تعتمد الطرق الرئيسية لتحسين جودة المياه الطبيعية وتكوين الهياكل على جودة المياه في المصدر ، على الغرض من إمدادات المياه. تشمل الطرق الرئيسية لتنقية المياه ما يلي:

1. توضيح، والذي يتم تحقيقه عن طريق ترسيب المياه في حوض أو مصافي لترسيب الجسيمات العالقة في الماء ، وتصفية المياه من خلال مادة ترشيح ؛

2. التطهير(التطهير) لتدمير البكتيريا المسببة للأمراض ؛

3. تليين- تقليل أملاح الكالسيوم والمغنيسيوم في الماء ؛

4. معالجة خاصة للمياه- تحلية المياه (تحلية المياه) وإزالة الحديد وتثبيته - تستخدم بشكل أساسي لأغراض الإنتاج.

مخطط مرافق للتحضير يشرب الماءمع استخدام حوض وفلتر موضح في الشكل. 1.8

تتكون تنقية المياه الطبيعية لأغراض الشرب من الأنشطة التالية: التخثر ، التنقية ، الترشيح ، التطهير بالكلور.

تجلط الدمتستخدم لتسريع عملية ترسيب المواد الصلبة العالقة. للقيام بذلك ، يتم إضافة الكواشف الكيميائية ، المسماة مواد التخثر ، إلى الماء ، والتي تتفاعل مع الأملاح الموجودة في الماء ، مما يساهم في ترسيب الجسيمات العالقة والغروية. يتم تحضير محلول التخثر وتناوله في منشآت تسمى مرافق الكاشف. التخثر هو عملية معقدة للغاية. في الأساس ، تخثر مواد التخثر المواد الصلبة العالقة عن طريق لصقها معًا. يتم إدخال أملاح الألومنيوم أو الحديد في الماء كمخثر. في كثير من الأحيان يتم استخدام كبريتات الألومنيوم Al2 (SO4) 3 ، كبريتات الحديدوز FeSO4 ، كلوريد الحديديك FeCl3. يعتمد عددهم على الرقم الهيدروجيني للماء (يتم تحديد التفاعل النشط لدرجة الحموضة في الماء من خلال تركيز أيونات الهيدروجين: الرقم الهيدروجيني = 7 الوسط متعادل ، الرقم الهيدروجيني> 7-حامضي ، الرقم الهيدروجيني<7-щелочная). Доза коагулянта зависит от мутности и цветности воды и определяется согласно СНиП РК 04.01.02.–2001 «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения». Для коагулирования используют мокрый способ дозирования реагентов. Коагулянт вводят в воду уже растворенный. Для этого имеется растворный бак, два расходных бака, где готовится раствор определенной концентрации путем добавления воды. Готовый раствор коагулянта подается в дозировочный бачок, имеющий поплавковый клапан, поддерживающий постоянный уровень воды. Затем из него раствор подается в смесители.

أرز. 1.8 مخططات محطات معالجة المياه: بغرفة التلبد وخزانات الترسيب والمرشحات (أ) ؛ مع مصفاة الحمأة المعلقة والمرشحات (B)

1 - مضخة الرفع الأولى ؛ 2 - محل كاشف. 3 - خلاط 4 - غرفة التلبد. 5 - مستنقع 6 - مرشح 7 - خط أنابيب لمدخل الكلور ؛ 8 - خزان المياه النقية. 9 - مضخة الرفع الثانية ؛ 10- مصفاة مع الرواسب المعلقة

لتسريع عملية التخثر ، يتم إدخال مواد الندف: بولي أكريلاميد ، وحمض السيليك. التصميمات التالية للخلاطات هي الأكثر شيوعًا: التقسيم ، المثقوب والدوامة. يجب أن تتم عملية الخلط قبل تكوين الرقائق بحيث لا تزيد مدة بقاء الماء في الخلاط عن دقيقتين. خلاط التقسيم - صينية بها أقسام بزاوية 45 درجة. يغير الماء اتجاهه عدة مرات ، مكونًا دوامات شديدة ، ويعزز اختلاط مادة التخثر. الخلاطات المثقبة - توجد ثقوب في الأقسام العرضية ، ويمر الماء من خلالها ، ويشكل أيضًا دوامات ، مما يساهم في اختلاط مادة التخثر. الخلاطات الدوامة هي خلاطات عمودية حيث يحدث الخلط بسبب اضطراب التدفق العمودي.

من الخلاط ، يدخل الماء إلى غرفة التلبد (غرفة التفاعل). هنا يستغرق الأمر من 10 إلى 40 دقيقة للحصول على رقائق كبيرة. سرعة الحركة في الغرفة بحيث لا تتساقط أي رقائق ويحدث تدميرها.

توجد غرف للتلبد: دوامة ، مصوغة ​​بطريقة ، نصل ، دوامة ، حسب طريقة الخلط. التقسيم - ينقسم الخزان الخرساني المسلح إلى أقسام (طولية) إلى ممرات. يمر الماء من خلالها بسرعة 0.2 - 0.3 م / ث. يعتمد عدد الممرات على عكارة الماء. نصل - بترتيب رأسي أو أفقي لعمود المحرض. دوامة - خزان على شكل هيدروسيكلون (مخروطي ، يتوسع لأعلى). يدخل الماء من الأسفل ويتحرك بسرعة متناقصة من 0.7 م / ث إلى 4-5 مم / ث ، بينما يتم سحب الطبقات المحيطية من الماء إلى الطبقة الرئيسية ، يتم إنشاء حركة دوامة ، مما يساهم في الخلط الجيد والتلبد. من غرفة التلبد ، يدخل الماء إلى الحوض أو المصافي للتوضيح.

تفتيح- هي عملية فصل المواد الصلبة العالقة عن الماء عندما تتحرك بسرعات منخفضة من خلال منشآت خاصة: خزانات الترسيب ، والمصافي. يحدث ترسيب الجسيمات تحت تأثير الجاذبية ، tk. الجاذبية النوعية للجسيمات أكبر من الثقل النوعي للماء. تحتوي مصادر إمداد المياه على محتوى مختلف من الجسيمات العالقة ، أي لها عكارة مختلفة ، وبالتالي ، فإن مدة التوضيح ستكون مختلفة.

توجد خزانات أفقية ورأسية وشعاعية.

تستخدم خزانات الترسيب الأفقية عندما تكون سعة المحطة أكثر من 30.000 م 3 / يوم ، وهي عبارة عن خزان مستطيل ذو منحدر عكسي من الأسفل لإزالة الرواسب المتراكمة عن طريق الغسيل العكسي. يتم تنفيذ إمدادات المياه من النهاية. يتم تحقيق حركة موحدة نسبيًا عن طريق جهاز الأقسام المثقبة ، والسدود ، والجيوب الجاهزة ، والمزاريب. يمكن أن يكون الحوض من قسمين ، لا يزيد عرض المقطع عن 6 أمتار.وقت الاستقرار - 4 ساعات.

خزانات ترسيب رأسية - بسعة محطة تنظيف تصل إلى 3000 م 3 / يوم. يوجد في وسط الحوض أنبوب يتم فيه توفير المياه. يكون خزان الترسيب دائريًا أو مربعًا في مخطط بقاع مخروطي الشكل (أ = 50-70 درجة). من خلال الأنبوب ، ينزل الماء إلى أسفل خزان الترسيب ، ثم يرتفع بسرعة منخفضة إلى الجزء العامل من خزان الترسيب ، حيث يتم تجميعه في صينية دائرية عبر السد. سرعة التدفق 0.5 - 0.75 مم / ثانية ، أي يجب أن يكون أقل من معدل ترسيب الجسيمات العالقة. في هذه الحالة ، لا يزيد قطر الحوض عن 10 أمتار ، ونسبة قطر الحوض إلى ارتفاع الاستقرار 1.5. عدد خزانات الترسيب 2 على الأقل. في بعض الأحيان يتم دمج الحوض مع غرفة التلبد ، والتي تقع بدلاً من الأنبوب المركزي. في هذه الحالة ، يتدفق الماء من الفوهة بشكل عرضي بسرعة 2-3 م / ث ، مما يخلق ظروفًا للتلبد. لتثبيط الحركة الدورانية ، يتم ترتيب حواجز شبكية في الجزء السفلي من الحوض. وقت الاستقرار في خزانات الترسيب العمودية - 2 ساعة.

خزانات الترسيب الشعاعية عبارة عن خزانات مستديرة ذات قاع مخروطي قليلاً ، تستخدم في إمدادات المياه الصناعية ، وتحتوي على نسبة عالية من الجسيمات العالقة بسعة تزيد عن 40.000 م 3 / يوم.

يتم توفير الماء إلى المركز ثم يتحرك في اتجاه نصف قطري إلى درج التجميع على طول محيط الحوض ، حيث يتم تصريفه من خلال أنبوب. يحدث البرق أيضًا بسبب إنشاء سرعات منخفضة للحركة. خزانات الترسيب لها عمق ضحل يتراوح بين 3-5 أمتار في المركز ، و 1.5 - 3 أمتار في الأطراف ، وقطرها 20-60 مترًا. تتم إزالة الرواسب ميكانيكيًا باستخدام الكاشطات ، دون إيقاف تشغيل خزان الترسيب .

مصفيات.عملية التوضيح فيها أكثر كثافة ، لأن. يمر الماء بعد التخثر عبر طبقة من الرواسب المعلقة ، والتي يتم الحفاظ عليها في هذه الحالة بواسطة تيار من الماء (الشكل 1.9).

تساهم جزيئات الرواسب المعلقة في زيادة خشونة رقائق التخثر. يمكن للرقائق الكبيرة الاحتفاظ بمزيد من الجسيمات العالقة في الماء ليتم تصفيتها. هذا المبدأ هو أساس تشغيل أجهزة تصفية الحمأة المعلقة. تتمتع أجهزة التصفية ذات الأحجام المتساوية مع خزانات الترسيب بإنتاجية أكبر وتتطلب تخثر أقل. لإزالة الهواء ، الذي يمكن أن يثير الرواسب المعلقة ، يتم إرسال الماء أولاً إلى فاصل الهواء. في جهاز التصفية من نوع الممر ، يتم توفير المياه الموضحة من خلال أنبوب من الأسفل ويتم توزيعها بواسطة أنابيب مثقبة في الأجزاء الجانبية (الممرات) في الجزء السفلي.

يجب أن تكون سرعة التدفق الصاعد في جزء العمل 1-1.2 مم / ثانية بحيث تكون رقائق التخثر في حالة تعليق. عند المرور عبر طبقة من الرواسب المعلقة ، يتم الاحتفاظ بالجسيمات العالقة ، ويكون ارتفاع الرواسب المعلقة 2 - 2.5 م ، وتكون درجة التنقية أعلى مما في الحوض. يوجد فوق جزء العمل منطقة واقية حيث لا توجد رواسب معلقة. ثم يدخل الماء المصفى إلى وعاء التجميع ، حيث يتم تغذيته عبر خط الأنابيب إلى المرشح. ارتفاع جزء العمل (منطقة التوضيح) 1.5-2 م.

تنقية المياه.بعد التوضيح ، يتم ترشيح الماء ؛ لهذا ، يتم استخدام المرشحات التي تحتوي على طبقة من ترشيح المواد الدقيقة الحبيبات ، حيث يتم الاحتفاظ بجزيئات التعليق الناعم أثناء مرور الماء. مادة التصفية - رمل الكوارتز والحصى والأنثراسايت المسحوق. المرشحات سريعة ، فائقة السرعة ، بطيئة: سريعة - تعمل مع التخثر ؛ بطيء - بدون تجلط الدم. سرعة عالية - مع وبدون تجلط الدم.

توجد فلاتر ضغط (فائقة السرعة) وغير ضغط (سريع وبطيء). في مرشحات الضغط ، يمر الماء عبر طبقة المرشح تحت ضغط ناتج عن المضخات. في حالة عدم الضغط - تحت الضغط الناتج عن الاختلاف في علامات المياه في المرشح وعند مخرجه.

أرز. 1.9 جهاز تنقية الحمأة المعلق في الخط

1 - غرفة العمل ؛ 2 - مثخن الرواسب ؛ 3 - نوافذ مغطاة بأقنعة ؛ 4 - خطوط أنابيب لتزويد المياه المصفاة ؛ 5 - خطوط انابيب لتصريف الرواسب. 6 - خطوط أنابيب سحب المياه من مكثف الحمأة ؛ 7 - صمام 8 - المزاريب 9- صينية تجميع

في المرشحات السريعة المفتوحة (غير المضغوطة) ، يتم توفير الماء من النهاية إلى الجيب ويمر من أعلى إلى أسفل عبر طبقة المرشح والطبقة الداعمة من الحصى ، ثم من خلال القاع المثقوب يدخل الصرف ، من هناك عبر خط أنابيب في خزان المياه النظيفة. يتم غسل المرشح بالتيار العكسي عبر خط أنابيب التفريغ من الأسفل إلى الأعلى ، ويتم تجميع المياه في مزاريب الغسيل ، ثم يتم تصريفها في المجاري. يعتمد سمك حمل المرشح على حجم الرمل ويفترض أن يكون 0.7 - 2 م ومعدل الترشيح التقديري 5.5-10 م / س. وقت الغسيل - 5-8 دقائق. الغرض من الصرف هو الإزالة المنتظمة للمياه المفلترة. الآن يتم استخدام المرشحات ذات الطبقتين ، أولاً (من أعلى إلى أسفل) يتم تحميل أنثراسايت مطحون (400-500 مم) ، ثم الرمل (600-700 مم) ، لدعم طبقة الحصى (650 مم). تعمل الطبقة الأخيرة على منع غسل وسط المرشح.

بالإضافة إلى مرشح التدفق الأحادي (الذي سبق ذكره) ، يتم استخدام المرشح ثنائي التدفق ، حيث يتم توفير المياه في مجريين: من أعلى وأسفل ، تتم إزالة المياه المفلترة من خلال أنبوب واحد. سرعة الترشيح - 12 م / ساعة. أداء مرشح تيار مزدوج هو ضعف أداء مرشح تيار واحد.

تطهير المياه.عند الاستقرار والتصفية ، يتم الاحتفاظ بمعظم البكتيريا بنسبة تصل إلى 95٪. يتم تدمير البكتيريا المتبقية نتيجة التطهير.

يتم تطهير المياه بالطرق التالية:

1. تتم المعالجة بالكلور بالكلور السائل والمبيض. يتم تحقيق تأثير الكلورة مع شدة خلط الكلور بالماء في خط أنابيب أو في خزان خاص لمدة 30 دقيقة. يضاف 2-3 مجم من الكلور إلى 1 لتر من الماء المصفى ، ويضاف 6 مجم من الكلور إلى 1 لتر من الماء غير المصفى. يجب أن تحتوي المياه التي يتم توفيرها للمستهلك على 0.3 - 0.5 مجم من الكلور لكل 1 لتر ، ما يسمى بالكلور المتبقي. عادة ما يتم استخدام الكلورة المزدوجة: قبل وبعد الترشيح.

يتم تحديد جرعات الكلور في أجهزة الكلورة الخاصة ، والتي هي عبارة عن ضغط وفراغ. أجهزة الكلورة بالضغط لها عيب: الكلور السائل تحت ضغط أعلى من الغلاف الجوي ، لذلك تسرب الغاز ممكن ، وهو سام ؛ فراغ - ليس لديك هذا العيب. يتم نقل الكلور في شكل سائل في اسطوانات ، حيث يتم صب الكلور في اسطوانات وسيطة ، حيث يمر في حالة غازية. يدخل الغاز إلى جهاز الكلورة ، حيث يذوب في ماء الصنبور ، مكونًا ماء الكلور ، والذي يتم إدخاله بعد ذلك في خط الأنابيب لنقل المياه المخصصة للمعالجة بالكلور. مع زيادة جرعة الكلور ، تبقى رائحة كريهة في الماء ، يجب إزالة الكلور من هذه المياه.

2. الأوزون هو تطهير المياه بالأوزون (أكسدة البكتيريا بالأكسجين الذري الناتج عن تقسيم الأوزون). الأوزون يزيل اللون والروائح ومذاق الماء. لتطهير 1 لتر من المصادر الجوفية ، يلزم 0.75 - 1 مجم من الأوزون ، 1 لتر من المياه المفلترة من المصادر السطحية - 1-3 مجم من الأوزون.

3. يتم إنتاج الأشعة فوق البنفسجية باستخدام الأشعة فوق البنفسجية. تستخدم هذه الطريقة لتطهير المصادر الجوفية ذات معدلات التدفق المنخفضة والمياه المفلترة من المصادر السطحية. تعمل مصابيح الزئبق والكوارتز ذات الضغط المرتفع والمنخفض كمصادر للإشعاع. توجد وحدات ضغط مثبتة في خطوط أنابيب الضغط ، غير الضغط - على خطوط الأنابيب الأفقية وفي قنوات خاصة. يعتمد تأثير التطهير على مدة وكثافة الإشعاع. هذه الطريقة غير مناسبة للمياه شديدة التعكر.

شبكة مياه

تنقسم شبكات إمدادات المياه إلى شبكات رئيسية وشبكات توزيع. الجذع - نقل كتل المياه العابرة إلى أغراض الاستهلاك والتوزيع - إمداد المياه من الأنابيب الرئيسية إلى المباني الفردية.

عند تتبع شبكات إمدادات المياه ، يجب أن يؤخذ في الاعتبار تصميم مرفق إمداد المياه ، وموقع المستهلكين ، والتضاريس.

أرز. 1.10 مخططات شبكات امداد المياه

أ - متفرعة (طريق مسدود) ؛ احضر

وفقًا للخطة ، يتم تمييز شبكات إمدادات المياه: طريق مسدود وحلقة.

تُستخدم الشبكات المسدودة لمنشآت الإمداد بالمياه التي تسمح بقطع إمدادات المياه (الشكل 1.10 ، أ). الشبكات الحلقية أكثر موثوقية في التشغيل ، لأن في حالة وقوع حادث على أحد الخطوط ، سيتم إمداد المستهلكين بالمياه عبر خط آخر (الشكل 1.10 ، ب). يجب أن تكون شبكات الإمداد بالمياه حلقية.

لإمدادات المياه الخارجية ، يتم استخدام أنابيب الحديد الزهر والصلب والخرسانة المسلحة والأسمنت الأسبستي وأنابيب البولي إيثيلين.

مواسير الحديد الزهرمع طلاء مضاد للتآكل متين ويستخدم على نطاق واسع. العيب هو ضعف المقاومة للأحمال الديناميكية. مواسير الحديد الزهر عبارة عن مواسير ذات تجاويف بقطر 50 - 1200 مم وطول من 2 - 7 م يتم اسفلت المواسير من الداخل والخارج لمنع التآكل. يتم غلق الوصلات بخيط ممزوج بالقار باستخدام السد ، ثم يتم ختم الوصلة بأسمنت الأسبستوس بختم باستخدام مطرقة ومطاردة.

مواسير حديدبقطر 200-1400 مم تستخدم عند مد مجاري المياه وشبكات التوزيع بضغط يزيد عن 10 ضغط جوي. الأنابيب الفولاذية متصلة باللحام. أنابيب المياه والغاز - على وصلات ملولبة. في الخارج ، يتم تغطية الأنابيب الفولاذية بورق المصطكي البيتوميني أو ورق الكرافت في طبقات 1-3. وفقًا لطريقة تصنيع الأنابيب ، فإنها تميز: أنابيب ملحومة طوليًا بقطر 400-1400 مم ، بطول 5-6 أمتار ؛ غير ملحومة (مدلفنة على الساخن) بقطر 200-800 مم.

أنابيب الأسمنت الأسبستييتم إنتاجها بقطر 50-500 مم بطول 3-4 أمتار ، والميزة هي العزل الكهربائي (لا يتعرضون للتيارات الكهربائية الشاردة). العيب: التعرض للضغط الميكانيكي المرتبط بالأحمال الديناميكية. لذلك ، يجب توخي الحذر عند النقل. اتصال - اقتران مع حلقات مطاطية.

يتم استخدام أنابيب الخرسانة المسلحة التي يبلغ قطرها 500-1600 مم كقنوات ، والاتصال هو دبوس.

أنابيب البولي إيثيلين مقاومة للتآكل ، قوية ، متينة ، لديها مقاومة هيدروليكية أقل. العيب هو معامل كبير للتوسع الخطي. عند اختيار مادة الأنابيب ، يجب مراعاة ظروف التصميم والبيانات المناخية. للتشغيل العادي ، يتم تثبيت التركيبات على شبكات الإمداد بالمياه: صمامات الإغلاق والتحكم (صمامات البوابة ، والصمامات) ، وطي المياه (الأعمدة ، والصنابير ، والصنابير) ، وصمامات الأمان (صمامات الفحص ، وفتحات التهوية). يتم ترتيب غرف التفتيش في مواقع تركيب التركيبات والتركيبات. آبار المياه على الشبكات مصنوعة من الخرسانة سابقة الصب.

يتكون حساب شبكة إمدادات المياه من تحديد قطر الأنابيب ، الكافي لتخطي التكاليف المقدرة ، وتحديد فقد الضغط فيها. يعتمد عمق مد أنابيب المياه على عمق تجميد التربة ، مادة الأنابيب. يجب أن يكون عمق مد الأنابيب (أسفل الأنبوب) أقل من 0.5 متر تحت العمق المقدر لتجميد التربة في منطقة مناخية معينة.

تقع محطة معالجة المياه في Rublevskaya بالقرب من موسكو ، على بعد كيلومترين من طريق موسكو الدائري ، في الشمال الغربي. يقع مباشرة على ضفاف نهر موسكفا ، حيث يتم أخذ المياه للتنقية.

يقع سد روبليفسكايا على منبع نهر موسكفا.

تم بناء السد في أوائل الثلاثينيات. يتم استخدامه حاليًا لتنظيم مستوى نهر موسكفا ، بحيث يمكن تشغيل مأخذ المياه من محطة معالجة المياه الغربية ، التي تقع على بعد عدة كيلومترات من المنبع.

لنصعد السلالم:

يستخدم السد مخطط الأسطوانة - يتحرك المصراع على طول أدلة مائلة في منافذ بمساعدة السلاسل. توجد محركات الآلية في الأعلى في المقصورة.

في أعلى المنبع توجد قنوات لسحب المياه ، تدخل المياه منها ، كما أفهمها ، إلى منشآت معالجة Cherepkovo ، التي لا تبعد كثيرًا عن المحطة نفسها وهي جزء منها.

في بعض الأحيان ، تُستخدم الحوامات لأخذ عينات المياه من نهر موسفودوكانال. يتم أخذ العينات يوميًا عدة مرات في عدة نقاط. هناك حاجة لتحديد تركيبة المياه وتحديد معايير العمليات التكنولوجية أثناء تنقيتها. اعتمادًا على الطقس والموسم وعوامل أخرى ، يختلف تكوين المياه بشكل كبير ويتم مراقبة ذلك باستمرار.

بالإضافة إلى ذلك ، يتم أخذ عينات المياه من إمدادات المياه في منفذ المحطة وفي العديد من النقاط في جميع أنحاء المدينة ، سواء من قبل Mosvodokanalovtsy أنفسهم أو من قبل المنظمات المستقلة.

كما توجد محطة لتوليد الطاقة الكهرومائية ذات سعة صغيرة تضم ثلاث وحدات.

هو حاليا مغلق و خارج الخدمة. استبدال المعدات بأخرى جديدة ليس مجديًا اقتصاديًا.

حان الوقت للانتقال إلى محطة معالجة المياه نفسها! المكان الأول الذي سنذهب إليه هو محطة الضخ للرفع الأول. يضخ الماء من نهر موسكو ويرفعه إلى مستوى المحطة نفسها ، التي تقع على الضفة اليمنى المرتفعة للنهر. نذهب إلى المبنى ، في البداية كان الوضع عاديًا تمامًا - ممرات مشرقة ، وأكشاك معلومات. فجأة ظهرت ساحة مفتوحة في الأرضية ، تحتها مساحة فارغة ضخمة!

ومع ذلك ، سنعود إليها ، ولكن الآن دعنا ننتقل. القاعة الضخمة ذات المسابح المربعة ، كما أفهمها ، تشبه غرف الاستقبال ، حيث يتدفق الماء من النهر. النهر نفسه على اليمين ، خارج النوافذ. والمضخات التي تضخ المياه - في الأسفل تركت خلف الحائط.

من الخارج يبدو المبنى كالتالي:

صورة من موقع Mosvodokanal.

تم تركيب المعدات هناك ، ويبدو أنها محطة أوتوماتيكية لتحليل معايير المياه.

جميع الهياكل في المحطة لها تكوين غريب للغاية - العديد من المستويات ، جميع أنواع السلالم ، المنحدرات ، الخزانات ، الأنابيب والمواسير.

نوع من المضخة.

ننزل ، حوالي 16 مترًا وندخل إلى غرفة المحركات. يوجد هنا 11 محركًا عالي الجهد (ثلاثة احتياطيًا) ، يقود مضخات الطرد المركزي عند مستوى أدنى.

أحد المحركات الاحتياطية:

لمحبي اللوحة :)

يتم ضخ المياه من الأسفل إلى أنابيب ضخمة تمر عموديًا عبر القاعة.

تبدو جميع المعدات الكهربائية في المحطة نظيفة وحديثة للغاية.

وسيم :)

دعونا ننظر إلى أسفل ونرى الحلزون! تبلغ سعة كل مضخة 10000 م 3 في الساعة. على سبيل المثال ، يمكنه أن يملأ شقة عادية من ثلاث غرف بالماء في دقيقة واحدة فقط ، من الأرض إلى السقف.

دعنا ننزل المستوى. إنه أكثر برودة هنا. هذا المستوى أقل من مستوى نهر موسكفا.

تدخل المياه غير المعالجة من النهر عبر الأنابيب إلى كتلة مرافق المعالجة:

هناك العديد من هذه الكتل في المحطة. ولكن قبل أن نذهب إلى هناك ، سنقوم أولاً بزيارة مبنى آخر يسمى "ورشة إنتاج الأوزون". يستخدم الأوزون ، المعروف أيضًا باسم O 3 ، لتطهير المياه وإزالة الشوائب الضارة منه باستخدام طريقة امتصاص الأوزون. تم تقديم هذه التكنولوجيا بواسطة Mosvodokanal في السنوات الأخيرة.

للحصول على الأوزون ، يتم استخدام العملية التقنية التالية: يتم ضخ الهواء تحت الضغط بمساعدة الضواغط (على اليمين في الصورة) ويدخل المبردات (على اليسار في الصورة).

في المبرد ، يتم تبريد الهواء على مرحلتين باستخدام الماء.

ثم يتم إطعامها للمجففات.

يتكون مزيل الرطوبة من عبوتين يحتويان على خليط يمتص الرطوبة. أثناء استخدام حاوية واحدة ، تستعيد الحاوية الثانية خصائصها.

على الجانب الخلفي:

يتم التحكم في المعدات بواسطة شاشات لمس رسومية.

علاوة على ذلك ، يدخل الهواء البارد والجاف المحضر إلى مولدات الأوزون. مولد الأوزون عبارة عن برميل كبير ، يوجد بداخله العديد من أنابيب القطب الكهربائي ، والتي يتم تطبيق جهد كبير عليها.

هكذا يبدو الأنبوب الواحد (في كل مولد من أصل عشرة):

فرشاة داخل الأنبوب :)

من خلال النافذة الزجاجية يمكنك إلقاء نظرة على عملية جميلة للغاية للحصول على الأوزون:

حان الوقت لتفقد كتلة مرافق العلاج. نذهب إلى الداخل ونصعد السلالم لفترة طويلة ، ونتيجة لذلك نجد أنفسنا على الجسر في قاعة ضخمة.

حان الوقت الآن للحديث عن تقنية تنقية المياه. يجب أن أقول على الفور إنني لست خبيرًا وفهمت العملية بعبارات عامة فقط دون تفاصيل كثيرة.

بعد ارتفاع الماء من النهر يدخل الخلاط - تصميم لعدة برك متتالية. هناك ، يتم إضافة مواد مختلفة بالتناوب إليها. بادئ ذي بدء - مسحوق الكربون المنشط (PAH). ثم يتم إضافة مادة التخثر (بولي أوكسي كلوريد الألومنيوم) إلى الماء - مما يتسبب في تجمع الجزيئات الصغيرة في كتل أكبر. ثم يتم إدخال مادة خاصة تسمى مادة الندف - ونتيجة لذلك تتحول الشوائب إلى رقائق. ثم يدخل الماء إلى خزانات الترسيب ، حيث يتم ترسيب جميع الشوائب ، وبعد ذلك يمر عبر مرشحات الرمل والفحم. في في الآونة الأخيرةتمت إضافة مرحلة أخرى - امتصاص الأوزون ، ولكن المزيد عن ذلك أدناه.

جميع الكواشف الرئيسية المستخدمة في المحطة (باستثناء الكلور السائل) في صف واحد:

في الصورة ، كما أفهمها - قاعة الخلاط ، ابحث عن الأشخاص الموجودين في الإطار :)

جميع أنواع المواسير والخزانات والجسور. على عكس محطات معالجة مياه الصرف الصحي ، فإن كل شيء هنا أكثر إرباكًا وليس بديهيًا ، بالإضافة إلى ذلك ، إذا كانت معظم العمليات تتم في الشارع ، فسيتم تحضير المياه بالكامل في الداخل.

هذه القاعة ليست سوى جزء صغير من مبنى ضخم. جزئيًا ، يمكن رؤية الاستمرارية في الفتحات أدناه ، وسنذهب إلى هناك لاحقًا.

على اليسار توجد بعض المضخات ، وعلى اليمين توجد خزانات ضخمة من الفحم.

يوجد أيضًا رف آخر به معدات تقيس بعض خصائص المياه.

الأوزون غاز شديد الخطورة (أول وأعلى فئة من أنواع الخطر). أقوى عامل مؤكسد يمكن أن يؤدي استنشاقه إلى الوفاة. لذلك ، تتم عملية الأوزون في حمامات سباحة داخلية خاصة.

جميع أنواع أجهزة القياس وخطوط الأنابيب. توجد على الجانبين كوة يمكنك من خلالها إلقاء نظرة على العملية ، وفي الأعلى توجد مصابيح موضعية تتألق أيضًا من خلال الزجاج.

داخل الماء نشط جدا.

الأوزون المستهلك يذهب إلى مدمر الأوزون ، وهو عبارة عن سخان ومحفز ، حيث يتحلل الأوزون تمامًا.

دعنا ننتقل إلى المرشحات. تعرض الشاشة سرعة الغسيل (تطهير؟) المرشحات. تتسخ المرشحات بمرور الوقت وتحتاج إلى التنظيف.

المرشحات عبارة عن خزانات طويلة مملوءة بحبيبات الكربون النشط (GAC) والرمل الناعم وفق مخطط خاص.

توجد المرشحات في مساحة منفصلة معزولة عن العالم الخارجي خلف الزجاج.

يمكنك تقدير حجم الكتلة. تم التقاط الصورة في المنتصف ، إذا نظرت إلى الوراء ، يمكنك رؤية نفس الشيء.

ونتيجة لجميع مراحل التنقية ، تصبح المياه صالحة للشرب وتفي بجميع المعايير. ومع ذلك ، من المستحيل ضخ هذه المياه في المدينة. الحقيقة هي أن طول شبكات إمدادات المياه في موسكو يبلغ آلاف الكيلومترات. هناك مناطق ذات تداول ضعيف وفروع مغلقة وما إلى ذلك. نتيجة لذلك ، يمكن أن تبدأ الكائنات الحية الدقيقة في التكاثر في الماء. لتجنب ذلك ، يتم معالجة الماء بالكلور. في السابق ، كان يتم ذلك عن طريق إضافة الكلور السائل. ومع ذلك ، فهو كاشف خطير للغاية (في المقام الأول من حيث الإنتاج والنقل والتخزين) ، لذلك يتحول Mosvodokanal الآن بنشاط إلى هيبوكلوريت الصوديوم ، وهو أقل خطورة بكثير. لتخزينه ، تم بناء مستودع خاص منذ عامين (مرحبًا HALF-LIFE).

مرة أخرى ، كل شيء مؤتمت.

ومحوسبة.

في النهاية ، ينتهي الأمر بالمياه في خزانات ضخمة تحت الأرض في المحطة. تمتلئ هذه الخزانات وتفريغها خلال النهار. الحقيقة هي أن المحطة تعمل بأداء ثابت إلى حد ما ، في حين أن الاستهلاك خلال النهار يختلف اختلافًا كبيرًا - في الصباح والمساء يكون مرتفعًا للغاية ، وفي الليل يكون منخفضًا جدًا. تعمل الخزانات كنوع من تراكم المياه - في الليل تمتلئ بالمياه النظيفة ، وأثناء النهار يتم أخذها منها.

يتم التحكم في المحطة بأكملها من غرفة تحكم مركزية. يعمل شخصان على مدار 24 ساعة في اليوم. لكل فرد مكان عمل به ثلاث شاشات. إذا كنت أتذكر بشكل صحيح - أحد المرسلين يراقب عملية تنقية المياه ، والثاني - لكل شيء آخر.

تعرض الشاشات عددًا كبيرًا من المعلمات والرسوم البيانية المختلفة. بالتأكيد هذه البيانات مأخوذة ، من بين أشياء أخرى ، من تلك الأجهزة التي كانت أعلاه في الصور.

عمل مهم للغاية ومسؤول! بالمناسبة ، لم يُشاهد أي عمال تقريبًا في المحطة. العملية برمتها مؤتمتة للغاية.

في الختام - سرة صغيرة في مبنى غرفة التحكم.

التصميم الزخرفي.

علاوة! غادر أحد المباني القديمة من وقت المحطة الأولى. بمجرد أن كان كل شيء من الطوب وكانت جميع المباني تبدو مثل هذا ، ولكن الآن أعيد بناء كل شيء بالكامل ، لم ينجُ سوى عدد قليل من المباني. بالمناسبة ، في تلك الأيام كان يتم توفير المياه للمدينة بمساعدة المحركات البخارية! يمكنك قراءة المزيد (ومشاهدة الصور القديمة) في بلدي

البيئة الحديثة ، للأسف ، تترك الكثير مما هو مرغوب فيه - كل تلوث من أصل بيولوجي وكيميائي وميكانيكي وعضوي يخترق عاجلاً أم آجلاً إلى التربة والأجسام المائية. تتضاءل احتياطيات المياه النظيفة "الصحية" كل عام ، حيث يلعب الاستخدام المستمر للمواد الكيميائية المنزلية والتنمية النشطة للصناعات دورًا معينًا. تحتوي النفايات السائلة على كمية هائلة من الشوائب السامة ، والتي يجب أن تكون إزالتها معقدة ومتعددة المستويات.

يتم استخدام طرق مختلفة لمعالجة المياه - يتم اختيار الطريقة المثلى مع مراعاة نوع التلوث والنتائج المرجوة والفرص المتاحة.

الخيار الأسهل هو. يهدف إلى إزالة المكونات غير القابلة للذوبان التي تلوث المياه - وهي دهون ، شوائب صلبة. أولاً ، تمر النفايات السائلة عبر الشبكات ، ثم المناخل وتدخل إلى خزانات الترسيب. يتم ترسيب المكونات الصغيرة بواسطة مصائد الرمل ، والمنتجات النفطية - عن طريق مصائد البترول والزيت ، ومصائد الشحوم.

طريقة التنظيف الأكثر تقدمًا هي الغشاء. يضمن أدق إزالة للملوثات. ينطوي على استخدام الكائنات الحية المناسبة التي تؤكسد الادراج العضوية. تعتمد الطريقة على التنقية الطبيعية للخزانات والأنهار بسبب سكانها مع النباتات الدقيقة المفيدة ، والتي تزيل الفوسفور والنيتروجين والشوائب الزائدة الأخرى. يمكن أن تكون طريقة التنظيف البيولوجي لاهوائية وهوائية. بالنسبة للبكتيريا الهوائية ، هناك حاجة إلى البكتيريا ، والتي يكون نشاطها الحيوي مستحيلًا بدون الأكسجين - يتم تثبيت المرشحات الحيوية وخزانات الهواء المليئة بالحمأة المنشطة. درجة التنقية ، والكفاءة أعلى من الفلتر الحيوي لمعالجة مياه الصرف الصحي. العلاج اللاهوائي لا يتطلب وصول الأكسجين.

يتضمن استخدام التحليل الكهربائي ، التخثر ، وكذلك ترسيب الفوسفور بالأملاح المعدنية. يتم التطهير عن طريق الأشعة فوق البنفسجية ومعالجة الكلور والأوزون. يعد التطهير بالأشعة فوق البنفسجية طريقة أكثر أمانًا وفعالية من المعالجة بالكلور لأنه لا ينتج مواد سامة. الأشعة فوق البنفسجية ضارة لجميع الكائنات الحية ، وبالتالي فهي تقضي على جميع مسببات الأمراض الخطيرة. تعتمد المعالجة بالكلور على قدرة الكلور النشط على التأثير على الكائنات الحية الدقيقة وتدميرها. عيب كبير في هذه الطريقة هو تكوين السموم المحتوية على الكلور والمواد المسرطنة.

يتضمن الأوزون تطهير المياه العادمة بالأوزون. الأوزون هو غاز ذو تركيب جزيئي ثلاثي الذرات ، وهو عامل مؤكسد قوي يقتل البكتيريا. هذه التقنية باهظة الثمن ، يتم استخدامها مع إطلاق الكيتونات والألدهيدات.

يعتبر التخلص الحراري هو الأنسب لمعالجة مياه الصرف الصحي إذا لم تكن الطرق الأخرى فعالة. في مرافق المعالجة الحديثة ، تخضع مياه الصرف الصحي لعملية معالجة متعددة المكونات على مراحل.

محطات معالجة مياه الصرف الصحي: متطلبات أنظمة المعالجة ، وأنواع مرافق المعالجة

يوصى دائمًا بالمعالجة الميكانيكية الأولية ، تليها المعالجة البيولوجية والمعالجة اللاحقة وتطهير مياه الصرف الصحي.

  • للتنظيف الميكانيكي ، يتم استخدام قضبان ، وحواجز شبكية ، ومصائد رمل ، ومعادلات ، وخزانات ترسيب ، وخزانات للصرف الصحي ، وخزانات حلزونية ، وأجهزة طرد مركزي ، ومحطات التعويم ، ومزيلات الغاز.
  • Ilosos - جهاز خاص لتنقية المياه بالحمأة المنشطة. المكونات الأخرى لنظام المعالجة الحيوية هي المخثرات الحيوية ، ومضخات الحمأة ، وخزانات التهوية ، والمرشحات ، والمرشحات الثانوية ، والمرشحات ، وحقول الترشيح ، والبرك البيولوجية.
  • كجزء من المعالجة اللاحقة ، يتم استخدام معادلة وترشيح مياه الصرف الصحي.
  • يتم التطهير والتطهير عن طريق الكلور والتحليل الكهربائي.

ما هو المقصود بالمياه العادمة؟

مياه الصرف هي كتل مائية ملوثة بالنفايات الصناعية ، والتي يتم التخلص منها من مناطق المستوطنات والمنشآت الصناعية وأنظمة الصرف الصحي المناسبة. تشتمل النفايات السائلة أيضًا على المياه المتكونة نتيجة الترسيب. تبدأ العناصر العضوية بالتعفن بشكل كبير ، مما يتسبب في تدهور حالة المسطحات المائية والهواء ، ويؤدي إلى انتشار هائل للنباتات البكتيرية. لهذا السبب ، فإن المهام الهامة لمعالجة المياه هي تنظيم الصرف ومعالجة مياه الصرف الصحي والوقاية من الإضرار الفعال بالبيئة وصحة الإنسان.

درجة التنقية

يجب حساب مستوى تلوث المياه العادمة مع مراعاة تركيز الشوائب ، معبرًا عنها بالكتلة لكل وحدة حجم (جم / م 3 أو ملجم / لتر). مياه الصرف الصحي المنزلية هي صيغة موحدة من حيث التركيب ، ويعتمد تركيز الملوثات على حجم كتل المياه المستهلكة ، وكذلك معايير الاستهلاك.

درجات وأنواع تلوث مياه الصرف المنزلية:

  • تتشكل فيها معلقات كبيرة غير قابلة للذوبان ، لا يمكن أن يزيد قطر الجسيم عن 0.1 مم ؛
  • المعلقات ، والمستحلبات ، والرغاوي ، التي يمكن أن يتراوح حجم الجسيمات فيها من 0.1 ميكرومتر إلى 0.1 مم ؛
  • الغرويات - أحجام الجسيمات في حدود 1 نانومتر - 0.1 ميكرومتر ؛
  • قابل للذوبان مع جزيئات مشتتة جزيئيًا ، لا يزيد حجمها عن 1 نانومتر.

تنقسم الملوثات أيضًا إلى عضوية ، معدنية ، بيولوجية. المعادن عبارة عن خبث ، طين ، رمل ، أملاح ، قلويات ، أحماض ، إلخ. المواد العضوية هي نباتية أو حيوانية ، وهي بقايا النباتات والخضروات والفواكه والزيوت النباتية والورق والبراز وجزيئات الأنسجة والغلوتين. الشوائب البيولوجية - الكائنات الحية الدقيقة والفطريات والبكتيريا والطحالب.

النسب التقريبية للملوثات في مياه الصرف المنزلية:

  • المعدنية - 42٪ ؛
  • عضوي - 58٪ ؛
  • تعليق - 20٪ ؛
  • شوائب غروانية - 10٪ ؛
  • المواد المذابة - 50٪.

تكوين النفايات السائلة الصناعية ، ومستوى تلوثها هي مؤشرات تختلف تبعا لطبيعة إنتاج معين ، وشروط استخدام النفايات السائلة في العملية التكنولوجية.

يتأثر الجريان السطحي في الغلاف الجوي بالمناخ ، وتضاريس الأرض ، وطبيعة المباني ، ونوع سطح الطريق.

مبدأ تشغيل أنظمة التنظيف وقواعد تركيبها وصيانتها. متطلبات أنظمة التنظيف

يجب أن توفر مرافق معالجة المياه مؤشرات الوباء والإشعاع المحددة ، وأن يكون لها تركيبة كيميائية متوازنة. تخضع المياه بعد دخولها إلى مرافق معالجة المياه لتنقية بيولوجية وميكانيكية معقدة. لإزالة الحطام ، يتم تمرير المصارف من خلال شبكة مع قضبان. يتم التنظيف تلقائيًا ، وفي كل ساعة يتحقق المشغلون من جودة إزالة الملوثات. هناك شبكات جديدة ذاتية التنظيف ، لكنها أغلى ثمناً.

للتوضيح ، يتم استخدام المصافي والمرشحات وخزانات الترسيب. في صهاريج الترسيب ، المصافي ، يتحرك الماء ببطء شديد ، ونتيجة لذلك تبدأ الجسيمات العالقة في التساقط مع تكوين الرواسب. من مصائد الرمل ، يتم توجيه السائل إلى خزانات الترسيب الأولية - كما تستقر الشوائب المعدنية هنا ، وترتفع المعلقات الخفيفة إلى السطح. يتم الحصول على الرواسب في القاع ، ويتم تحطيمها في حفر بواسطة الجمالون باستخدام مكشطة. يتم إرسال المواد العائمة إلى مصيدة الشحوم ، ومن هناك إلى البئر وتدحرجت مرة أخرى.

يتم إرسال كتل المياه الموضحة إلى البقع ، ثم إلى خزانات التهوية. في هذا الصدد ، يمكن اعتبار الإزالة الميكانيكية للشوائب كاملة - يأتي دور البيولوجي. تشتمل خزانات الطائرات على 4 ممرات ، يتم تزويد الأول بالطمي من خلال الأنابيب ، ويكتسب الماء لونًا بنيًا ، مع استمرار تشبعه بالأكسجين. تعيش الكائنات الحية الدقيقة في الحمأة ، والتي تعمل أيضًا على تنقية المياه. ثم يتم تغذية الماء إلى المصفي الثانوي ، حيث يتم فصله عن الحمأة. يمر الطمي عبر الأنابيب إلى الآبار ، ومن هناك يضخه في خزانات التهوية. يُسكب الماء في صهاريج من النوع الملامس ، حيث تمت معالجتها بالكلور سابقًا ، ولكنها الآن في حالة عبور.

اتضح أنه أثناء التنقية الأولية ، يتم سكب الماء ببساطة في الوعاء ، وغرسه وتصريفه. ولكن هذا هو بالضبط ما يجعل من الممكن إزالة معظم الشوائب العضوية بأقل تكلفة مالية. بعد مغادرة خزانات الترسيب الأولية ، تمر المياه إلى مرافق معالجة المياه الأخرى. يتضمن التنقية الثانوية التخلص من المخلفات العضوية. هذه هي المرحلة البيولوجية. الأنواع الرئيسية للأنظمة هي الحمأة المنشطة والمرشحات البيولوجية للتنقيط.

مبدأ تشغيل مجمع معالجة مياه الصرف الصحي (الخصائص العامة لمنشآت معالجة المياه)

من خلال ثلاثة جامعين من المدينة ، يتم توفير المياه القذرة للشبكات الميكانيكية ( الخلوص الأمثل هو 16 ملم) يمر عبرها ، تترسب أكبر الجزيئات الملوثة على الشبكة. التنظيف تلقائي. الشوائب المعدنية ، التي لها كتلة كبيرة مقارنة بالماء ، تتبع المصاعد الهيدروليكية ، وبعد ذلك تعود المصاعد الهيدروليكية إلى منصات الإطلاق.

بعد مغادرة مصائد الرمل ، يدخل الماء إلى خزان الترسيب الأولي (يوجد 4 في المجموع). يتم إدخال المواد العائمة في مصيدة الشحوم ، من مصيدة الشحوم الموجودة بالفعل في البئر وتدحرجت للخلف. جميع مبادئ التشغيل الموضحة في هذا القسم صالحة لأنظمة العلاج. أنواع مختلفة، ولكن قد يكون لها بعض الاختلافات ، مع مراعاة خصائص مجمع معين.

هام: أنواع مياه الصرف الصحي

لاختيار نظام المعالجة المناسب ، تأكد من مراعاة نوع المياه العادمة. الخيارات المتاحة:

  1. منزلية أو برازية أو منزلية - يتم إزالتها من المراحيض والحمامات والمطابخ والحمامات والمقاصف والمستشفيات.
  2. الصناعة ، التصنيع ، المشاركة في تنفيذ العمليات التكنولوجية المختلفة مثل غسيل المواد الخام ، المنتجات ، معدات التبريد ، التي يتم ضخها أثناء التعدين.
  3. مياه الصرف الصحي في الغلاف الجوي ، بما في ذلك مياه الأمطار ، والمياه الذائبة ، وتلك المتبقية بعد سقي الشوارع ، والمزارع الخضراء. الملوثات الرئيسية هي المعادن.

- عبارة عن مجمع من المنشآت الخاصة المصممة لمعالجة المياه العادمة من الملوثات الموجودة فيها. إما أن يتم استخدام المياه النقية في المستقبل ، أو يتم تصريفها في الخزانات الطبيعية (الموسوعة السوفيتية العظمى).

كل مستوطنة تحتاج إلى مرافق معالجة فعالة. يحدد تشغيل هذه المجمعات المياه التي ستدخل البيئة وكيف ستؤثر على النظام البيئي في المستقبل. إذا لم تتم معالجة النفايات السائلة على الإطلاق ، فلن تموت النباتات والحيوانات فحسب ، بل ستتسمم التربة أيضًا ، ويمكن للبكتيريا الضارة أن تدخل جسم الإنسان وتسبب عواقب وخيمة.

كل مؤسسة لديها نفايات سائلة سامة ملزمة بالتعامل مع نظام مرافق المعالجة. وبالتالي ، فإنه سيؤثر على حالة الطبيعة ، ويحسن ظروف حياة الإنسان. إذا كانت مجمعات المعالجة تعمل بشكل فعال ، فإن مياه الصرف ستصبح غير ضارة عندما تدخل الأرض والأجسام المائية. يعتمد حجم مرافق المعالجة (المشار إليها فيما يلي باسم O.S.) وتعقيد المعالجة بشكل كبير على تلوث مياه الصرف الصحي وأحجامها. بمزيد من التفاصيل حول مراحل معالجة مياه الصرف الصحي وأنواع O.S. واصل القراءة.

مراحل معالجة مياه الصرف الصحي

الأكثر دلالة من حيث وجود مراحل تنقية المياه هو نظام التشغيل الحضري أو المحلي ، المصمم للمستوطنات الكبيرة. تعتبر مياه الصرف الصحي المنزلية الأكثر صعوبة في التنظيف ، حيث تحتوي على ملوثات غير متجانسة.

بالنسبة لمنشآت تنقية المياه من الصرف الصحي ، من المميزات أنها تصطف في تسلسل معين. يسمى هذا المجمع بخط من مرافق العلاج. يبدأ المخطط بالتنظيف الميكانيكي. غالبًا ما يتم استخدام حواجز شبكية ومصائد رملية هنا. هذه هي المرحلة الأولى من عملية معالجة المياه بأكملها.

يمكن أن تكون بقايا الورق والخرق والصوف القطني والحقائب وغيرها من الحطام. بعد حواجز شبكية ، يتم تشغيل مصائد الرمل. إنها ضرورية للاحتفاظ بالرمل ، بما في ذلك الأحجام الكبيرة.

معالجة مياه الصرف الصحي المرحلة الميكانيكية

في البداية ، تذهب كل المياه من المجاري إلى محطة الضخ الرئيسية في خزان خاص. تم تصميم هذا الخزان لتعويض الحمل الزائد خلال ساعات الذروة. تضخ مضخة قوية الحجم المناسب من الماء بالتساوي لتمرير جميع مراحل التنظيف.

التقاط الحطام الكبير الذي يزيد حجمه عن 16 مم - العلب والزجاجات والخرق والأكياس والأطعمة والبلاستيك وما إلى ذلك. في المستقبل ، تتم معالجة هذه القمامة في الموقع أو نقلها إلى أماكن معالجة النفايات المنزلية والصناعية الصلبة. المشابك هي نوع من الحزم المعدنية المستعرضة ، والمسافة بينها تساوي عدة سنتيمترات.

في الواقع ، لا يصطادون الرمال فحسب ، بل يصطادون أيضًا الحصى الصغيرة ، وشظايا الزجاج ، والخبث ، وما إلى ذلك. ويستقر الرمل سريعًا في القاع تحت تأثير الجاذبية. ثم يتم تجريف الجسيمات المستقرة بواسطة جهاز خاص في فجوة في الأسفل ، حيث يتم ضخها بواسطة مضخة. يتم غسل الرمال والتخلص منها.

. يتم هنا إزالة جميع الشوائب التي تطفو على سطح الماء (دهون ، زيوت ، منتجات زيتية ، إلخ) ، إلخ. عن طريق القياس مع مصيدة الرمل ، يتم إزالتها أيضًا بمكشطة خاصة ، فقط من سطح الماء.

4. أحواض- عنصر مهم في أي خط من مرافق العلاج. يطلقون الماء من المواد الصلبة العالقة ، بما في ذلك بيض الديدان الطفيلية. يمكن أن تكون رأسية وأفقية ، أحادية الطبقة وثنائية المستوى. هذا الأخير هو الأفضل ، لأنه في نفس الوقت يتم تنظيف المياه من المجاري في الطبقة الأولى ، ويتم تصريف الرواسب (الطمي) التي تكونت هناك من خلال فتحة خاصة في الطبقة السفلية. كيف تتم عملية تصريف المياه من المجاري من المواد الصلبة العالقة في مثل هذه الهياكل؟ الآلية بسيطة للغاية. خزانات الترسيب عبارة عن خزانات كبيرة مستديرة أو مستطيلة تستقر فيها المواد تحت تأثير الجاذبية.

لتسريع هذه العملية ، يمكنك استخدام مواد مضافة خاصة - مواد التخثر أو المواد الندفية. إنها تساهم في التصاق الجزيئات الصغيرة بسبب تغيير الشحنة ، وترسب المواد الأكبر بشكل أسرع. وبالتالي ، فإن خزانات الترسيب هي مرافق لا غنى عنها لتنقية المياه من المجاري. من المهم مراعاة أنه من خلال معالجة المياه البسيطة ، يتم استخدامها أيضًا بنشاط. يعتمد مبدأ التشغيل على حقيقة أن الماء يدخل من أحد طرفي الجهاز ، بينما يصبح قطر الأنبوب عند المخرج أكبر ويتباطأ تدفق السوائل. كل هذا يساهم في ترسب الجسيمات.

يمكن استخدام المعالجة الميكانيكية لمياه الصرف الصحي اعتمادًا على درجة تلوث المياه وتصميم محطة معالجة معينة. وتشمل هذه: الأغشية ، والمرشحات ، وخزانات الصرف الصحي ، وما إلى ذلك.

إذا قارنا هذه المرحلة بمعالجة المياه التقليدية لأغراض الشرب ، فلن يتم استخدام هذه المرافق في الإصدار الأخير ، فهي ليست ضرورية. بدلاً من ذلك ، تحدث عمليات توضيح المياه وتغير لونها. يعد التنظيف الميكانيكي مهمًا للغاية ، حيث سيسمح في المستقبل بتنظيف بيولوجي أكثر كفاءة.

محطات معالجة مياه الصرف الصحي البيولوجية

يمكن أن تكون المعالجة البيولوجية مرفق معالجة مستقل ومرحلة مهمة في نظام متعدد المراحل لمنشآت المعالجة الحضرية الكبيرة.

يتمثل جوهر العلاج البيولوجي في إزالة الملوثات المختلفة (المواد العضوية ، والنيتروجين ، والفوسفور ، وما إلى ذلك) من الماء بمساعدة الكائنات الحية الدقيقة الخاصة (البكتيريا والأوليات). تتغذى هذه الكائنات الدقيقة على الملوثات الضارة الموجودة في الماء ، وبالتالي تنقيتها.

من الناحية الفنية ، تتم المعالجة البيولوجية على عدة مراحل:

- خزان مستطيل حيث يتم خلط الماء بعد التنظيف الميكانيكي مع الحمأة المنشطة (كائنات دقيقة خاصة) لتنظيفه. الكائنات الحية الدقيقة من نوعين:

  • الهوائيةاستخدام الأكسجين لتنقية المياه. عند استخدام هذه الكائنات الدقيقة ، يجب إثراء الماء بالأكسجين قبل دخوله إلى خزان الهواء.
  • اللاهوائية- عدم استخدام الأكسجين لتنقية المياه.

من الضروري إزالة الهواء ذو ​​الرائحة الكريهة مع تنقيته اللاحقة. ورشة العمل هذه ضرورية عندما يكون حجم مياه الصرف الصحي كبيرًا بدرجة كافية و / أو توجد مرافق المعالجة بالقرب من المستوطنات.

هنا ، يتم تنقية المياه من الحمأة المنشطة عن طريق ترسيبها. تستقر الكائنات الحية الدقيقة في القاع ، حيث يتم نقلها إلى الحفرة بمساعدة مكشطة قاع. لإزالة الحمأة العائمة ، يتم توفير آلية مكشطة السطح.

يشمل مخطط العلاج أيضًا هضم الحمأة. من مرافق المعالجة ، خزان الميثان مهم. إنه خزان لهضم الرواسب ، والذي يتشكل أثناء الاستقرار في مصافي أولية ثنائية المستوى. أثناء عملية الهضم ، يتم إنتاج الميثان ، والذي يمكن استخدامه في عمليات تكنولوجية أخرى. يتم جمع الحمأة الناتجة ونقلها إلى مواقع خاصة للتجفيف الشامل. تستخدم أسِرَّة الحمأة والمرشحات الفراغية على نطاق واسع في تجفيف الحمأة. بعد ذلك يمكن التخلص منها أو استخدامها لاحتياجات أخرى. يحدث التخمر تحت تأثير البكتيريا النشطة والطحالب والأكسجين. يمكن أيضًا تضمين المرشحات الحيوية في مخطط معالجة مياه الصرف الصحي.

من الأفضل وضعها أمام خزانات الترسيب الثانوية ، بحيث يمكن ترسيب المواد التي تم نقلها بعيدًا مع تدفق المياه من المرشحات في خزانات الترسيب. يُنصح باستخدام ما يسمى بالهواء المسبق لتسريع عملية التنظيف. هذه هي الأجهزة التي تساهم في تشبع الماء بالأكسجين لتسريع العمليات الهوائية لأكسدة المواد والمعالجة البيولوجية. وتجدر الإشارة إلى أن تنقية المياه من الصرف الصحي تنقسم بشروط إلى مرحلتين: أولية ونهائية.

قد يشتمل نظام مرافق المعالجة على مرشحات حيوية بدلاً من حقول الترشيح والري.

- هذه هي الأجهزة التي يتم فيها تنقية المياه العادمة عن طريق المرور عبر مرشح يحتوي على بكتيريا نشطة. وتتكون من مواد صلبة يمكن استخدامها كرقاقات جرانيت ورغوة البولي يوريثان والبوليسترين ومواد أخرى. يتكون فيلم بيولوجي يتكون من كائنات دقيقة على سطح هذه الجسيمات. يتحللون المواد العضوية. يجب تنظيف المرشحات الحيوية بشكل دوري لأنها تتسخ.

يتم تغذية المياه العادمة في المرشح بطريقة الجرعات ، وإلا فإن الضغط الكبير يمكن أن يقتل البكتيريا المفيدة. بعد استخدام المرشحات الحيوية ، يتم استخدام المصافي الثانوية. الحمأة المتكونة فيها تدخل جزئيًا في الخزان الجوي ، والباقي يذهب إلى مكثفات الحمأة. يعتمد اختيار طريقة أو أخرى للمعالجة البيولوجية ونوع مرافق المعالجة إلى حد كبير على الدرجة المطلوبة لمعالجة مياه الصرف الصحي والتضاريس ونوع التربة والمؤشرات الاقتصادية.

المعالجة اللاحقة لمياه الصرف الصحي

بعد اجتياز المراحل الرئيسية للمعالجة ، تتم إزالة 90-95٪ من جميع الملوثات من مياه الصرف الصحي. لكن الملوثات المتبقية ، وكذلك الكائنات الحية الدقيقة المتبقية ومنتجاتها الأيضية ، لا تسمح بتصريف هذه المياه في الخزانات الطبيعية. في هذا الصدد ، تم إدخال أنظمة مختلفة للمعالجة اللاحقة لمياه الصرف الصحي في مرافق المعالجة.


في المفاعلات الحيوية ، تتأكسد الملوثات التالية:

  • المركبات العضوية التي كانت "قاسية جدًا" على الكائنات الحية الدقيقة ،
  • هذه الكائنات الحية الدقيقة نفسها
  • نيتروجين الأمونيوم.

يحدث هذا من خلال تهيئة الظروف لتطوير الكائنات الحية الدقيقة ذاتية التغذية ، أي تحويل المركبات غير العضوية إلى مركبات عضوية. لهذا الغرض ، يتم استخدام أقراص شحن بلاستيكية خاصة ذات مساحة سطح محددة عالية. ببساطة ، تحتوي هذه الأقراص على ثقب في المنتصف. تستخدم التهوية المكثفة لتسريع العمليات في المفاعل الحيوي.


مرشحات تنقية المياه بالرمل. يتم تحديث الرمال بشكل مستمر تلقائيًا. يتم إجراء الترشيح في عدة منشآت عن طريق إمدادها بالمياه من الأسفل إلى الأعلى. من أجل عدم استخدام المضخات وعدم إهدار الكهرباء ، يتم تثبيت هذه المرشحات على مستوى أقل من الأنظمة الأخرى. تم تصميم غسيل الفلتر بطريقة لا تتطلب كمية كبيرة من الماء. لذلك ، لا يشغلون مثل هذه المساحة الكبيرة.

تطهير المياه بالأشعة فوق البنفسجية

يعد تطهير أو تطهير المياه مكونًا مهمًا يضمن سلامتها للخزان الذي سيتم تصريفه فيه. التطهير ، أي تدمير الكائنات الحية الدقيقة ، هو الخطوة الأخيرة في تنقية مياه الصرف الصحي. يمكن استخدام مجموعة متنوعة من الطرق للتطهير: الأشعة فوق البنفسجية ، التيار المتردد ، الموجات فوق الصوتية ، تشعيع جاما ، الكلورة.

الأشعة فوق البنفسجية هي طريقة فعالة للغاية يتم من خلالها تدمير ما يقرب من 99٪ من جميع الكائنات الحية الدقيقة ، بما في ذلك البكتيريا والفيروسات والبروتوزوا وبيض الديدان الطفيلية. يعتمد على القدرة على تدمير الغشاء البكتيري. لكن هذه الطريقة لا تستخدم على نطاق واسع. بالإضافة إلى ذلك ، تعتمد فعاليتها على تعكر الماء ومحتوى المواد الصلبة العالقة فيه. وسرعان ما أصبحت مصابيح UVI مغطاة بطبقة من المواد المعدنية والبيولوجية. لمنع ذلك ، يتم توفير بواعث خاصة للموجات فوق الصوتية.

الطريقة الأكثر استخدامًا للكلور بعد محطات معالجة مياه الصرف الصحي. يمكن أن تكون المعالجة بالكلور مختلفة: مزدوجة ، وكلورة فائقة ، مع preammonization. هذا الأخير ضروري لمنع الرائحة الكريهة. تتضمن المعالجة بالكلور الفائق التعرض لجرعات كبيرة جدًا من الكلور. الإجراء المزدوج هو أن الكلورة تتم على مرحلتين. هذا هو الأكثر شيوعًا لمعالجة المياه. تعتبر طريقة معالجة المياه بالكلور من المجاري فعالة للغاية ، بالإضافة إلى أن للكلور تأثير ثانوي لا يمكن أن تتباهى به طرق التنظيف الأخرى. بعد التطهير ، يتم تفريغ النفايات في الخزان.

إزالة الفوسفات

الفوسفات أملاح أحماض الفوسفوريك. تستخدم على نطاق واسع في المنظفات الصناعية (مساحيق الغسيل ، منظفات غسل الأطباق ، إلخ). يؤدي دخول الفوسفات إلى المسطحات المائية إلى إثراءها بالمغذيات ، أي يتحول إلى مستنقع.

تتم معالجة مياه الصرف الصحي من الفوسفات عن طريق إضافة جرعات من مواد التخثر الخاصة إلى الماء أمام مرافق المعالجة البيولوجية وأمام المرشحات الرملية.

المباني المساعدة لمرافق العلاج

متجر تهوية

- هذه عملية نشطة لتشبع الماء بالهواء ، في هذه الحالة عن طريق تمرير فقاعات الهواء عبر الماء. تستخدم التهوية في العديد من العمليات في محطات معالجة مياه الصرف الصحي. يتم توفير الهواء بواسطة منفاخ واحد أو أكثر مع محولات التردد. تنظم مستشعرات الأكسجين الخاصة كمية الهواء التي يتم توفيرها بحيث يكون محتواها في الماء هو الأمثل.

التخلص من الحمأة النشطة الزائدة (الكائنات الحية الدقيقة)


في المرحلة البيولوجية لمعالجة مياه الصرف الصحي ، تتشكل الحمأة الزائدة ، حيث تتكاثر الكائنات الحية الدقيقة بنشاط في خزانات التهوية. يتم تجفيف الحمأة الزائدة والتخلص منها.

تتم عملية الجفاف على عدة مراحل:

  1. في الحمأة الزائدة يضاف الكواشف الخاصةالتي توقف نشاط الكائنات الحية الدقيقة وتساهم في زيادة سماكتها
  2. في مثخن الحمأةيتم ضغط الحمأة وتجفيفها جزئيًا.
  3. على ال جهاز الطرد المركزييتم عصر الحمأة وإزالة الرطوبة المتبقية منه.
  4. مجففات مضمنةبمساعدة الدوران المستمر للهواء الدافئ ، يتم تجفيف الحمأة أخيرًا. يحتوي الحمأة المجففة على نسبة رطوبة متبقية تتراوح من 20 إلى 30٪.
  5. ثم نضح معباهفي حاويات محكمة الغلق والتخلص منها
  6. يتم إعادة المياه المزالة من الحمأة إلى بداية دورة التنقية.

تنظيف الهواء

لسوء الحظ ، فإن رائحة محطة معالجة مياه الصرف الصحي لا تشم أفضل. الرائحة الكريهة بشكل خاص هي مرحلة معالجة مياه الصرف الصحي البيولوجية. لذلك ، إذا كانت محطة المعالجة تقع بالقرب من المستوطنات أو كان حجم مياه الصرف كبيرًا جدًا بحيث يوجد الكثير من الهواء ذي الرائحة الكريهة ، فأنت بحاجة إلى التفكير في تنظيف ليس فقط الماء ، ولكن أيضًا الهواء.

يتم تنقية الهواء ، كقاعدة عامة ، على مرحلتين:

  1. في البداية ، يتم إدخال الهواء الملوث في المفاعلات الحيوية ، حيث يتلامس مع النباتات الدقيقة المتخصصة التي يتم تكييفها لاستخدام المواد العضوية الموجودة في الهواء. هذه المواد العضوية هي التي تسبب الرائحة الكريهة.
  2. يمر الهواء بمرحلة التطهير بالأشعة فوق البنفسجية لمنع هذه الكائنات الدقيقة من دخول الغلاف الجوي.

مختبر في محطة معالجة مياه الصرف الصحي


يجب مراقبة جميع المياه التي تغادر محطة المعالجة بشكل منهجي في المختبر. يحدد المعمل وجود شوائب ضارة في الماء وامتثال تركيزها للمعايير المعمول بها. في حالة تجاوز مؤشر أو آخر ، يقوم عمال محطة المعالجة بإجراء فحص شامل لمرحلة المعالجة المقابلة. وإذا تم العثور على مشكلة ، فإنهم يصلحونها.

مجمع إداري ووسائل راحة

يمكن أن يصل الأفراد الذين يخدمون محطة المعالجة إلى عدة عشرات من الأشخاص. لعملهم المريح ، يتم إنشاء مجمع إداري ووسائل راحة ، ويشمل:

  • ورش تصليح المعدات
  • معمل
  • غرفة التحكم
  • مكاتب الموظفين الإداريين والتنظيميين (المحاسبة ، خدمة الموظفين ، الهندسة ، إلخ)
  • مدير المكتب رئيس المكتب.

مزود الطاقة O.S. يتم إجراؤها وفقًا للفئة الأولى من الموثوقية. منذ التوقف الطويل لـ O.S. بسبب نقص الكهرباء يمكن أن يتسبب في إخراج O.S. خارج الخدمة.

لمنع حالات الطوارئ ، تم تزويد مصدر الطاقة لـ O.S. يأتي من عدة مصادر مستقلة. في قسم محطة المحولات الفرعية ، يتم توفير مدخلات كبل الطاقة من نظام إمداد الطاقة بالمدينة. وكذلك إدخال مصدر مستقل للتيار الكهربائي ، على سبيل المثال ، من مولد ديزل ، في حالة وقوع حادث في شبكة كهرباء المدينة.

خاتمة

بناءً على ما سبق ، يمكن الاستنتاج أن مخطط مرافق المعالجة معقد للغاية ويتضمن مراحل مختلفة من معالجة مياه الصرف الصحي من المجاري. بادئ ذي بدء ، عليك أن تعرف أن هذا المخطط ينطبق فقط على مياه الصرف الصحي المنزلية. إذا كانت هناك نفايات سائلة صناعية ، فإنها في هذه الحالة تشتمل أيضًا على طرق خاصة تهدف إلى تقليل تركيز المواد الكيميائية الخطرة. في حالتنا ، يتضمن مخطط التنظيف المراحل الرئيسية التالية: التنظيف الميكانيكي والبيولوجي والتطهير (التطهير).

يبدأ التنظيف الميكانيكي باستخدام حواجز شبكية ومصائد رملية ، حيث يتم الاحتفاظ بالحطام الكبير (الخرق والورق والصوف القطني). هناك حاجة إلى مصائد الرمل لتسوية الرمال الزائدة ، خاصة الرمال الخشنة. هذا ذو أهمية كبيرة للخطوات التالية. بعد حواجز شبكية وحبيبات ، يتضمن مخطط محطة معالجة مياه الصرف الصحي استخدام المصافي الأولية. تستقر المادة المعلقة فيها تحت تأثير قوة الجاذبية. غالبًا ما تستخدم مواد التخثر لتسريع هذه العملية.

بعد خزانات الترسيب ، تبدأ عملية الترشيح ، والتي تتم بشكل أساسي في المرشحات الحيوية. تعتمد آلية عمل المرشح الحيوي على عمل البكتيريا التي تدمر المادة العضوية.

المرحلة التالية هي خزانات الترسيب الثانوية. في نفوسهم ، يستقر الطمي ، الذي تم حمله بعيدًا مع تيار السائل. بعد ذلك ، يُنصح باستخدام جهاز هضم ، حيث يتم تخمير الرواسب ونقلها إلى مواقع الحمأة.

المرحلة التالية هي المعالجة البيولوجية بمساعدة خزان التهوية أو حقول الترشيح أو حقول الري. الخطوة الأخيرة هي التطهير.

أنواع مرافق العلاج

تُستخدم مجموعة متنوعة من المرافق لمعالجة المياه. إذا كان من المخطط القيام بهذه الأعمال فيما يتعلق بالمياه السطحية مباشرة قبل تزويدها بشبكة التوزيع بالمدينة ، يتم استخدام المرافق التالية: خزانات الترسيب ، والمرشحات. بالنسبة لمياه الصرف الصحي ، يمكن استخدام مجموعة واسعة من الأجهزة: خزانات الصرف الصحي ، وخزانات التهوية ، والهضم ، والبرك البيولوجية ، وحقول الري ، وحقول الترشيح ، وما إلى ذلك. محطات معالجة مياه الصرف الصحي من عدة أنواع حسب الغرض منها. وهي تختلف ليس فقط في حجم المياه المعالجة ، ولكن أيضًا في وجود مراحل تنقيتها.

محطة معالجة مياه الصرف الصحي بالمدينة

بيانات من O.S. هي الأكبر على الإطلاق ، فهي تستخدم في المناطق الحضرية الكبيرة والمدن. تستخدم هذه الأنظمة طرق معالجة سائلة فعالة بشكل خاص ، مثل المعالجة الكيميائية وخزانات الميثان ووحدات التعويم ، وهي مصممة لمعالجة مياه الصرف الصحي البلدية. هذه المياه عبارة عن مزيج من مياه الصرف الصحي المنزلية والصناعية. لذلك ، هناك الكثير من الملوثات فيها ، وهي متنوعة للغاية. يتم تنقية المياه وفقًا لمعايير الصرف في الخزان السمكي. يتم تنظيم المعايير بموجب أمر صادر عن وزارة الزراعة الروسية بتاريخ 13 ديسمبر 2016 برقم 552 "بشأن الموافقة على معايير جودة المياه للمسطحات المائية السمكية ، بما في ذلك معايير التركيزات القصوى المسموح بها للمواد الضارة في مياه المسطحات المائية السمكية ".

في بيانات O.S ، كقاعدة عامة ، يتم استخدام جميع مراحل تنقية المياه الموضحة أعلاه. المثال الأكثر توضيحًا هو مرافق العلاج في كوريانوفسك.

Kuryanovskie O.S. هي الأكبر في أوروبا. قدرتها 2.2 مليون متر مكعب / يوم. إنهم يخدمون 60٪ من مياه الصرف الصحي في مدينة موسكو. يعود تاريخ هذه الأشياء إلى عام 1939.

مرافق العلاج المحلية

مرافق المعالجة المحلية هي منشآت وأجهزة مصممة لمعالجة مياه الصرف الصحي للمشترك قبل تصريفها في نظام الصرف الصحي العام (يتم تقديم التعريف بموجب مرسوم حكومة الاتحاد الروسي بتاريخ 12 فبراير 1999 رقم 167).

هناك العديد من تصنيفات O.S المحلية ، على سبيل المثال ، هناك O.S. متصل بالصرف الصحي المركزي ومستقل. محلي O.S. يمكن استخدامها على العناصر التالية:

  • في المدن الصغيرة
  • في المستوطنات
  • في المصحات والمنازل الداخلية
  • في غسيل السيارات
  • على قطع الأراضي المنزلية
  • في المصانع
  • وعلى أشياء أخرى.

محلي O.S. يمكن أن تكون مختلفة جدًا من الوحدات الصغيرة إلى الهياكل الدائمة التي يتم صيانتها يوميًا بواسطة موظفين مؤهلين.

مرافق العلاج لمنزل خاص.

يتم استخدام العديد من الحلول للتخلص من مياه الصرف الصحي من منزل خاص. كل منهم مزاياه وعيوبه. ومع ذلك ، يبقى الاختيار دائمًا مع صاحب المنزل.

1. بالوعة. في الحقيقة ، هذه ليست حتى محطة معالجة ، ولكنها مجرد خزان للتخزين المؤقت لمياه الصرف الصحي. عندما تملأ الحفرة ، يتم استدعاء شاحنة الصرف الصحي ، والتي تضخ المحتويات وتنقلها لمزيد من المعالجة.

لا تزال هذه التكنولوجيا القديمة مستخدمة حتى اليوم بسبب رخصتها وبساطتها. ومع ذلك ، فإن لها أيضًا عيوبًا كبيرة ، والتي في بعض الأحيان تبطل جميع مزاياها. يمكن أن تدخل المياه العادمة البيئة والمياه الجوفية ، وبالتالي تلوثها. بالنسبة لشاحنة الصرف الصحي ، من الضروري توفير مدخل عادي ، حيث يجب استدعاءها كثيرًا.

2. محرك. عبارة عن حاوية مصنوعة من البلاستيك أو الألياف الزجاجية أو المعدن أو الخرسانة ، حيث يتم تصريف المياه العادمة وتخزينها. ثم يتم ضخها والتخلص منها بواسطة آلة الصرف الصحي. تشبه هذه التكنولوجيا بالوعة ، لكن المياه لا تلوث البيئة. عيب مثل هذا النظام هو حقيقة أنه في الربيع ، مع وجود كمية كبيرة من الماء في التربة ، يمكن ضغط محرك الأقراص على سطح الأرض.

3. خزان الصرف الصحي- عبارة عن حاوية كبيرة ، حيث تبقى على سطح السائل مواد مثل الأوساخ الخشنة والمركبات العضوية والأحجار ورواسب الرمل وعناصر مثل الزيوت والدهون والمنتجات البترولية المختلفة. البكتيريا التي تعيش داخل خزان الصرف الصحي تستخرج الأكسجين مدى الحياة من الحمأة المترسبة ، مع تقليل مستوى النيتروجين في مياه الصرف الصحي. عندما يترك السائل الحوض ، يتضح. ثم يتم تنظيفه بالبكتيريا. ومع ذلك ، من المهم أن نفهم أن الفوسفور يبقى في مثل هذه المياه. للمعالجة البيولوجية النهائية ، يمكن استخدام حقول الري وحقول الترشيح أو آبار الترشيح ، والتي يعتمد تشغيلها أيضًا على عمل البكتيريا والحمأة المنشطة. لن يكون من الممكن زراعة نباتات ذات جذور عميقة في هذه المنطقة.

خزان الصرف الصحي باهظ الثمن ويمكن أن يشغل مساحة كبيرة. يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن هذه منشأة مصممة لمعالجة كمية صغيرة من مياه الصرف الصحي المنزلية من المجاري. ومع ذلك ، فإن النتيجة تستحق الأموال التي تم إنفاقها. يظهر جهاز خزان الصرف الصحي بشكل أكثر وضوحًا في الشكل أدناه.

4. محطات المعالجة البيولوجية العميقةهي بالفعل محطة معالجة أكثر خطورة ، على عكس خزان الصرف الصحي. يتطلب هذا الجهاز الكهرباء للعمل. ومع ذلك ، فإن جودة تنقية المياه تصل إلى 98٪. التصميم مضغوط للغاية ودائم (حتى 50 عامًا من التشغيل). لخدمة المحطة في الأعلى ، فوق سطح الأرض ، يوجد فتحة خاصة.

محطات معالجة مياه الأمطار

على الرغم من أن مياه الأمطار تعتبر نظيفة تمامًا ، إلا أنها تجمع العديد من العناصر الضارة من الأسفلت والأسطح والمروج. القمامة والرمل والمنتجات النفطية. من أجل منع كل هذا من الوقوع في أقرب الخزانات ، يتم إنشاء مرافق معالجة مياه الأمطار.

في نفوسهم ، يخضع الماء لتنقية ميكانيكية على عدة مراحل:

  1. مستنقع.هنا ، تحت تأثير جاذبية الأرض ، تستقر الجزيئات الكبيرة في القاع - الحصى ، وشظايا الزجاج ، والأجزاء المعدنية ، إلخ.
  2. وحدة طبقة رقيقة.هنا ، يتم جمع الزيوت والمنتجات النفطية على سطح الماء ، حيث يتم جمعها على ألواح خاصة مقاومة للماء.
  3. مرشح ليفي الامتصاص.إنه يلتقط كل ما فاته مرشح الطبقة الرقيقة.
  4. وحدة متحدة.يساهم في فصل جزيئات المنتجات النفطية التي تطفو على السطح والتي يزيد حجمها عن 0.2 مم.
  5. المعالجة اللاحقة بمرشح الفحم.أخيرًا يتخلص من الماء من جميع المنتجات الزيتية المتبقية فيه بعد مروره بمراحل التنقية السابقة.

تصميم مرافق العلاج

تصميم O.S. تحديد تكلفتها ، واختيار تقنية المعالجة المناسبة ، وضمان موثوقية الهيكل ، وجلب مياه الصرف إلى معايير الجودة. سيساعدك المتخصصون ذوو الخبرة في العثور على مصانع وكواشف فعالة ، ووضع خطة لمعالجة مياه الصرف الصحي وتشغيل المحطة. نقطة أخرى مهمة هي إعداد الميزانية التي ستسمح لك بالتخطيط والتحكم في التكاليف ، وكذلك إجراء التعديلات إذا لزم الأمر.

بالنسبة لمشروع O.S. العوامل التالية تتأثر بشدة:

  • أحجام مياه الصرف.تصميم مرافق قطعة أرض شخصية شيء ، لكن تصميم مرافق لمعالجة مياه الصرف الصحي لقرية كوخ هو شيء آخر. علاوة على ذلك ، يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن إمكانيات O.S. يجب أن تكون أكبر من الكمية الحالية لمياه الصرف الصحي.
  • المنطقة.تتطلب مرافق معالجة مياه الصرف الصحي وصول مركبات خاصة. من الضروري أيضًا توفير مصدر الطاقة للمنشأة ، والتخلص من المياه النقية ، وموقع نظام الصرف الصحي. أو إس. يمكن أن تشغل مساحة كبيرة ، لكن لا ينبغي أن تتداخل مع المباني المجاورة والهياكل وأقسام الطرق وغيرها من الهياكل.
  • تلوث مياه الصرف الصحي.تختلف تقنية معالجة مياه العواصف اختلافًا كبيرًا عن معالجة المياه المنزلية.
  • مستوى التنظيف المطلوب.إذا أراد العميل التوفير في جودة المياه المعالجة ، فمن الضروري استخدام تقنيات بسيطة. ومع ذلك ، إذا كان من الضروري تصريف المياه في الخزانات الطبيعية ، فيجب أن تكون جودة المعالجة مناسبة.
  • اختصاص المؤدي.إذا طلبت O.S. من الشركات عديمة الخبرة ، ثم استعد للمفاجآت غير السارة في شكل زيادة في تقديرات البناء أو خزان للصرف الصحي تطفو في الربيع. يحدث هذا لأن المشروع ينسى تضمين نقاط حرجة كافية.
  • الميزات التكنولوجية.التقنيات المستخدمة ، وجود أو عدم وجود مراحل المعالجة ، الحاجة إلى بناء أنظمة تخدم محطة المعالجة - كل هذا يجب أن ينعكس في المشروع.
  • آخر.من المستحيل توقع كل شيء مقدمًا. أثناء تصميم محطة المعالجة وتركيبها ، قد يتم إجراء تغييرات مختلفة على مسودة الخطة التي لم يكن من الممكن توقعها في المرحلة الأولية.

مراحل تصميم محطة المعالجة:

  1. عمل تمهيدي.وهي تشمل دراسة الكائن وتوضيح رغبات العميل وتحليل مياه الصرف الصحي وما إلى ذلك.
  2. تحصيل التصاريح.عادة ما يكون هذا العنصر مناسبًا لبناء الهياكل الكبيرة والمعقدة. لبناءها ، من الضروري الحصول على الوثائق ذات الصلة والموافقة عليها من السلطات الإشرافية: MOBVU ، MOSRYBVOD ، Rosprirodnadzor ، SES ، Hydromet ، إلخ.
  3. اختيار التكنولوجيا.بناءً على الفقرتين 1 و 2 ، يتم اختيار التقنيات اللازمة المستخدمة في تنقية المياه.
  4. إعداد الميزانية.تكاليف البناء O.S. يجب أن تكون شفافة. يجب أن يعرف العميل بالضبط تكلفة المواد ، وما هو سعر المعدات المركبة ، وما هو صندوق الأجور للعمال ، وما إلى ذلك. يجب أيضًا مراعاة تكلفة الصيانة اللاحقة للنظام.
  5. كفاءة التنظيف.بالرغم من كل الحسابات ، قد تكون نتائج التنظيف بعيدة عن المرغوبة. لذلك ، بالفعل في مرحلة التخطيط ، O.S. من الضروري إجراء التجارب والدراسات المعملية التي ستساعد على تجنب المفاجآت غير السارة بعد اكتمال البناء.
  6. تطوير واعتماد وثائق المشروع.لبدء بناء مرافق المعالجة ، من الضروري وضع الوثائق التالية والاتفاق عليها: مشروع منطقة الحماية الصحية ، ومشروع معيار الصرف المسموح به ، ومشروع للحد الأقصى للانبعاثات المسموح بها.

تركيب مرافق المعالجة

بعد مشروع O.S. تم تجهيزه وتم الحصول على جميع التصاريح اللازمة ، تبدأ مرحلة التركيب. على الرغم من أن تركيب خزان الصرف الصحي في البلد يختلف اختلافًا كبيرًا عن إنشاء محطة معالجة في قرية منزلية ، إلا أنها لا تزال تمر بعدة مراحل.

أولا ، يتم إعداد التضاريس. يجري حفر حفرة لتركيب محطة معالجة. أرضية الحفرة مغطاة بالرمال ومبللة بالخرسانة. إذا كانت محطة المعالجة مصممة لكمية كبيرة من مياه الصرف الصحي ، فإنها ، كقاعدة عامة ، مبنية على سطح الأرض. في هذه الحالة ، يتم صب الأساس وتثبيت مبنى أو هيكل عليه بالفعل.

ثانياً ، يتم تنفيذ تركيب المعدات. يتم تثبيته ، متصلاً بشبكة الصرف الصحي والصرف الصحي ، بالشبكة الكهربائية. هذه المرحلة مهمة للغاية لأنها تتطلب من الأفراد معرفة تفاصيل تشغيل المعدات المكونة. غالبًا ما يتسبب التثبيت غير الصحيح في تعطل المعدات.

ثالثًا ، فحص الشيء وتسليمه. بعد التثبيت ، يتم اختبار محطة المعالجة النهائية لجودة معالجة المياه ، وكذلك القدرة على العمل في ظروف الحمل الزائد. بعد فحص O.S. يتم تسليمه إلى العميل أو ممثله ، وإذا لزم الأمر ، يمر بإجراءات سيطرة الدولة.

صيانة مرافق المعالجة

مثل أي معدات ، تحتاج محطة معالجة مياه الصرف الصحي أيضًا إلى الصيانة. بادئ ذي بدء ، من O.S. من الضروري إزالة الحطام الكبير والرمل وكذلك الحمأة الزائدة التي تتشكل أثناء التنظيف. على O.S كبير يمكن أن يكون عدد ونوع العناصر المراد إزالتها أكبر من ذلك بكثير. لكن على أي حال ، يجب إزالتها.

ثانيًا ، يتم فحص أداء الجهاز. يمكن أن تكون الأعطال في أي عنصر محفوفة ليس فقط بانخفاض جودة تنقية المياه ، ولكن أيضًا مع فشل جميع المعدات.

ثالثًا ، في حالة اكتشاف عطل ، فإن الجهاز يخضع للإصلاح. ومن الجيد أن تكون المعدات تحت الضمان. إذا انتهت فترة الضمان ، فسيتم إصلاح O.S. على نفقتك الخاصة.

يغطي الحزام الثالث المنطقة المحيطة بالمصدر مما يؤثر على تكوين جودة المياه فيه. يتم تحديد حدود إقليم الحزام الثالث بناءً على إمكانية تلوث المصدر بالمواد الكيميائية.

1.8 مرافق معالجة المياه

مؤشرات جودة المياه. المصدر الرئيسي للأسعار

إن إمدادات المياه المنزلية ومياه الشرب التي يتم صيدها بشباك الجر في معظم مناطق الاتحاد الروسي هي المياه السطحية للأنهار والخزانات والبحيرات. تتنوع كمية التلوث التي تدخل مصادر المياه السطحية وتعتمد على حجم وحجم المؤسسات الصناعية والزراعية الموجودة في منطقة مستجمعات المياه.

تتنوع نوعية المياه الجوفية تمامًا وتعتمد على ظروف إعادة تغذية المياه الجوفية ، وعمق الخزان الجوفي ، وتكوين الصخور الحاملة للمياه ، إلخ.

تنقسم مؤشرات جودة المياه إلى فيزيائية ، وكيميائية ، وبيولوجية ، وبكتيرية. لتحديد جودة المياه الطبيعية ، يتم إجراء التحليلات المناسبة في أكثر فترات السنة المميزة لمصدر معين.

للمؤشرات الماديةتشمل درجة الحرارة والشفافية (أو التعكر) واللون والرائحة والذوق.

تتميز درجة حرارة المياه في المصادر الجوفية بالثبات وهي في حدود 8 ... تكون ضمن t = 7 ... 10 o C ، عند t< 7 о C вода плохо очищается, при t >10 درجة مئوية ، تتكاثر البكتيريا فيه.

تتميز الشفافية (أو التعكر) بوجود مواد صلبة عالقة (جزيئات الرمل والطين والطمي) في الماء. يتم تحديد تركيز المواد الصلبة العالقة بالوزن.

يجب ألا يتجاوز الحد الأقصى المسموح به من المواد الصلبة العالقة في مياه الشرب 1.5 مجم / لتر.

يرجع لون الماء إلى وجود مواد دبالية في الماء. يقاس لون الماء بدرجات مقياس البلاتين والكوبالت. بالنسبة لمياه الشرب ، يُسمح بلون لا يزيد عن 20 درجة.

يمكن أن تكون مذاقات ورائحة المياه الطبيعية من أصل طبيعي وصناعي. هناك ثلاثة مذاقات رئيسية للمياه الطبيعية: مالح ، مر ، حامض. تسمى ظلال أحاسيس التذوق ، المكونة من أهمها ، النكهات.

ل تشمل الروائح ذات المنشأ الطبيعي ترابية ، مريبة ، فاسدة ، مستنقعات ، إلخ. وتشمل الروائح ذات المنشأ الصناعي الكلور ، الفينول ، المنتجات الزيتية ، إلخ.

يتم تحديد شدة وطبيعة روائح ومذاق المياه الطبيعية بطريقة حسية ، بمساعدة حواس الإنسان على مقياس مكون من خمس نقاط. قد يكون لمياه الشرب رائحة وطعم بقوة لا تزيد عن نقطتين.

ل المؤشرات الكيميائيةتشمل: التركيب الأيوني ، والصلابة ، والقلوية ، والأكسدة ، والتركيز النشط لأيونات الهيدروجين (pH) ، والبقايا الجافة (إجمالي محتوى الملح) ، وكذلك محتوى الأكسجين المذاب ، والكبريتات والكلوريدات ، والمركبات المحتوية على النيتروجين ، والفلور والحديد في ماء.

التركيبة الأيونية (mg-eq / l) - تحتوي المياه الطبيعية على أملاح مذابة مختلفة ، ممثلة بالكاتيونات Ca + 2 ، Mg + 2 ، Na + ، K + والأنيونات HCO3 - ، SO4 -2 ، Cl-. يسمح لك تحليل التركيب الأيوني بتحديد المؤشرات الكيميائية الأخرى.

عسر الماء (mg-eq / l) - بسبب وجود أملاح الكالسيوم والمغنيسيوم فيه. يميز بين الكربونات والصلب غير الكربوني

عظم ، مجموعهم يحدد الصلابة الكلية للماء ، Zho \ u003d Zhk + Zhnk. عسر الكربونات ناتج عن محتوى الكربونات في الماء.

أملاح الصوديوم وبيكربونات الكالسيوم والمغنيسيوم. الصلابة غير الكربونية ناتجة عن أملاح الكالسيوم والمغنيسيوم من أحماض الكبريتيك والهيدروكلوريك والسيليك والنتريك.

يجب ألا تزيد عسر المياه للأغراض المنزلية والشرب عن 7 ملغم- مكافئ / لتر.

قلوية الماء (mg-eq / l) - نتيجة لوجود البيكربونات وأملاح الأحماض العضوية الضعيفة في المياه الطبيعية.

يتم تحديد القلوية الكلية للماء من خلال المحتوى الكلي للأنيونات فيه: HCO3 -، CO3 - 2، OH-.

لمياه الشرب ، القلوية ليست محدودة. أكسدة الماء (ملغم / لتر) - بسبب وجود أو-

مواد عضوية. يتم تحديد التأكسد من خلال كمية الأكسجين المطلوبة لأكسدة المواد العضوية في لتر واحد من الماء. تشير الزيادة الحادة في أكسدة الماء (أكثر من 40 مجم / لتر) إلى تلوثه بمياه الصرف الصحي المنزلية.

يعتبر التركيز النشط لأيونات الهيدروجين في الماء مؤشرًا يميز درجة حموضته أو قلويته. من الناحية الكمية ، يتميز بتركيز أيونات الهيدروجين. في الممارسة العملية ، يتم التعبير عن التفاعل النشط للماء بواسطة مؤشر الأس الهيدروجيني ، وهو اللوغاريتم العشري السالب لتركيز أيونات الهيدروجين: pH = - lg [+]. قيمة الرقم الهيدروجيني للماء هي 1… 14.

تصنف المياه الطبيعية حسب قيمة الرقم الهيدروجيني: إلى درجة الحموضة الحمضية< 7; нейтральные рН = 7; щелочные рН > 7.

لأغراض الشرب ، تعتبر المياه مناسبة عند درجة الحموضة = 6.5 ... 8.5. يتم تقدير ملوحة الماء من خلال البقايا الجافة (ملغم / لتر): قبل

نعسان 100… 1000 ؛ مملح 3000… 10000 ؛ مملح بشدة 10000 ... 50000.

في مياه مصادر إمداد مياه الشرب المنزلية ، يجب ألا تتجاوز البقايا الجافة 1000 مجم / لتر. مع زيادة تمعدن الماء في جسم الإنسان ، لوحظ ترسب الملح.

يدخل الأكسجين المذاب الماء عندما يتلامس مع الهواء. يعتمد محتوى الأكسجين في الماء على درجة الحرارة والضغط.

في لا يوجد الأكسجين المذاب في المياه الارتوازية ،

أ تركيزه في المياه السطحية كبير.

في في المياه السطحية ، ينخفض ​​محتوى الأكسجين المذاب عندما تكون هناك عمليات تخمير أو تحلل المخلفات العضوية في الماء. يشير الانخفاض الحاد في محتوى الأكسجين المذاب في الماء إلى تلوثه العضوي. في الماء الطبيعي ، لا ينبغي أن يكون محتوى الأكسجين المذاب

أقل من 4 مجم O2 / لتر.

الكبريتات والكلوريدات - نظرًا لقابليتها العالية للذوبان ، فهي موجودة في جميع المياه الطبيعية ، وعادةً ما تكون على شكل صوديوم أو كالسيوم

أملاح الكالسيوم والمغنيسيوم: CaSO4 ، MgSO4 ، CaCI2 ، MgCl2 ، NaCl.

في يوصى بعدم زيادة محتوى الكبريتات في مياه الشرب عن 500 مجم / لتر ، والكلوريدات - حتى 350 مجم / لتر.

المركبات المحتوية على النيتروجين - موجودة في الماء على شكل أيونات الأمونيوم NH4 + ، النيتريت NO2 - والنترات NO3 -. يشير التلوث المحتوي على النيتروجين إلى تلوث المياه الطبيعية بمياه الصرف الصحي المنزلية والنفايات السائلة من المصانع الكيماوية. يشير عدم وجود الأمونيا في الماء وفي نفس الوقت وجود النتريت وخاصة النترات إلى أن تلوث الخزان حدث منذ زمن بعيد ، والماء

التنقية الذاتية. عند التركيزات العالية من الأكسجين المذاب في الماء ، تتأكسد جميع مركبات النيتروجين إلى أيونات NO3.

يعتبر وجود النترات NO3 - في المياه الطبيعية حتى 45 مجم / لتر ، نيتروجين الأمونيوم NH4 + مقبولاً.

يحتوي الفلور - في الماء الطبيعي على كمية تصل إلى 18 مل / لتر وأكثر. ومع ذلك ، فإن الغالبية العظمى من المصادر السطحية تتميز بمحتوى الفلور في الماء - أيون يصل إلى 0.5 مجم / لتر.

الفلور هو عنصر تتبع نشط بيولوجيًا ، يجب أن تكون الكمية الموجودة في مياه الشرب لتجنب التسوس والتسمم بالفلور في حدود 0.7 ... 1.5 مجم / لتر.

الحديد - غالبًا ما يوجد في مياه المصادر الجوفية ، بشكل رئيسي في شكل بيكربونات حديدية مذابة Fe (HCO3) 2. في المياه السطحية ، يكون الحديد أقل شيوعًا وعادة ما يكون في شكل مركبات معقدة معقدة ، أو غرويات ، أو معلقات مشتتة بدقة. وجود الحديد في المياه الطبيعية يجعلها غير صالحة للشرب وللأغراض الصناعية.

كبريتيد الهيدروجين H2S.

المؤشرات البكتريولوجية - من المعتاد مراعاة العدد الإجمالي للبكتيريا وعدد الإشريكية القولونية الموجودة في 1 مل من الماء.

من الأهمية بمكان بالنسبة للتقييم الصحي للمياه تعريف بكتيريا مجموعة الإشريكية القولونية. يشير وجود الإشريكية القولونية إلى تلوث المياه بواسطة الفضلات السائلة البرازية وإمكانية دخول البكتيريا المسببة للأمراض ، وخاصة بكتيريا التيفود ، إلى الماء.

الملوثات البكتريولوجية هي بكتيريا وفيروسات ممرضة (ممرضة) تعيش وتتطور في الماء ، والتي يمكن أن تسبب حمى التيفود ،

نظيرة التيفية ، الزحار ، الحمى المالطية ، التهاب الكبد المعدي ، الجمرة الخبيثة ، الكوليرا ، شلل الأطفال.

هناك نوعان من المؤشرات لتلوث المياه الجرثومي: كولاي عيار ومؤشر كولاي.

Coli-titer - كمية الماء بالملل لكل نوع من الإشريكية القولونية.

مؤشر القولونية - عدد الإشريكية القولونية في 1 لتر من الماء. لمياه الشرب ، إذا كان يجب أن يكون العيار 300 مل على الأقل ، إذا كان المؤشر لا يزيد عن 3 Escherichia coli. العدد الإجمالي للبكتيريا

في 1 مل من الماء ، لا يُسمح بأكثر من 100.

رسم تخطيطي لمرافق معالجة المياه

نيويورك. تعتبر مرافق المعالجة أحد العناصر المكونة لأنظمة إمداد المياه وترتبط ارتباطًا وثيقًا بعناصرها الأخرى. يتم تحديد موقع محطة المعالجة عند اختيار مخطط إمداد المياه للمنشأة. في كثير من الأحيان ، تقع مرافق المعالجة بالقرب من مصدر إمداد المياه وعلى مسافة بسيطة من محطة الضخ للمصعد الأول.

توفر تقنيات معالجة المياه التقليدية معالجة المياه وفقًا للمخططات الكلاسيكية ذات المرحلتين أو المرحلة الواحدة بناءً على استخدام الترشيح الدقيق (في الحالات التي توجد فيها الطحالب في الماء بكمية تزيد عن 1000 خلية / مل) ، يتبع التخثر الترسيب أو التنقية في طبقة من الرواسب المعلقة أو الترشيح السريع أو توضيح الاتصال والتطهير. الأكثر انتشارًا في ممارسة معالجة المياه هي مخططات تدفق المياه بالجاذبية.

يظهر مخطط من مرحلتين لتجهيز المياه للأغراض المنزلية والشرب في الشكل. 1.8.1.

يدخل الماء الذي توفره محطة الضخ للرافعة الأولى إلى الخلاط ، حيث يتم إدخال محلول التخثر وحيث يتم خلطه بالماء. من الخلاط ، يدخل الماء إلى غرفة التلبد ويمر بالتتابع عبر حوض أفقي ومرشح سريع. يدخل الماء المصفى إلى خزان الماء النظيف. يتم إدخال الكلور من المكلور في الأنبوب لتزويد الخزان بالمياه. يتم توفير ملامسة الكلور اللازمة للتطهير في خزان مياه نظيف. في بعض الحالات ، يضاف الكلور إلى الماء مرتين: قبل الخلاط (الكلورة الأولية) وبعد المرشحات (الكلورة الثانوية). في حالة عدم كفاية القلوية لمياه المصدر في الخلاط بالتزامن مع مادة التخثر

يتم توفير محلول الجير. لتكثيف عمليات التخثر ، يتم إدخال مادة الندف أمام غرفة التلبد أو المرشحات.

إذا كان لمياه المصدر طعم ورائحة ، يتم إدخال الكربون المنشط من خلال موزع قبل ترسيب الخزانات أو المرشحات.

يتم تحضير الكواشف في جهاز خاص موجود في مباني مرافق الكاشف.

من مضخات الأول

للمضخات

أرز. 1.8.1. مخطط مرافق المعالجة لتنقية المياه للأغراض المنزلية والشرب: 1 - خلاط. 2 - مرافق الكاشف. 3 - غرفة التلبد. 4 - مستنقع 5 - المرشحات 6 - خزان ماء نظيف ؛ 7 - الكلورة

باستخدام مخطط تنقية المياه بمرحلة واحدة ، يتم توضيحه على المرشحات أو في منقيات التلامس. عند معالجة المياه الملونة منخفضة التعكر ، يتم استخدام مخطط أحادي المرحلة.

دعونا نفكر بمزيد من التفصيل في جوهر العمليات الرئيسية لتنقية المياه. تخثر الشوائب هو عملية تضخم أصغر الجسيمات الغروية التي تحدث نتيجة التصاقها المتبادل تحت تأثير التجاذب الجزيئي.

الجسيمات الغروية الموجودة في الماء لها شحنة سالبة وتكون في حالة تنافر متبادل ، لذلك لا تستقر. تشكل المخثرات المضافة أيونات موجبة الشحنة ، مما يساهم في الجذب المتبادلالغرويات ذات الشحنة المعاكسة وتؤدي إلى تكوين جسيمات خشنة (رقائق) في غرف التلبد.

تستخدم كبريتات الألومنيوم ، كبريتات الحديدوز ، بوليوكسي كلوريد الألومنيوم كمخثرات.

يتم وصف عملية التخثر من خلال التفاعلات الكيميائية التالية

Al2 (SO4) 3 → 2Al3 + 3SO4 2–.

بعد إدخال مادة التخثر في الماء ، تتفاعل معها كاتيونات الألومنيوم

Al3 + + 3H2 O = Al (OH) 3 ↓ + 3H +.

ترتبط الكاتيونات الهيدروجينية بالبيكربونات الموجودة في الماء:

H + + HCO3 - → CO2 + H2O.

يضاف الصودا إلى الماء:

2H + + CO3 –2 → H2O + CO2.

يمكن تكثيف عملية التنقية بمساعدة المواد الندفية الجزيئية العالية (praestol ، VPK - 402) ، والتي يتم إدخالها في الماء بعد الخلاط.

يتم إجراء خلط شامل للمياه المعالجة مع الكواشف في خلاطات ذات تصميمات مختلفة. يجب أن يكون خلط الكواشف مع الماء سريعًا ويتم إجراؤه في غضون 1-2 دقيقة. يتم استخدام الأنواع التالية من الخلاطات: مثقبة (الشكل 1.8.2) ، مصوغة ​​بطريقة (الشكل 1.8.3) وخلاطات عمودية (دوامة).

+ β h1

2bl

أرز. 1.8.2. خلاط مثقوب

أرز. 1.8.3. خلاط التقسيم

يستخدم الخلاط المثقوب في محطات معالجة المياه بسعة تصل إلى 1000 م 3 / ساعة. وهي مصنوعة على شكل صينية خرسانية مسلحة ذات حواجز رأسية مثبتة بشكل عمودي على حركة الماء ومجهزة بفتحات مرتبة في عدة صفوف.

يستخدم خلاط الجدار الفاصل في محطات معالجة المياه بسعة لا تزيد عن 500-600 م 3 / ساعة. يتكون الخلاط من صينية بها ثلاثة أقسام عمودية عرضية. في القسمين الأول والثالث ، يتم ترتيب ممرات مائية ، وتقع في الجزء الأوسط من الأقسام. يوجد في القسم الأوسط ممران جانبيان للمياه المجاورة

جدران صينية. بسبب هذا التصميم للخلاط ، يحدث اضطراب في تدفق المياه المتحرك ، مما يضمن الخلط الكامل للكاشف بالماء.

في المحطات التي يتم فيها معالجة المياه بالحليب الجيري ، لا يوصى باستخدام الخلاطات المثقبة والمقسمة ، لأن سرعة حركة الماء في هذه الخلاطات لا تضمن بقاء جزيئات الجير في حالة تعليق ، مما يؤدي إلى

dit إلى ترسبهم أمام الحواجز.

في محطات معالجة المياه ، معظمها

وجدت المزيد من الاستخدام عموديًا

خلاطات (الشكل 1.8.4). خلاط

يمكن أن يكون هذا النوع مربعًا أو

قسم مستدير في المخطط مع الأهرامات -

قاع بعيد أو مخروطي.

في غرف التقسيم ، رقائق

تشكيلات ترتيب سلسلة من الأقسام

قفص الاتهام الذي يجعل الماء يتغير

الكواشف

اتجاه الحركة أو

عمودي أو أفقي

الطائرة التي توفر اللازم

خلط الماء.

أرز. 1.8.4. رَأسِيّ

لخلط الماء وتقديمه

هدير) الخلاط: 1- علف

تكتل أكثر اكتمالا

مصدر المياه؛ 2 - مخرج المياه

رقائق صغيرة من التخثر إلى كبيرة

من الخلاط

بمثابة غرف التلبد. معهم

التثبيت ضروري أمام خزانات الترسيب الأفقية والعمودية. مع خزانات الترسيب الأفقية ، يجب ترتيب الأنواع التالية من غرف التلبد: مقسمة ، دوامة ، مدمجة بطبقة من الرواسب المعلقة والمجداف ؛ مع خزانات الترسيب العمودية - الدوامة.

تتم إزالة المواد الصلبة العالقة من الماء (التنقية) عن طريق ترسيبها في خزانات الترسيب. في اتجاه حركة الماء ، تكون خزانات الترسيب أفقية وشعاعية ورأسية.

خزان الترسيب الأفقي (الشكل 1.8.5) عبارة عن خزان خرساني مقوى مستطيل الشكل. يوجد في الجزء السفلي منه حجم لتراكم الرواسب ، والذي يتم إزالته عبر القناة. للمزيد من إزالة فعالةيتم إجراء ترسبات قاع الحوض بمنحدر. تدخل المياه المعالجة من خلال التوزيع

مجرى (أو السد المغمور). بعد المرور عبر الحوض ، يتم جمع الماء بواسطة صينية أو أنبوب مثقوب (مثقوب). في الآونة الأخيرة ، تم استخدام خزانات الترسيب مع مجموعة مشتتة من المياه الموضحة ، وترتيب مزاريب خاصة أو أنابيب مثقبة في الجزء العلوي منها ، مما يجعل من الممكن زيادة أداء خزانات الترسيب. تستخدم خزانات الترسيب الأفقية في محطات المعالجة بطاقة استيعابية تزيد عن 30.000 م 3 / يوم.

تنوع خزانات الترسيب الأفقية هي خزانات ترسيب نصف قطرية مع آلية لتجميع الرواسب في حفرة تقع في وسط الهيكل. يتم ضخ الحمأة من الحفرة. تصميم خزانات الترسيب الشعاعي أكثر تعقيدًا من الخزانات الأفقية. يتم استخدامها لتنقية المياه التي تحتوي على نسبة عالية من المواد الصلبة العالقة (أكثر من 2 جم / لتر) وفي أنظمة إمدادات المياه المتداولة.

خزانات الترسيب العمودية (الشكل 1.8.6) دائرية أو شكل مربعفي المخطط لها قاع مخروطي أو هرمي لتراكم الرواسب. يتم استخدام خزانات الترسيب هذه في حالة التخثر الأولي للماء. تقع غرفة التلبد ، ومعظمها من الدوامة ، في وسط الهيكل. يحدث تنقية المياه مع حركتها الصاعدة. يتم جمع المياه الموضحة في صواني دائرية وشعاعية. يتم تفريغ الحمأة من صهاريج الترسيب الرأسية تحت ضغط الماء الهيدروستاتيكي دون إغلاق المنشأة عن العمل. تستخدم خزانات الترسيب العمودية بشكل أساسي بمعدل تدفق 3000 م 3 / يوم.

تم تصميم أجهزة التصفية ذات الطبقة الرسوبية المعلقة للتوضيح الأولي للمياه قبل الترشيح وفقط بشرط التخثر الأولي.

يمكن أن تكون أجهزة تنقية الحمأة المعلقة من أنواع مختلفة. أحد أكثرها شيوعًا هو المصفي المضمن (الشكل 1.8.7) ، وهو عبارة عن خزان مستطيل مقسم إلى ثلاثة أقسام. القسمان المتطرفان عبارة عن غرف عمل مصفاة ، ويعمل القسم الأوسط كمكثف للرواسب. يتم توفير الماء المصفى في الجزء السفلي من المصفي من خلال أنابيب مثقبة ويتم توزيعها بالتساوي على مساحة المصفي. ثم يمر عبر طبقة الرواسب المعلقة ، ويتم تصفيته وتفريغه إلى المرشحات من خلال صينية أو أنبوب مثقوب يقع على مسافة ما فوق سطح الطبقة المعلقة.

من أجل التنقية العميقة للمياه ، يتم استخدام المرشحات القادرة على التقاط جميع المعلقات منه تقريبًا. هناك هكذا

نفس المرشحات لتنقية المياه الجزئية. اعتمادًا على طبيعة ونوع مادة المرشح ، يتم تمييز الأنواع التالية من المرشحات: الحبيبية (طبقة المرشح - رمل الكوارتز ، أنثراسايت ، الطين الممتد ، الصخور المحروقة ، الجرانودياريت ، البوليسترين الموسع ، إلخ) ؛ شبكة (طبقة مرشح - شبكة بحجم شبكة 20-60 ميكرون) ؛ نسيج (طبقة مرشح - أقمشة قطن أو كتان أو قماش أو زجاج أو نايلون) ؛ مغسولة مسبقًا (طبقة ترشيح - دقيق خشب ، دياتوميت ، رقائق الأسبستوس ومواد أخرى ، يتم غسلها على شكل طبقة رقيقة على إطار مصنوع من السيراميك المسامي أو شبكة معدنية أو قماش صناعي).

أرز. 1.8.5. الحوض الأفقي: 1 - مصدر إمداد المياه ؛ 2 - إزالة المياه النقية. 3 - إزالة الرواسب ؛ 4 - جيوب التوزيع. 5 - شبكات التوزيع ؛ 6 - منطقة تراكم الرواسب ؛

7 - منطقة الاستقرار

أرز. 1.8.6. المستوطن العمودي: 1 - غرفة التلبد ؛ 2 - عجلة روشيل مع فوهات ؛ 3 - ماص 4 - توريد الماء الأولي (من الخلاط) ؛ 5 - شلال مسبق الصنع للحوض العمودي ؛ 6 - أنبوب لإزالة الرواسب من حوض عمودي ؛ 7 - فرع

ماء من الحوض

تستخدم المرشحات الحبيبية لتنقية المياه المنزلية والصناعية من المعلقات الدقيقة والغرويات ؛ شبكة - للاحتفاظ بالجسيمات الخشنة المعلقة والعائمة ؛ قماش - لمعالجة المياه منخفضة العكارة في المحطات ذات الإنتاجية الصغيرة.

تستخدم مرشحات الحبوب لتنقية المياه في إمدادات المياه البلدية. أهم ما يميزهتشغيل المرشح هو معدل الترشيح ، اعتمادًا على أي المرشحات تنقسم إلى بطيئة (0.1-0.2) ، سريعة (5.5-12) وفائقة السرعة

أرز. 1.8.7. مصفاة الممر مع الحمأة المعلقة مع مثخن الحمأة العمودي: 1 - ممرات التصفية ؛ 2 - مثخن الرواسب ؛ 3 - الإمداد بالمياه الأولية ؛ 4 - جيوب مسبقة الصنع لإزالة المياه الموضحة ؛ 5 - إزالة الحمأة من مثخن الحمأة ؛ 6 - إزالة الماء المصفى من مثخن الرواسب ؛ 7- الترسيب

النوافذ مع الستائر

الأكثر انتشارًا هي المرشحات السريعة ، والتي يتم فيها تصفية الماء المُخثر مسبقًا (الشكل 1.8.8).

يجب ألا يحتوي الماء الذي يدخل المرشحات السريعة بعد الحوض أو المصفاة على مواد صلبة عالقة تزيد عن 12-25 مجم / لتر ، وبعد الترشيح يجب ألا تتجاوز عكارة الماء 1.5 مجم / لتر

تتشابه مصفيات التلامس في التصميم مع المرشحات السريعة وهي نوع مختلف منها. يحدث توضيح الماء ، بناءً على ظاهرة التخثر التلامسي ، عندما ينتقل من الأسفل إلى الأعلى. يتم إدخال مادة التخثر في المياه المعالجة مباشرة قبل ترشيحها من خلال طبقة الرمل. وراء وقت قصيرقبل بدء الترشيح ، يتم تشكيل أصغر رقائق المعلقات فقط. تحدث عملية التخثر الإضافية على حبيبات الحمل ، والتي تلتصق بها أصغر الرقائق التي تم تشكيلها مسبقًا. تسمى هذه العملية التخثر بالتماس ، وهي أسرع من التخثر الكمي التقليدي وتتطلب تخثر أقل. يتم غسل مصفيات التلامس

تطهير المياه. في مرافق المعالجة الحديثة ، يتم تطهير المياه في جميع الحالات عندما يكون مصدر إمدادات المياه غير موثوق به من وجهة نظر صحية. يمكن إجراء التطهير عن طريق المعالجة بالكلور والأوزون والجراثيم.

معالجة المياه بالكلور.طريقة المعالجة بالكلور هي الطريقة الأكثر شيوعًا لتطهير المياه. عادة ، يستخدم الكلور السائل أو الغازي للكلور. يتمتع الكلور بقدرة عالية على التطهير ، وهو مستقر نسبيًا ويظل نشطًا لفترة طويلة. من السهل الجرعة والتحكم. يعمل الكلور على المواد العضوية ، ويؤكسدها ، وعلى البكتيريا التي تموت نتيجة أكسدة المواد التي تشكل بروتوبلازم الخلايا. عيب تطهير المياه بالكلور هو تكوين مركبات الهالوجين العضوي السامة المتطايرة.

واحدة من الطرق الواعدة لكلور الماء هو استخدام هيبوكلوريت الصوديوم(NaClO) ، تم الحصول عليها عن طريق التحليل الكهربائي لمحلول 2-4٪ كلوريد الصوديوم.

يساعد ثاني أكسيد الكلور (ClO2) على تقليل احتمالية تكوين مركبات الكلور العضوي الثانوية. نشاط مبيد الجراثيم لثاني أكسيد الكلور أعلى من نشاط الكلور. ثاني أكسيد الكلور فعال بشكل خاص في تطهير المياه التي تحتوي على نسبة عالية من المواد العضوية وأملاح الأمونيوم.

يجب ألا يتجاوز تركيز الكلور المتبقي في مياه الشرب 0.3-0.5 ملغم / لتر

يتم تفاعل الكلور مع الماء في خزانات التلامس. يجب أن تكون مدة ملامسة الكلور للماء قبل وصوله للمستهلك 0.5 ساعة على الأقل.

تشعيع مبيد للجراثيم. ترجع خاصية مبيد الجراثيم للأشعة فوق البنفسجية (UV) إلى التأثير على استقلاب الخلية وخاصة على أنظمة الإنزيم للخلية البكتيرية ، بالإضافة إلى ذلك ، تحت تأثير الأشعة فوق البنفسجية ، تحدث تفاعلات كيميائية ضوئية في بنية جزيئات DNA و RNA ، مما يؤدي إلى ضرر لا يمكن إصلاحه. لا تدمر الأشعة فوق البنفسجية النباتات فحسب ، بل البكتيريا البوغية أيضًا ، بينما يعمل الكلور على البكتيريا النباتية فقط. تشمل مزايا الأشعة فوق البنفسجية عدم وجود أي تأثير على التركيب الكيميائي للماء.

لتطهير المياه بهذه الطريقة ، يتم تمريرها من خلال منشأة تتكون من عدد من الغرف الخاصة ، التي توضع داخلها مصابيح الزئبق والكوارتز ، ومحاطة بأغلفة كوارتز. تنبعث مصابيح الكوارتز الزئبقي الأشعة فوق البنفسجية. تبلغ إنتاجية هذا التثبيت ، اعتمادًا على عدد الغرف ، 30 ... 150 مترًا مكعبًا / ساعة.

تكاليف تشغيل تطهير المياه عن طريق التشعيع والكلور هي نفسها تقريبا.

ومع ذلك ، تجدر الإشارة إلى أنه مع تشعيع الماء بالجراثيم ، من الصعب التحكم في تأثير التطهير ، بينما يتم تنفيذ هذا التحكم بالكلور ببساطة عن طريق وجود الكلور المتبقي في الماء. بالإضافة إلى ذلك ، لا يمكن استخدام هذه الطريقة لتطهير المياه مع زيادة التعكر واللون.

الأوزون في الماء.يستخدم الأوزون ل تنظيف عميقالماء وأكسدة تلوث عضوي محدد من أصل بشري (الفينولات ، المنتجات البترولية ، المواد الخافضة للتوتر السطحي ، الأمينات ، إلخ). يحسن الأوزون مسار عمليات التخثر ، ويقلل من جرعة الكلور والتخثر ، ويقلل من التركيز

حصص LGS ، لتحسين جودة مياه الشرب من حيث المؤشرات الميكروبيولوجية والعضوية.

الأوزون هو الأنسب للاستخدام مع تنقية الكربون النشط بالامتصاص. بدون الأوزون ، في كثير من الحالات يكون من المستحيل الحصول على المياه التي تتوافق مع SanPiN. كمنتجات رئيسية لتفاعل الأوزون مع المواد العضوية ، تسمى مركبات مثل الفورمالديهايد والأسيتالديهيد ، والتي يتم تطبيع محتواها في مياه الشرب عند مستوى 0.05 و 0.25 مجم / لتر ، على التوالي.

يعتمد الأوزون على خاصية تحلل الأوزون في الماء بتكوين الأكسجين الذري الذي يدمر أنظمة إنزيمات الخلايا الميكروبية ويؤكسد بعض المركبات. كمية الأوزون المطلوبة لتطهير مياه الشرب تعتمد على درجة تلوث المياه ولا تزيد عن 0.3-0.5 مجم / لتر. الأوزون سام. الحد الأقصى المسموح به من محتوى هذا الغاز في الهواء المباني الصناعية 0.1 جم / م 3.

تطهير المياه بالأوزون طبقاً للشروط الصحية و المعايير التقنيةهو الأفضل ، لكنه مكلف نسبيًا. محطة معالجة المياه بالأوزون عبارة عن مجموعة معقدة ومكلفة من الآليات والمعدات. عيب كبير في مصنع الأوزون هو الاستهلاك الكبير للكهرباء للحصول على الأوزون النقي من الهواء وتزويده بالمياه المعالجة.

الأوزون ، باعتباره أقوى عامل مؤكسد ، يمكن استخدامه ليس فقط لتطهير المياه ، ولكن أيضًا لإزالة اللون ، وكذلك لإزالة الطعم والروائح الكريهة.

لا تتجاوز جرعة الأوزون المطلوبة لتطهير المياه النظيفة 1 مجم / لتر ، لأكسدة المواد العضوية أثناء تغير لون الماء - 4 مجم / لتر.

مدة ملامسة الماء المعقم بالأوزون حوالي 5 دقائق.