микрофилтри, смесител, блок от филтри и утаителни резервоари, реагентно съоръжение и стая за хлориране. Водоснабдяването се извършва от водопроводи по разпределителни мрежи чрез помпени станции втори подем с резервоари и бустерни помпени станции.

Проектният капацитет на Черноисточинския водноелектрически комплекс е 140 хил. м3 / ден. Реална производителност - (средна за 2006 г.) - 106 хил. м 3 /ден.

Помпената станция на първото издигане е разположена на брега на язовир Черноисточински и е предназначена да доставя вода от язовир Черноисточински през съоръженията за пречистване на водата до помпената станция на второто издигане.

Водата навлиза в помпената станция на първия асансьор през главата на ряже през водопроводи с диаметър 1200 mm. В помпената станция се извършва първично механично пречистване на водата от големи примеси и фитоплактон - водата преминава през ротационна мрежа тип ТМ-2000.

В машинното помещение на помпената станция са монтирани 4 бр.

След помпената станция на първия подем водата се оттича през два водопровода с диаметър 1000 мм към микрофилтри. Микрофилтрите са предназначени за отстраняване на планктон от водата.

След микрофилтрите водата се стича гравитачно във вихров смесител. В миксера водата се смесва с хлор (първично хлориране) и с коагулант (алуминиев оксихлорид).

След смесителя водата постъпва в общ колектор и се разпределя в пет утаителя. В резервоарите за утаяване се образува голяма суспензия, която се утаява с помощта на коагулант и се утаява на дъното.

След утаителните резервоари водата се оттича към 5 бързи филтъра. Филтри с двуслойно зареждане. Филтрите се измиват ежедневно с вода от резервоара за изплакване, който се пълни с готова питейна вода след помпената станция на второто издигане.

След филтрите водата се подлага на вторично хлориране. Промивните води се изпускат в резервоар за утайки, който се намира отзад санитарна зона 1-ви колан.

Таблица 6 - Сертификат за качество на питейната вода за юли 2015 г. на разпределителната мрежа на Черноисточинск

	Индекс	Единици	Резултат от изследването
	Chroma
	Мътност
	Обща твърдост
	Остатъчен общ хлор
	Често срещани колиформни бактерии	CFU в 100 мл
	Термотолерантни колиформни бактерии	CFU в 100 мл

3. Поставяне на целите и задачите на проекта

Анализът на литературата и текущото състояние на пречистването на питейната вода в град Нижни Тагил показа, че има превишения по показатели като мътност, перманганатно окисление, разтворен кислород, цвят, съдържание на желязо, манган и алуминий.

Въз основа на измерванията бяха формулирани следните цели и задачи на проекта.

Целта на проекта е да се анализира работата на съществуващата Черноисточинска пречиствателна станция и да се предложат варианти за нейната реконструкция.

В рамките на тази цел бяха решени следните задачи.

Извършете разширено изчисление на съществуващите съоръжения за пречистване на вода.

2. Предлага мерки за подобряване на работата на пречиствателните съоръжения и разработва схема за реконструкция на пречиствателните съоръжения.

Извършете разширено изчисление на предложените съоръжения за пречистване на вода.

4. Предложени мерки за подобряване на ефективността на пречиствателните съоръжения в Нижни Тагил

1) Замяна на флокуланта PAA с Praestol 650.

Praestol 650 е водоразтворим полимер с високо молекулно тегло. Използва се активно за ускоряване на процесите на пречистване на водата, уплътняване на утайки и тяхното по-нататъшно обезводняване. Химическите реагенти, използвани като електролити, намаляват електрическия потенциал на водните молекули, в резултат на което частиците започват да се комбинират помежду си. След това флокулантът действа като полимер, който комбинира частиците в люспи - "флокули". Благодарение на действието на Praestol 650, микролюспите се комбинират в макрофлейки, чиято скорост на утаяване е няколкостотин пъти по-висока от обикновените частици. По този начин комплексният ефект на флокуланта Praestol 650 насърчава интензифицирането на утаяването на твърдите частици. Този химичен реагент се използва активно във всички процеси на пречистване на водата.

) Монтаж на камерно-лъчев разпределител

Предназначен за ефективно смесване на обработена вода с разтвори на реагенти (в нашия случай натриев хипохлорит), с изключение на варно мляко. Ефективността на разпределителя на камерата-лъч се осигурява от потока на част от изходната вода през циркулационната тръба в камерата, разреждането на разтвора на реагента, влизащ в камерата през линията на реагента (предварително смесване) с тази вода, увеличаване на началната скорост на потока на течния реагент, улесняваща диспергирането му в потока и равномерното разпределение на разредения разтвор по напречното сечение на потока. Изходната вода навлиза в камерата през циркулационната тръба под въздействието на високоскоростно налягане, което има най-голяма стойност в ядрото на потока.

) Оборудване на камери за флокулация с тънкослойни модули (увеличаване на ефективността на почистване с 25%). За интензифициране на работата на структури, в които процесите на флокулация се извършват в слой от суспендирана утайка, могат да се използват тънкослойни камери за флокулация. В сравнение с традиционната насипна флокулация, суспендираният слой, образуван в затворено пространство от тънкослойни елементи, се характеризира с по-висока концентрация на твърди частици и устойчивост на промени в качеството на изходната вода и натоварване върху конструкциите.

4) Откажете се от първичното хлориране и го заменете със сорбция на озон (озон и активен въглен). Озонирането и сорбционното пречистване на водата трябва да се използва в случаите, когато водоизточникът има постоянно ниво на замърсяване с антропогенни вещества или високо съдържание на органични вещества от естествен произход, характеризиращи се с показатели: цвят, перманганатно окисление и др. Озониране на вода и последващо сорбционно пречистване на филтри с активен въглен в комбинация с Съществуващата традиционна технология за пречистване на водата осигурява дълбоко пречистване на водата от органични замърсители и дава възможност за получаване на висококачествена питейна вода, безопасна за общественото здраве. Като се има предвид нееднозначният характер на действието на озона и особеностите на използването на прахообразни и гранулирани активни въглища, във всеки случай е необходимо да се проведат специални технологични изследвания (или проучвания), които ще покажат осъществимостта и ефективността на използването на тези технологии. В допълнение, в хода на такива изследвания ще бъдат определени проектните и проектните параметри на методите (оптимални дози озон в характерни периоди от годината, коефициент на използване на озона, време на контакт на сместа озон-въздух с третираната вода, сорбент вид, скорост на филтриране, време преди реактивиране на въглищния товар и режим на реактивиране с определяне на неговия хардуерен дизайн), както и други технологични и технико-икономически въпроси на използването на озон и активен въглен в пречиствателните станции.

) Водно-въздушно измиване на филтъра. Измиването с вода и въздух има по-силен ефект от измиването с вода и това позволява да се получи висок почистващ ефект на товара при ниски дебити на водата за измиване, включително тези, при които не се получава претегляне на товара във възходящ поток. Тази характеристика на водно-въздушното измиване ви позволява да: намалите интензивността на подаването и общата консумация на вода за измиване приблизително 2 пъти; съответно, намалете мощността на промивните помпи и обема на конструкциите за съхранение на промивна вода, намалете размера на тръбопроводите за нейното захранване и изпускане; намаляване на обема на съоръженията за пречистване на отпадъчни промивни води и съдържащите се в тях утайки.

) Замяна на хлорирането с комбинирано използване на натриев хипохлорит и ултравиолетова радиация. В последния етап на дезинфекция на водата трябва да се използва UV лъчение в комбинация с други хлорни реагенти, за да се осигури продължителен бактерициден ефект във водоразпределителните мрежи. Дезинфекцията на водата с ултравиолетови лъчи и натриев хипохлорит във водоснабдителните станции е много ефективна и обещаваща поради създаването на последните годининови рентабилни инсталации за UV дезинфекция с подобрено качество на източниците на радиация и конструкцията на реактора.

Фигура 1 показва предложената схема на пречиствателната станция за вода в Нижни Тагил.

Ориз. 1 Предложено оформление на пречиствателната станция за вода в Нижни Тагил

5. Изчислителна част

.1 проектна част на съществуващи пречиствателни съоръжения

.1.1 Управление на реагентите

1) Изчисляване на дозата на реагентите

;

където D w е количеството алкали, добавени за алкализиране на вода, mg/l;

e е еквивалентното тегло на коагуланта (безводен) в mEq/l, равно на Al 2 (SO 4) 3 57, FeCl 3 54, Fe 2 (SO 4) 3 67;

D k - максимална доза безводен алуминиев сулфат в mg/l;

Ш е минималната алкалност на водата в mEq/l (за природните води обикновено е равна на карбонатната твърдост);

K е количеството алкали в mg/l, необходимо за алкализиране на водата с 1 mEq/l и е равно на 28 mg/l за вар, 30-40 mg/l за сода каустик и 53 mg/l за сода;

C е цветът на третираната вода в градуси по платинено-кобалтовата скала.

D k = ;

= ;

Тъй като ˂ 0, следователно, не е необходимо допълнително алкализиране на водата.

Да определим необходимите дози PAA и POXA

Изчислена доза PAA D PAA = 0,5 mg/l (Таблица 17);

) Изчисляване на дневната консумация на реагент

1) Изчисляване на дневната консумация на POHA

Пригответе разтвор с концентрация 25%.

2) Изчисляване на дневната консумация на PAA

Пригответе разтвор с концентрация 8%.

Пригответе разтвор с концентрация 1%.

) Склад за реагенти

Складова база за коагулант

.1.2 Изчисляване на смесители и камери за флокулация

.1.2.1 Изчисляване на вихров смесител

Вертикален смесител се използва в пречиствателни станции със среден и висок капацитет, при условие че един смесител ще има дебит на водата не повече от 1200-1500 m 3 / h. Така на въпросната станция трябва да се монтират 5 смесителя.

Почасова консумация на вода, като се вземат предвид собствените нужди на пречиствателната станция

Разход на вода на час за 1 смесител

Вторична консумация на вода на кран

Хоризонтална площ на напречното сечение в горната част на миксера

където е скоростта на движение на водата нагоре, равна на 90-100 m/h.

Ако вземем горната част на миксера в квадратен план, тогава неговата страна ще има размера

Тръбопровод, подаващ пречистената вода към долната част на смесителя при входна скорост трябва да има вътрешен диаметър 350 mm. Тогава, когато тече вода скорост на въвеждане

Тъй като външният диаметър на захранващия тръбопровод е D = 377 mm (GOST 10704 - 63), размерът по отношение на долната част на смесителя на кръстовището на този тръбопровод трябва да бъде 0,3770,377 m, а площта на долната част на пресечената пирамида ще бъде .

Приемаме стойността на централния ъгъл α=40º. След това височината на долната (пирамидална) част на смесителя

Обем на пирамидалната част на смесителя

Общ обем на миксера

където t е продължителността на смесване на реагента с масата вода, равна на 1,5 минути (по-малко от 2 минути).

Горен обем на миксера

Горна височина на миксера

Пълна височина на смесителя

Водата се събира в горната част на миксера с помощта на периферна тава през хлътнали отвори. Скорост на движение на водата в тавата

Водата, която тече през тарелките към страничния джоб, се разделя на два успоредни потока. Следователно изчисленият дебит на всеки поток ще бъде:

Чисто напречно сечение на тавата за събиране

С ширината на тавата, очакваната височина на водния слой в тавата

Наклонът на дъното на тавата се приема.

Площта на всички потопени дупки в стените на събирателната тава

където е скоростта на движение на водата през отвора на тавата, равна на 1 m/s.

Приема се, че отворите са с диаметър = 80 mm, т.е. площ = 0,00503.

Общ необходим брой дупки

Тези отвори са поставени на страничната повърхност на тавата на дълбочина =110 mm от горния ръб на тавата до оста на отвора.

Вътрешен диаметър на тавата

Стъпка на оста на отвора

Разстояние между дупките

.1.2.2 Камера за вихрова флокулация

Очаквано количество вода Q ден = 140 хиляди m 3 / ден.

Обем на флокулационната камера

Броят на камерите за флокулация е N=5.

Производителност на една камера

където е времето на престой на водата в камерата, равно на 8 минути.

Със скоростта на движение нагоре на водата в горната част на камерата Площта на напречното сечение на горната част на камерата и нейният диаметър са равни

На входна скорост Диаметърът на долната част на камерата и нейното напречно сечение са равни на:

Взимаме диаметъра на дъното на камерата . Скоростта на влизане на водата в камерата ще бъде .

Височината на коничната част на флокулационната камера под ъгъл на конуса

Обем на коничната част на камерата

Обем на цилиндрично разширение над конус

5.1.3 Изчисляване на хоризонтален утаител

Началното и крайното (на изхода от утаителя) съдържание на суспензия е съответно 340 и 9,5 mg/l.

Приемаме u 0 = 0,5 mm/sec (съгласно таблица 27) и след това, като се има предвид съотношението L/H = 15, съгласно табл. 26 намираме: α = 1,5 и υ av = Ku 0 = 100,5 = 5 mm/sec.

Площ на всички утаителни резервоари в план

F общо = = 4860 m2.

Дълбочината на зоната на отлагане в съответствие с височинната диаграма на станцията се приема H = 2,6 m (препоръчително H = 2,53,5 m). Прогнозният брой на едновременно работещите утаители е N = 5.

След това ширината на шахтата

B = = 24 m.

Във всеки утаител са монтирани две надлъжни вертикални прегради, образуващи три успоредни коридора, всеки с ширина 8 m.

Дължина на картера

L = = = 40,5 m.

При това съотношение L:H = 40,5:2,6 15, т.е. съответства на данните в таблица 26.

В началото и края на шахтата са монтирани перфорирани прегради за напречно разпределение на водата.

Работната площ на такава разпределителна преграда във всеки коридор на утаителния резервоар е с ширина bk = 8 m.

f slave = b до (H-0,3) = 8(2,6-0,3) = 18,4 m 2.

Очакван воден поток за всеки от 40-те коридора

q k = Q час:40 = 5833:40 = 145 m 3 /h, или 0,04 m 3 /сек.

Необходима площ на отворите в разпределителните прегради:

а) в началото на утаителя

Ʃ = : = 0,04:0,3 = 0,13 m 2

(където е скоростта на движение на водата в отворите на преградата, равна на 0,3 m/s)

б) в края на утаителния резервоар

Ʃ = : = 0,04:0,5 = 0,08 m 2

(където е скоростта на водата в отворите на крайната преграда, равна на 0,5 m/s)

Приемаме в дупките на предната преграда d 1 = 0,05 m с площ = 0,00196 m 2 всяка, тогава броят на дупките в предната преграда = 0,13:0,00196 66. В крайната преграда дупките се приемат с диаметър d 2 = 0,04 m и площ = 0,00126 m2 всяка, тогава броят на дупките = 0,08:0,00126 63.

Приемаме 63 дупки във всяка преграда, като ги поставяме в седем реда хоризонтално и девет реда вертикално. Разстояния между осите на отворите: вертикално 2,3:7 0,3м и хоризонтално 3:9 0,33м.

Отстраняване на утайката без спиране на работата на хоризонталния утаител

Да приемем, че утайката се изхвърля веднъж в рамките на три дни с продължителност 10 минути без изключване на утаителя от работа.

Количеството утайка, отстранена от всеки утаителен резервоар по време на едно почистване, съгласно формула 40

където е средната концентрация на суспендирани частици във водата, постъпваща в утаителя през периода между почистванията, в g/m 3 ;

Количеството на суспендираните вещества във водата, излизаща от утаителя, в mg/l (допуска се 8-12 mg/l);

Брой утаителни резервоари.

Процент на водата, консумирана по време на периодично изхвърляне на утайки, формула 41

Коефициентът на разреждане на утайката се приема равен на 1,3 за периодично отстраняване на утайката с изпразване на резервоара за утаяване и 1,5 за непрекъснато отстраняване на утайката.

.1.4 Изчисляване на бързи филтри без налягане с двуслойно натоварване

1) Оразмеряване на филтъра

Обща площ на филтрите с двуслойно натоварване при (съгласно формула 77)

където е продължителността на работа на станцията през деня в часове;

Очакваната скорост на филтриране при нормални работни условия е 6 m/h;

Броят измивания на всеки филтър на ден е 2;

Интензивност на промиване равна на 12,5 l/sec.2;

Продължителност на измиване, равна на 0,1 час;

Престоят на филтъра поради измиване е 0,33 часа.

Брой филтри N =5.

Площ на един филтър

Размерът на филтъра в план е 14.6214.62 m.

Скорост на филтриране на водата в принудителен режим

където е броят на филтрите в ремонт ().

2) Избор на състав за зареждане на филтъра

В съответствие с данните в табл. Заредени са 32 и 33 бързи двуслойни филтри (броене отгоре надолу):

а) антрацит с размер на зърното 0,8-1,8 mm и дебелина на слоя 0,4 m;

б) кварцов пясък с едрина на зърната 0,5-1,2 mm и дебелина на слоя 0,6 m;

в) чакъл с размер на зърното 2-32 mm и дебелина на слоя 0,6 m.

Взема се общата височина на водата над повърхността за зареждане на филтъра

) Изчисляване на филтърно-разпределителната система

Консумация на вода за промиване, постъпваща в разпределителната система по време на интензивно промиване

Диаметърът на колектора на разпределителната система е приет въз основа на скоростта на движение на водата за измиване което отговаря на препоръчителната скорост от 1 - 1,2 м/сек.

С размер на филтъра в план 14.6214.62 m, дълж

където = 630 mm е външният диаметър на колектора (съгласно GOST 10704-63).

Броят на разклоненията на всеки филтър на стъпката на оста на разклонение ще бъде

Разклоненията са поставени в 56 бр. от всяка страна на колектора.

Диаметърът на стоманените тръби е приет (GOST 3262-62), тогава скоростта на влизане на промивната вода в клона при дебит ще бъде .

В долната част на клоните под ъгъл 60º спрямо вертикалата са предвидени отвори с диаметър 10-14 mm. Приемаме отвори δ = 14 mm с площ всеки Съотношението на площта на всички отвори на клона на разпределителната система към филтърната площ се приема за 0,25-0,3%. Тогава

Общ брой дупки в разпределителната система на всеки филтър

Всеки филтър има 112 клона. Тогава броят на дупките на всеки клон е 410: 1124 бр. Стъпка на оста на отвора

4) Изчисляване на устройства за събиране и източване на вода при измиване на филтъра

При изплакване водата се консумира на филтър и броя на улуците, потреблението на вода на улей ще бъде

0,926 m 3 /сек.

Разстояние между осите на улуците

Ширината на улука с триъгълна основа се определя по формула 86. На височината на правоъгълната част на улука стойността е .

Коефициентът К за улей с триъгълна основа е 2,1. следователно

Височината на улука е 0,5 m, а като се вземе предвид дебелината на стената, общата му височина ще бъде 0,5 + 0,08 = 0,58 m; скорост на водата в канавката . Според таблицата. 40 размерите на улука ще бъдат: .

Височината на ръба на улея над товарната повърхност съгласно формула 63

където е височината на филтърния слой в m,

Относително разширение на натоварването на филтъра в% (Таблица 37).

Разход на вода за измиване на филтъра по формула 88

Консумацията на вода за измиване на филтъра ще бъде

Като цяло, взе

Филтърна утайка 12 mg/l = 12 g/m3

Маса на утайката в изходната вода

Маса на утайката във водата след филтъра

Уловени суспендирани частици

Концентрация на суспендирани вещества

.1.5 Изчисляване на хлорна инсталация за дозиране на течен хлор

Хлорът се въвежда във водата на два етапа.

Очаквана часова консумация на хлор за хлориране на вода:

Предварително при = 5 mg/l

: 24 = : 24 = 29,2 kg/h;

вторичен при = 2 mg/l

: 24 = : 24 = 11,7 kg/h.

Общият разход на хлор е 40,9 kg/h, или 981,6 kg/ден.

Оптималните дози хлор се предписват въз основа на данни от експериментална експлоатация чрез пробно хлориране на пречистената вода.

Производителността на помещението за хлориране е 981,6 kg/ден ˃ 250 kg/ден, така че помещението е разделено с глуха стена на две части (самата хлораторна и апаратната) с независими аварийни изходи навън от всяка. обработка на вода дезинфекция коагулант хлор

Освен хлораторите в апаратната са монтирани три вакуум хлоратора с производителност до 10 g/h с газомер. Работят два хлоратора, като единият е резервен.

Освен хлораторите в апаратната са монтирани три междинни хлорни бутилки.

Хлорната производителност на въпросната инсталация е 40,9 kg/h. Това налага да има голям бройконсумативи и бутилки за хлор, а именно:

n топка = Q xl: S топка = 40,9: 0,5 = 81 бр.,

където S ball = 0,50,7 kg/h - отстраняване на хлор от един цилиндър без изкуствено нагряване при стайна температура 18 ºС.

За да се намали броят на консумативните цилиндри в помещението за хлориране, са монтирани стоманени изпарителни бъчви с диаметър D = 0,746 m и дължина l = 1,6 m.Отстраняването на хлор от 1 m 2 от страничната повърхност на бъчвите е S chl = 3 kg/h. Странична повърхностбъчвите с приетите по-горе размери ще бъдат 3,65 m 2.

По този начин, вземането на хлор от един барел ще бъде

q b = F b S chl = 3,65∙3 = 10,95 kg/h.

За да осигурите доставка на хлор от 40,9 kg/h, трябва да имате 40,9:10,95 3 варела на изпарителя. За да се попълни потреблението на хлор от варел, той се излива от стандартни бутилки с вместимост 55 литра, създавайки вакуум в варелите чрез изсмукване на хлорен газ с ежектор. Тази мярка ви позволява да увеличите скоростта на отстраняване на хлор до 5 kg/h от един цилиндър и следователно да намалите броя на едновременно работещите консумативи до 40,9:5 8 бр.

Общо ще ви трябват 17 бутилки с течен хлор на ден 981,6:55.

Броят на цилиндрите в този склад трябва да бъде 3∙17 = 51 бр. Складът не трябва да има директна връзка с хлораторната.

Месечна нужда от хлор

n топка = 535 стандартни цилиндъра.

.1.6 Изчисляване на резервоари за чиста вода

Обемът на резервоарите за чиста вода се определя по формулата:

където е регулиращият капацитет, m³;

Аварийно водоснабдяване за пожарогасене, m³;

Водоснабдяване за измиване на бързи филтри и други вътрешни нужди на пречиствателната станция, m³.

Регулиращият капацитет на резервоарите се определя (в % от дневното потребление на вода) чрез комбиниране на работните графици на помпена станция 1-ви лифт и помпена станция 2-ри асансьор. В тази работа това е площта на графиката между линиите на водата, постъпваща в резервоарите от пречиствателните съоръжения в количество около 4,17% от дневния дебит и изпомпването й от резервоарите от помпената станция на 2-ри лифт (5% от дневния) за 16 часа (от 5 до 21 часа). Преобразувайки тази площ от проценти в m3, получаваме:

тук 4,17% е количеството вода, постъпваща във водоемите от пречиствателните съоръжения;

% - количеството изпомпана вода от резервоара;

Време, през което се извършва изпомпването, часове.

Аварийното водоснабдяване за пожарогасене се определя по формулата:

където е часовият разход на вода за гасене на пожари, равен на ;

Часовият дебит на водата, постъпваща в резервоарите от пречиствателните съоръжения, е равен на

Да вземем N=10 резервоара - общата филтърна площ е 120 m 2 ;

Съгласно клауза 9.21, а също и като се вземат предвид регулаторните, противопожарни, контактни и аварийни водни резерви, четири правоъгълни резервоара от марката PE-100M-60 (номер на стандартен проект 901-4-62.83) с обем 6000 m3 действително са били инсталиран на станцията за пречистване на вода.

За да се осигури контакт на хлора с водата в резервоара, е необходимо водата да остане в резервоара поне 30 минути. Контактният обем на резервоарите ще бъде:

където е времето за контакт на хлора с вода, равно на 30 минути;

Този обем е значително по-малък от обема на резервоара, следователно е осигурен необходимият контакт между водата и хлора.

.2 Проектна част от предложените пречиствателни съоръжения

.2.1 Управление на реагентите

1) Изчисляване на дозите на реагентите

Поради използването на водно-въздушно измиване, потреблението на вода за измиване ще намалее 2,5 пъти

.2.4 Изчисляване на озонираща инсталация

1) Разположение и изчисление на озонатора

Консумация на озонирана вода Q ден = 140 000 m 3 / ден или Q час = 5833 m 3 / h. Озонови дози: максимална q max =5 g/m 3 и средногодишна q av =2,6 g/m 3.

Максимална очаквана консумация на озон:

Или 29,2 кг/ч

Продължителност на контакт на вода с озон t=6 минути.

Приет е озонатор с тръбна конструкция с производителност G oz =1500 g/h. За да се произведе озон в количество 29,2 kg/h, озониращата инсталация трябва да бъде оборудвана с 29200/1500≈19 работещи озонатора. Освен това е необходим резервен озонатор със същия капацитет (1,5 kg/h).

Активната мощност на разреждане на озонатора U е функция на напрежението и честотата на тока и може да се определи по формулата:

Площта на напречното сечение на пръстеновидната изпускателна междина се намира по формулата:

Скоростта на преминаване на сухия въздух през пръстеновидната изпускателна междина се препоръчва в диапазона =0,15÷0,2 m/sec за най-голяма икономия на енергия.

Тогава дебитът на сух въздух през една озонаторна тръба е:

Тъй като определената производителност на един озонатор G ozonizer = 1,5 kg/h, тогава с коефициент на концентрация на озон K ozo = 20 g/m 3 необходимото количество сух въздух за електросинтеза е:

Следователно броят на стъклените диелектрични тръби в един озонатор трябва да бъде

n tr =Q in /q in =75/0,5=150 бр.

Стъклени тръби с дължина 1,6 м са поставени концентрично в 75 стоманени тръби, преминаващи през цялото цилиндрично тяло на озонатора в двата края. Тогава дължината на тялото на озонатора ще бъде л=3,6 м.

Ефективност на озон на всяка тръба:

Енергийна мощност на озон:

Общата площ на напречното сечение на 75 тръби d 1 =0,092 m е ∑f tr =75×0,785×0,092 2 ≈0,5 m2.

Площта на напречното сечение на цилиндричното тяло на озонатора трябва да бъде с 35% по-голяма, т.е.

F k =1,35∑f tr =1,35×0,5=0,675 m 2 .

Следователно вътрешният диаметър на тялото на озонатора ще бъде:

Трябва да се има предвид, че 85-90% от електроенергията, изразходвана за производството на озон, се изразходва за производство на топлина. В тази връзка е необходимо да се осигури охлаждане на електродите на озонатора. Консумацията на вода за охлаждане е 35 l/h на тръба или общо Q cooling =150×35=5250 l/h или 1,46 l/sec.

Средната скорост на движение на охлаждащата вода ще бъде:

Или 8,3 мм/сек

Температура на охлаждащата вода t=10 °C.

За електросинтеза на озон е необходимо да се доставят 75 m 3 /h сух въздух към един озонатор с приет капацитет. Освен това е необходимо да се вземе предвид консумацията на въздух за регенериране на адсорбери, която е 360 m 3 / h за серийно произведения агрегат AG-50.

Общ дебит на охладен въздух:

V o.v =2×75+360=510 m 3 /h или 8,5 m 3 /min.

За подаване на въздух използваме водопръстенови вентилатори VK-12 с производителност 10 m 3 /min. След това е необходимо да се монтират един работен вентилатор и един резервен с електродвигатели А-82-6 с мощност 40 kW всеки.

На смукателния тръбопровод на всеки вентилатор е монтиран вискозен филтър с капацитет до 50 m 3 /min, който отговаря на проектните условия.

2) Изчисляване на контактната камера за смесване на сместа озон-въздух с вода.

Необходима площ на напречното сечение на контактната камера в план:

където е консумацията на озонирана вода в m 3 /h;

T е продължителността на контакт на озон с вода; приема се в рамките на 5-10 минути;

n е броят на контактните камери;

H е дълбочината на водния слой в контактната камера в m; Обикновено се приема 4,5-5 m.

Размерът на камерата се приема

За да се осигури равномерно пръскане на озониран въздух, на дъното на контактната камера са поставени перфорирани тръби. Приемаме керамични порести тръби.

Рамката е тръба от неръждаема стомана (външен диаметър 57 мм ) с отвори с диаметър 4-6 мм. Върху него е поставена филтърна тръба - дължина на керамичен блок л=500 мм, вътрешен диаметър 64 мм и външен 92 мм.

Активната повърхност на блока, т.е. площта на всички 100-μm пори на керамична тръба, заема 25% от вътрешната повърхност на тръбата, тогава

f p =0,25D инча л=0,25×3,14×0,064×0,5=0,0251 m2.

Количеството озониран въздух е q oz.v ≈150 m 3 /h или 0,042 m 3 /sec. Площта на напречното сечение на главната (рамкова) разпределителна тръба с вътрешен диаметър d = 49 mm е равна на: f tr = 0,00188 m 2 = 18,8 cm 2.

Във всяка контактна камера приемаме четири основни разпределителни тръби, положени на взаимно разстояние (между осите) от 0,9 м. Всяка тръба се състои от осем керамични блока. При това разположение на тръбите приемаме размерите на контактната камера по отношение на 3,7 × 5,4 m.

Дебитът на озонирания въздух за живо напречно сечение на всяка от четирите тръби в две камери ще бъде:

q tr =≈0,01 m 3 /сек,

и скоростта на движение на въздуха в тръбопровода е равна на:

≈5,56 м/сек.

височина на слоя активен въглен - 1-2,5 m;

контактно време на обработената вода с въглища - 6-15 минути;

интензивност на измиване - 10 l/(s×m 2) (за въглища AGM и AGOV) и 14-15 l/(s×m 2) (за въглища AG-3 и DAU);

Измийте товара с въглища поне веднъж на всеки 2-3 дни. Продължителността на изплакването е 7-10 минути.

При работа с въглеродни филтри годишните загуби на въглища достигат до 10%. Поради това е необходимо да има запас от въглища на станцията за презареждане на филтрите. Разпределителната система на въгленовите филтри е безчакълена (от шлицови полиетиленови тръби, капачка или полимербетонов дренаж).

) Оразмеряване на филтъра

Общата площ на филтрите се определя по формулата:

Брой филтри:

НАСТОЛЕН КОМПЮТЪР. + 1 резервен.

Нека да определим площта на един филтър:

Коефициентът на съпротивление на облъчените бактерии, взет за равен на 2500 μW

Предложен вариант за реконструкция на пречиствателна станция:

· оборудване на флокулационни камери с тънкослойни модули;

· замяна на първичното хлориране със сорбция на озон;

· използване на водно-въздушно промиване на филтри 4

· замяна на хлорирането с комбинирано използване на натриев хипохлорит и ултравиолетово облъчване;

· замяна на флокуланта PAA с Praestol 650.

Реконструкцията ще намали концентрациите на замърсители до следните стойности:

· перманганатно окисляване - 0,5 mg/l;

· разтворен кислород - 8 mg/l;

· цвят - 7-8 градуса;

· манган - 0,1 mg/l;

· алуминий - 0,5 mg/l.

Библиография

SanPiN 2.1.4.1074-01. Издания. Питейна вода и водоснабдяване на населените места. - М.: Издателска къща "Стандарти", 2012. - 84 с.

Насоки за качество на питейната вода, 1992 г.

Правила на EPA на САЩ

Елизарова, Т.В. Хигиена на питейната вода: учебник. помощ / Т.В. Елизарова, А.А. Михайлова. - Чита: ЧСМА, 2014. - 63 с.

Камалиева, А.Р. Цялостна оценка на качеството на алуминиеви и желязосъдържащи реагенти за пречистване на вода / A.R. Камалиева, И.Д. Сорокина, А.Ф. Дресвянников // Вода: химия и екология. - 2015. - № 2. - С. 78-84.

Сошников, Е.В. Дезинфекция на природни води: учебник. помощ / E.V. Сошников, Г.П. Чайковски. - Хабаровск: Издателство DVGUPS, 2004. - 111 с.

Драгински, В.Л. Предложения за повишаване на ефективността на пречистването на водата при подготовката на пречиствателни станции за вода, за да отговарят на изискванията на SanPiN "Питейна вода. Хигиенни изисквания за качеството на водата на централизирани системи за питейна вода. Контрол на качеството" / V.L. Драгински, В.М. Корабелников, Л.П. Алексеева. - М.: Стандарт, 2008. - 20 с.

Беликов, С.Е. Пречистване на вода: справочник / S.E. Беликов. - М: Издателска къща Аква-Терм, 2007. - 240 с.

Кожинов, В.Ф. Пречистване на питейна и промишлена вода: учебник / V.F. Кожинов. - Минск: Издателство " висше училищеА", 2007. - 300 с.

SP 31.13330.2012. Издания. Водоснабдяване. Външни мрежи и конструкции. - М.: Издателска къща "Стандарти", 2012. - 128 с.