Основните методи за подобряване на качеството на естествената вода и състава на конструкциите зависят от качеството на водата в източника, от предназначението на водоснабдяването. Основните методи за пречистване на водата включват:

1. изясняване, което се постига чрез утаяване на водата в резервоар или пречистители за утаяване на суспендирани частици във вода и филтриране на водата през филтърен материал;

2. дезинфекция(дезинфекция) за унищожаване на патогенни бактерии;

3. омекотяване– намаляване на калциевите и магнезиеви соли във водата;

4. специална обработка на водата- обезсоляване (обезсоляване), отстраняване на желязо, стабилизиране - използват се предимно за производствени цели.

Схема на съоръженията за подготовка пия водас използването на резервоар и филтър е показано на фиг. 1.8.

Пречистването на натуралната вода за питейни цели се състои от следните дейности: коагулация, избистряне, филтриране, дезинфекция чрез хлориране.

коагулацияизползва се за ускоряване на процеса на утаяване на суспендирани твърди вещества. За целта към водата се добавят химически реагенти, така наречените коагуланти, които реагират със солите във водата, допринасяйки за утаяването на суспендирани и колоидни частици. Коагулантният разтвор се приготвя и дозира в съоръжения, наречени съоръжения за реагенти. Коагулацията е много сложен процес. По принцип коагулантите загрубяват суспендираните твърди вещества, като ги слепват заедно. Алуминиеви или железни соли се въвеждат във водата като коагулант. По-често се използват алуминиев сулфат Al2(SO4)3, железен сулфат FeSO4, железен хлорид FeCl3. Техният брой зависи от pH на водата (активната реакция на водата pH се определя от концентрацията на водородни йони: pH = 7 средата е неутрална, pH> 7-киселинна, pH<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.

Ориз. 1.8. Схеми на станции за пречистване на вода: с флокулационна камера, утаители и филтри (А); с пречистител за суспендирана утайка и филтри (B)

1 - първа повдигаща помпа; 2 - цех за реактиви; 3 - миксер; 4 – флокулационна камера; 5 - шахта; 6 - филтър; 7 - тръбопровод за вход на хлор; 8 – резервоар за пречистена вода; 9 - втора повдигаща помпа; 10 - избистрител с суспендирана утайка

За ускоряване на процеса на коагулация се въвеждат флокуланти: полиакриламид, силициева киселина. Най-разпространени са следните конструкции на смесители: преградни, перфорирани и вихрови. Процесът на смесване трябва да стане преди образуването на люспи, така че престоят на водата в миксера е не повече от 2 минути. Миксер за дялове - тава с прегради под ъгъл 45 °. Водата променя посоката си няколко пъти, образувайки интензивни завихряния и насърчава смесването на коагуланта. Перфорирани смесители - има дупки в напречните прегради, водата, преминавайки през тях, също образува вихри, допринасящи за смесването на коагуланта. Вихровите миксери са вертикални смесители, при които смесването се получава поради турбулентността на вертикалния поток.

От миксера водата влиза във флокулационната камера (реакционна камера). Тук са 10 - 40 минути, за да се получат големи люспи. Скоростта на движение в камерата е такава, че не изпадат люспи и настъпва тяхното разрушаване.

Има флокулационни камери: джакузи, клоазоне, лопатки, вихрови, в зависимост от метода на смесване. Преграда - стоманобетонният резервоар е разделен от прегради (надлъжни) на коридори. Водата преминава през тях със скорост 0,2 - 0,3 m / s. Броят на коридорите зависи от мътността на водата. Лопатка - с вертикално или хоризонтално разположение на вала на бъркалката. Вихър - резервоар под формата на хидроциклон (коничен, разширяващ се нагоре). Водата влиза отдолу и се движи с намаляваща скорост от 0,7 m/s до 4 - 5 mm/s, докато периферните слоеве вода се изтеглят в основния, създава се вихрово движение, което допринася за добро смесване и флокулация. От флокулационната камера водата влиза в резервоара или избистрителите за избистряне.

Изсветляване- това е процесът на отделяне на суспендирани твърди частици от водата, когато тя се движи с ниски скорости чрез специални съоръжения: утаители, избистрители. Утаяването на частиците става под действието на гравитацията, т.к. специфичното тегло на частиците е по-голямо от специфичното тегло на водата. Източниците на водоснабдяване имат различно съдържание на суспендирани частици, т.е. имат различна мътност, следователно продължителността на избистряне ще бъде различна.

Има хоризонтални, вертикални и радиални утаители.

Хоризонталните утаители се използват, когато капацитетът на инсталацията е повече от 30 000 m 3 /ден, те представляват правоъгълен резервоар с обратен наклон на дъното за отстраняване на натрупаната утайка чрез обратно промиване. Водоснабдяването се извършва от края. Относително равномерно движение се постига чрез устройството на перфорирани прегради, прегради, сглобяеми джобове, улуци. Картерът може да бъде двусекционен, с ширина на секцията не повече от 6 м. Време за утаяване - 4 часа.

Вертикални утаители - с капацитет на почистваща станция до 3000 m 3 / ден. В центъра на резервоара има тръба, през която се подава вода. Утайникът е кръгъл или квадратен в план с конично дъно (a=50-70°). През тръбата водата се спуска надолу по резервоара и след това се издига с ниска скорост до работната част на резервоара, където се събира в кръгова тава през преградата. Скорост на възходящ поток 0,5 – 0,75 mm/s, т.е. тя трябва да бъде по-малка от скоростта на утаяване на суспендираните частици. В този случай диаметърът на резервоара е не повече от 10 m, съотношението на диаметъра на резервоара към височината на утаяване е 1,5. Броят на резервоарите за утаяване е най-малко 2. Понякога шахтата е комбинирана с флокулационна камера, която се намира вместо централната тръба. В този случай водата тече от дюзата тангенциално със скорост 2 - 3 m/s, създавайки условия за флокулация. За потискане на въртеливото движение в долната част на шахтата са разположени решетки. Време за утаяване във вертикални утаители - 2 часа.

Радиалните утаители са кръгли резервоари с леко конично дъно, използвани в промишленото водоснабдяване, с високо съдържание на суспендирани частици с капацитет над 40 000 m 3 / ден.

Водата се подава към центъра и след това се движи в радиална посока към тавата за събиране по периферията на резервоара, откъдето се изпуска през тръба. Изсветляването се получава и поради създаването на ниски скорости на движение. Утаителите са с плитка дълбочина 3–5 м в центъра, 1,5–3 м по периферията и диаметър 20–60 м. Утайката се отстранява механично, със скрепери, без да се спира работата на утаителя. .

Избистрители.Процесът на избистряне в тях е по-интензивен, т.к. водата след коагулация преминава през слой от суспендирана утайка, която се поддържа в това състояние от поток вода (фиг. 1.9).

Частиците от суспендирана утайка допринасят за по-голямо огрубяване на коагулантните люспи. Големите люспи могат да задържат повече суспендирани частици във водата за избистряне. Този принцип е в основата на работата на пречистителите на суспендирана утайка. Избистрителите с равни обеми с утаители имат по-голяма производителност, изискват по-малко коагулант. За отстраняване на въздуха, който може да раздвижи суспендирана утайка, водата първо се изпраща към въздушния сепаратор. В утайника от коридорен тип избистрената вода се подава през тръба отдолу и се разпределя чрез перфорирани тръби в страничните отделения (коридори) в долната част.

Скоростта на възходящия поток в работната част трябва да бъде 1-1,2 mm/s, така че люспите на коагуланта да са в суспензия. При преминаване през слой от суспендирана утайка се задържат суспендирани частици, височината на суспендирана утайка е 2 - 2,5 м. Степента на избистряне е по-висока, отколкото в резервоара. Над работната част има защитна зона, където няма суспендирана утайка. След това избистрената вода влиза в тавата за събиране, от която се подава през тръбопровода към филтъра. Височината на работната част (зона за избистряне) е 1,5-2 m.

Филтриране на вода.След избистряне водата се филтрира; за това се използват филтри, които имат слой от филтриращ финозърнест материал, в който се задържат частици от фина суспензия по време на преминаването на водата. Филтърен материал - кварцов пясък, чакъл, натрошен антрацит. Филтрите са бързи, ултра-високоскоростни, бавни: бързи - работят с коагулация; бавно - без коагулация; високоскоростни - със и без коагулация.

Има филтри под налягане (супер високоскоростни), без налягане (бързи и бавни). Във филтрите под налягане водата преминава през филтърния слой под налягане, създадено от помпи. При безналягане - под налягане, създадено от разликата във водните следи във филтъра и на изхода от него.

Ориз. 1.9. Линия за пречистване на суспендирана утайка

1 - работна камера; 2 – сгъстител на утайката; 3 - прозорци, покрити с козирки; 4 - тръбопроводи за подаване на избистрена вода; 5 - тръбопроводи за отделяне на утайка; 6 - тръбопроводи за изтегляне на вода от сгъстителя на утайката; 7 - клапан; 8 - улуци; 9 - тава за събиране

При отворени (безнапорни) бързи филтри водата се подава от края в джоба и преминава отгоре надолу през филтърния слой и поддържащия слой чакъл, след което през перфорираното дъно навлиза в дренажа, оттам през тръбопровод към резервоара чиста вода. Филтърът се измива с обратен ток през изпускателния тръбопровод отдолу нагоре, водата се събира в улуците за миене, след което се изпуска в канализацията. Дебелината на натоварването на филтъра зависи от размера на пясъка и се приема, че е 0,7 - 2 м. Очакваната скорост на филтриране е 5,5-10 m / h. Време за измиване - 5-8 минути. Целта на дренажа е равномерното отстраняване на филтрираната вода. Сега се използват двуслойни филтри, първо (отгоре надолу) се зарежда натрошен антрацит (400 - 500 mm), след това пясък (600 - 700 mm), поддържащ чакълния слой (650 mm). Последният слой служи за предотвратяване на измиване на филтърната среда.

В допълнение към еднопоточен филтър (за който вече беше споменато), се използват двупоточни, при които водата се подава в два потока: отгоре и отдолу филтрираната вода се отстранява през една тръба. Скорост на филтриране - 12 м/ч. Производителността на двупоточен филтър е 2 пъти по-висока от тази на еднопоточен.

Дезинфекция на вода.При утаяване и филтриране повечето от бактериите се задържат до 95%. Останалите бактерии се унищожават в резултат на дезинфекция.

Дезинфекцията на водата се постига по следните начини:

1. Хлорирането се извършва с течен хлор и белина. Ефектът от хлориране се постига с интензивността на смесване на хлор с вода в тръбопровод или в специален резервоар за 30 минути. Към 1 л филтрирана вода се добавят 2-3 mg хлор, а към 1 л нефилтрирана вода – 6 mg хлор. Водата, която се доставя на потребителя, трябва да съдържа 0,3 - 0,5 mg хлор на 1 литър, така нареченият остатъчен хлор. Обикновено се използва двойно хлориране: преди и след филтриране.

Хлорът се дозира в специални хлоратори, които са под налягане и вакуум. Хлораторите под налягане имат недостатък: течният хлор е под налягане над атмосферното, така че са възможни течове на газ, който е токсичен; вакуум - нямат този недостатък. Хлорът се доставя във втечнена форма в цилиндри, от които хлорът се излива в междинен, където преминава в газообразно състояние. Газът влиза в хлоратора, където се разтваря в чешмяна вода, образувайки хлорна вода, която след това се въвежда в тръбопровода, транспортиращ вода, предназначена за хлориране. С увеличаване на дозата хлор във водата остава неприятна миризма, такава вода трябва да бъде дехлорирана.

2. Озонирането е дезинфекция на вода с озон (окисляване на бактерии с атомен кислород, получен чрез разцепване на озона). Озонът премахва цвета, миризмите и вкуса на водата. За дезинфекция на 1 литър подземни източници са необходими 0,75 - 1 mg озон, 1 литър филтрирана вода от повърхностни източници - 1-3 mg озон.

3. Ултравиолетовото облъчване се произвежда с помощта на ултравиолетови лъчи. Този метод се използва за дезинфекция на подземни източници с нисък дебит и филтрирана вода от повърхностни източници. Като източници на радиация служат живачно-кварцови лампи с високо и ниско налягане. Има агрегати за налягане, които се монтират в тръбопроводи под налягане, безнапорни - на хоризонтални тръбопроводи и в специални канали. Дезинфекционният ефект зависи от продължителността и интензивността на облъчването. Този метод не е подходящ за силно мътни води.

Водна мрежа

Водоснабдителните мрежи се делят на магистрални и разпределителни. Магистрал - транспортиране на транзитните маси вода до обектите на потребление, разпределение - доставка на вода от тръбопровода до отделни сгради.

При проследяване на водоснабдителните мрежи трябва да се вземе предвид разположението на водопроводното съоръжение, местоположението на потребителите и терена.

Ориз. 1.10. Схеми на водоснабдителните мрежи

а - разклонена (задънена улица); b - пръстен

Според схемата в плана се разграничават водопроводните мрежи: задънени и пръстеновидни.

Тупиковите мрежи се използват за онези водоснабдителни съоръжения, които позволяват прекъсване на водоснабдяването (фиг. 1.10, а). Пръстенните мрежи са по-надеждни в експлоатация, т.к в случай на авария на една от линиите, консуматорите ще се захранват с вода през друга линия (фиг. 1.10, б). Противопожарните водопроводни мрежи трябва да са пръстеновидни.

За външно водоснабдяване се използват чугунени, стоманени, стоманобетонни, азбестоциментови, полиетиленови тръби.

Чугунени тръбис антикорозионно покритие са издръжливи и широко използвани. Недостатъкът е слабата устойчивост на динамични натоварвания. Чугунените тръби са муфи с диаметър 50 - 1200 мм и дължина 2 - 7 м. Тръбите са асфалтирани отвътре и отвън за предотвратяване на корозия. Фугите се запечатват с катранена нишка с помощта на уплътнител, след това фугата се запечатва с азбестоцимент с уплътнение с помощта на чук и преследване.

Стоманени тръбис диаметър 200 - 1400 мм се използват при полагане на водопроводи и разпределителни мрежи при налягане над 10 атм. Стоманените тръби са свързани чрез заваряване. Водопроводи и газопроводи - на резбови съединители. Отвън стоманените тръби са покрити с битумен мастик или крафт хартия в 1 - 3 слоя. Според метода на производство на тръбите разграничават: надлъжно заварени тръби с диаметър 400 - 1400 mm, дължина 5 - 6 m; безшевни (горещовалцувани) с диаметър 200 - 800 мм.

Азбестоциментови тръбипроизвеждат се с диаметър 50 - 500 мм, дължина 3 - 4 м. Предимството е диелектричността (не са изложени на блуждаещи електрически токове). Недостатък: изложен на механично натоварване, свързано с динамични натоварвания. Затова трябва да се внимава при транспортиране. Свързване - съединител с гумени пръстени.

Като тръбопроводи се използват стоманобетонни тръби с диаметър 500 - 1600 мм, връзката е щифтова.

Полиетиленовите тръби са устойчиви на корозия, здрави, издръжливи, имат по-малко хидравлично съпротивление. Недостатъкът е голям коефициент на линейно разширение. При избора на материал на тръбата трябва да се вземат предвид конструктивните условия и климатичните данни. За нормална работа на водоснабдителните мрежи се монтират клапани: спирателни и управляващи вентили (затвори, вентили), водни сгъваеми (колони, кранове, хидранти), предпазни клапани (възвратни клапани, вентилационни отвори). На местата за монтаж на фитинги и фитинги са подредени шахти. Кладенците за вода в мрежите са изработени от сглобяем бетон.

Изчисляването на водоснабдителната мрежа се състои в установяване на диаметъра на тръбите, достатъчен за пропускане на прогнозните разходи, и определяне на загубата на налягане в тях. Дълбочината на полагане на водопроводни тръби зависи от дълбочината на замръзване на почвата, от материала на тръбите. Дълбочината на полагане на тръбите (до дъното на тръбата) трябва да бъде 0,5 m под прогнозната дълбочина на замръзване на почвата в даден климатичен регион.

Пречиствателната станция Рублевская се намира недалеч от Москва, на няколко километра от околовръстния път на Москва, на северозапад. Намира се точно на брега на река Москва, откъдето взема вода за пречистване.

Малко нагоре по течението на река Москва е язовир Рублевская.

Язовирът е построен в началото на 30-те години на миналия век. В момента се използва за регулиране на нивото на река Москва, за да може да функционира водоприемникът на Западната пречиствателна станция, която се намира на няколко километра нагоре.

Да се ​​качим горе:

Язовирът използва ролкова схема - затворът се движи по наклонени водачи в ниши с помощта на вериги. Задвижванията на механизма са разположени отгоре в кабината.

Нагоре по течението има водовземни канали, от които водата, както разбирам, постъпва в пречиствателните съоръжения Черепково, които се намират недалеч от самата станция и са част от нея.

Понякога се използва кораб на въздушна възглавница за вземане на водни проби от река Мосводоканал. Пробите се вземат ежедневно няколко пъти на няколко точки. Те са необходими за определяне на състава на водата и избор на параметрите на технологичните процеси при нейното пречистване. В зависимост от времето, сезона и други фактори, съставът на водата варира значително и това се следи постоянно.

Освен това водните проби от водоснабдяването се вземат на изхода на станцията и на много точки в града, както от самите мосводоканаловци, така и от независими организации.

Има и водноелектрическа централа с малък капацитет, включваща три блока.

В момента е спрян и изведен от експлоатация. Смяната на оборудването с ново не е икономически осъществимо.

Време е да преминем към самата пречиствателна станция! Първото място, на което ще отидем, е помпената станция на първия лифт. Той изпомпва вода от река Москва и я издига до нивото на самата станция, която се намира на десния, висок бряг на реката. Влизаме в сградата, в началото ситуацията е съвсем обикновена - светли коридори, информационни щандове. Изведнъж в пода има квадратен отвор, под който има огромно празно пространство!

Все пак ще се върнем към него, но засега да продължим. Огромна зала с квадратни басейни, както разбирам, е нещо като приемни камери, в които се влива вода от реката. Самата река е отдясно, извън прозорците. И помпите изпомпващи вода - долу вляво зад стената.

Отвън сградата изглежда така:

Снимка от сайта на Мосводоканал.

Оборудването е монтирано точно там, изглежда е автоматична станция за анализ на параметрите на водата.

Всички конструкции на гарата са с много странна конфигурация - много нива, всякакви стълби, склонове, резервоари и тръби-тръби-тръби.

Някаква помпа.

Слизаме надолу, около 16 метра и влизаме в машинното отделение. Тук са монтирани 11 (три резервни) високоволтови двигателя, които задвижват центробежните помпи на ниво по-ниско.

Един от резервните двигатели:

За любителите на табелките :)

Водата се изпомпва отдолу в огромни тръби, които минават вертикално през залата.

Цялото електрическо оборудване на станцията изглежда много спретнато и модерно.

Красив :)

Да погледнем надолу и да видим охлюв! Всяка такава помпа има капацитет от 10 000 m 3 на час. Например, той би могъл напълно, от пода до тавана, да напълни обикновен тристаен апартамент с вода само за минута.

Да слезем едно ниво надолу. Тук е много по-хладно. Това ниво е под нивото на река Москва.

Непречистената вода от реката по тръби постъпва в блока от пречиствателни съоръжения:

На гарата има няколко такива блока. Но преди да отидем там, първо ще посетим друга сграда, наречена „Цех за производство на озон“. Озонът, известен още като O 3, се използва за дезинфекция на вода и отстраняване на вредни примеси от нея по метода на сорбция на озон. Тази технология беше въведена от Мосводоканал през последните години.

За получаване на озон се използва следният технически процес: въздухът се изпомпва под налягане с помощта на компресори (вдясно на снимката) и влиза в охладителите (вляво на снимката).

В охладителя въздухът се охлажда на два етапа с вода.

След това се подава в сушилни.

Осушителят се състои от два контейнера, съдържащи смес, която абсорбира влагата. Докато единият контейнер се използва, вторият възстановява свойствата си.

На задната страна:

Оборудването се управлява от графични сензорни екрани.

Освен това подготвеният студен и сух въздух влиза в озоногенераторите. Озоногенераторът е голяма цев, вътре в която има много електродни тръби, към които се прилага голямо напрежение.

Ето как изглежда една тръба (във всеки генератор от десет):

Четка вътре в тръбата :)

През стъкления прозорец можете да разгледате един много красив процес на получаване на озон:

Време е за оглед на блока от пречиствателни съоръжения. Влизаме вътре и дълго се изкачваме по стълбите, в резултат на което се озоваваме на моста в огромна зала.

Сега е моментът да поговорим за технологията за пречистване на водата. Веднага трябва да кажа, че не съм експерт и разбирах процеса само в общи линии без много подробности.

След като водата се издигне от реката, тя навлиза в смесителя - конструкция от няколко последователни басейна. Там към него се добавят последователно различни вещества. На първо място - прахообразен активен въглен (PAH). След това към водата се добавя коагулант (алуминиев полиоксихлорид) - което кара малките частици да се събират в по-големи бучки. След това се въвежда специално вещество, наречено флокулант - в резултат на което примесите се превръщат в люспи. След това водата навлиза в утаителите, където се отлагат всички примеси, след което преминава през пясъчни и въглищни филтри. AT последните временабеше добавен още един етап - сорбция на озон, но повече за това по-долу.

Всички основни реагенти, използвани в станцията (с изключение на течен хлор) в един ред:

На снимката, както разбрах - миксера, намерете хората в кадър :)

Всички видове тръби, резервоари и мостове. За разлика от пречиствателните станции, тук всичко е много по-объркващо и не толкова интуитивно, освен това, ако повечето от процесите се извършват там на улицата, тогава подготовката на водата се извършва изцяло на закрито.

Тази зала е само малка част от огромна сграда. Отчасти продължението може да се види в отворите по-долу, ще отидем там по-късно.

Отляво има няколко помпи, отдясно са огромни резервоари с въглища.

Има и друг багажник с оборудване за измерване на някои характеристики на водата.

Озонът е изключително опасен газ (първата, най-висока категория на опасност). Най-силният окислител, чието вдишване може да доведе до смърт. Следователно процесът на озониране се извършва в специални закрити басейни.

Всички видове измервателна техника и тръбопроводи. Отстрани има илюминатори, през които можете да погледнете процеса, отгоре има прожектори, които също светят през стъклото.

Вътре водата е много активна.

Отработеният озон отива в деструктора на озона, който е нагревател и катализатори, където озонът се разлага напълно.

Да преминем към филтрите. Дисплеят показва скоростта на измиване (прочистване?) филтри. Филтрите се замърсяват с течение на времето и трябва да бъдат почистени.

Филтрите са дълги резервоари, пълни с гранулиран активен въглен (GAC) и фин пясък по специална схема.

Филтрите са разположени в отделно пространство, изолирано от външния свят, зад стъкло.

Можете да оцените мащаба на блока. Снимката е направена в средата, ако погледнете назад, можете да видите същото.

В резултат на всички етапи на пречистване водата става питейна и отговаря на всички стандарти. Въпреки това е невъзможно да се пусне такава вода в града. Факт е, че дължината на водоснабдителните мрежи на Москва е хиляди километри. Има райони с лоша циркулация, затворени клонове и др. В резултат на това микроорганизмите могат да започнат да се размножават във водата. За да се избегне това, водата се хлорира. Преди това това ставаше чрез добавяне на течен хлор. Той обаче е изключително опасен реагент (предимно по отношение на производството, транспортирането и съхранението), така че сега Мосводоканал активно преминава към натриев хипохлорит, който е много по-малко опасен. За съхранението му преди няколко години е построен специален склад (здравей HALF-LIFE).

Отново всичко е автоматизирано.

И компютъризирано.

В крайна сметка водата се озовава в огромни подземни резервоари на гарата. Тези резервоари се пълнят и изпразват през деня. Факт е, че станцията работи с повече или по-малко постоянна производителност, докато консумацията през деня варира значително - сутрин и вечер е изключително висока, през нощта е много ниска. Резервоарите служат като вид воден акумулатор - през нощта те се пълнят с чиста вода, а през деня се взема от тях.

Цялата станция се управлява от централна контролна зала. Двама души дежурят 24 часа в денонощието. Всеки има работно място с три монитора. Ако си спомням правилно - единият диспечер следи процеса на пречистване на водата, вторият - за всичко останало.

Екраните показват огромен брой различни параметри и графики. Със сигурност тези данни са взети, наред с други неща, от онези устройства, които са били по-горе на снимките.

Изключително важна и отговорна работа! Впрочем на гарата почти не се виждаха работници. Целият процес е силно автоматизиран.

В заключение - малко сура в сградата на контролната зала.

Декоративен дизайн.

Бонус! Една от старите сгради, останали от времето на първата гара. Някога всичко беше тухлено и всички сгради изглеждаха така, но сега всичко е напълно възстановено, само няколко сгради са оцелели. Между другото, в онези дни водата се доставяше на града с помощта на парни машини! Можете да прочетете малко повече (и да видите стари снимки) в моя

Съвременната екология, уви, оставя много да се желае - всички замърсявания от биологичен, химичен, механичен, органичен произход рано или късно проникват в почвата, водните тела. Запасите от "здравословна" чиста вода стават все по-малки всяка година, в което постоянното използване на домакински химикали и активното развитие на индустриите играят определена роля. Отпадните води съдържат огромно количество токсични примеси, отстраняването на които трябва да бъде сложно, многостепенно.

За пречистване на водата се използват различни методи - изборът на оптималния се извършва, като се вземат предвид вида на замърсяването, желаните резултати и наличните възможности.

Най-лесният вариант е. Той е насочен към премахване на неразтворими компоненти, които замърсяват водата - това са мазнини, твърди включвания. Първо отпадните води преминават през решетките, след това през ситата и влизат в утаителите. Дребните компоненти се утаяват от пясъкоуловители, нефтопродукти - от бензиноуловители и маслоуловители, мазнини уловители.

По-усъвършенстван метод за почистване е мембраната. Той гарантира най-точното отстраняване на замърсителите. включва използването на подходящи организми, които окисляват органичните включвания. Методът се основава на естественото пречистване на водоемите и реките поради тяхното население с полезна микрофлора, която отстранява фосфор, азот и други излишни примеси. Биологичният метод на почистване може да бъде анаеробен и аеробен. За аеробни са необходими бактерии, чиято жизнена дейност е невъзможна без кислород - монтирани са биофилтри, аеротанкове, пълни с активна утайка. Степента на пречистване, ефективността е по-висока, отколкото при биофилтър за пречистване на отпадъчни води. Анаеробното лечение не изисква достъп на кислород.

Това включва използването на електролиза, коагулация, както и утаяване на фосфор с метални соли. Дезинфекцията се извършва чрез ултравиолетово облъчване, обработка с хлор, озониране. UV дезинфекцията е много по-безопасен и ефективен метод от хлорирането, тъй като не произвежда токсични вещества. UV лъчението е пагубно за всички организми, следователно унищожава всички опасни патогени. Хлорирането се основава на способността на активния хлор да действа върху микроорганизмите и да ги унищожава. Значителен недостатък на метода е образуването на хлор-съдържащи токсини, канцерогени.

Озонирането включва дезинфекция на отпадъчни води с озон. Озонът е газ с триатомна молекулярна структура, силен окислител, който убива бактериите. Техниката е скъпа, използва се с отделяне на кетони, алдехиди.

Топлинното изхвърляне е най-подходящо за пречистване на технологични отпадъчни води, ако други методи не са ефективни. В съвременните пречиствателни съоръжения отпадъчните води се подлагат на многокомпонентно поетапно пречистване.

Пречиствателни станции за отпадъчни води: изисквания за пречиствателни системи, видове пречиствателни съоръжения

Винаги се препоръчва първично механично третиране, последвано от биологично третиране, последващо пречистване и дезинфекция на отпадъчните води.

• За механично почистване се използват пръти, решетки, пясъкоуловители, изравнители, утаители, септични ями, хидроциклони, центрофуги, флотационни инсталации, дегазификатори.
• Ilosos - специално устройство за пречистване на вода с активна утайка. Други компоненти на системата за биопречистване са биокоагулатори, помпи за утайки, резервоари за аерация, филтри, вторични избистрители, десилтери, филтрационни полета, биологични езера.
• Като част от последващото пречистване се използват неутрализация и филтриране на отпадъчните води.
• Дезинфекцията, дезинфекцията се извършват чрез хлор, електролиза.

Какво се разбира под отпадъчни води?

Отпадъчните води са водни маси, замърсени с промишлени отпадъци, за отстраняването на които от районите на населени места, промишлени предприятия се използват подходящи канализационни системи. Отпадъчните води също включват вода, образувана в резултат на утаяване. Органичните включвания започват масово да гният, което води до влошаване на състоянието на водните тела, въздуха и води до масово разпространение на бактериална флора. Поради тази причина важни задачи на пречистването на водите са организацията на отводняването, пречистването на отпадъчните води и предотвратяването на активно увреждане на околната среда и човешкото здраве.

Степен на пречистване

Нивото на замърсяване на отпадъчните води трябва да се изчислява, като се вземе предвид концентрацията на примеси, изразена като маса на единица обем (g/m3 или mg/l). Битовите отпадни води са единна формула по отношение на състава, концентрацията на замърсители зависи от обема на консумираните водни маси, както и от стандартите за потребление.

Степени и видове замърсяване на битовите отпадъчни води:

• в тях се образуват неразтворими големи суспензии, една частица не може да бъде с диаметър повече от 0,1 mm;
• суспензии, емулсии, пени, чийто размер на частиците може да бъде от 0,1 µm до 0,1 mm;
• колоиди - размери на частиците в диапазона от 1 nm-0,1 µm;
• разтворим с молекулярно диспергирани частици, чийто размер е не повече от 1 nm.

Замърсителите също се делят на органични, минерални, биологични. Минералите са шлаки, глина, пясък, соли, основи, киселини и др. Органичните са растителни или животински, а именно остатъци от растения, зеленчуци, плодове, растителни масла, хартия, изпражнения, тъканни частици, глутен. Биологични примеси - микроорганизми, гъбички, бактерии, водорасли.

Приблизителни пропорции на замърсителите в битовите отпадъчни води:

• минерални - 42%;
• органични - 58%;
• суспензия - 20%;
• колоидни примеси - 10%;
• разтворени вещества - 50%.

Съставът на индустриалните отпадни води, нивото на тяхното замърсяване са показатели, които варират в зависимост от естеството на конкретно производство, условията за използване на отпадъчни води в технологичния процес.

Атмосферният отток се влияе от климата, релефа на територията, естеството на сградите, вида на пътната настилка.

Принципът на действие на почистващите системи, правилата за тяхното инсталиране и поддръжка. Изисквания към системите за почистване

Пречиствателните съоръжения трябва да осигуряват посочените епидемични и радиационни показатели, да имат балансиран химичен състав. Водата след постъпване във водопречиствателните съоръжения преминава комплексно биологично, механично пречистване. За да се отстранят отломките, дренажите се прекарват през решетка с пръти. Почистването е автоматично, като на всеки час операторите проверяват качеството на отстраняването на замърсяванията. Има самопочистващи се нови решетки, но са по-скъпи.

За избистряне се използват избистрители, филтри, утаители. В утаителите, избистрителите водата се движи много бавно, в резултат на което суспендираните частици започват да изпадат с образуването на утайка. От пясъкоуловителите течността се насочва към първичните утаители - тук се утаяват и минерални примеси, леките суспензии се издигат на повърхността. На дъното се получава утайка, която се изсипва в ями чрез ферма със скрепер. Плаващите вещества се изпращат в уловителя за мазнини, оттам в кладенеца и се търкалят обратно.

Избистрените водни маси се изпращат в пластирите, след това в аерационните резервоари. На това механичното отстраняване на примесите може да се счита за завършено - идва ред на биологичното. Аеротенките включват 4 коридора, първият се захранва с тиня през тръбите, а водата придобива кафяв оттенък, продължавайки активно да се насища с кислород. В утайката живеят микроорганизми, които също пречистват водата. След това водата се подава към вторичния избистрител, където се отделя от утайката. Тинята преминава през тръбите към кладенците, оттам помпите я изпомпват в аерационни резервоари. Водата се излива в резервоари от контактен тип, където преди това е била хлорирана, но сега е в транзит.

Оказва се, че по време на първоначалното пречистване водата просто се излива в съда, влива се и се отцежда. Но точно това прави възможно премахването на повечето органични примеси с минимални финансови разходи. След напускане на първичните утаители водата преминава към други пречиствателни съоръжения. Вторичното пречистване включва елиминиране на органични остатъци. Това е биологичният етап. Основните видове системи са активна утайка, капкови биологични филтри.

Принципът на действие на комплекса за пречистване на отпадъчни води (общи характеристики на съоръженията за пречистване на вода)

Чрез три колектора от града мръсната вода се подава към механичните решетки ( оптималният просвет е 16 мм) преминава през тях, най-големите замърсяващи частици се отлагат върху решетката. Почистването е автоматично. Минералните примеси, които имат значителна маса в сравнение с водата, следват хидравличните асансьори, след което хидравличните асансьори се връщат обратно към стартовите площадки.

След излизане от пясъкоуловителите водата постъпва в първичния утаител (има общо 4). Плаващите вещества се подават в мазниноуловителя, от мазниноуловителя вече в кладенеца и се връщат обратно. Всички принципи на работа, описани в този раздел, са валидни за системите за третиране. различни видове, но може да има определени вариации, като се вземат предвид характеристиките на конкретен комплекс.

Важно: видове отпадъчни води

За да изберете правилната система за пречистване, не забравяйте да вземете предвид вида на отпадъчните води. Налични опции:

1. Битови и фекални или битови - отстраняват се от тоалетни, бани, кухни, бани, столови, болници.
2. Промишлени, производствени, участващи в изпълнението на различни технологични процеси като измиване на суровини, продукти, охладително оборудване, изпомпвани по време на добив.
3. Атмосферни отпадъчни води, включително дъждовни, стопени води, останали след поливане на улиците, зелени насаждения. Основните замърсители са минералите.

- Това е комплекс от специални съоръжения, предназначени за пречистване на отпадъчни води от съдържащите се в тях замърсители. Пречистената вода или се използва в бъдеще, или се зауства в естествени резервоари (Голяма съветска енциклопедия).

Всяко населено място се нуждае от ефективни пречиствателни съоръжения. Работата на тези комплекси определя каква вода ще навлезе в околната среда и как ще се отрази на екосистемата в бъдеще. Ако течните отпадъци изобщо не се третират, тогава не само растенията и животните ще загинат, но и почвата ще бъде отровена, а вредните бактерии могат да влязат в човешкото тяло и да причинят сериозни последици.

Всяко предприятие, което има токсични течни отпадъци, е длъжно да работи със система от пречиствателни съоръжения. По този начин това ще повлияе на състоянието на природата и ще подобри условията на човешкия живот. Ако пречиствателните комплекси работят ефективно, тогава отпадъчните води ще станат безвредни, когато попаднат в земята и водните тела. Размерът на пречиствателните съоръжения (наричани по-долу O.S.) и сложността на пречистването са силно зависими от замърсяването на отпадъчните води и техния обем. По-подробно за етапите на пречистване на отпадъчни води и видовете O.S. четете нататък.

Етапи на пречистване на отпадъчни води

Най-показателни по отношение на наличието на етапи на пречистване на водата са градските или местните ОС, предназначени за големи населени места. Именно битовите отпадъчни води са най-трудни за почистване, тъй като съдържат разнородни замърсители.

За съоръженията за пречистване на вода от канализацията е характерно, че те се редят в определена последователност. Такъв комплекс се нарича линия от пречиствателни съоръжения. Схемата започва с механично почистване. Тук най-често се използват решетки и пясъкоуловители. Това е началният етап от целия процес на пречистване на водата.

Това могат да бъдат остатъци от хартия, парцали, памучна вата, торби и други отпадъци. След решетките влизат в действие пясъкоуловители. Те са необходими, за да задържат пясък, включително големи размери.

Механична степен на пречистване на отпадъчни води

Първоначално цялата вода от канализацията отива в главната помпена станция в специален резервоар. Този резервоар е проектиран да компенсира увеличеното натоварване по време на пиковите часове. Мощна помпа равномерно изпомпва подходящия обем вода, за да премине през всички етапи на почистване.

улавя големи отломки над 16 мм - консерви, бутилки, парцали, торби, храна, пластмаса и др. В бъдеще този боклук се преработва на място или се отвежда до местата за преработка на твърди битови и промишлени отпадъци. Решетките са вид напречни метални греди, разстоянието между които е равно на няколко сантиметра.

Всъщност те улавят не само пясък, но и малки камъчета, стъклени фрагменти, шлака и др. Пясъкът доста бързо се утаява на дъното под въздействието на гравитацията. След това утаените частици се загребват със специално устройство в вдлъбнатина на дъното, откъдето се изпомпват с помпа. Пясъкът се измива и изхвърля.

. Тук се отстраняват всички примеси, които изплуват на повърхността на водата (мазнини, масла, нефтопродукти и др.) и т.н. По аналогия с пясъкоуловителя, те също се отстраняват със специален скрепер, само от повърхността на водата.

4. Колодки- важен елемент от всяка линия от пречиствателни съоръжения. Те отделят вода от суспендирани твърди вещества, включително яйца на хелминти. Те могат да бъдат вертикални и хоризонтални, едностепенни и двустепенни. Последните са най-оптималните, тъй като в същото време водата от канализацията в първия слой се почиства и образувалата се там утайка (тиня) се изхвърля през специален отвор в долния слой. Как протича процесът на освобождаване на вода от канализацията от суспендирани твърди вещества в такива конструкции? Механизмът е доста прост. Седиментационните резервоари са големи кръгли или правоъгълни резервоари, където веществата се утаяват под действието на гравитацията.

За да ускорите този процес, можете да използвате специални добавки - коагуланти или флокуланти. Те допринасят за адхезията на малки частици поради промяна в заряда, по-големите вещества се отлагат по-бързо. По този начин резервоарите за утаяване са незаменими съоръжения за пречистване на вода от канализацията. Важно е да се има предвид, че при проста обработка на водата те също се използват активно. Принципът на действие се основава на факта, че водата влиза от единия край на устройството, докато диаметърът на тръбата на изхода става по-голям и потокът на течността се забавя. Всичко това допринася за отлагането на частици.

механичното пречистване на отпадъчни води може да се използва в зависимост от степента на замърсяване на водата и дизайна на конкретна пречиствателна станция. Те включват: мембрани, филтри, септични ями и др.

Ако сравним този етап с конвенционалната обработка на водата за питейни цели, тогава в последната версия такива съоръжения не се използват, не са необходими. Вместо това се случват процесите на избистряне и обезцветяване на водата. Механичното почистване е много важно, тъй като в бъдеще ще позволи по-ефективно биологично почистване.

Биологични пречиствателни станции за отпадъчни води

Биологичното пречистване може да бъде както самостоятелно пречиствателно съоръжение, така и важен етап в многоетапна система от големи градски пречиствателни съоръжения.

Същността на биологичното пречистване е да се отстранят различни замърсители (органични вещества, азот, фосфор и др.) от водата с помощта на специални микроорганизми (бактерии и протозои). Тези микроорганизми се хранят с вредни замърсители, съдържащи се във водата, като по този начин я пречистват.

От техническа гледна точка биологичното третиране се извършва на няколко етапа:

- правоъгълен резервоар, където водата след механично почистване се смесва с активна утайка (специални микроорганизми), която я почиства. Микроорганизмите са 2 вида:

• Аеробикаизползване на кислород за пречистване на водата. Когато се използват тези микроорганизми, водата трябва да бъде обогатена с кислород, преди да влезе в аеротенка.
• Анаеробни– ДА НЕ се използва кислород за обработка на водата.

Необходимо е да се отстрани въздухът с неприятна миризма с последващото му пречистване. Този цех е необходим, когато обемът на отпадъчните води е достатъчно голям и/или пречиствателните съоръжения са разположени в близост до населени места.

Тук водата се пречиства от активна утайка чрез утаяването й. Микроорганизмите се утаяват на дъното, където се транспортират до ямата с помощта на дънен скрепер. За отстраняване на плаваща утайка е предвиден повърхностен скрепер.

Схемата за третиране включва и смилане на утайки. От пречиствателните съоръжения важен е резервоарът за метан. Това е резервоар за смилане на утайка, която се образува при утаяване в двустепенни първични утаители. По време на процеса на смилане се произвежда метан, който може да се използва в други технологични операции. Получената утайка се събира и транспортира до специални места за пълно изсушаване. Утайките и вакуумните филтри се използват широко за обезводняване на утайка. След това може да се изхвърли или използва за други нужди. Ферментацията протича под въздействието на активни бактерии, водорасли, кислород. Биофилтрите могат да бъдат включени и в схемата за пречистване на канализационната вода.

Най-добре е да ги поставите преди вторичните утаители, за да могат веществата, които са били отнесени с потока на водата от филтрите, да се отлагат в утаителите. Препоръчително е да използвате така наречените предварителни аератори, за да ускорите почистването. Това са устройства, които допринасят за насищането на водата с кислород за ускоряване на аеробните процеси на окисление на веществата и биологично третиране. Трябва да се отбележи, че пречистването на водата от канализацията условно е разделено на 2 етапа: предварителен и окончателен.

Системата от пречиствателни съоръжения може да включва биофилтри вместо филтриращи и напоителни полета.

- Това са устройства, при които отпадните води се пречистват чрез преминаване през филтър, съдържащ активни бактерии. Състои се от твърди вещества, които могат да се използват като гранитни стърготини, полиуретанова пяна, полистирол и други вещества. На повърхността на тези частици се образува биологичен филм, състоящ се от микроорганизми. Те разлагат органичните вещества. Биофилтрите трябва да се почистват периодично, тъй като се замърсяват.

Отпадъчните води се подават във филтъра дозирано, в противен случай голямото налягане може да убие полезните бактерии. След биофилтрите се използват вторични избистрители. Образуваната в тях утайка постъпва отчасти в аеротенка, а останалата част отива в сгъстителите на утайката. Изборът на един или друг метод на биологично пречистване и вида на пречиствателните съоръжения до голяма степен зависи от необходимата степен на пречистване на отпадъчните води, топография, вид на почвата и икономически показатели.

Последващо пречистване на отпадъчни води

След преминаване на основните етапи на пречистване 90-95% от всички замърсители се отстраняват от отпадъчните води. Но останалите замърсители, както и остатъчните микроорганизми и техните метаболитни продукти, не позволяват на тази вода да се изхвърля в естествените резервоари. В тази връзка в пречиствателните съоръжения бяха въведени различни системи за последващо пречистване на отпадъчни води.

В биореакторите се окисляват следните замърсители:

• органични съединения, които са били "твърде здрави" за микроорганизми,
• самите тези микроорганизми
• амониев азот.

Това се случва чрез създаване на условия за развитие на автотрофни микроорганизми, т.е. превръщане на неорганични съединения в органични. За това се използват специални пластмасови зареждащи дискове с висока специфична повърхност. Просто казано, тези дискове имат дупка в центъра. За ускоряване на процесите в биореактора се използва интензивна аерация.

Филтрите пречистват водата с пясък. Пясъкът непрекъснато се актуализира автоматично. Филтрирането се извършва в няколко инсталации чрез подаване на вода към тях отдолу нагоре. За да не се използват помпи и да не се губи електричество, тези филтри се монтират на ниво, по-ниско от другите системи. Измиването на филтрите е проектирано по такъв начин, че не изисква голямо количество вода. Следователно те не заемат толкова голяма площ.

Дезинфекция на вода с ултравиолетова светлина

Дезинфекцията или дезинфекцията на водата е важен компонент, който гарантира нейната безопасност за резервоара, в който ще се зауства. Дезинфекцията, тоест унищожаването на микроорганизмите, е последната стъпка в пречистването на отпадъчните води. За дезинфекция могат да се използват голямо разнообразие от методи: ултравиолетово облъчване, променлив ток, ултразвук, гама облъчване, хлориране.

UVR е много ефективен метод, чрез който се унищожават приблизително 99% от всички микроорганизми, включително бактерии, вируси, протозои, яйца на хелминти. Основава се на способността да унищожава бактериалната мембрана. Но този метод не се използва широко. Освен това неговата ефективност зависи от мътността на водата, съдържанието на суспендирани твърди вещества в нея. И UVI лампите доста бързо се покриват с покритие от минерални и биологични вещества. За да се предотврати това, са предвидени специални излъчватели на ултразвукови вълни.

Най-често използваният метод за хлориране след пречиствателни станции. Хлорирането може да бъде различно: двойно, суперхлориране, с предварителна амонизация. Последното е необходимо за предотвратяване на неприятна миризма. Суперхлорирането включва излагане на много големи дози хлор. Двойното действие е, че хлорирането се извършва на 2 етапа. Това е по-характерно за пречистването на водата. Методът за хлориране на вода от канализацията е много ефективен, освен това хлорът има ефект, с който други методи за почистване не могат да се похвалят. След дезинфекция отпадъците се изхвърлят в резервоар.

Отстраняване на фосфати

Фосфатите са соли на фосфорните киселини. Те намират широко приложение в синтетичните препарати (прахове за пране, препарати за миене на съдове и др.). Фосфатите, попадайки във водните обекти, водят до тяхното еутрофикиране, т.е. превръщайки се в блато.

Пречистването на отпадъчни води от фосфати се извършва чрез дозирано добавяне на специални коагуланти към водата пред съоръжения за биологично пречистване и пред пясъчни филтри.

Спомагателни помещения на пречиствателни съоръжения

Аерационен магазин

- това е активен процес на насищане на водата с въздух, в този случай чрез пропускане на въздушни мехурчета през водата. Аерацията се използва в много процеси в пречиствателните станции за отпадъчни води. Въздухът се доставя от един или повече вентилатори с честотни преобразуватели. Специални кислородни сензори регулират количеството на подадения въздух, така че съдържанието му във водата да е оптимално.

Изхвърляне на излишната активна утайка (микроорганизми)

На биологичния етап на пречистване на отпадъчни води се образува излишна утайка, тъй като микроорганизмите активно се размножават в аерационните резервоари. Излишната утайка се дехидратира и изхвърля.

Процесът на дехидратация протича на няколко етапа:

1. В излишната утайка се добавя специални реактиви, които спират дейността на микроорганизмите и допринасят за тяхното удебеляване
2. AT сгъстител на утайкаутайката е уплътнена и частично дехидратирана.
3. На центрофугаутайката се изцежда и от нея се отстранява останалата влага.
4. Вградени сушилнис помощта на непрекъсната циркулация на топъл въздух, утайката накрая се изсушава. Изсушената утайка има остатъчна влажност 20-30%.
5. След това изтичане опакованив запечатани контейнери и се изхвърлят
6. Водата, отстранена от утайката, се изпраща обратно в началото на цикъла на пречистване.

Пречистване на въздуха

За съжаление пречиствателната станция не мирише най-добре. Особено миризлив е етапът на биологично пречистване на отпадъчни води. Ето защо, ако пречиствателната станция се намира в близост до населени места или обемът на отпадъчните води е толкова голям, че има много въздух с лоша миризма, трябва да помислите за почистване не само на водата, но и на въздуха.

Пречистването на въздуха, като правило, се извършва на 2 етапа:

1. Първоначално замърсеният въздух се подава в биореактори, където влиза в контакт със специализирана микрофлора, пригодена за оползотворяване на съдържащите се във въздуха органични вещества. Именно тези органични вещества причиняват лошата миризма.
2. Въздухът преминава през етапа на дезинфекция с ултравиолетова светлина, за да предотврати навлизането на тези микроорганизми в атмосферата.

Лаборатория към пречиствателната станция за отпадни води

Цялата вода, която напуска пречиствателната станция, трябва да се наблюдава системно в лабораторията. Лабораторията установява наличието на вредни примеси във водата и съответствието на тяхната концентрация с установените стандарти. В случай на превишаване на един или друг показател, работниците на пречиствателната станция извършват щателна проверка на съответния етап на пречистване. И ако се открие проблем, те го отстраняват.

Административно-удобен комплекс

Персоналът, обслужващ пречиствателната станция, може да достигне до няколко десетки души. За тяхната удобна работа се създава административно-удобен комплекс, който включва:

• Сервизи за ремонт на оборудване
• лаборатория
• контролна зала
• Офиси на административен и управленски персонал (счетоводство, кадрово обслужване, инженеринг и др.)
• Централа.

Захранване O.S. изпълнява се според първа категория надеждност. След дългото спиране на O.S. поради липса на електричество може да причини изхода на O.S. не работи.

За предотвратяване на аварийни ситуации, захранването на O.S. идва от няколко независими източника. В отдела на трафопоста е осигурен вход на захранващ кабел от градската електрозахранваща система. А също и въвеждането на независим източник на електрически ток, например от дизелов генератор, в случай на авария в градската електропреносна мрежа.

Заключение

Въз основа на гореизложеното може да се заключи, че схемата на пречиствателните съоръжения е много сложна и включва различни етапи на пречистване на отпадъчни води от канализацията. На първо място, трябва да знаете, че тази схема се прилага само за битови отпадъчни води. Ако има промишлени отпадъчни води, тогава в този случай те допълнително включват специални методи, които ще бъдат насочени към намаляване на концентрацията на опасни химикали. В нашия случай схемата за почистване включва следните основни етапи: механично, биологично почистване и дезинфекция (дезинфекция).

Механичното почистване започва с използването на решетки и пясъкоуловители, в които се задържат големи отпадъци (парцали, хартия, памучна вата). Пясълоуловители са необходими за утаяване на излишния пясък, особено едър пясък. Това е от голямо значение за следващите стъпки. След решетките и пескоуловителите, схемата на пречиствателната станция включва използването на първични пречистватели. Суспендирана материя се утаява в тях под силата на гравитацията. За ускоряване на този процес често се използват коагуланти.

След утаителите започва процесът на филтриране, който се извършва основно в биофилтри. Механизмът на действие на биофилтъра се основава на действието на бактерии, които разрушават органичната материя.

Следващият етап е вторични утаители. В тях тинята, която е била отнесена с течението на течността, се утаява. След тях е препоръчително да се използва регенератор, в който утайката се ферментира и транспортира до утайките.

Следващият етап е биологично третиране с помощта на аерационен резервоар, филтрационни полета или полета за напояване. Последната стъпка е дезинфекция.

Видове пречиствателни съоръжения

За пречистване на водата се използват различни съоръжения. Ако се планира извършването на тези работи по отношение на повърхностните води непосредствено преди да бъдат подадени в разпределителната мрежа на града, тогава се използват следните съоръжения: утаители, филтри. За отпадъчни води могат да се използват по-широка гама от устройства: септични ями, аерационни резервоари, биореактори, биологични езера, полета за напояване, полета за филтриране и т.н. Пречиствателните станции са няколко вида в зависимост от предназначението им. Те се различават не само по обема на пречистената вода, но и по наличието на етапи на нейното пречистване.

Градска пречиствателна станция за отпадни води

Данни от O.S. са най-големите от всички, те се използват в големи столични райони и градове. Такива системи използват особено ефективни методи за пречистване на течности, като химическо третиране, резервоари за метан, флотационни инсталации.Те са предназначени за пречистване на битови отпадъчни води. Тези води са смес от битови и промишлени отпадъчни води. Следователно в тях има много замърсители и те са много разнообразни. Водите са пречистени по стандартите за заустване в рибни водоеми. Стандартите са регламентирани със заповед на Министерството на земеделието на Русия от 13 декември 2016 г. № 552 „За одобряване на стандарти за качество на водата за рибни водни обекти, включително стандарти за максимално допустими концентрации на вредни вещества във водите на рибни водни обекти “.

На данните от O.S., като правило, се използват всички етапи на пречистване на водата, описани по-горе. Най-показателният пример са пречиствателните съоръжения в Куряновск.

Куряновские О.С. са най-големите в Европа. Капацитетът му е 2,2 милиона m3/ден. Те обслужват 60% от отпадъчните води в град Москва. Историята на тези обекти датира от далечната 1939 година.

Местни пречиствателни съоръжения

Местните пречиствателни съоръжения са съоръжения и устройства, предназначени за пречистване на отпадъчните води на абоната, преди да бъдат зауствани в обществената канализационна система (определението е дадено с Постановление на правителството на Руската федерация от 12 февруари 1999 г. № 167).

Има няколко класификации на местните операционни системи, например има местни операционни системи. свързана с централна канализация и автономна. Местна O.S. може да се използва за следните обекти:

• В малките градове
• В населените места
• В санаториуми и пансиони
• На автомивки
• На домакински парцели
• В производствени предприятия
• И на други обекти.

Местна O.S. могат да бъдат много различни от малки единици до постоянни структури, които се обслужват ежедневно от квалифициран персонал.

Пречиствателни съоръжения за частна къща.

Използват се няколко решения за изхвърляне на отпадъчни води от частна къща. Всички те имат своите предимства и недостатъци. Изборът обаче винаги остава на собственика на къщата.

1. Помийна яма. Всъщност това дори не е пречиствателна станция, а просто резервоар за временно съхранение на отпадъчни води. Когато ямата се напълни, се извиква камион за отпадни води, който изпомпва съдържанието и го транспортира за по-нататъшна обработка.

Тази архаична технология се използва и днес поради своята евтиност и простота. Той обаче има и значителни недостатъци, които понякога анулират всичките му предимства. Отпадъчните води могат да попаднат в околната среда и подпочвените води, като по този начин ги замърсяват. За канализационен камион е необходимо да се осигури нормален вход, тъй като ще трябва да се вика доста често.

2. Карайте. Това е контейнер, изработен от пластмаса, фибростъкло, метал или бетон, където отпадъчните води се отвеждат и съхраняват. След това те се изпомпват и изхвърлят от канализационна машина. Технологията е подобна на помийна яма, но водите не замърсяват околната среда. Недостатъкът на такава система е фактът, че през пролетта, с голямо количество вода в почвата, задвижването може да бъде изцедено на повърхността на земята.

3. Септична яма- представлява голям съд, в който се утаяват вещества като груба мръсотия, органични съединения, камъни и пясък, а на повърхността на течността остават елементи като различни масла, мазнини и петролни продукти. Бактериите, които живеят вътре в септичната яма, извличат кислород за цял живот от утаената утайка, като същевременно намаляват нивото на азот в отпадъчните води. Когато течността напусне резервоара, тя се избистря. След това се почиства с бактерии. Важно е обаче да се разбере, че фосфорът остава в такава вода. За окончателното биологично третиране могат да се използват полета за напояване, филтрационни полета или филтриращи кладенци, чиято работа също се основава на действието на бактерии и активна утайка. В тази зона няма да е възможно да се отглеждат растения с дълбока коренова система.

Септична яма е много скъпа и може да заеме голяма площ. Трябва да се има предвид, че това е съоръжение, което е предназначено за пречистване на малко количество битови отпадъчни води от канализацията. Резултатът обаче си заслужава похарчените пари. Устройството на септичната яма е по-ясно показано на фигурата по-долу.

4. Станции за дълбоко биологично пречистванеса вече по-сериозна пречиствателна станция, за разлика от септична яма. Това устройство изисква електричество, за да работи. Качеството на пречистването на водата обаче е до 98%. Дизайнът е доста компактен и издръжлив (до 50 години експлоатация). За обслужване на станцията отгоре, над земята, има специален люк.

Пречиствателни станции за дъждовни води

Въпреки факта, че дъждовната вода се счита за доста чиста, тя събира различни вредни елементи от асфалт, покриви и тревни площи. Боклук, пясък и нефтопродукти. За да не попадне всичко това в най-близките водоеми, се създават съоръжения за пречистване на дъждовни води.

В тях водата претърпява механично пречистване на няколко етапа:

1. КартерТук под въздействието на гравитацията на Земята на дъното се утаяват големи частици - камъчета, стъклени фрагменти, метални части и т.н.
2. тънкослоен модул.Тук маслата и нефтопродуктите се събират на повърхността на водата, където се събират върху специални хидрофобни плочи.
3. Сорбционен влакнест филтър.Той улавя всичко, което тънкослойният филтър е пропуснал.
4. коалесцентен модул.Той допринася за отделянето на частици от нефтопродукти, които изплуват на повърхността, чийто размер е по-голям от 0,2 mm.
5. Допълнителна обработка на въглищния филтър.Най-накрая освобождава водата от всички петролни продукти, които остават в нея след преминаване през предишните етапи на пречистване.

Проектиране на пречиствателни съоръжения

Дизайн O.S. определят тяхната цена, избират правилната технология за пречистване, гарантират надеждността на конструкцията, привеждат отпадъчните води до стандартите за качество. Опитни специалисти ще ви помогнат да намерите ефективни растения и реагенти, да съставите схема за пречистване на отпадъчни води и да пуснете инсталацията в експлоатация. Друг важен момент е изготвянето на бюджет, който ще ви позволи да планирате и контролирате разходите, както и да правите корекции, ако е необходимо.

За проекта O.S. Следните фактори са силно повлияни:

• Обем на отпадъчни води.Проектирането на съоръжения за личен парцел е едно, но проектирането на съоръжения за пречистване на отпадни води на вилно селище е друго. Освен това трябва да се има предвид, че възможностите на O.S. трябва да бъде по-голямо от текущото количество отпадъчни води.
• Местност.Пречиствателните съоръжения изискват достъп на специални превозни средства. Необходимо е също така да се предвиди захранването на съоръжението, изхвърлянето на пречистена вода, разположението на канализационната система. ОПЕРАЦИОННА СИСТЕМА. могат да заемат голяма площ, но не трябва да пречат на съседни сгради, конструкции, пътни участъци и други конструкции.
• Замърсяване на отпадъчни води.Технологията за пречистване на дъждовни води е много различна от пречистването на битовата вода.
• Необходимо ниво на почистване.Ако клиентът иска да спести от качеството на пречистената вода, тогава е необходимо да се използват прости технологии. Въпреки това, ако е необходимо да се изпуска вода в естествени резервоари, тогава качеството на пречистването трябва да бъде подходящо.
• Компетентност на изпълнителя.Ако поръчате O.S. от неопитни компании, след което се пригответе за неприятни изненади под формата на увеличение на строителните оценки или септична яма, която изплува през пролетта. Това се случва, защото проектът забравя да включи достатъчно критични точки.
• Технологични характеристики.Използваните технологии, наличието или отсъствието на етапи на пречистване, необходимостта от изграждане на системи, обслужващи пречиствателната станция - всичко това трябва да бъде отразено в проекта.
• Друго.Невъзможно е да се предвиди всичко предварително. Тъй като пречиствателната станция се проектира и монтира, в проектоплана могат да бъдат направени различни промени, които не биха могли да бъдат предвидени в началния етап.

Етапи на проектиране на пречиствателна станция:

1. Предварителна работа.Те включват проучване на обекта, изясняване на желанията на клиента, анализиране на отпадъчни води и др.
2. Събиране на разрешителни.Този елемент обикновено е подходящ за изграждане на големи и сложни конструкции. За тяхното изграждане е необходимо да се получи и съгласува съответната документация от надзорните органи: MOBVU, MOSRYBVOD, Rosprirodnadzor, SES, Hydromet и др.
3. Избор на технология.Въз основа на параграфи 1 и 2 се избират необходимите технологии, използвани за пречистване на водата.
4. Изготвяне на бюджет.Строителни разходи O.S. трябва да е прозрачен. Клиентът трябва да знае точно колко струват материалите, каква е цената на монтираното оборудване, какъв фонд работна заплата на работниците и т.н. Трябва да вземете предвид и разходите за последваща поддръжка на системата.
5. ефективност на почистване.Въпреки всички изчисления, резултатите от почистването може да са далеч от желаните. Следователно, още на етапа на планиране, O.S. е необходимо да се проведат експерименти и лабораторни изследвания, които ще помогнат да се избегнат неприятни изненади след завършване на строителството.
6. Разработване и одобряване на проектна документация.За започване на изграждането на пречиствателни съоръжения е необходимо да се разработят и съгласуват следните документи: проект за санитарно-охранителна зона, проект на стандарт за допустими зауствания и проект за максимално допустими емисии.

Монтаж на пречиствателни съоръжения

След проекта O.S. е изготвен и са получени всички необходими разрешителни, започва етапът на монтаж. Въпреки че инсталирането на селска септична яма е много различно от изграждането на пречиствателна станция във вилно селище, те все още преминават през няколко етапа.

Първо се подготвя терена. Изкопава се яма за монтиране на пречиствателна станция. Подът на ямата е покрит с пясък и трамбован или бетониран. Ако пречиствателната станция е проектирана за голямо количество отпадъчни води, тогава, като правило, тя се изгражда на повърхността на земята. В този случай основата се излива и върху нея вече е монтирана сграда или конструкция.

На второ място се извършва инсталирането на оборудване. Монтира се, свързана към канализационната и дренажна система, към електрическата мрежа. Този етап е много важен, тъй като изисква от персонала да познава спецификата на работата на конфигурираното оборудване. Неправилната инсталация най-често причинява повреда на оборудването.

Трето, проверка и предаване на обекта. След монтажа готовата пречиствателна станция се тества за качеството на пречистването на водата, както и за способността за работа в условия на повишено натоварване. След проверка на O.S. се предава на клиента или негов представител и при необходимост преминава процедурата на държавен контрол.

Поддръжка на пречиствателни съоръжения

Както всяко оборудване, пречиствателната станция също се нуждае от поддръжка. На първо място от O.S. необходимо е да се отстранят големи отпадъци, пясък, както и излишната утайка, която се образува по време на почистването. На голям O.S. броят и видът на елементите, които трябва да бъдат премахнати, могат да бъдат много по-големи. Но във всеки случай те ще трябва да бъдат премахнати.

На второ място се проверява работата на оборудването. Неизправностите във всеки елемент могат да бъдат изпълнени не само с намаляване на качеството на пречистването на водата, но и с повреда на цялото оборудване.

На трето място, в случай на откриване на повреда, оборудването подлежи на ремонт. И е добре оборудването да е в гаранция. Ако гаранционният срок е изтекъл, тогава ремонтът на O.S. ще трябва да се направи за ваша сметка.

Третият пояс обхваща зоната около източника, което влияе върху формирането на качеството на водата в него. Границите на територията на третия пояс се определят въз основа на възможността за замърсяване на източника с химикали.

1.8. Съоръжения за пречистване на вода

Индикатори за качество на водата. Основният източник на цените

Траловото битово и питейно водоснабдяване в повечето региони на Руската федерация е повърхностните води на реки, резервоари и езера. Количеството на замърсяването, постъпващо в повърхностните водоизточници, е различно и зависи от профила и обема на промишлените и селскостопанските предприятия, разположени във водосборния район.

Качеството на подземните води е доста разнообразно и зависи от условията на подхранване на подземните води, дълбочината на водоносния хоризонт, състава на водоносните скали и др.

Показателите за качество на водата се делят на физически, химични, биологични и бактериални. За определяне на качеството на естествените води се извършват подходящи анализи в най-характерните периоди от годината за даден източник.

към физически показателивключват температура, прозрачност (или мътност), цвят, мирис, вкус.

Температурата на водата на подземните източници се характеризира с постоянство и е в диапазона от 8 ... да бъде в рамките на t = 7…10 o C, при t< 7 о C вода плохо очищается, при t >10 o C в него се размножават бактерии.

Прозрачността (или мътността) се характеризира с наличието на суспендирани твърди вещества (частици пясък, глина, тиня) във водата. Концентрацията на суспендирани твърди вещества се определя по тегло.

Максимално допустимото съдържание на суспендирани твърди вещества в питейната вода не трябва да надвишава 1,5 mg/l.

Цветът на водата се дължи на наличието на хумусни вещества във водата. Цветът на водата се измерва в градуси от платинено-кобалтовата скала. За питейната вода се допуска цвят не повече от 20 °.

Вкусовете и миризмите на естествените води могат да бъдат от естествен и изкуствен произход. Има три основни вкуса на естествената вода: солена, горчива, кисела. Нюансите на вкусовите усещания, съставени от основните, се наричат ​​аромати.

Да се миризмите от естествен произход включват земни, рибени, гнилостни, блатни и др. Миризмите от изкуствен произход включват хлор, фенол, нефтопродукти и др.

Интензитетът и характерът на миризмите и вкусовете на естествената вода се определя органолептично, с помощта на човешките сетива по петобална скала. Питейната вода може да има мирис и вкус с интензитет не повече от 2 точки.

Да се химически индикаторивключват: йонен състав, твърдост, алкалност, окисляемост, активна концентрация на водородни йони (pH), сух остатък (общо съдържание на сол), както и съдържанието на разтворен кислород, сулфати и хлориди, азотсъдържащи съединения, флуор и желязо в вода.

Йонен състав, (mg-eq/l) - естествените води съдържат различни разтворени соли, представени от катиони Ca + 2 , Mg + 2 , Na + , K + и аниони HCO3 - , SO4 -2 , Cl- . Анализът на йонния състав ви позволява да идентифицирате други химически показатели.

Твърдост на водата, (mg-eq / l) - поради наличието на калциеви и магнезиеви соли в нея. Разграничаване на карбонатна и некарбонатна твърда

кост, тяхната сума определя общата твърдост на водата, Zho \u003d Zhk + Zhnk. Карбонатната твърдост се дължи на съдържанието на карбонат във водата.

натриеви и бикарбонатни соли на калций и магнезий. Некарбонатната твърдост се дължи на калциеви и магнезиеви соли на сярна, солна, силициева и азотна киселини.

Водата за битови и питейни нужди трябва да има обща твърдост не повече от 7 mg-eq/l.

Алкалност на водата, (mg-eq/l) - поради наличието на бикарбонати и соли на слаби органични киселини в естествената вода.

Общата алкалност на водата се определя от общото съдържание на аниони в нея: HCO3 -, CO3 -2, OH-.

За питейната вода алкалността не е ограничена. Окисляемостта на водата (mg/l) - поради наличието на или-

органични вещества. Окисляемостта се определя от количеството кислород, необходимо за окисляването на органичните вещества в 1 литър вода. Рязкото повишаване на окисляемостта на водата (повече от 40 mg/l) показва нейното замърсяване с битови отпадъчни води.

Активната концентрация на водородни йони във водата е индикатор, характеризиращ степента на нейната киселинност или алкалност. Количествено се характеризира с концентрацията на водородни йони. На практика активната реакция на водата се изразява с водородния индикатор pH, който е отрицателният десетичен логаритъм на концентрацията на водородните йони: pH = - lg [Н + ]. Стойността на pH на водата е 1…14.

Естествените води се класифицират по рН стойност: на кисели рН< 7; нейтральные рН = 7; щелочные рН > 7.

За питейни цели водата се счита за подходяща при pH = 6,5 ... 8,5. Солеността на водата се оценява чрез сух остатък (mg/l): предварително

сънлив 100…1000; осолени 3000…10000; силно осолени 10000 ... 50000.

Във водата от битови източници на питейна вода, сухият остатък не трябва да надвишава 1000 mg/l. При по-голяма минерализация на водата в човешкото тяло се наблюдава отлагане на соли.

Разтвореният кислород навлиза във водата, когато влезе в контакт с въздуха. Съдържанието на кислород във водата зависи от температурата и налягането.

AT разтворен кислород не се намира в артезиански води,

а концентрацията му в повърхностните води е значителна.

AT В повърхностните води съдържанието на разтворен кислород намалява, когато има процеси на ферментация или гниене на органични остатъци във водата. Рязкото намаляване на съдържанието на разтворен кислород във водата показва нейното органично замърсяване. В естествената вода съдържанието на разтворен кислород не трябва да бъде

по-малко от 4 mg O2 / l.

Сулфати и хлориди - поради високата си разтворимост, те се намират във всички естествени води, обикновено под формата на натрий, калций

калциеви и магнезиеви соли: CaSO4, MgSO4, CaCI2, MgCl2, NaCl.

AT Препоръчително е съдържанието на сулфати в питейната вода да не надвишава 500 mg/l, хлориди - до 350 mg/l.

Азот-съдържащи съединения - присъстват във водата под формата на амониеви йони NH4 +, нитрити NO2 - и нитрати NO3 -. Азотсъдържащото замърсяване показва замърсяване на природните води с битови отпадъчни води и отпадъчни води от химически заводи. Липсата на амоняк във водата и в същото време наличието на нитрити и особено нитрати показват, че замърсяването на резервоара е настъпило много отдавна и водата

самопречистващи се. При високи концентрации на разтворен кислород във водата всички азотни съединения се окисляват до NO3 - йони.

Наличието на нитрати NO3 - в естествена вода до 45 mg / l, амониев азот NH4 + се счита за приемливо.

Флуор - в естествената вода се съдържа в количество до 18 ml / l и повече. Въпреки това, по-голямата част от повърхностните източници се характеризират със съдържанието на флуор във водата - йон до 0,5 mg / l.

Флуорът е биологично активен микроелемент, чието количество в питейната вода, за да се избегне кариес и флуороза, трябва да бъде в диапазона от 0,7 ... 1,5 mg / l.

Желязо - доста често се среща във водата на подземни източници, главно под формата на разтворен железен бикарбонат Fe (HCO3) 2 . В повърхностните води желязото е по-рядко срещано и обикновено под формата на сложни комплексни съединения, колоиди или фино диспергирани суспензии. Наличието на желязо в естествената вода я прави неподходяща за питейни и промишлени цели.

сероводород H2S.

Бактериологични показатели - Обичайно е да се вземе предвид общият брой бактерии и броят на E. coli, съдържащи се в 1 ml вода.

От особено значение за санитарната оценка на водата е определянето на бактерии от групата на Escherichia coli. Наличието на Escherichia coli показва замърсяване на водата с фекални отпадъчни води и възможността патогенни бактерии, по-специално тифоидни бактерии, да навлизат във водата.

Бактериологичните замърсители са патогенни (патогенни) бактерии и вируси, които живеят и се развиват във вода, които могат да причинят коремен тиф,

паратиф, дизентерия, бруцелоза, инфекциозен хепатит, антракс, холера, полиомиелит.

Има два индикатора за бактериологично замърсяване на водата: коли-титър и коли-индекс.

Коли-титър - количеството вода в ml за една Escherichia coli.

Индекс на коли - броят на Escherichia coli в 1 литър вода. За питейна вода, ако титърът трябва да бъде най-малко 300 ml, ако индексът е не повече от 3 Escherichia coli. Общ брой бактерии

в 1 ml вода се допуска не повече от 100.

Схематична схема на съоръжения за пречистване на вода

ny Пречиствателните съоръжения са един от съставните елементи на водоснабдителните системи и са тясно свързани с другите й елементи. Местоположението на пречиствателната станция се определя при избор на схема за водоснабдяване на съоръжението. Често пречиствателните съоръжения се намират в близост до източника на водоснабдяване и на малко разстояние от помпената станция на първия асансьор.

Традиционните технологии за пречистване на вода предвиждат пречистване на водата по класически двуетапни или едноетапни схеми, базирани на използването на микрофилтрация (в случаите, когато във водата присъстват водорасли в количество от повече от 1000 клетки / ml), коагулация, последвана от утаяване или избистряне в слой от суспендирана утайка, бързо филтриране или контактно избистряне и дезинфекция. Най-разпространени в практиката на пречистването на водата са схемите с гравитачен поток на водата.

Двустепенна схема за приготвяне на вода за битови и питейни цели е показана на фиг. 1.8.1.

Доставена вода помпена станцияпървото издигане, влиза в смесителя, където се въвежда разтворът на коагуланта и където се смесва с вода. От миксера водата влиза във флокулационната камера и последователно преминава през хоризонтален резервоар и бърз филтър. Избистрената вода влиза в резервоара за чиста вода. Хлорът от хлоратора се въвежда в тръбата, доставяща вода към резервоара. Контактът с хлора, необходим за дезинфекция, се осигурява в резервоар за чиста вода. В някои случаи хлорът се добавя към водата два пъти: преди смесителя (първично хлориране) и след филтрите (вторично хлориране). При недостатъчна алкалност на изходната вода в смесителя едновременно с коагуланта

се доставя варов разтвор. За засилване на коагулационните процеси пред флокулационната камера или филтрите се въвежда флокулант.

Ако изходната вода има вкус и мирис, активният въглен се въвежда през дозатор преди утаяване на резервоари или филтри.

Реагентите се приготвят в специални апарати, разположени в помещенията на реагентните съоръжения.

От помпите на първия

Към помпи

Ориз. 1.8.1. Схема на пречиствателни съоръжения за пречистване на вода за битови и питейни цели: 1 - смесител; 2 - реагентни съоръжения; 3 - флокулационна камера; 4 - шахта; 5 - филтри; 6 − резервоар за чиста вода; 7 - хлориране

При едноетапна схема за пречистване на водата нейното избистряне се извършва на филтри или в контактни избистрители. При третиране на ниско мътни оцветени води се използва едноетапна схема.

Нека разгледаме по-подробно същността на основните процеси на пречистване на водата. Коагулацията на примесите е процес на уголемяване на най-малките колоидни частици, което възниква в резултат на взаимното им сцепление под въздействието на молекулярното привличане.

Колоидните частици, съдържащи се във водата, имат отрицателен заряд и са във взаимно отблъскване, така че не се утаяват. Добавеният коагулант образува положително заредени йони, което допринася за взаимно привличанепротивоположно заредени колоиди и води до образуване на груби частици (люспи) във флокулационните камери.

Като коагуланти се използват алуминиев сулфат, железен сулфат, алуминиев полиоксихлорид.

Процесът на коагулация се описва от следните химични реакции

Al2 (SO4 )3 → 2Al3+ + 3SO4 2– .

След въвеждането на коагулант във водата, алуминиевите катиони взаимодействат с него

Al3+ + 3H2O =Al(OH)3 ↓+ 3H+.

Водородните катиони са свързани с бикарбонати, присъстващи във водата:

H+ + HCO3 – → CO2 + H2O.

содата се добавя към водата:

2H+ + CO3 –2 → H2O + CO2 .

Процесът на избистряне може да се засили с помощта на високомолекулни флокуланти (praestol, VPK - 402), които се въвеждат във водата след смесителя.

В миксери с различни конструкции се извършва щателно смесване на обработената вода с реагенти. Смесването на реагентите с вода трябва да става бързо и да се извършва в рамките на 1-2 минути. Използват се следните видове миксери: перфорирани (фиг. 1.8.2), клоазонни (фиг. 1.8.3) и вертикални (вихрови) смесители.

+β h1

2бл

Ориз. 1.8.2. перфориран миксер

Ориз. 1.8.3. Миксер за дялове

Перфорираният тип смесител се използва в пречиствателни станции с капацитет до 1000 m3 / h. Изработен е под формата на стоманобетонна тава с вертикални прегради, монтирани перпендикулярно на движението на водата и оборудвани с отвори, разположени в няколко реда.

Смесителят за преградна стена се използва в пречиствателни станции с капацитет не повече от 500–600 m3 / h. Миксерът се състои от тава с три напречни вертикални прегради. В първия и третия дял са подредени водни проходи, разположени в централната част на преградите. В средната преграда има два странични прохода за вода в съседство

тава стени. Поради тази конструкция на смесителя възниква турбуленция на движещия се воден поток, което осигурява пълно смесване на реагента с вода.

На станции, където водата се обработва с варово мляко, не се препоръчва използването на перфорирани и разделителни смесители, тъй като скоростта на движение на водата в тези смесители не гарантира, че частиците вар се задържат в суспензия, което води до

	до тяхното отлагане пред преградите.
	В пречиствателните станции, повечето
	намери повече приложение вертикално
	миксери (фиг. 1.8.4). Миксер
	този тип може да бъде квадратен или
	кръгъл разрез в план, с пирамиди -
	далечно или конично дъно.
	В преградни камери, люспи
	образувания подреждат серия от дялове
	док, който прави смяната на водата							Реагенти
	посока на движение или
	вертикална или хоризонтална
	самолет, който осигурява необходимите
	регулируемо смесване на вода.		Ориз. 1.8.4. Вертикална
	За смесване на вода и осигуряване
			рев) миксер: 1 - фураж
		по-пълна агломерация	изворна вода; 2 - изход за вода
	малки люспи коагулант в големи				от миксер
	служат като флокулационни камери. те

монтажът е необходим пред хоризонтални и вертикални утаители. При хоризонтални утаители трябва да се подредят следните видове флокулационни камери: преградни, вихрови, вградени със слой от суспендирана утайка и лопатка; с вертикални утаители - джакузи.

Отстраняването на суспендирани твърди вещества от водата (избистряне) се извършва чрез утаяването им в утаителни резервоари. По посока на движението на водата утаителите са хоризонтални, радиални и вертикални.

Хоризонталният утаител (фиг. 1.8.5) е стоманобетонен резервоар с правоъгълна форма. В долната му част има обем за натрупване на утайка, която се отстранява през канала. За още ефективно отстраняванеутайката на дъното на шахтата се изпълнява с наклон. Пречистената вода влиза през разпределението

канал (или наводнена преграда). След преминаване през резервоара, водата се събира от тава или перфорирана (перфорирана) тръба. Напоследък се използват утаители с дисперсна колекция от избистрена вода, като в горната им част се подреждат специални улуци или перфорирани тръби, което дава възможност да се повиши производителността на утаителите. Хоризонталните утаители се използват в пречиствателни станции с капацитет над 30 000 m3 / ден.

Разновидност на хоризонталните утаители са радиални утаители с механизъм за натрупване на утайка в яма, разположена в центъра на конструкцията. Утайката се изпомпва от ямата. Конструкцията на радиалните утаители е по-сложена от хоризонталните. Използват се за избистряне на води с високо съдържание на суспендирани твърди вещества (повече от 2 g/l) и в оборотни водоснабдителни системи.

Вертикални утаители (фиг. 1.8.6) кръгли или квадратна формав план имат конично или пирамидално дъно за натрупване на утайка. Тези утаители се използват при условие на предварително коагулация на водата. Флокулационната камера, предимно джакузи, е разположена в центъра на конструкцията. Избистрянето на водата става с нейното възходящо движение. Избистрената вода се събира в кръгови и радиални тави. Утайките от вертикалните утаители се изхвърлят под хидростатично водно налягане без спиране на съоръжението от експлоатация. Вертикалните утаители се използват главно при дебит от 3000 m3 / ден.

Избистрителите със слой от суспендирана утайка са предназначени за предварително избистряне на водата преди филтриране и само при условие на предварителна коагулация.

Пречистителите на утайки могат да бъдат различни видове. Един от най-разпространените е вграденият утайник (фиг. 1.8.7), който представлява правоъгълен резервоар, разделен на три секции. Двете крайни секции са работни камери за избистряне, а средната част служи като сгъстител на утайката. Избистрената вода се подава в долната част на утайника чрез перфорирани тръби и се разпределя равномерно върху площта на утайника. След това преминава през слоя суспендирана утайка, избистря се и се изхвърля към филтрите през перфорирана тава или тръба, разположена на известно разстояние над повърхността на суспендирания слой.

За дълбоко избистряне на водата се използват филтри, които могат да уловят почти всички суспензии от нея. Има такива

същите филтри за частично пречистване на водата. В зависимост от естеството и вида на филтърния материал се разграничават следните видове филтри: гранулирани (филтърен слой - кварцов пясък, антрацит, експандирана глина, изгорени скали, гранодиарит, експандиран полистирол и др.); мрежа (филтър слой - мрежа с размер на окото 20-60 микрона); плат (филтър слой - памук, лен, плат, стъкло или найлонови тъкани); предварително измит (филтърен слой - дървесно брашно, диатомит, азбестов чипс и други материали, измит под формата на тънък слой върху рамка от пореста керамика, метална мрежа или синтетичен плат).

Ориз. 1.8.5. Хоризонтален резервоар: 1 - източник на водоснабдяване; 2 - отстраняване на пречистена вода; 3 - отстраняване на утайката; 4 - разпределителни джобове; 5 - разпределителни решетки; 6 – зона за натрупване на наноси;

7 - зона на утаяване

Ориз. 1.8.6. Вертикален утаител: 1 – флокулационна камера; 2 - колело Rochelle с дюзи; 3 - абсорбатор; 4 - подаване на първоначална вода (от миксера); 5 - сглобяем улей на вертикалната шахта; 6 - тръба за отстраняване на утайка от вертикална шахта; 7 - клон

вода от резервоара

Гранулираните филтри се използват за пречистване на битови и промишлени води от фини суспензии и колоиди; мрежа - за задържане на груби суспендирани и плаващи частици; плат - за пречистване на води с ниска мътност на станции с малка производителност.

Зърнените филтри се използват за пречистване на водата в общинските водоснабдителни системи. Най-важната характеристикаработата на филтъра е скоростта на филтриране, в зависимост от която филтрите се разделят на бавни (0,1–0,2), бързи (5,5–12) и свръхбързи

Ориз. 1.8.7. Коридорен утайник с суспендирана утайка с вертикален сгъстител за утайка: 1 - коридори за утайка; 2 – сгъстител на утайката; 3 - доставка на първоначална вода; 4 - сглобяеми джобове за отстраняване на избистрена вода; 5 – отстраняване на утайката от сгъстителя на утайката; 6 - отстраняване на избистрената вода от сгъстителя на утайката; 7 - утаяване

прозорци с сенници

Най-разпространени са бързите филтри, върху които се пречиства предварително коагулирана вода (фиг. 1.8.8).

Водата, постъпваща в бързите филтри след резервоара или избистрителя, не трябва да съдържа суспендирани твърди вещества повече от 12-25 mg/l, а след филтриране мътността на водата не трябва да надвишава 1,5 mg/l

Контактните избистрители са подобни по дизайн на бързите филтри и са тяхна разновидност. Избистрянето на водата, въз основа на феномена на контактна коагулация, се случва, когато се движи отдолу нагоре. Коагулантът се въвежда в обработената вода непосредствено преди да се филтрира през пясъчния слой. Отзад кратко времепреди началото на филтрирането се образуват само най-малките люспи от суспензии. По-нататъшният процес на коагулация протича върху зърната на товара, към които се прилепват най-малките предварително образувани люспи. Този процес, наречен контактна коагулация, е по-бърз от конвенционалната насипна коагулация и изисква по-малкокоагулант. Контактните избистрители се измиват с

Дезинфекция на вода. В съвременните пречиствателни съоръжения дезинфекцията на водата се извършва във всички случаи, когато източникът на водоснабдяване е ненадежден от санитарна гледна точка. Дезинфекцията може да се извърши чрез хлориране, озониране и бактерицидно облъчване.

Хлориране на водата.Методът на хлориране е най-разпространеният метод за дезинфекция на водата. Обикновено за хлориране се използва течен или газообразен хлор. Хлорът има висока дезинфекцираща способност, относително стабилен е и остава активен за дълго време. Лесно се дозира и контролира. Хлорът действа върху органичните вещества, окислявайки ги, и върху бактериите, които загиват в резултат на окисляването на веществата, съставляващи протоплазмата на клетките. Недостатъкът на дезинфекцията на водата с хлор е образуването на токсични летливи халогенни съединения.

Един от обещаващите методи за хлориране на водата е използването на натриев хипохлорит(NaClO), получен чрез електролиза на 2-4% разтвор на натриев хлорид.

Хлорният диоксид (ClO2) помага за намаляване на възможността за образуване на странични продукти на органохлорни съединения. Бактерицидната активност на хлорния диоксид е по-висока от тази на хлора. Хлорният диоксид е особено ефективен при дезинфекция на вода с високо съдържание на органични вещества и амониеви соли.

Остатъчната концентрация на хлор в питейната вода не трябва да надвишава 0,3–0,5 mg/l

Взаимодействието на хлора с водата се извършва в контактни резервоари. Продължителността на контакта на хлора с водата, преди да достигне до потребителите, трябва да бъде най-малко 0,5 часа.

Бактерицидно облъчване. Бактерицидното свойство на ултравиолетовите лъчи (UV) се дължи на ефекта върху клетъчния метаболизъм и особено върху ензимните системи на бактериалната клетка, освен това под действието на UV лъчение се появяват фотохимични реакции в структурата на ДНК и РНК молекули, което води до тяхното необратимо увреждане. UV лъчите унищожават не само вегетативните, но и споровите бактерии, докато хлорът действа само върху вегетативните. Предимствата на UV лъчението включват липсата на какъвто и да е ефект върху химическия състав на водата.

За дезинфекция на водата по този начин тя преминава през инсталация, състояща се от множество специални камери, вътре в които са поставени живачно-кварцови лампи, затворени в кварцови корпуси. Излъчват живачно-кварцови лампи ултравиолетова радиация. Производителността на такава инсталация, в зависимост от броя на камерите, е 30 ... 150 m3 / h.

Оперативните разходи за дезинфекция на вода чрез облъчване и хлориране са приблизително еднакви.

Трябва обаче да се отбележи, че при бактерицидно облъчване на водата е трудно да се контролира ефектът на дезинфекция, докато при хлорирането този контрол се осъществява съвсем просто чрез наличието на остатъчен хлор във водата. Освен това този метод не може да се използва за дезинфекция на вода с повишена мътност и цвят.

Озониране на водата.Озонът се използва за дълбоко почистваневода и окисляване на специфични органични замърсявания от антропогенен произход (феноли, нефтопродукти, повърхностно активни вещества, амини и др.). Озонът подобрява хода на коагулационните процеси, намалява дозата на хлор и коагулант, намалява концентрацията

дажба на LGS, за подобряване на качеството на питейната вода по микробиологични и органични показатели.

Озонът е най-подходящ за използване във връзка със сорбционно пречистване на активен въглен. Без озон в много случаи е невъзможно да се получи вода, която отговаря на SanPiN. Като основни продукти на реакцията на озона с органични вещества се наричат ​​такива съединения като формалдехид и ацеталдехид, чието съдържание се нормализира в питейната вода на ниво съответно 0,05 и 0,25 mg/l.

Озонирането се основава на свойството на озона да се разлага във вода с образуването на атомен кислород, който разрушава ензимните системи на микробните клетки и окислява някои съединения. Количеството озон, необходимо за дезинфекция на питейната вода, зависи от степента на замърсяване на водата и е не повече от 0,3–0,5 mg/l. Озонът е токсичен. Максимално допустимото съдържание на този газ във въздуха промишлени помещения 0,1 g/m3.

Дезинфекция на водата чрез озониране според санитарните и технически стандартие най-добрият, но сравнително скъп. Инсталацията за озониране на вода е сложен и скъп набор от механизми и оборудване. Съществен недостатък на озонаторната инсталация е значителната консумация на електроенергия за получаване на пречистен озон от въздуха и подаването му на пречистената вода.

Озонът, като най-силният окислител, може да се използва не само за дезинфекция на водата, но и за нейното обезцветяване, както и за премахване на вкусове и миризми.

Дозата озон, необходима за дезинфекция на чиста вода, не надвишава 1 mg/l, за окисляване на органични вещества при обезцветяване на водата - 4 mg/l.

Продължителността на контакта на дезинфекцираната вода с озона е приблизително 5 минути.