Умягчение воды

1.Количество воды, подлежащей умягчению, q_у,выраженное в процентах общего количества воды, следует определять по формуле

q_у = 100 (Ж_о.исх - Ж_ос)/(Ж_о.исх - Ж_у), (1)

гдеЖ_о.исх — общая жесткость исходной воды, мг-экв/л;

Ж_ос —общая жесткость воды, подаваемой в сеть, мг-экв/л;

Ж_у —жесткость умягченной воды, мг-экв/л.

Реагентная декарбонизация воды и известково-содовое умягчение

2.В составе установок для реагентной декарбонизации воды и известково-содового умягчения следует предусматривать: реагентное хозяйство, смесители, осветлители со взвешенным осадком, фильтры и устройства для стабилизационной обработки воды.

В отдельных случаях (см. п. 8)вместо осветлителей со взвешенным осадком могут применяться вихревые реакторы.

3.При декарбонизации остаточная жесткость умягченной воды может быть получена на 0,4—0,8мг-экв/л больше некарбонатной жесткости, а щелочность 0,8—1,2мг-экв/л; при известково-содовом умягчении - остаточная жесткость 0,5—1мг-экв/л и щелочность 0,8— 1,2мг-экв/л. Нижние пределы могут быть получены при подогреве воды до 35—40°С.

4.При декарбонизации и известково-содовом умягчении воды известь надлежит применять в виде известкового молока. При суточном расходе извести менее 0,25т (в расчете на СаО) известь допускается вводить в умягчаемую воду в виде насыщенного известкового раствора, получаемого в сатураторах.

5.Дозы известиД_и,мг/л, для декарбонизации воды, считая по СаО, надлежит определять по формулам:

а) при соотношении между концентрацией в воде кальция и карбонатной жесткостью (Са²⁺)/20Ж_к

Д_и = 28[(СО₂)/22 + Ж_к + Д_к/е_к + 0,3]; (2)

б) при соотношении между концентрацией в воде кальция и карбонатной жесткостью (Са²⁺)/20Ж_к

Д_и = 28[(СО₂)/22 + 2Ж_к - (Са²⁺)/20 + Д_к/е_к + 0,5], (3)

где (СО₂) —концентрация в воде свободной двуокиси углерода, мг/л;

(Са²⁺) —содержание в воде кальция, мг/л;

Д_к — доза коагулянтаFeCl₃илиFeSO₄(в расчете на безводные продукты), мг/л;

е_к —эквивалентная масса активного вещества коагулянта, мг/мг-экв (для FеСl₃— 54, дляFeSO₄76).

6. Дозы извести и соды при известково-содовом умягчении воды следует определять по формулам:

доза известиД_и,мг/л, в расчете на СаО

Д_и = 28[(СО₂)/22 + Ж_к + (Mg²⁺)/12 + Д_к/е_к + 0,5]; (4)

доза содыД_с,мг/л, в расчете наNa₂CO₃

Д_с = 53(Ж_н.к + Д_к/е_к + 1), (5)

где (Mg²⁺) — содержание в воде магния, мг/л;

Ж_н.к —некарбонатная жесткость воды, мг-экв/л.

7.В качестве коагулянтов при умягчении воды известью или известью и содой следует применять хлорное железо или железный купорос.

Дозы коагулянта в расчете на безводные продуктыFeCl₃илиFeSO₄надлежит принимать 25—35мг/л с последующим уточнением в процессе эксплуатации водоумягчительной установки.

8.При обосновании допускается производить декарбонизацию или известково-содовое умягчение воды в вихревых реакторах с получением крупки карбоната кальция и ее обжигом в целях утилизации в качестве извести-реагента.

Умягчение воды в вихревых реакторах следует принимать при соотношении (Са²⁺)/20 мг/лЖ_к,содержании магния в исходной воде не более 15мг/л и перманганатной окисляемости не более 10мг О/л.

Окончательное осветление воды после вихревых реакторов следует производить на фильтрах.

9.Для расчета вихревых реакторов следует принимать: скорость входа в реактор 0,8—1м/с; угол конусности 15—20°;скорость восходящего движения воды на уровне водоотводящих устройств 4—6мм/с. В качестве контактной массы для загрузки вихревых реакторов следует применять молотый известняк, размолотую крупку карбоната кальция, образовавшуюся в вихревых реакторах, или мраморную крошку.

Крупность зерен контактной массы должна быть 0,2—0,3мм, количество ее —10кг на1м³объема вихревого реактора. Контактную массу надлежит догружать при каждом выпуске крупки из вихревого реактора.

Известь следует вводить в нижнюю часть реактора в виде известкового раствора или молока. При обработке воды в вихревых реакторах коагулянт добавлять не следует.

Примечание. При (Са²⁺)/20Ж_к декарбонизацию воды следует производить в осветителях с доосветлением воды на фильтрах.

10.Для выделения взвеси, образующейся при умягчении воды известью, а также известью и содой, следует применять осветлители со взвешенным осадком (специальной конструкции).

Скорость движения воды в слое взвешенного осадка следует принимать 1,3—1,6мм/с, вода после осветлителя должна содержать взвешенных веществ не более 15мг/л.

11.Фильтры для осветления воды, прошедшей через вихревые реакторы или осветлители, следует загружать песком или дробленым антрацитом с крупностью зерен 0,5—1,25мм и коэффициентом неоднородности 2—2,2.Высота слоя загрузки 0,8—1м, скорость фильтрования —до 6м/ч.

Допускается применение двухслойных фильтров.

Фильтры надлежит оборудовать устройствами для верхней промывки.