Zbog činjenice da obujam potrošnje vode stalno raste, a izvori podzemne vode su ograničeni, nedostatak vode nadoknađuje se na račun površinskih vodnih tijela.
Kvaliteta vode za piće mora zadovoljiti visoke zahtjeve standarda. A kvaliteta vode koja se koristi u industrijske svrhe ovisi o normalnom i stabilnom radu uređaja i opreme. Stoga ova voda mora biti dobro pročišćena i zadovoljavati standarde.

Ali u većini slučajeva kvaliteta vode je niska, a problem pročišćavanja vode danas je od velike važnosti.
Posebnim metodama pročišćavanja moguće je poboljšati kvalitetu pročišćavanja otpadnih voda, koje se zatim planiraju koristiti za piće i za potrebe kućanstva. Za to se grade kompleksi postrojenja za pročišćavanje, koji se zatim spajaju u postrojenja za pročišćavanje vode.

Ali treba obratiti pozornost na problem pročišćavanja ne samo vode koja će se tada jesti. Sve otpadne vode, nakon što prođu kroz određene stupnjeve pročišćavanja, ispuštaju se u vodena tijela ili na kopno. A ako sadrže štetne nečistoće, a njihova je koncentracija veća od dopuštenih vrijednosti, tada se stanje okoliša ozbiljno udara. Stoga sve mjere zaštite vodnih tijela, rijeka i prirode općenito započinju poboljšanjem kvalitete pročišćavanja otpadnih voda. Posebna postrojenja koja služe za pročišćavanje otpadnih voda, uz svoju glavnu funkciju, omogućuju i izdvajanje korisnih nečistoća iz otpadnih voda koje se u budućnosti mogu koristiti, možda i u drugim industrijama.
Stupanj pročišćavanja otpadnih voda reguliran je zakonodavnim aktima, odnosno Pravilima za zaštitu površinskih voda od onečišćenja otpadnim vodama i Osnovama vodnog zakonodavstva Ruske Federacije.
Svi kompleksi objekata za pročišćavanje mogu se podijeliti na vodu i kanalizaciju. Svaka se vrsta dalje može podijeliti na podvrste koje se razlikuju po strukturnim značajkama, sastavu i tehnološkim postupcima čišćenja.

Objekti za pročišćavanje vode

Korištene metode pročišćavanja vode, a time i sastav samih postrojenja za pročišćavanje, određuju se kakvoćom izvorne vode i zahtjevima za vodu koja se dobiva na izlazu.
Tehnologija čišćenja uključuje procese bistrenja, izbjeljivanja i dezinfekcije. To se događa kroz procese sedimentacije, koagulacije, filtracije i obrade klorom. U slučaju da u početku voda nije jako zagađena, tada se neki tehnološki procesi preskaču.

Najčešće metode bistrenja i izbjeljivanja otpadnih voda u postrojenjima za pročišćavanje vode su koagulacija, filtracija i taloženje. Često se voda taloži u horizontalnim taložnicima, a filtrira pomoću raznih punjenja ili kontaktnih taložnika.
Praksa izgradnje postrojenja za pročišćavanje vode u našoj zemlji pokazala je da su najširu primjenu oni uređaji koji su izvedeni na način da kao glavni element pročišćavanja djeluju horizontalni taložnici i brzi filtri.

Jedinstveni zahtjevi za pročišćenu vodu za piće unaprijed određuju gotovo identičan sastav i strukturu objekata. Uzmimo primjer. Bez iznimke, sva postrojenja za pročišćavanje vode (bez obzira na njihov kapacitet, učinak, vrstu i druge značajke) uključuju sljedeće komponente:
- uređaji za reagense s miješalicom;
- komore za flokulaciju;
- horizontalne (rjeđe vertikalne) taložne komore i taložnice;
- ;
- posude za pročišćenu vodu;
- ;
- komunalne i pomoćne, upravne i kućanske objekte.

postrojenje za pročišćavanje kanalizacije

Postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda imaju složenu inženjersku strukturu, kao i sustavi za pročišćavanje vode. U takvim postrojenjima otpadne vode prolaze kroz faze mehaničke, biokemijske (također se naziva) i kemijske obrade.

Mehanička obrada otpadnih voda omogućuje vam odvajanje suspendiranih krutih tvari, kao i grubih nečistoća filtriranjem, filtriranjem i taloženjem. U nekim objektima za čišćenje mehaničko čišćenje je završna faza procesa. Ali često je to samo pripremna faza za biokemijsko pročišćavanje.

Mehanička komponenta kompleksa za pročišćavanje otpadnih voda sastoji se od sljedećih elemenata:
- rešetke koje hvataju velike nečistoće mineralnog i organskog porijekla;
- zamke za pijesak koje vam omogućuju odvajanje teških mehaničkih nečistoća (obično pijeska);
- taložnice za odvajanje suspendiranih čestica (često organskog porijekla);
- uređaji za kloriranje s kontaktnim spremnicima, gdje se pročišćena otpadna voda dezinficira pod utjecajem klora.
Takva otpadna voda nakon dezinfekcije može se ispustiti u rezervoar.

Za razliku od mehaničkog čišćenja, kod kemijske metode čišćenja ispred taložnika postavljaju se miješalice i postrojenja za reagense. Dakle, nakon prolaska kroz rešetku i pijeskolov, otpadna voda ulazi u miješalicu, gdje joj se dodaje posebno sredstvo za zgrušavanje. Zatim se smjesa šalje u korito radi bistrenja. Nakon sumpiranja voda se ispušta ili u rezervoar ili u sljedeći stupanj pročišćavanja, gdje se vrši dodatno bistrenje, a zatim se ispuštaju u rezervoar.

Biokemijska metoda pročišćavanja otpadnih voda često se provodi na takvim objektima: polja za filtriranje ili u biofilterima.
Na filtracijskim poljima, otpadne vode nakon prolaska kroz stupanj pročišćavanja u rešetkama i pješčanim hvatačima ulaze u taložnike za bistrenje i dehelmintizaciju. Zatim odlaze na polja navodnjavanja ili filtracije, a nakon toga se ispuštaju u akumulaciju.
Prilikom čišćenja u biofilterima, otpadne vode prolaze kroz stupnjeve mehaničke obrade, a zatim se podvrgavaju prisilnoj aeraciji. Nadalje, otpadne vode koje sadrže kisik ulaze u objekte biofiltera, a nakon toga se šalju u sekundarni taložnik, gdje se talože suspendirane krutine i višak izvađen iz biofiltera. Nakon toga se pročišćene otpadne vode dezinficiraju i ispuštaju u rezervoar.
Pročišćavanje otpadnih voda u aeracijskim spremnicima prolazi kroz sljedeće faze: rešetke, pijeskolovi, prisilna aeracija, taloženje. Zatim prethodno pročišćene otpadne vode ulaze u aerotank, a potom u sekundarne taložnike. Ova metoda čišćenja završava na isti način kao i prethodna - postupkom dezinfekcije, nakon čega se otpadne vode mogu ispuštati u rezervoar.

Jedan od glavnih zadataka poduzeća je učinkovito pročišćavanje vode dobivene iz prirodnih površinskih izvora kako bi se stanovnicima osigurala visokokvalitetna pitka voda. Klasična tehnološka shema koja se koristi u moskovskim postrojenjima za pročišćavanje vode omogućuje postizanje ovog zadatka. Međutim, kontinuirani trendovi pogoršanja kvalitete vode u izvorištima zbog antropogenog utjecaja i pooštravanje standarda kvalitete vode za piće diktiraju potrebu povećanja stupnja pročišćavanja.

S početkom novog milenija u Moskvi se po prvi put u Rusiji, uz klasičnu shemu, koriste visoko učinkovite inovativne tehnologije za pripremu pitke vode nove generacije. Projekti 21. stoljeća su moderni objekti za pročišćavanje, gdje se klasična tehnologija nadopunjuje procesima ozonizacije i sorpcije na aktivnom ugljenu. Zahvaljujući sorpciji ozona, voda se bolje čisti od kemijskih onečišćenja, eliminiraju se neugodni mirisi i okusi, a dolazi i do dodatne dezinfekcije.

Korištenje inovativnih tehnologija eliminira utjecaj sezonskih promjena u kvaliteti prirodne vode, osigurava pouzdanu dezodoraciju vode za piće, njezinu zajamčenu epidemijsku sigurnost čak iu slučajevima hitne kontaminacije izvora vodoopskrbe. Ukupno se oko 50% sve pročišćene vode priprema novim tehnologijama.

Uz uvođenje novih metoda pročišćavanja vode, unaprjeđuju se procesi dezinfekcije. Kako bi se poboljšala pouzdanost i sigurnost proizvodnje pitke vode uklanjanjem tekućeg klora iz optoka, 2012. sva postrojenja za pročišćavanje vode prebačena su na novi reagens - natrijev hipoklorit koji, prema prosječnim podacima za 2018., koncentraciju kloroforma u Moskvi voda iz slavine nije prelazila 5–13 µg/l, dok je standard bio 60 µg/l.

Tehnološke sheme za pročišćavanje arteške vode su individualne za svaki objekt, uzimajući u obzir karakteristike kvalitete vode eksploatiranih vodonosnika i sadrže sljedeće korake: uklanjanje željeza; omekšavanje; kondicioniranje vode na filtrima za sorpciju ugljena; uklanjanje nečistoća teških metala; dezinfekcija natrijevim hipokloritom ili ultraljubičastim svjetiljkama.

Do danas, na području Troitskog i Novomoskovskog administrativnog okruga grada Moskve, oko polovica vodozahvatnih jedinica opskrbljuje vodom koja je prošla tehnološku obradu.

Postupno uvođenje novih tehnologija provodi se u skladu s Općom shemom razvoja vodoopskrbnog sustava, koja predviđa da će potpuna rekonstrukcija svih postrojenja za pročišćavanje vode osigurati vodu najviše kvalitete svim stanovnicima moskovske metropole.

Treći pojas pokriva područje oko izvora, što utječe na formiranje kvalitete vode u njemu. Granice teritorija trećeg pojasa određuju se na temelju mogućnosti onečišćenja izvora kemikalijama.

1.8. Objekti za pročišćavanje vode

Pokazatelji kvalitete vode. Glavni izvor cijena

Opskrba kućanstva i pitke vode u većini regija Ruske Federacije je površinska voda rijeka, akumulacija i jezera. Količina onečišćenja koja ulazi u izvore površinskih voda je različita i ovisi o profilu i obujmu industrijskih i poljoprivrednih poduzeća smještenih u slivnom području.

Kvaliteta podzemnih voda vrlo je raznolika i ovisi o uvjetima prihranjivanja podzemnih voda, dubini vodonosnika, sastavu vododrživih stijena itd.

Pokazatelji kvalitete vode dijele se na fizikalne, kemijske, biološke i bakterijske. Za utvrđivanje kakvoće prirodnih voda provode se odgovarajuće analize u najkarakterističnijim razdobljima u godini za određeno izvorište.

Na fizičke pokazatelje uključuju temperaturu, prozirnost (ili zamućenost), boju, miris, okus.

Temperatura vode podzemnih izvora karakterizira postojanost i kreće se u rasponu od 8 ... biti unutar t = 7…10 o C, na t< 7 о C вода плохо очищается, при t >10 o C, u njemu se razmnožavaju bakterije.

Prozirnost (ili zamućenost) karakterizira prisutnost suspendiranih krutih tvari (čestica pijeska, gline, mulja) u vodi. Koncentracija suspendiranih krutih tvari određena je težinom.

Najveći dopušteni sadržaj suspendiranih tvari u vodi za piće ne smije biti veći od 1,5 mg/l.

Boja vode je posljedica prisutnosti humusnih tvari u vodi. Boja vode mjeri se u stupnjevima platinsko-kobaltne skale. Za vodu za piće dopuštena je boja ne veća od 20 °.

Okusi i mirisi prirodnih voda mogu biti prirodnog i umjetnog podrijetla. Tri su glavna okusa prirodne vode: slano, gorko, kiselo. Nijanse osjeta okusa, sastavljene od glavnih, nazivaju se okusima.

Do mirisi prirodnog podrijetla uključuju zemljani, riblji, truli, močvarni, itd. Mirisi umjetnog podrijetla uključuju mirise klora, fenola, naftnih proizvoda itd.

Intenzitet i priroda mirisa i okusa prirodne vode određuje se organoleptički, uz pomoć ljudskih osjetila na ljestvici od pet stupnjeva. Voda za piće smije imati miris i okus intenziteta najviše 2 boda.

Do kemijski indikatori uključuju: ionski sastav, tvrdoću, alkalnost, oksidabilnost, aktivnu koncentraciju vodikovih iona (pH), suhi ostatak (ukupni sadržaj soli), kao i sadržaj otopljenog kisika, sulfata i klorida, spojeva koji sadrže dušik, fluora i željeza u voda.

Ionski sastav, (mg-eq/l) - prirodne vode sadrže različite otopljene soli, predstavljene kationima Ca + 2 , Mg + 2 , Na + , K + i anionima HCO3 - , SO4 -2 , Cl- . Analiza ionskog sastava omogućuje vam prepoznavanje drugih kemijskih pokazatelja.

Tvrdoća vode, (mg-eq / l) - zbog prisutnosti soli kalcija i magnezija u njoj. Razlikovati karbonatne i nekarbonatne tvrde

kosti, njihov zbroj određuje ukupnu tvrdoću vode, Zho \u003d Zhk + Zhnk. Karbonatna tvrdoća je posljedica sadržaja karbonata u vodi.

natrijeve i bikarbonatne soli kalcija i magnezija. Nekarbonatna tvrdoća posljedica je kalcijevih i magnezijevih soli sumporne, klorovodične, silicijeve i dušične kiseline.

Voda za kućanstvo i piće treba imati ukupnu tvrdoću ne veću od 7 mg-eq / l.

Alkalnost vode, (mg-eq/l) - zbog prisutnosti bikarbonata i soli slabih organskih kiselina u prirodnoj vodi.

Ukupna lužnatost vode određena je ukupnim sadržajem aniona u njoj: HCO3 -, CO3 -2, OH-.

Za vodu za piće, alkalnost nije ograničena. Oksidabilnost vode (mg/l) - zbog prisutnosti ili

organske tvari. Oksidabilnost se određuje količinom kisika potrebnom za oksidaciju organskih tvari u 1 litri vode. Naglo povećanje oksidabilnosti vode (više od 40 mg/l) ukazuje na njezinu kontaminaciju kućnim otpadnim vodama.

Aktivna koncentracija vodikovih iona u vodi je pokazatelj koji karakterizira stupanj njezine kiselosti ili alkalnosti. Kvantitativno ga karakterizira koncentracija vodikovih iona. U praksi se aktivna reakcija vode izražava pH indikatorom, koji je negativni decimalni logaritam koncentracije vodikovih iona: pH = - lg [N + ]. pH vrijednost vode je 1…14.

Prirodne vode se prema pH vrijednosti dijele na: kisele pH< 7; нейтральные рН = 7; щелочные рН > 7.

Za potrebe pića voda se smatra prikladnom pri pH = 6,5 ... 8,5. Salinitet vode procjenjuje se suhim ostatkom (mg/l): pre-

pospano100…1000; slano 3000…10000; jako soljeno 10000 ... 50000.

U vodi kućnih izvora pitke vode suhi ostatak ne smije biti veći od 1000 mg/l. S većom mineralizacijom vode u ljudskom tijelu dolazi do taloženja soli.

Otopljeni kisik ulazi u vodu kada dođe u dodir sa zrakom. Sadržaj kisika u vodi ovisi o temperaturi i tlaku.

NA otopljeni kisik se ne nalazi u arteškim vodama,

a njegova koncentracija u površinskim vodama je značajna.

NA U površinskim vodama sadržaj otopljenog kisika opada kada se odvijaju procesi fermentacije ili raspadanja organskih ostataka u vodi. Naglo smanjenje sadržaja otopljenog kisika u vodi ukazuje na njezino organsko onečišćenje. U prirodnoj vodi sadržaj otopljenog kisika ne bi trebao biti

manje od 4 mg O2 / l.

Sulfati i kloridi - zbog visoke topljivosti nalaze se u svim prirodnim vodama, najčešće u obliku natrija, kalcija

soli kalcija i magnezija: CaSO4, MgSO4, CaCI2, MgCl2, NaCl.

NA sadržaj vode za piće sulfata preporučuje se ne veći od 500 mg / l, kloridi - do 350 mg / l.

Spojevi koji sadrže dušik - prisutni su u vodi u obliku amonijevih iona NH4 +, nitrita NO2 - i nitrata NO3 -. Onečišćenje koje sadrži dušik ukazuje na onečišćenje prirodnih voda kućnim otpadnim vodama i otpadnim vodama iz kemijskih postrojenja. Odsustvo amonijaka u vodi, a istovremeno prisustvo nitrita, a posebno nitrata, ukazuje da je do onečišćenja akumulacije došlo davno, a voda

samopročišćavajući. Pri visokim koncentracijama otopljenog kisika u vodi, svi dušikovi spojevi se oksidiraju u NO3 - ione.

Prisutnost nitrata NO3 - u prirodnoj vodi do 45 mg / l, amonijev dušik NH4 + smatra se prihvatljivim.

Fluor - u prirodnoj vodi sadržan je u količini do 18 ml / l i više. Međutim, velika većina površinskih izvora karakterizira sadržaj fluora u vodi - iona do 0,5 mg / l.

Fluor je biološki aktivan element u tragovima, čija bi količina u vodi za piće kako bi se izbjegao karijes i fluoroza trebala biti u rasponu od 0,7 ... 1,5 mg / l.

Željezo - često se nalazi u vodi podzemnih izvora, uglavnom u obliku otopljenog željeznog bikarbonata Fe (HCO3) 2 . U površinskim vodama željezo je rjeđe i obično u obliku složenih kompleksnih spojeva, koloida ili fino dispergiranih suspenzija. Prisutnost željeza u prirodnoj vodi čini je neprikladnom za piće i industrijske svrhe.

sumporovodik H2S.

Bakteriološki pokazatelji - Uobičajeno je uzeti u obzir ukupan broj bakterija i broj E. coli sadržanih u 1 ml vode.

Od posebnog značaja za sanitarnu ocjenu vode je definicija bakterija iz skupine Escherichia coli. Prisutnost E. coli ukazuje na onečišćenje vode fekalnim otpadnim vodama i mogućnost ulaska u vodu patogenih bakterija, posebice bakterija tifusa.

Bakteriološki zagađivači su patogene (patogene) bakterije i virusi koji žive i razvijaju se u vodi, a mogu uzrokovati trbušni tifus,

paratifus, dizenterija, bruceloza, infektivni hepatitis, antraks, kolera, poliomijelitis.

Dva su pokazatelja bakteriološkog onečišćenja vode: koli-titar i koli-indeks.

Coli-titar - količina vode u ml po jednoj Escherichii coli.

Coli indeks - broj Escherichia coli u 1 litri vode. Za vodu za piće, ako titar treba biti najmanje 300 ml, ako indeks nije veći od 3 Escherichia coli. Ukupan broj bakterija

u 1 ml vode, nije dopušteno više od 100.

Shematski dijagram postrojenja za pročišćavanje vode

ny. Uređaji za pročišćavanje jedan su od sastavnih elemenata vodoopskrbnog sustava i usko su povezani s ostalim njegovim elementima. Mjesto postrojenja za pročišćavanje dodjeljuje se prilikom odabira sheme vodoopskrbe objekta. Često se objekti za pročišćavanje nalaze u blizini izvora vodoopskrbe i na maloj udaljenosti od crpne stanice prvog dizala.

Tradicionalne tehnologije obrade vode omogućuju obradu vode prema klasičnim dvostupanjskim ili jednostupanjskim shemama koje se temelje na korištenju mikrofiltracije (u slučajevima kada su alge prisutne u vodi u količini većoj od 1000 stanica/ml), koagulacije praćene taloženje ili bistrenje u sloju suspendiranog sedimenta, brza filtracija ili kontaktno bistrenje i dezinfekcija. Najrašireniji u praksi obrade vode su sheme s gravitacijskim protokom vode.

Dvostupanjska shema za pripremu vode za kućanstvo i piće prikazana je na sl. 1.8.1.

Voda koju isporučuje crpna stanica prvog podizača ulazi u mješalicu, gdje se uvodi otopina koagulansa i gdje se miješa s vodom. Iz mješalice voda ulazi u komoru za flokulaciju i uzastopno prolazi kroz horizontalni rezervoar i brzi filter. Pročišćena voda ulazi u spremnik čiste vode. Klor iz klorinatora uvodi se u cijev koja dovodi vodu u spremnik. U spremniku za čistu vodu osiguran je kontakt s klorom potreban za dezinfekciju. U nekim slučajevima klor se u vodu dodaje dva puta: prije miješalice (primarno kloriranje) i nakon filtera (sekundarno kloriranje). U slučaju nedovoljne alkalnosti izvorne vode u miješalicu istovremeno s koagulantom

isporučuje se otopina vapna. Za intenziviranje procesa koagulacije ispred komore za flokulaciju ili filtera uvodi se flokulant.

Ako izvorna voda ima okus i miris, aktivni ugljen se uvodi kroz dozator prije taložnika ili filtera.

Reagensi se pripremaju u posebnim aparatima koji se nalaze u prostorijama reagensa.

Od pumpi prve

Na pumpe

Riža. 1.8.1. Shema uređaja za pročišćavanje vode za kućanstvo i piće: 1 - mješalica; 2 - objekti za reagense; 3 - komora za flokulaciju; 4 - korito; 5 - filtri; 6 − spremnik čiste vode; 7 - kloriranje

S jednostupanjskom shemom pročišćavanja vode, njeno bistrenje se provodi na filtrima ili u kontaktnim pročišćivačima. Kod obrade slabo zamućenih obojenih voda koristi se jednostupanjska shema.

Razmotrimo detaljnije suštinu glavnih procesa pročišćavanja vode. Koagulacija nečistoća je proces uvećanja najsitnijih koloidnih čestica koji nastaje kao rezultat njihovog međusobnog lijepljenja pod utjecajem molekularnog privlačenja.

Koloidne čestice sadržane u vodi imaju negativan naboj i međusobno se odbijaju, pa se ne talože. Dodani koagulant stvara pozitivno nabijene ione, što pridonosi međusobnom privlačenju suprotno nabijenih koloida i dovodi do stvaranja grubih čestica (pahuljica) u flokulacijskim komorama.

Kao koagulansi koriste se aluminijev sulfat, željezni sulfat, aluminijev polioksiklorid.

Proces koagulacije opisan je sljedećim kemijskim reakcijama

Al2 (SO4 )3 → 2Al3+ + 3SO4 2– .

Nakon unošenja koagulansa u vodu, aluminijevi kationi stupaju u interakciju s njim

Al3+ + 3H2 O =Al(OH)3 ↓+ 3H+ .

Vodikove katione vežu bikarbonati prisutni u vodi:

H+ + HCO3 – → CO2 + H2O.

soda se dodaje u vodu:

2H+ + CO3 –2 → H2O + CO2 .

Proces bistrenja može se intenzivirati uz pomoć visokomolekularnih flokulanata (praestol, VPK - 402), koji se uvode u vodu nakon miješalice.

Temeljito miješanje pročišćene vode s reagensima provodi se u miješalicama različitih izvedbi. Miješanje reagensa s vodom treba biti brzo i izvedeno unutar 1-2 minute. Koriste se sljedeće vrste miješalica: perforirane (slika 1.8.2), cloisonne (slika 1.8.3) i vertikalne (vrtložne) miješalice.

+β h1

2bl

Riža. 1.8.2. perforirana miješalica

Riža. 1.8.3. Pregradna miješalica

Mješalica perforiranog tipa koristi se u postrojenjima za pročišćavanje vode kapaciteta do 1000 m3 / h. Izrađen je u obliku armiranobetonske posude s okomitim pregradama postavljenim okomito na kretanje vode i opremljenim rupama raspoređenim u nekoliko redova.

Mješalica za pregradne zidove koristi se u postrojenjima za pročišćavanje vode kapaciteta ne većeg od 500–600 m3 / h. Mješalica se sastoji od ladice s tri poprečne okomite pregrade. U prvoj i trećoj pregradi raspoređeni su prolazi za vodu koji se nalaze u središnjem dijelu pregrada. U srednjoj pregradi nalaze se dva bočna prolaza za vodu

stijenke pladnja. Zbog ovog dizajna miješalice dolazi do turbulencije pokretnog toka vode, što osigurava potpuno miješanje reagensa s vodom.

U postajama gdje se voda tretira vapnenim mlijekom ne preporuča se uporaba perforiranih i pregradnih miješalica, jer brzina kretanja vode u tim miješalicama ne osigurava zadržavanje čestica vapna u suspenziji, što dovodi do

	dit na njihovo taloženje ispred pregrada.
	U postrojenjima za pročišćavanje vode, većina
	pronašao više uporabe okomito
	miješalice (slika 1.8.4). Mikser
	ovaj tip može biti kvadratni ili
	okrugli presjek u tlocrtu, s piramidama -
	daleko ili stožasto dno.
	U pregradnim komorama, pahuljice
	formacije slažu niz pregrada
	pristanište koje mijenja vodu							Reagensi
	smjer kretanja odn
	okomito ili vodoravno
	avionom, koji osigurava potrebnu
	dimable miješanje vode.		Riža. 1.8.4. Okomito
	Za miješanje vode i pružanje
			buka) miješalica: 1 - krmiti
		potpuniju aglomeraciju	izvorska voda; 2 - izlaz vode
	male pahuljice koagulansa u velike				iz miksera
	služe kao komore za flokulaciju. Ih

ugradnja je neophodna ispred horizontalnih i vertikalnih taložnika. Kod horizontalnih taložnika treba urediti sljedeće vrste flokulacijskih komora: pregradne, vrtložne, ugrađene sa slojem suspendiranog taloga i lopatice; s vertikalnim taložnicama – whirlpool.

Uklanjanje suspendiranih tvari iz vode (bistrenje) provodi se taloženjem u taložnicima. Po smjeru kretanja vode taložnice su horizontalne, radijalne i vertikalne.

Horizontalni taložnik (slika 1.8.5) je armiranobetonski rezervoar pravokutnog tlocrta. U njegovom donjem dijelu nalazi se volumen za nakupljanje sedimenta, koji se uklanja kroz kanal. Za učinkovitije uklanjanje sedimenta, dno korita je napravljeno s nagibom. Pročišćena voda ulazi kroz distribuciju

žlijeb (ili poplavljena brana). Nakon prolaska kroz korito, voda se skuplja podloškom ili perforiranom (perforiranom) cijevi. Nedavno su korišteni taložnici s raspršenim skupljanjem pročišćene vode, u čijem su gornjem dijelu postavljeni posebni oluci ili perforirane cijevi, što omogućuje povećanje učinkovitosti taložnika. Horizontalni taložnici koriste se u postrojenjima za pročišćavanje kapaciteta više od 30.000 m3 / dan.

Varijanta horizontalnih taložnika su radijalni taložnici s mehanizmom za skupljanje taloga u jamu koja se nalazi u središtu konstrukcije. Mulj se ispumpava iz jame. Dizajn radijalnih taložnika je složeniji od horizontalnih. Koriste se za bistrenje voda s visokim sadržajem suspendiranih tvari (više od 2 g/l) iu optočnim vodoopskrbnim sustavima.

Vertikalni taložnici (slika 1.8.6) su okrugli ili kvadratni u tlocrtu i imaju stožasto ili piramidalno dno za nakupljanje taloga. Ovi taložnici se koriste pod uvjetom prethodne koagulacije vode. Komora za flokulaciju, uglavnom whirlpool, nalazi se u središtu strukture. Bistrenje vode događa se njezinim kretanjem prema gore. Pročišćena voda skuplja se u kružne i radijalne posude. Mulj iz vertikalnih taložnika ispušta se pod hidrostatskim pritiskom vode bez isključivanja postrojenja iz rada. Vertikalni taložnici se uglavnom koriste pri protoku od 3000 m3 / dan.

Taložnici sa slojem suspendiranog mulja namijenjeni su prethodnom bistrenju vode prije filtracije i samo u slučaju predkoagulacije.

Viseći taložnici mulja mogu biti različitih vrsta. Jedan od najčešćih je linijski taložnik (Sl. 1.8.7), koji je pravokutni spremnik podijeljen u tri dijela. Dva krajnja dijela su radne komore taložnika, a srednji dio služi kao zgušnjivač sedimenta. Pročišćena voda se dovodi na dno taložnika kroz perforirane cijevi i ravnomjerno se raspoređuje po površini taložnika. Zatim prolazi kroz sloj suspendiranog sedimenta, bistri se i ispušta u filtre kroz perforiranu posudu ili cijev koja se nalazi na određenoj udaljenosti iznad površine suspendiranog sloja.

Za dubinsko bistrenje vode koriste se filtri koji mogu uhvatiti gotovo sve suspenzije iz nje. Postoje tako

isti filteri za djelomično pročišćavanje vode. Ovisno o prirodi i vrsti filtarskog materijala, razlikuju se sljedeće vrste filtara: granulirani (filtarski sloj - kvarcni pijesak, antracit, ekspandirana glina, spaljeno kamenje, granodiarit, ekspandirani polistiren itd.); mrežica (filtarski sloj - mrežica s veličinom oka od 20-60 mikrona); tkanina (sloj filtera - pamuk, lan, tkanina, staklo ili najlonska tkanina); prethodno opran (filtarski sloj - drveno brašno, dijatomit, azbestni komadići i drugi materijali, naneseni u obliku tankog sloja na okvir od porozne keramike, metalne mreže ili sintetičke tkanine).

Riža. 1.8.5. Horizontalni sump: 1 - dovod vode izvora; 2 - uklanjanje pročišćene vode; 3 - uklanjanje sedimenta; 4 - raspodjelni džepovi; 5 - distribucijske mreže; 6 – zona akumulacije sedimenta;

7 - zona taloženja

Riža. 1.8.6. Vertikalni taložnik: 1 – komora za flokulaciju; 2 - Rochelle kotač s mlaznicama; 3 - apsorber; 4 - dovod početne vode (iz miješalice); 5 - montažni žlijeb okomitog korita; 6 - cijev za uklanjanje sedimenta iz vertikalnog korita; 7 - grana

vode iz korita

Granulirani filtri koriste se za pročišćavanje kućne i industrijske vode od finih suspenzija i koloida; mrežica - za zadržavanje grubih suspendiranih i plutajućih čestica; tkanina - za obradu vode niske zamućenosti na stanicama male produktivnosti.

Zrnati filtri koriste se za pročišćavanje vode u gradskom vodovodu. Najvažnija karakteristika rada filtara je brzina filtracije, ovisno o kojoj se filtri dijele na spore (0,1–0,2), brze (5,5–12) i superbrze filtre.

Riža. 1.8.7. Hodnički taložnik s suspendiranim muljem s vertikalnim zgušnjivačem mulja: 1 - hodnici taložnika; 2 – zgušnjivač taloga; 3 - dovod početne vode; 4 - montažni džepovi za uklanjanje pročišćene vode; 5 – uklanjanje mulja iz zgušnjivača mulja; 6 - uklanjanje pročišćene vode iz zgušnjivača sedimenta; 7 - taloženje

prozori s nadstrešnicama

Najrašireniji su brzi filtri, na kojima se bistri prethodno zgrušana voda (slika 1.8.8).

Voda koja ulazi u brze filtre nakon sump-a ili taložnika ne smije sadržavati suspendirane krutine više od 12-25 mg/l, a nakon filtriranja zamućenost vode ne smije biti veća od 1,5 mg/l

Kontaktni pročišćivači po dizajnu su slični brzim filtrima i njihova su varijacija. Bistrenje vode, koje se temelji na fenomenu kontaktne koagulacije, događa se kada se kreće odozdo prema gore. Koagulant se uvodi u tretiranu vodu neposredno prije nego što se filtrira kroz sloj pijeska. U kratkom vremenu prije početka filtracije stvaraju se samo najsitnije ljuskice suspenzije. Daljnji proces koagulacije odvija se na zrncima tereta, na koje se lijepe najsitnije ljuskice koje su prethodno nastale. Ovaj proces, nazvan kontaktna koagulacija, brži je od konvencionalne masovne koagulacije i zahtijeva manje koagulansa. Kontaktni bistrili peru se s

Dezinfekcija vode. U modernim postrojenjima za pročišćavanje vode dezinfekcija se provodi u svim slučajevima kada je izvor vodoopskrbe nepouzdan sa sanitarnog gledišta. Dezinfekcija se može provoditi kloriranjem, ozonizacijom i baktericidnim zračenjem.

Kloriranje vode. Metoda kloriranja najčešća je metoda dezinfekcije vode. Obično se za kloriranje koristi tekući ili plinoviti klor. Klor ima visoku sposobnost dezinfekcije, relativno je stabilan i ostaje aktivan dugo vremena. Lako se dozira i kontrolira. Klor djeluje na organske tvari, oksidirajući ih, te na bakterije koje umiru uslijed oksidacije tvari koje čine protoplazmu stanica. Nedostatak dezinfekcije vode klorom je stvaranje toksičnih hlapljivih organohalogenih spojeva.

Jedna od obećavajućih metoda kloriranja vode je uporaba natrijev hipoklorit(NaClO), dobiven elektrolizom 2-4% otopine natrijeva klorida.

Klor dioksid (ClO2) pomaže smanjiti mogućnost stvaranja nusproizvoda organoklornih spojeva. Baktericidno djelovanje klor dioksida veće je od klora. Klor-dioksid je posebno učinkovit u dezinfekciji vode s visokim sadržajem organskih tvari i amonijevih soli.

Preostala koncentracija klora u vodi za piće ne smije prelaziti 0,3–0,5 mg/l

Interakcija klora s vodom provodi se u kontaktnim spremnicima. Trajanje kontakta klora s vodom prije nego što dođe do potrošača treba biti najmanje 0,5 sati.

Germicidno zračenje. Baktericidno svojstvo ultraljubičastih zraka (UV) posljedica je učinka na stanični metabolizam, a posebno na enzimske sustave bakterijske stanice, osim toga, pod djelovanjem UV zračenja dolazi do fotokemijskih reakcija u strukturi molekula DNA i RNA, što dovodi do njihovog nepovratnog oštećenja. UV zrake uništavaju ne samo vegetativne, već i sporne bakterije, dok klor djeluje samo na vegetativne. Prednosti UV zračenja uključuju odsutnost bilo kakvog utjecaja na kemijski sastav vode.

Za dezinfekciju vode na ovaj način, ona se propušta kroz instalaciju koja se sastoji od niza posebnih komora, unutar kojih su smještene živine kvarcne žarulje, zatvorene u kvarcnim kućištima. Živino-kvarcne žarulje emitiraju ultraljubičasto zračenje. Produktivnost takve instalacije, ovisno o broju komora, iznosi 30 ... 150 m3 / h.

Operativni troškovi za dezinfekciju vode zračenjem i kloriranjem približno su isti.

Međutim, treba napomenuti da je kod baktericidnog zračenja vode teško kontrolirati učinak dezinfekcije, dok se kod kloriranja ta kontrola provodi jednostavno prisutnošću rezidualnog klora u vodi. Osim toga, ova se metoda ne može koristiti za dezinfekciju vode s povećanom zamućenošću i bojom.

Ozonizacija vode. Ozon se koristi u svrhu dubinskog pročišćavanja voda i oksidacije specifičnih organskih onečišćenja antropogenog podrijetla (fenoli, naftni derivati, sintetski tenzidi, amini i dr.). Ozon poboljšava tijek procesa koagulacije, smanjuje dozu klora i koagulansa, smanjuje koncentraciju

obroka LGS-a, poboljšati kakvoću vode za piće u smislu mikrobioloških i organskih pokazatelja.

Ozon je najprikladnije koristiti zajedno s sorpcijskim pročišćavanjem na aktivnom ugljenu. Bez ozona, u mnogim slučajevima nemoguće je dobiti vodu koja je u skladu sa SanPiN. Kao glavni proizvodi reakcije ozona s organskim tvarima nazivaju se spojevi kao što su formaldehid i acetaldehid, čiji je sadržaj normaliziran u vodi za piće na razini od 0,05 odnosno 0,25 mg/l.

Ozonizacija se temelji na svojstvu ozona da se u vodi razgrađuje uz stvaranje atomskog kisika, pri čemu se uništavaju enzimski sustavi mikrobnih stanica i oksidiraju neki spojevi. Količina ozona potrebna za dezinfekciju vode za piće ovisi o stupnju onečišćenja vode i ne prelazi 0,3-0,5 mg/l. Ozon je otrovan. Maksimalno dopušteni sadržaj ovog plina u zraku industrijskih prostora je 0,1 g/m3.

Dezinfekcija vode ozonizacijom prema sanitarnim i tehničkim standardima je najbolja, ali relativno skupa. Postrojenje za ozonizaciju vode složen je i skup skup mehanizama i opreme. Značajan nedostatak ozonatora je značajna potrošnja električne energije za dobivanje pročišćenog ozona iz zraka i njegovu dovodu u pročišćenu vodu.

Ozon, kao najjači oksidans, može se koristiti ne samo za dezinfekciju vode, već i za obezbojenje, kao i za uklanjanje okusa i mirisa.

Doza ozona potrebna za dezinfekciju čiste vode ne prelazi 1 mg/l, za oksidaciju organskih tvari tijekom obezbojenja vode - 4 mg/l.

Trajanje kontakta dezinficirane vode s ozonom je približno 5 minuta.

Prije ulaska u gradske vodoopskrbne mreže i slavine potrošača, voda prolazi temeljitu predtretman. Da biste je doveli u stanje za piće, postavljaju se stanice za pročišćavanje vode koje vam omogućuju uklanjanje svih štetnih nečistoća, smeća, kemijskih elemenata koji nisu sigurni za zdravlje. Međutim, čak ni najsuvremenije instalacije nisu jamstvo čistoće, pa se često koriste dodatni kućni filtri.

Značajke i vrste uređaja

Većina gradskih stanovnika nije zadovoljna kvalitetom vode koja se isporučuje iz vodovoda do slavina. Štoviše, u različitim regijama razlikuje se kemijski sastav tekućine i prisutnost nečistoća u njoj. Netko bilježi povećanu tvrdoću, netko - bijeli talog zbog krede, a ponekad postoji vrlo osjetan miris plijesni ili drugih nerazumljivih tvari. Rješenje problema u većini slučajeva je ugradnja spremnika ili protočnih filtara.

Zapravo, prije nego što dođe do izravnih potrošača, stanovnika naselja, industrijskih i drugih objekata, voda prolazi kroz temeljito čišćenje. Postupak tijekom kojeg se dovodi u sklad sa sanitarnim standardima naziva se obrada vode. Voda za piće na postaji se opskrbljuje iz prirodnih rezervoara, skladišta, kanala. Proces njegove prerade ovisi o daljnjoj upotrebi: za piće, za kućanstvo, zalijevanje ili tehničke potrebe.

U nekim naseljima ili regijama rade komunalni uređaji za kemijsku obradu voda. To su veliki objekti stacionarnog tipa ili mobilni kompleksi, predstavljeni kontejnerskim, modularnim i blok sustavima.

Dizajn svake instalacije ovisi o tome od čega je potrebno pročišćavati vodu. Prema metodi filtriranja razlikuju se sljedeće vrste postaja:

• kemijski - uključuju obradu reagensima (klor ili ozon) za neutralizaciju svih anorganskih nečistoća (sulfati, cijanidne tvari, željezo, nitrati, mangan se uklanjaju na ovaj način);
• mehanički (fizički) - prolaze kroz sustave filtera membranskog ili mrežastog tipa za zadržavanje i filtriranje stranih čestica (bakterije, suspenzije, soli teških metala);
• biološki - omogućiti uvođenje posebnih mikroorganizama u tekućinu koji uništavaju štetne i opasne organske tvari (metoda je relevantna za dezinfekciju otpadnih voda);
• fizičke i kemijske - koriste se u industrijskim objektima i velikim postrojenjima za pročišćavanje vode;
• ultraljubičasto - dizajnirano za uništavanje patogene mikroflore i bakterija.

Svi sustavi također su klasificirani u domaće i industrijske, razlikuju se u izvedbi i principu rada. U mnogim urbanim objektima instalirano je nekoliko sustava za filtriranje koji istodobno obavljaju različite funkcije.

Princip rada

Na putu od rezervoara do stana, vodeni tokovi prolaze kroz nekoliko stupnjeva pročišćavanja. Međutim, ne biste trebali biti sigurni da će postati savršeno čist i siguran. U ljetnim vrućinama broj štetnih bakterija i mikroorganizama značajno raste. Upravo zbog korištenja vode iz slavine dolazi do porasta crijevnih bolesti i trovanja. U mraznom vremenu značajno se smanjuje broj patogene mikroflore, ali ljudski faktor i nemar zaposlenika postrojenja za pročišćavanje vode, amortizacija opreme i drugi problemi ne mogu se otpisati.

Standardni postupak na postrojenju za pročišćavanje vode odvija se u nekoliko faza:

• mehanička obrada - prvo se iz tekućine moraju ukloniti krute, netopljive čestice, nečistoće u obliku mulja, pijeska, trave i algi, kao i krhotine i ostaci ljudskog života;
• prozračivanje - proces otapanja sadržanih plinova, oksidirajući željezo (provodi se stupom za prozračivanje i posebnim kompresorom);
• uklanjanje željeza je najsloženija i najduža faza, gdje se koristi drenažni distribucijski uređaj s automatskom upravljačkom jedinicom (zrnati materijal se ulijeva u tijelo, na kojem se željezo najprije oksidira iz dvovalentnog u trovalentno, a zatim se taloži);
• omekšavanje - uklanjanje iz vode magnezijevih i kalcijevih soli koje je čine tvrdom (koriste se regenerirajuća solna otopina i ionsko-izmjenjivačke smole).

Posljednji korak je prolazak kroz ugljene filtere. Omogućuju vam da poboljšate boju i miris vode, čine okus ugodnijim.

Obavezan postupak u svakom postrojenju za pročišćavanje vode je dezinfekcija - uništavanje bakterioloških zagađivača. . Kao reagens koristi se klor ili jedinice za ultraljubičastu sterilizaciju. Međutim, u prvom slučaju potreban je dodatni postupak kako bi se riješili ostataka klora koji su izuzetno opasni za zdravlje.

UV zrake se smatraju sigurnijima. Sposobni su prodrijeti u svaku stanicu mikroorganizama, uništiti ih i potpuno uništiti. Tako se postiže maksimalan učinak dezinfekcije. Međutim, u većini gradova prednost se daje ispiranju unutargradskih mreža klorom. To dokazuje povremeno pojavljivanje karakterističnog mirisa nekoliko dana s učestalošću od 2 puta godišnje.

Tehnička opremljenost gradskih mreža

Stacionarne stanice su ogromne platforme s brojnim čvorovima i mehanizmima. Moderna oprema radi potpuno automatski, tako da je prisutnost osobe u procesu rada svedena na minimum. Standardna oprema uređaja uključuje:

• glavni rezervoar za primanje tekućine - ovdje ulazi kroz komunalne kanale za početnu akumulaciju i grubo početno čišćenje;
• pumpe - jedinice koje osiguravaju daljnje kretanje vode do radnih podstanica;
• miješalice - vrtložne jedinice integrirane u sustav, koje su odgovorne za ravnomjernu raspodjelu dodanih koagulansa u masi (brzina unutar 1,2 m / s);
• filteri - posebni uređaji u obliku sorpcijskih membrana;
• jedinica za dezinfekciju - moderni sustavi koji mijenjaju kvalitativni sastav za 95%.

Postoji nekoliko vrsta stanica. Najprimitivnije su strukture blok tipa sa zatvorenim sustavima koji rade na principu crpne opreme.

Najsuvremenije instalacije su složene, modularne, višestupanjske strukture, koje uključuju dezinfekciju, filtraciju i druge stupnjeve, a opremljene su distribucijskim kanalima i ispustima. Važna značajka takvih sustava je mogućnost njihove integracije u velike industrijske objekte, kao i mijenjanje skupa modula i komponenti.

Druga vrsta su specijalizirane, usko usmjerene stanice koje uništavaju samo bakterije, gljivice i alge.

Prilikom odabira opreme treba temeljiti na drugačijim kriterijima.. Na primjer, kod kuće su dovoljne instalacije s protokom od 2-3 m3/h. Za industrijske objekte ovaj bi se pokazatelj trebao izračunati iz dnevne potrebe i iznositi do 1 tisuća m3/sat. Optimalni raspon tlaka smatra se od 6 do 10 bara za velike hidrološke jedinice, za domaće potrebe - određuje se pojedinačno.

Potreba za primjenom

Nakon korištenja vode iz slavine koja je pročišćena u urbanim stacionarnim objektima, često se uočava plak, na primjer, u kuhalu za vodu, na sudoperu ili u perilici rublja. Ovo je lagana nakupina kamenca koju je potrebno redovito čistiti kako se ne bi pretvorila u kamenac. Pitka voda ove kvalitete je opasna za zdravlje, jer prije ili kasnije dovodi do stvaranja bubrežnih kamenaca. Pate od ovog sastava tekućine i kućanskih aparata. Perilice rublja i posuđa brzo se pokvare ako se kamenac redovito nakuplja na grijaćim elementima.

Ovo su daleko od svih problema koji nastaju kao posljedica korištenja vode loše kvalitete u domaćim uvjetima. Stoga postoje dodatni troškovi povezani s postavljanjem mini stanica za čišćenje u vašoj kući ili stanu.

Jedno od područja primjene postrojenja za pročišćavanje vode su poduzeća za proizvodnju piva. Ovdje su vrlo strogi zahtjevi nametnuti tekućini, to je glavna sirovina. Za dobivanje 1 litre opojnog pića potrebno je 20 litara vode. O kvaliteti gotovog proizvoda ovisi okus, trajnost, mekoća, kao i proces fermentacije.

Glavne metode za poboljšanje kvalitete prirodne vode i sastav građevina ovise o kvaliteti vode u izvoru, o namjeni vodoopskrbe. Glavne metode pročišćavanja vode uključuju:

1. pojašnjenje, što se postiže taloženjem vode u sumpu ili taložnicima za taloženje suspendiranih čestica u vodi, te filtriranjem vode kroz filtarski materijal;

2. dezinfekcija(dezinfekcija) za uništavanje patogenih bakterija;

3. omekšavanje– smanjenje soli kalcija i magnezija u vodi;

4. posebna obrada vode- desalinizacija (desalinizacija), uklanjanje željeza, stabilizacija - koriste se uglavnom u proizvodne svrhe.

Shema postrojenja za pripremu vode za piće pomoću korita i filtera prikazana je na sl. 1.8.

Pročišćavanje prirodne vode za piće sastoji se od sljedećih aktivnosti: koagulacija, bistrenje, filtracija, dezinfekcija kloriranjem.

zgrušavanje koristi se za ubrzavanje procesa taloženja suspendiranih tvari. Da bi se to postiglo, u vodu se dodaju kemijski reagensi, takozvani koagulansi, koji reagiraju sa solima u vodi, pridonoseći taloženju suspendiranih i koloidnih čestica. Otopina koagulansa priprema se i dozira u objektima koji se nazivaju objekti za reagense. Koagulacija je vrlo složen proces. U osnovi, koagulansi zgrubljuju suspendirane krute tvari lijepeći ih zajedno. Aluminijeve ili željezne soli uvode se u vodu kao koagulans. Češće se koriste aluminijev sulfat Al2(SO4)3, željezni sulfat FeSO4, željezni klorid FeCl3. Njihov broj ovisi o pH vode (aktivna reakcija pH vode određena je koncentracijom vodikovih iona: pH = 7 medij je neutralan, pH> 7-kiseo, 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.

Riža. 1.8. Sheme stanica za pročišćavanje vode: s komorom za flokulaciju, taložnicama i filtrima (A); s pročišćivačem suspendiranog mulja i filtrima (B)

1 - pumpa prvog dizanja; 2 - trgovina reagensima; 3 - miješalica; 4 – komora za flokulaciju; 5 - korito; 6 - filtar; 7 - cjevovod za ulaz klora; 8 – spremnik pročišćene vode; 9 - pumpa drugog dizanja; 10 - taložnik s suspendiranim sedimentom

Da bi se ubrzao proces koagulacije, uvode se flokulanti: poliakrilamid, silicijeva kiselina. Sljedeći dizajni miješalica su najrašireniji: pregradni, perforirani i vrtložni. Proces miješanja trebao bi se odvijati prije stvaranja pahuljica, tako da boravak vode u miješalici nije duži od 2 minute. Pregradna miješalica - posuda s pregradama pod kutom od 45 °. Voda mijenja svoj smjer nekoliko puta, stvarajući intenzivne vrtloge i potiče miješanje koagulanta. Perforirane miješalice - u poprečnim pregradama postoje rupe, voda, prolazeći kroz njih, također stvara vrtloge, pridonoseći miješanju koagulansa. Vrtložne miješalice su vertikalne miješalice kod kojih dolazi do miješanja zbog turbulencije vertikalnog toka.

Iz miješalice voda ulazi u komoru za flokulaciju (reakcijsku komoru). Ovdje je potrebno 10 - 40 minuta da se dobiju velike pahuljice. Brzina kretanja u komori je takva da ne ispadaju pahuljice i dolazi do njihovog uništenja.

Postoje komore za flokulaciju: whirlpool, cloisonné, lopatice, vortex, ovisno o načinu miješanja. Pregrada - armiranobetonski spremnik podijeljen je pregradama (uzdužnim) na hodnike. Voda prolazi kroz njih brzinom od 0,2 - 0,3 m / s. Broj hodnika ovisi o zamućenosti vode. Lopatice - s okomitim ili vodoravnim rasporedom osovine mješalice. Vrtlog - rezervoar u obliku hidrociklona (konusni, širi se prema gore). Voda ulazi odozdo i kreće se sve manjom brzinom od 0,7 m/s do 4 - 5 mm/s, dok se rubni slojevi vode uvlače u glavni, stvara se vrtložno kretanje, što doprinosi dobrom miješanju i flokulaciji. Iz komore za flokulaciju voda ulazi u sump ili taložnike radi bistrenja.

Posvjetljivanje- ovo je proces odvajanja suspendiranih tvari iz vode kada se kreće malim brzinama kroz posebne objekte: taložnike, taložnike. Taloženje čestica događa se pod djelovanjem gravitacije, tk. specifična težina čestica veća je od specifične težine vode. Izvori vodoopskrbe imaju različit sadržaj suspendiranih čestica, tj. imaju različitu zamućenost, stoga će trajanje bistrenja biti različito.

Postoje horizontalni, vertikalni i radijalni taložnici.

Horizontalni taložnici koriste se kada je kapacitet postrojenja veći od 30 000 m 3 /dan, pravokutni su spremnici s obrnutim nagibom dna za uklanjanje nakupljenog taloga povratnim ispiranjem. Opskrba vodom se provodi s kraja. Relativno ravnomjerno kretanje postiže se uređajem perforiranih pregrada, pregrada, montažnih džepova, oluka. Sump može biti dvodijelni, sa širinom sekcije ne većom od 6 m. Vrijeme taloženja - 4 sata.

Vertikalni taložnici - s kapacitetom stanice za čišćenje do 3000 m 3 / dan. U središtu korita nalazi se cijev u koju se dovodi voda. Taložnica je tlocrtno okrugla ili četvrtasta sa stožastim dnom (a=50-70°). Voda se kroz cijev spušta niz sabirnik, a zatim se malom brzinom diže do radnog dijela sabirnika, gdje se kroz branu skuplja u kružnu tacnu. Brzina uzlaznog toka 0,5 – 0,75 mm/s, tj. mora biti manja od brzine taloženja suspendiranih čestica. U ovom slučaju, promjer korita nije veći od 10 m, omjer promjera korita i visine taloženja je 1,5. Broj taložnika je najmanje 2. Ponekad se korito kombinira s komorom za flokulaciju, koja se nalazi umjesto središnje cijevi. U tom slučaju voda teče iz mlaznice tangencijalno brzinom od 2 - 3 m/s, stvarajući uvjete za flokulaciju. Za prigušivanje rotacijskog kretanja, u donjem dijelu korita postavljene su rešetke. Vrijeme taloženja u vertikalnim taložnicima - 2 sata.

Radijalni taložnici su okrugli spremnici s blago stožastim dnom, koji se koriste u industrijskoj vodoopskrbi, s visokim sadržajem suspendiranih čestica s kapacitetom većim od 40.000 m 3 / dan.

Voda se dovodi u središte, a zatim se kreće u radijalnom smjeru do ladice za prikupljanje duž oboda korita, iz kojeg se ispušta kroz cijev. Munje nastaju i zbog stvaranja malih brzina kretanja. Taložnici su male dubine 3-5 m u središtu, 1,5-3 m na periferiji i promjera 20-60 m. Talog se uklanja strojno, strugalima, bez zaustavljanja rada taložnika. .

Sredstva za bistrenje. Proces bistrenja kod njih je intenzivniji, jer. voda nakon koagulacije prolazi kroz sloj suspendiranog sedimenta, koji se u tom stanju održava strujom vode (sl. 1.9).

Čestice suspendiranog sedimenta doprinose većem zgrušavanju koagulantnih pahuljica. Velike pahuljice mogu zadržati više suspendiranih čestica u vodi koju treba razbistriti. Ovaj princip je osnova za rad taložnika sa suspendiranim muljem. Taložnici jednakih volumena s taložnim spremnicima imaju veću produktivnost, zahtijevaju manje koagulansa. Za uklanjanje zraka, koji može uzburkati suspendirani sediment, voda se prvo šalje u separator zraka. U taložniku hodnikskog tipa pročišćena voda se dovodi kroz cijev odozdo i raspoređuje se perforiranim cijevima u bočne odjeljke (hodnike) u donjem dijelu.

Brzina protoka prema gore u radnom dijelu mora biti 1-1,2 mm/s kako bi koagulantne pahuljice bile u suspenziji. Pri prolasku kroz sloj suspendiranog sedimenta zadržavaju se suspendirane čestice, visina suspendiranog sedimenta je 2 - 2,5 m. Stupanj bistrenja je veći nego u sumpu. Iznad radnog dijela nalazi se zaštitna zona u kojoj nema lebdećeg nanosa. Zatim pročišćena voda ulazi u ladicu za prikupljanje, odakle se kroz cjevovod dovodi do filtra. Visina radnog dijela (zona bistrenja) je 1,5-2 m.

Filtriranje vode. Nakon bistrenja voda se filtrira, za to se koriste filtri koji imaju sloj sitnozrnatog materijala za filtriranje, u kojem se tijekom prolaska vode zadržavaju čestice fine suspenzije. Materijal filtera - kvarcni pijesak, šljunak, drobljeni antracit. Filtri su brzi, ultra-brzi, spori: brzi - rade s koagulacijom; sporo - bez koagulacije; velike brzine - sa i bez koagulacije.

Postoje tlačni filtri (super-brzi), netlačni (brzi i spori). U tlačnim filtrima voda prolazi kroz filtarski sloj pod pritiskom koji stvaraju pumpe. U netlačnom - pod tlakom koji nastaje zbog razlike u tragovima vode u filtru i na izlazu iz njega.

Riža. 1.9. In-line taložnik suspendiranog mulja

1 - radna komora; 2 – zgušnjivač taloga; 3 - prozori prekriveni vizirima; 4 - cjevovodi za opskrbu pročišćenom vodom; 5 - cjevovodi za ispuštanje sedimenta; 6 - cjevovodi za odvod vode iz zgušnjivača mulja; 7 - ventil; 8 - žljebovi; 9 - ladica za prikupljanje

U otvorenim (bestlačnim) brzim filterima voda se dovodi s kraja u džep i prolazi odozgo prema dolje kroz filterski sloj i potporni sloj šljunka, zatim kroz perforirano dno ulazi u drenažu, odatle kroz cjevovod u spremnik čiste vode. Filter se pere reverznom strujom kroz ispusni cjevovod odozdo prema gore, voda se skuplja u olucima za pranje, zatim ispušta u kanalizaciju. Debljina filterskog opterećenja ovisi o veličini pijeska i pretpostavlja se da je 0,7 - 2 m. Procijenjena brzina filtracije je 5,5-10 m / h. Vrijeme pranja - 5-8 minuta. Svrha odvodnje je ravnomjerno uklanjanje filtrirane vode. Sada se koriste dvoslojni filtri, prvo (odozgo prema dolje) se učitava zdrobljeni antracit (400 - 500 mm), zatim pijesak (600 - 700 mm), koji podupire sloj šljunka (650 mm). Posljednji sloj služi za sprječavanje ispiranja filterskog medija.

Osim filtera s jednim protokom (koji je već spomenut), koriste se filteri s dva protoka, u kojima se voda dovodi u dva toka: odozgo i odozdo, filtrirana voda se uklanja kroz jednu cijev. Brzina filtracije - 12 m / h. Učinkovitost filtra s dva toka dva je puta veća od one s jednim tokom.

Dezinfekcija vode. Taloženjem i filtriranjem zadržava se većina bakterija do 95%. Preostale bakterije se uništavaju kao rezultat dezinfekcije.

Dezinfekcija vode se vrši na sljedeće načine:

1. Kloriranje se provodi tekućim klorom i izbjeljivačem. Učinak kloriranja postiže se intenzitetom miješanja klora s vodom u cjevovodu ili posebnom spremniku tijekom 30 minuta. U 1 litru filtrirane vode doda se 2-3 mg klora, a u 1 litru nefiltrirane vode 6 mg klora. Voda koja se isporučuje potrošaču mora sadržavati 0,3 - 0,5 mg klora po 1 litri, takozvani rezidualni klor. Obično se koristi dvostruko kloriranje: prije i poslije filtracije.

Klor se dozira u posebne klorinatore, koji su tlačni i vakuumski. Tlačni klorinatori imaju nedostatak: tekući klor je pod tlakom iznad atmosferskog, pa je moguće curenje plina koji je otrovan; vakuum - nemaju ovaj nedostatak. Klor se isporučuje u tekućem obliku u cilindrima, iz kojih se klor ulijeva u međufazu, gdje prelazi u plinovito stanje. Plin ulazi u klorinator, gdje se otapa u vodi iz slavine, stvarajući klornu vodu, koja se zatim uvodi u cjevovod kojim se transportira voda namijenjena kloriranju. S povećanjem doze klora u vodi ostaje neugodan miris, takvu vodu potrebno je deklorirati.

2. Ozonizacija je dezinfekcija vode ozonom (oksidacija bakterija atomskim kisikom dobivenim cijepanjem ozona). Ozon uklanja boju, mirise i okuse vode. Za dezinfekciju 1 litre podzemnih izvora potrebno je 0,75 - 1 mg ozona, 1 litre filtrirane vode iz površinskih izvora - 1-3 mg ozona.

3. Ultraljubičasto zračenje proizvodi se pomoću ultraljubičastih zraka. Ova metoda se koristi za dezinfekciju podzemnih izvora s malim protokom i filtrirane vode iz površinskih izvora. Živino-kvarcne žarulje visokog i niskog tlaka služe kao izvori zračenja. Postoje tlačne jedinice koje se ugrađuju u tlačne cjevovode, netlačne - na vodoravne cjevovode iu posebne kanale. Učinak dezinfekcije ovisi o trajanju i intenzitetu zračenja. Ova metoda nije prikladna za jako mutne vode.

Vodovodna mreža

Vodoopskrbne mreže dijele se na magistralne i distribucijske mreže. Magistralni - transport tranzitnih masa vode do objekata potrošnje, distribucija - dovod vode iz vodovoda do pojedinačnih zgrada.

Pri trasiranju vodoopskrbnih mreža treba voditi računa o rasporedu vodoopskrbnog objekta, smještaju potrošača i terenu.

Riža. 1.10. Sheme vodoopskrbnih mreža

a - razgranat (slijepa ulica); b - prsten

Prema nacrtu u planu razlikuju se vodoopskrbne mreže: slijepe i prstenaste.

Za one vodoopskrbne objekte koji dopuštaju prekid vodoopskrbe koriste se slijepe mreže (slika 1.10, a). Prstenaste mreže su pouzdanije u radu, jer u slučaju nesreće na jednoj od linija, potrošači će se opskrbljivati ​​vodom kroz drugu liniju (Sl. 1.10, b). Mreže za opskrbu vatrogasnom vodom moraju biti prstenaste.

Za vanjsku vodoopskrbu koriste se cijevi od lijevanog željeza, čelika, armiranog betona, azbestnog cementa, polietilena.

Cijevi od lijevanog željeza s antikorozivnim premazom su izdržljivi i široko korišteni. Nedostatak je slaba otpornost na dinamička opterećenja. Cijevi od lijevanog željeza su muzne cijevi, promjera 50 - 1200 mm i dužine 2 - 7 m. Cijevi se asfaltiraju s unutarnje i vanjske strane radi zaštite od korozije. Spojevi su zapečaćeni katranom premazanom vrpcom pomoću brtvene mase, zatim je spoj zapečaćen azbestnim cementom s brtvljenjem pomoću čekića i brušenja.

Čelične cijevi promjera 200 - 1400 mm koriste se pri polaganju vodova i distribucijskih mreža na tlak veći od 10 atm. Čelične cijevi su spojene zavarivanjem. Cjevovodi za vodu i plin - na navojnim spojnicama. Izvana su čelične cijevi prekrivene bitumenskom mastikom ili kraft papirom u 1 - 3 sloja. Prema načinu izrade cijevi razlikuju se: uzdužno šavne cijevi promjera 400 - 1400 mm, duljine 5 - 6 m; bešavne (vruće valjane) promjera 200 - 800 mm.

Azbestno-cementne cijevi proizvode se promjera 50 - 500 mm, duljine 3 - 4 m. Prednost je dielektricitet (nisu izloženi lutajućim električnim strujama). Nedostatak: izložen mehaničkom naprezanju povezanom s dinamičkim opterećenjima. Stoga treba biti oprezan pri transportu. Priključak - spojka s gumenim prstenovima.

Kao vodovi koriste se armiranobetonske cijevi promjera 500 - 1600 mm, spoj je zatik.

Polietilenske cijevi su otporne na koroziju, jake, izdržljive, imaju manji hidraulički otpor. Nedostatak je veliki koeficijent linearnog širenja. Prilikom odabira materijala cijevi treba uzeti u obzir uvjete projektiranja i klimatske podatke. Za normalan rad na vodoopskrbnim mrežama postavljaju se armature: zaporni i regulacijski ventili (zasuni, zasuni), vodeni sklopovi (stupci, slavine, hidranti), sigurnosni ventili (nepovratni ventili, odzračnici). Šahtovi su raspoređeni na mjestima ugradnje armatura i armatura. Bunari na mrežama izrađuju se od montažnog betona.

Izračun vodoopskrbne mreže sastoji se u utvrđivanju promjera cijevi dovoljnog za preskakanje procijenjenih troškova i određivanja gubitka tlaka u njima. Dubina polaganja vodovodnih cijevi ovisi o dubini smrzavanja tla, materijalu cijevi. Dubina polaganja cijevi (do dna cijevi) trebala bi biti 0,5 m ispod procijenjene dubine smrzavanja tla u određenom klimatskom području.