- •1 Состав природных вод.
- •1. Физико-химические основы коагулирования примесей.
- •Строение коллоидной частицы
- •Основные функции водопроводных ос
- •Смесители
- •Механические смесители
- •Камеры хлопьеобразования
- •Камеры хлопьеобразования гидравлического типа
- •Водоворотная камера хлопьеобразования
- •Контактная камера хлопьеобразования стр. 416 Сомов Перегородочная камера хлопьеобразования
- •Вихревая камера хлопьеобразования
- •Механические камеры хлопьеобразования.
- •Аэрофлокулянты – камеры хлопьеобразования барботажного типа
- •Извлечение примесей воды осаждением
- •Теоретические основы процесса осаждения
- •2. Типы отстойников и область их применения.
- •Радиальные отстойники.
- •Отстойники с малой глубиной осаждения
- •Обработка воды в слое взвешенного осадка
- •Теоретические основы работы взвешенного слоя
- •Принципы работы осветлителя.
- •Контактный осветлитель с выносным осадкоуплотнителем.
- •Осветлитель с поддонным осадкоуплотнителем
- •Обработка воды флотацией
- •Фильтрование.
- •Теоретические основы процесса.
- •Теоретические основы очистки воды фильтрованием через зернистые материалы
- •Обработка воды фильтрованием
- •Фильтрующий слой
- •4. Схема скорого открытого фильтра
- •Каркасно-засыпные фильтры
- •Расчёт и проектирование скорых фильтров
- •Промывка скорых фильтров
- •Обеззараживание воды
- •Хлорирование воды
- •Озонирование воды (разлагается при транспорте воды)
- •Обеззараживание воды уф лучами.
- •Устранение запахов, привкусов и токсичных микрозагрязнений воды.
- •Аэрирование воды
- •Обработка воды окислителями.
- •Адсорбционные методы дезодорации воды.
- •5. Удаление из воды сероводорода .
- •Основы умягчения. Классификация методов.
- •Известковый
- •Известково-содовый
- •Содово-едконатриевый
- •Бариевый метод
- •Умягчение воды с применением натрий-катионитовых фильтров
- •Установки для умягчения воды
- •Натрий-катионовые установки для умягчения подземных
- •И поверхностных вод.
- •Технология обесфторивания воды
- •3. Метод катионного обмена.
- •Удаление марганца
- •Технологическая схема подготовки питьевой воды на Юго-Западной водопроводной станции , г. Москва.
Обеззараживание воды
Методы обеззараживания
При коагулировании и фильтровании удаляется 95% бактерий.
При использовании подземной воды возможно обойтись без обеззараживания.
Обеззараживание – удаление патогенных бактерий.
Разделяют следующие методы:
- термический
- сорбционный ( на активном угле)
- окисление (Cl2, ClO2; NaOCl, CaOCl2 ; O3, I2; KMnO4; H2O2;)
- олигодинамия (воздействие ионов благородных металлов)
- физические (УЗ, УФ, радиоактивное излучение)
Наиболее распространён метод окисления.
Выбор метода зависит от:
Расхода и качества обрабатываемой воды
эффективности её предварительной очистки
условий поставки, транспорта и хранения реагентов
возможности автоматизации и механизации процессов
Хлорирование воды
CaOCl2; Cl2 содержат активный хлор, который окисляет органические соединения, внедряется в протоплазму клеток бактерий, нарушает обмен веществ и вызывает их гибель.
Для качественного хлорирования необходимо интенсивное перемешивание и 30- минутный (хлорамины 60 мин) контакт воды с активным хлором.
Дозу хлора определяют технологическим методом из условия содержания 0,3-0,5 мг остаточного хлора на 1 литр обработанной воды – показатель санитарной надёжности.
Доза хлора при хлорировании 1-2 мг/л –для поверхностных вод;
0,7-1 мг/л – для подземных вод.
В каждом конкретном случае доза хлора определяется экспериментально.
При тыс. - хлорирование известью, при большей производительности хлорируют газообразным хлором Cl2
Хлор хранится в баллонах в жидком состоянии при давлении 0,6-1 МПа
Типы баллонов Е-24 G=25-30 кг
Е-54 G=100 кг
Для крупных очистных сооружений , где расход хлора больше 100 тыс. - используют цистерны G=48 т жидкого хлора.
Хлорное хозяйство размещают в отдельном помещении, где совмещены расходный склад хлора, испарительная и дозаторная.
Хлоропроводы выполняют из ПВХ, резины, ПЭНД.
Взаимодействие хлора и хлорсодержащих соединений с водой происходит по реакции:
Cl2+H2O HCl+HClO
pH=4 содержание HCl 99,95% Cl-; pH=11 содержание OCl 99,9 %
Хлоропоглощяемость одной и той же воды различна при различных температурах, рН, периода контакта , т.к. концентрация активного хлора зависит от перечисленных параметров.
На практике применяют 1 и 2х – кратное хлорирование.
Для воды, загрязнённой органикой – 2х кратное (перед смесителями 5 мг/л и перед РЧВ).
Для дехлорирования воды используют – обработку сульфатом Na, тиосульфатом Na, SO2 или фильтрование через активированный уголь.
Для полноты окисления органических загрязнений при длительном пребывании питьевой воды в резервуарах и водоводах (более 1,5 часа) в воду добавляют аммиак, который взаимодействует с хлорноватистой кислотой с образованием хлораминов.
Гидролиз хлораминов протекает медленно, поэтому окислительное действие хлораминов ниже, а бактерицидное более продолжительно.
Доза аммиака в 5-6 раз меньше дозы хлора для образования монохлораминов.
Аммиачное хозяйство оборудуется аналогично хлорному и располагается в отдельных помещениях. Аммиак хранят в расходном складе в баллонах или контейнерах.
Ввод аммиака производят в фильтрат при наличии в воде фенолов за 2-3 мин до ввода хлора.
Для ввода в воду Cl2, NH3, SO2 применяют вакуумные дозаторы системы ЛОНИИ-100 и системы Кульского.
Хлоратор ЛК-11 расход хлора 0,5-4,5 кг/час
ЛК-10 – 800 г/час
Число резервных хлораторов на одну точку ввода при 1-2х хлораторах – 1 резервный, при 3х хлораторах – 2 резервных.Допускается устанавливать общие резервные хлораторы для предварительного и вторичного хлорирования.
При хлорировании воды раствором отстоянной хлорной извести крепостью 1-1,5 % его приготовление ведут таким же способом, как и раствор коагулянта.
Для приготовления раствора хлорной извести следует применять деревянные, пластмассовые, ж/б баки, арматуру и трубы – из полиэтилена или винипласта.
При взаимодействии хлора с органическими веществами и фитопланктоном образуются канцерогенные летучие хлорорганические соединения (ЛХС), на этот процесс влияет рН, время контакта. Удаление ЛХС возможно аэрацией, сорбцией на активных углях. В идеальном случае необходимо предусматривать предотвращение образования ЛХС