Zaradi dejstva, da obseg porabe vode nenehno raste, viri podzemne vode pa so omejeni, se pomanjkanje vode nadomešča na račun površinskih vodnih teles.
Kakovost pitne vode mora ustrezati visokim zahtevam standarda. In normalno in stabilno delovanje naprav in opreme je odvisno od kakovosti vode, ki se uporablja za industrijske namene. Zato mora biti ta voda dobro prečiščena in ustrezati standardom.

Toda v večini primerov je kakovost vode nizka, problem čiščenja vode pa je danes zelo pomemben.
Kakovost čiščenja odpadne vode, ki se nato načrtuje za pitno in gospodinjske namene, je mogoče izboljšati z uporabo posebnih metod za njihovo čiščenje. Za to se gradijo kompleksi čistilnih naprav, ki se nato združujejo v čistilne naprave.

Toda pozornost je treba nameniti problemu čiščenja ne samo vode, ki se bo nato zaužila. Vsaka odpadna voda se po prehodu skozi določene stopnje čiščenja odvaja v vodna telesa ali na kopno. In če vsebujejo škodljive nečistoče, njihova koncentracija pa je višja od dovoljenih vrednosti, potem je resen udarec za stanje okolja. Zato se vsi ukrepi za varstvo vodnih teles, rek in narave nasploh začnejo z izboljšanjem kakovosti čiščenja odpadnih voda. Posebni objekti, ki služijo za čiščenje odpadne vode, poleg svoje glavne funkcije omogočajo tudi izločanje koristnih nečistoč iz odpadne vode, ki jih lahko v prihodnosti uporabimo, morda tudi v drugih panogah.
Stopnjo čiščenja odpadne vode urejajo zakonodajni akti, in sicer "Pravila za varstvo površinskih voda pred onesnaženjem z odpadnimi vodami" in "Osnove vodne zakonodaje Ruske federacije".
Vse komplekse čistilnih naprav lahko razdelimo na vodo in kanalizacijo. Vsako vrsto lahko nadalje razdelimo na podvrste, ki se razlikujejo po strukturnih značilnostih, sestavi in ​​tehnoloških postopkih čiščenja.

Objekti za čiščenje vode

Uporabljene metode čiščenja vode in s tem tudi sestava samih čistilnih naprav so določeni s kakovostjo izvorne vode in zahtevami za vodo, ki jo je treba pridobiti na iztoku.
Tehnologija čiščenja vključuje postopke bistrenja, beljenja in dezinfekcije. To se zgodi s procesi usedanja, koagulacije, filtracije in obdelave s klorom. V primeru, da voda sprva ni zelo onesnažena, se nekateri tehnološki procesi preskočijo.

Najpogostejši načini čiščenja in beljenja odpadne vode v čistilnih napravah so koagulacija, filtracija in usedanje. Pogosto se voda usede v vodoravne usedline in se filtrira z različnimi obremenitvami ali kontaktnimi čistilniki.
Praksa gradnje čistilnih naprav pri nas je pokazala, da so najbolj razširjene tiste naprave, ki so zasnovane tako, da kot glavni čistilni elementi delujejo horizontalne usedalnice in hitri filtri.

Enotne zahteve za prečiščeno pitno vodo določajo skoraj identično sestavo in strukturo objektov. Vzemimo primer. Vse čistilne naprave brez izjeme (ne glede na njihovo zmogljivost, zmogljivost, vrsto in druge lastnosti) vključujejo naslednje komponente:
- reagentne naprave z mešalnikom;
- flokulacijske komore;
- horizontalne (redko navpične) usedalne komore in čistilnike;
- ;
- posode za prečiščeno vodo;
- ;
- gospodarskih in pomožnih, upravnih in gospodinjskih objektih.

čistilna naprava za kanalizacijo

Čistilne naprave imajo zapleteno inženirsko strukturo, pa tudi sisteme za čiščenje vode. V takih objektih gredo odpadne vode skozi faze mehanske, biokemične (imenovane tudi) in kemične obdelave.

Mehansko čiščenje odpadne vode vam omogoča ločevanje suspendiranih trdnih snovi, pa tudi grobih nečistoč s filtriranjem, filtriranjem in usedanjem. V nekaterih čistilnih objektih je mehansko čiščenje zadnja faza procesa. Toda pogosto je to le pripravljalna faza za biokemično čiščenje.

Mehanska komponenta kompleksa za čiščenje odpadne vode je sestavljena iz naslednjih elementov:
- rešetke, ki ujamejo velike nečistoče mineralnega in organskega izvora;
- lovilci peska, ki vam omogočajo ločevanje težkih mehanskih nečistoč (običajno peska);
- usedalniki za ločevanje suspendiranih delcev (pogosto organskega izvora);
- naprave za kloriranje s kontaktnimi rezervoarji, kjer se očiščena odpadna voda dezinficira pod vplivom klora.
Takšne odpadne vode po dezinfekciji se lahko odvajajo v rezervoar.

Za razliko od mehanskega čiščenja so pri kemičnem načinu čiščenja pred usedalniki nameščeni mešalniki in reagentne naprave. Tako odpadna voda po prehodu skozi rešetko in peskovnik vstopi v mešalnik, kjer se ji doda posebno koagulacijsko sredstvo. Nato se zmes pošlje v zbiralnik za razjasnitev. Po zbiralniku se voda spusti bodisi v rezervoar bodisi v naslednjo stopnjo čiščenja, kjer poteka dodatno čiščenje, nato pa se spusti v rezervoar.

Biokemična metoda čiščenja odpadne vode se pogosto izvaja na takšnih objektih: filtrirnih poljih ali v biofiltrih.
Na filtrirnih poljih odpadne vode po prehodu skozi stopnjo čiščenja v rešetkah in peskolovih vstopijo v usedalnike za bistrenje in razraščanje. Nato gredo na polja namakanja ali filtracije, nato pa jih odvržejo v rezervoar.
Pri čiščenju v biofiltrih gredo odpadne vode skozi faze mehanske obdelave, nato pa so podvržene prisilnemu prezračevanju. Nadalje odpadne vode, ki vsebujejo kisik, vstopijo v biofilterske objekte, nato pa se pošljejo v sekundarno sedimentacijsko posodo, kjer se odlagajo suspendirane snovi in ​​presežek, odvzet iz biofiltra. Po tem se obdelane odplake razkužijo in izpustijo v rezervoar.
Čiščenje odpadne vode v prezračevalnih rezervoarjih poteka skozi naslednje faze: rešetke, peskolovi, prisilno prezračevanje, usedanje. Nato predhodno obdelane odpadne vode vstopijo v aerotank in nato v sekundarne usedalnice. Ta način čiščenja se konča na enak način kot prejšnji - s postopkom dezinfekcije, po katerem se odpadne vode lahko odvajajo v rezervoar.

Ena glavnih nalog podjetja je učinkovito čiščenje vode, pridobljene iz naravnih površinskih virov, da bi prebivalcem zagotovili visokokakovostno pitno vodo. Klasična tehnološka shema, ki se uporablja v moskovskih čistilnih napravah, omogoča izpolnitev te naloge. Vendar pa nenehni trendi slabšanja kakovosti vode v vodnih virih zaradi antropogenih vplivov in zaostrovanja standardov kakovosti pitne vode narekujejo potrebo po povečanju stopnje čiščenja.

Z začetkom novega tisočletja v Moskvi se prvič v Rusiji poleg klasične sheme uporabljajo visoko učinkovite inovativne tehnologije za pripravo pitne vode nove generacije. Projekti 21. stoletja so sodobne čistilne naprave, kjer klasično tehnologijo dopolnjujejo procesi ozoniranja in sorpcije na aktivnem oglju. Zahvaljujoč sorpciji ozona se voda bolje očisti kemičnih onesnaževal, odpravijo se neprijetni vonji in okusi ter pride do dodatne dezinfekcije.

Uporaba inovativnih tehnologij odpravlja vpliv sezonskih sprememb kakovosti naravne vode, zagotavlja zanesljivo dezodoracijo pitne vode, zagotavlja njeno epidemijsko varnost tudi v primeru izredne kontaminacije vira oskrbe z vodo. Skupno je približno 50 % vse prečiščene vode pripravljene z uporabo novih tehnologij.

Ob uvajanju novih metod čiščenja vode se izboljšujejo procesi dezinfekcije. Da bi izboljšali zanesljivost in varnost proizvodnje pitne vode z izločitvijo tekočega klora iz obtoka, so bile v letu 2012 vse čistilne naprave prevedene na nov reagent - natrijev hipoklorit, ki po povprečnih podatkih za leto 2018 določa koncentracijo kloroforma v Moskvi. voda iz pipe ni presegla 5–13 µg/l, standard pa 60 µg/l.

Tehnološke sheme čiščenja arteške vode so za vsak objekt individualne, ob upoštevanju značilnosti kakovosti vode izkoriščenih vodonosnikov in vsebujejo naslednje korake: odstranjevanje železa; mehčanje; kondicioniranje vode na premogovnih sorpcijskih filtrih; odstranjevanje nečistoč težkih kovin; dezinfekcija z natrijevim hipokloritom ali z ultravijoličnimi žarnicami.

Danes na ozemlju upravnih okrožij Troitsky in Novomoskovsk mesta Moskve približno polovica vodovzemnih enot oskrbuje vodo, ki je bila tehnološko obdelana.

Postopno uvajanje novih tehnologij poteka v skladu s Splošno shemo razvoja sistema oskrbe z vodo, ki predvideva, da bo popolna rekonstrukcija vseh čistilnih naprav omogočila oskrbo z vodo najvišje kakovosti vsem prebivalcem moskovske metropole. .

Tretji pas pokriva območje okoli izvira, kar vpliva na oblikovanje kakovosti vode v njem. Meje ozemlja tretjega pasu se določijo glede na možnost onesnaženja vira s kemikalijami.

1.8. Objekti za čiščenje vode

Kazalniki kakovosti vode. Glavni vir cen

Domača in pitna voda z vlečno mrežo v večini regij Ruske federacije je površinska voda rek, rezervoarjev in jezer. Količina onesnaženja, ki vstopa v površinske vodne vire, je različna in je odvisna od profila in obsega industrijskih in kmetijskih podjetij, ki se nahajajo v povodju.

Kakovost podzemne vode je precej raznolika in je odvisna od pogojev polnjenja podzemne vode, globine vodonosnika, sestave vodonosnih kamnin itd.

Kazalnike kakovosti vode delimo na fizikalne, kemične, biološke in bakterijske. Za ugotavljanje kakovosti naravnih voda se opravijo ustrezne analize v najbolj značilnih obdobjih leta za določen vir.

na fizične kazalnike vključujejo temperaturo, prosojnost (ali motnost), barvo, vonj, okus.

Za temperaturo vode podzemnih virov je značilna konstantnost in je v območju 8 ... biti znotraj t = 7…10 o C, pri t< 7 о C вода плохо очищается, при t >10 o C se v njej razmnožujejo bakterije.

Za preglednost (ali motnost) je značilna prisotnost suspendiranih trdnih snovi (delci peska, gline, mulja) v vodi. Koncentracija suspendiranih trdnih snovi se določi glede na maso.

Največja dovoljena vsebnost suspendiranih trdnih snovi v pitni vodi ne sme presegati 1,5 mg/l.

Barva vode je posledica prisotnosti humusnih snovi v vodi. Barva vode se meri v stopinjah platinsko-kobaltove lestvice. Za pitno vodo je dovoljena barva, ki ne presega 20 °.

Okusi in vonji naravnih voda so lahko naravnega in umetnega izvora. Obstajajo trije glavni okusi naravne vode: slana, grenka, kisla. Odtenki okusnih občutkov, sestavljeni iz glavnih, se imenujejo okusi.

Za vonjave naravnega izvora vključujejo zemeljske, ribje, gnilobe, močvirske itd. Vonje umetnega izvora vključujejo klor, fenole, naftne derivate itd.

Intenzivnost in naravo vonjev in okusov naravne vode določamo organoleptično, s pomočjo človeških čutil na petstopenjski lestvici. Pitna voda ima lahko vonj in okus z intenzivnostjo največ 2 točki.

Za kemični indikatorji vključujejo: ionsko sestavo, trdoto, alkalnost, oksidativnost, aktivno koncentracijo vodikovih ionov (pH), suhi ostanek (celotna vsebnost soli), pa tudi vsebnost raztopljenega kisika, sulfatov in kloridov, spojin, ki vsebujejo dušik, fluora in železa v voda.

Ionska sestava, (mg-eq/l) - naravne vode vsebujejo različne raztopljene soli, ki jih predstavljajo kationi Ca + 2 , Mg + 2 , Na + , K + in anioni HCO3 - , SO4 -2 , Cl- . Analiza ionske sestave vam omogoča identifikacijo drugih kemičnih kazalnikov.

Trdota vode, (mg-eq / l) - zaradi prisotnosti kalcijevih in magnezijevih soli v njej. Razlikovati med karbonatno in nekarbonatno trdo

kosti, njihova vsota določa skupno trdoto vode, Zho \u003d Zhk + Zhnk. Karbonatna trdota je posledica vsebnosti karbonata v vodi.

natrijeve in bikarbonatne soli kalcija in magnezija. Nekarbonatna trdota je posledica kalcijevih in magnezijevih soli žveplove, klorovodikove, silicijeve in dušikove kisline.

Voda za gospodinjske in pitne namene mora imeti skupno trdoto največ 7 mg-eq / l.

Alkalnost vode, (mg-eq/l) - zaradi prisotnosti bikarbonatov in soli šibkih organskih kislin v naravni vodi.

Skupna alkalnost vode je določena s skupno vsebnostjo anionov v njej: HCO3 -, CO3 -2, OH-.

Za pitno vodo alkalnost ni omejena. Oksidabilnost vode (mg/l) - zaradi prisotnosti oz.

organske snovi. Oksidabilnost je določena s količino kisika, ki je potrebna za oksidacijo organskih snovi v 1 litru vode. Močno povečanje oksidabilnosti vode (več kot 40 mg/l) kaže na njeno onesnaženje z gospodinjsko odpadno vodo.

Aktivna koncentracija vodikovih ionov v vodi je indikator, ki označuje stopnjo njene kislosti ali alkalnosti. Kvantitativno je značilna koncentracija vodikovih ionov. V praksi je aktivna reakcija vode izražena z indikatorjem vodika pH, ki je negativni decimalni logaritem koncentracije vodikovih ionov: pH = - lg [Н + ]. Vrednost pH vode je 1…14.

Naravne vode so razvrščene po pH vrednosti: na kisle pH< 7; нейтральные рН = 7; щелочные рН > 7.

Za pitne namene velja, da je voda primerna pri pH = 6,5 ... 8,5. Slanost vode je ocenjena s suhim ostankom (mg/l): pred-

zaspani 100…1000; soljeno 3000…10000; močno soljeno 10000 ... 50000.

V vodi domačih virov za oskrbo s pitno vodo suhi ostanek ne sme presegati 1000 mg/l. Z večjo mineralizacijo vode v človeškem telesu opazimo odlaganje soli.

Raztopljeni kisik vstopi v vodo, ko pride v stik z zrakom. Vsebnost kisika v vodi je odvisna od temperature in tlaka.

AT v arteških vodah ni raztopljenega kisika,

a njegova koncentracija v površinskih vodah je pomembna.

AT V površinskih vodah se vsebnost raztopljenega kisika zmanjša, ko pride do procesov fermentacije ali razpada organskih ostankov v vodi. Močno zmanjšanje vsebnosti raztopljenega kisika v vodi kaže na njeno organsko onesnaženost. V naravni vodi vsebnost raztopljenega kisika ne sme biti

manj kot 4 mg O2/l.

Sulfati in kloridi - zaradi visoke topnosti jih najdemo v vseh naravnih vodah, običajno v obliki natrija, kalcija

kalcijeve in magnezijeve soli: CaSO4, MgSO4, CaCI2, MgCl2, NaCl.

AT Priporočena vsebnost sulfatov v pitni vodi ne presega 500 mg/l, kloridov - do 350 mg/l.

Spojine, ki vsebujejo dušik - so prisotne v vodi v obliki amonijevih ionov NH4 +, nitritov NO2 - in nitratov NO3 -. Onesnaževanje, ki vsebuje dušik, kaže na onesnaženje naravnih voda z gospodinjskimi odpadnimi vodami in odplakami iz kemičnih obratov. Odsotnost amoniaka v vodi in hkrati prisotnost nitritov in predvsem nitratov nakazujeta, da je do onesnaženja akumulacije prišlo že zdavnaj in voda

samoočiščevalna. Pri visokih koncentracijah raztopljenega kisika v vodi se vse dušikove spojine oksidirajo v ione NO3.

Prisotnost nitratov NO3 - v naravni vodi do 45 mg / l se šteje za sprejemljivo amonijev dušik NH4 +.

Fluor - v naravni vodi vsebuje do 18 ml / l in več. Vendar pa je za veliko večino površinskih virov značilna vsebnost fluora v vodi - ion do 0,5 mg / l.

Fluor je biološko aktiven element v sledovih, katerega količina v pitni vodi, da bi se izognili kariesu in fluorozi, mora biti v območju od 0,7 ... 1,5 mg / l.

Železo - pogosto najdemo v vodi podzemnih virov, predvsem v obliki raztopljenega železovega bikarbonata Fe (HCO3) 2 . V površinskih vodah je železo manj pogosto in običajno v obliki kompleksnih kompleksnih spojin, koloidov ali fino dispergiranih suspenzij. Zaradi prisotnosti železa v naravni vodi je neprimerna za pitne in industrijske namene.

vodikov sulfid H2S.

Bakteriološki kazalci - Običajno je upoštevati skupno število bakterij in število Escherichia coli, ki jih vsebuje 1 ml vode.

Za sanitarno oceno vode je še posebej pomembna opredelitev bakterij iz skupine Escherichia coli. Prisotnost Escherichia coli kaže na onesnaženost vode s fekalnimi odplakami in možnost, da v vodo pridejo patogene bakterije, zlasti tifusne bakterije.

Bakteriološki kontaminanti so patogene (patogene) bakterije in virusi, ki živijo in se razvijajo v vodi, ki lahko povzročijo tifus,

paratifus, dizenterija, bruceloza, infekcijski hepatitis, antraks, kolera, poliomielitis.

Obstajata dva indikatorja bakteriološke onesnaženosti vode: koli-titer in koli-indeks.

Coli-titer - količina vode v ml na eno Escherichia coli.

Indeks Coli - število Escherichia coli v 1 litru vode. Za pitno vodo, če mora biti titer najmanj 300 ml, če indeks ni večji od 3 Escherichia coli. Skupno število bakterij

v 1 ml vode je dovoljeno največ 100.

Shematski diagram naprav za čiščenje vode

ny Čistilne naprave so eden od sestavnih elementov vodovodnih sistemov in so tesno povezane z drugimi njegovimi elementi. Lokacija čistilne naprave je dodeljena pri izbiri sheme oskrbe z vodo za objekt. Pogosto se čistilne naprave nahajajo v bližini vira oskrbe z vodo in na majhni razdalji od črpališča prvega dvigala.

Tradicionalne tehnologije čiščenja vode zagotavljajo čiščenje vode po klasičnih dvostopenjskih ali enostopenjskih shemah, ki temeljijo na uporabi mikrofiltracije (v primerih, ko so v vodi prisotne alge v količini več kot 1000 celic / ml), ki ji sledi koagulacija. sedimentacija ali bistrenje v plasti suspendirane usedline, hitra filtracija ali kontaktno bistrenje in dezinfekcija. Najbolj razširjene v praksi čiščenja vode so sheme z gravitacijskim tokom vode.

Dvostopenjska shema za pripravo vode za gospodinjske in pitne namene je prikazana na sl. 1.8.1.

Voda, ki jo dovaja črpališče prvega dvigala, vstopi v mešalnik, kjer se vnese raztopina koagulanta in kjer se pomeša z vodo. Iz mešalnika voda vstopi v flokulacijsko komoro in zaporedno prehaja skozi vodoravno posodo in hitri filter. Prečiščena voda vstopi v rezervoar za čisto vodo. Klor iz klorinatorja se vnese v cev, ki dovaja vodo v rezervoar. Stik s klorom, ki je potreben za dezinfekcijo, je zagotovljen v rezervoarju za čisto vodo. V nekaterih primerih klor dodajamo vodi dvakrat: pred mešalnikom (primarno kloriranje) in po filtrih (sekundarno kloriranje). V primeru nezadostne alkalnosti izvorne vode v mešalnik hkrati s koagulantom

dobavljena apnena raztopina. Za intenziviranje koagulacijskih procesov se pred flokulacijsko komoro ali filtri uvede flokulant.

Če ima izvorna voda okus in vonj, se aktivno oglje vnese skozi razpršilnik, preden se usede rezervoarji ali filtri.

Reagente pripravljamo v posebnih napravah, ki se nahajajo v prostorih reagentnih objektov.

Od črpalk prvega

Na črpalke

riž. 1.8.1. Shema čistilnih naprav za čiščenje vode za gospodinjske in pitne namene: 1 - mešalnik; 2 - objekti za reagente; 3 - komora za flokulacijo; 4 - korito; 5 - filtri; 6 − rezervoar za čisto vodo; 7 - kloriranje

Pri enostopenjski shemi čiščenja vode se njeno čiščenje izvaja na filtrih ali v kontaktnih čistilnikih. Pri obdelavi nizko motnih obarvanih voda se uporablja enostopenjska shema.

Podrobneje razmislimo o bistvu glavnih procesov čiščenja vode. Koagulacija nečistoč je proces povečanja najmanjših koloidnih delcev, ki nastane kot posledica njihove medsebojne adhezije pod vplivom molekularne privlačnosti.

Koloidni delci, ki jih vsebuje voda, imajo negativne naboje in so v medsebojnem odbijanju, zato se ne usedajo. Dodan koagulant tvori pozitivno nabite ione, kar prispeva k medsebojnemu privlačenju nasprotno nabitih koloidov in vodi do tvorbe grobih delcev (kosmičev) v flokulacijskih komorah.

Kot koagulanti se uporabljajo aluminijev sulfat, železov sulfat, aluminijev polioksiklorid.

Postopek koagulacije opisujejo naslednje kemične reakcije

Al2 (SO4 )3 → 2Al3+ + 3SO4 2– .

Po vnosu koagulanta v vodo z njim delujejo aluminijevi kationi

Al3+ + 3H2 O =Al(OH)3 ↓+ 3H+.

Vodikovi kationi so vezani z bikarbonati, ki so prisotni v vodi:

H+ + HCO3 – → CO2 + H2O.

soda se doda v vodo:

2H+ + CO3 –2 → H2O + CO2.

Postopek bistrenja lahko intenziviramo s pomočjo visokomolekularnih flokulatov (praestol, VPK - 402), ki jih vnesemo v vodo po mešalniku.

Temeljito mešanje obdelane vode z reagenti se izvaja v mešalnikih različnih izvedb. Mešanje reagentov z vodo naj bo hitro in v 1–2 minutah. Uporabljajo se naslednje vrste mešalnikov: perforirani (slika 1.8.2), preložni (slika 1.8.3) in navpični (vorteksni) mešalniki.

+βh1

2bl

riž. 1.8.2. perforirani mešalnik

riž. 1.8.3. Pregradni mešalnik

Mešalnik perforiranega tipa se uporablja v čistilnih napravah z zmogljivostjo do 1000 m3 / h. Izdelana je v obliki armiranobetonskega pladnja z navpičnimi predelnimi stenami, nameščenimi pravokotno na gibanje vode in opremljenimi z luknjami, razporejenimi v več vrstah.

Mešalnik za predelne stene se uporablja v čistilnih napravah z zmogljivostjo ne več kot 500–600 m3 / h. Mešalnik je sestavljen iz pladnja s tremi prečnimi navpičnimi predelnimi stenami. V prvi in ​​tretji predelni steni so urejeni vodni prehodi, ki se nahajajo v osrednjem delu predelnih sten. V srednji pregradi sta dva stranska prehoda za vodo

stene pladnja. Zaradi takšne zasnove mešalnika pride do turbulence gibljivega vodnega toka, kar zagotavlja popolno mešanje reagenta z vodo.

Na postajah, kjer se voda čisti z apnenim mlekom, uporaba perforiranih in pregradnih mešalnikov ni priporočljiva, saj hitrost gibanja vode v teh mešalnikih ne zagotavlja, da se apneni delci zadržijo v suspenziji, kar vodi do

	do njihovega odlaganja pred predelnimi stenami.
	Na čistilnih napravah največ
	našli večjo uporabo navpično
	mešalniki (slika 1.8.4). Mešalnik
	ta tip je lahko kvadraten oz
	okrogel prerez v tlorisu, s piramidami -
	daleč ali stožčasto dno.
	V predelnih komorah, kosmiči
	formacije uredijo vrsto predelnih sten
	priklop, ki omogoča menjavo vode							Reagenti
	smer gibanja oz
	navpično ali vodoravno
	letalo, ki zagotavlja potrebno
	zatemnitveno mešanje vode.		riž. 1.8.4. Navpična
	Za mešanje vode in zagotavljanje
			ropot) mešalnik: 1 - krma
		popolnejša aglomeracija	izvorna voda; 2 - izhod za vodo
	majhne kosmiče koagulanta v velike				iz mešalnika
	služijo kot flokulacijske komore. Njim

namestitev je potrebna pred vodoravnimi in navpičnimi sedimentacijskimi rezervoarji. Pri horizontalnih usedalnikih je treba urediti naslednje vrste flokulacijskih komor: pregradne, vrtinčne, vgrajene s plastjo suspendirane usedline in lopatice; z navpičnimi sedimentacijskimi posodami - whirlpool.

Odstranjevanje suspendiranih trdnih snovi iz vode (bistrenje) se izvede tako, da se usede v usedalnike. V smeri gibanja vode so usedalnice vodoravne, radialne in navpične.

Horizontalni usedalnik (slika 1.8.5) je armiranobetonski rezervoar pravokotne oblike. V njegovem spodnjem delu je prostor za kopičenje usedline, ki se odstranjuje skozi kanal. Za učinkovitejše odstranjevanje usedlin je dno korita izdelano z naklonom. Očiščena voda vstopa skozi distribucijo

žleb (ali poplavljen jez). Po prehodu skozi zbiralnik se voda zbira s pladnjem ali perforirano (perforirano) cevjo. V zadnjem času se uporabljajo usedline z razpršeno zbirko očiščene vode, ki v zgornjem delu uredijo posebne žlebove ali perforirane cevi, kar omogoča povečanje zmogljivosti usedalnikov. Horizontalne usedline se uporabljajo v čistilnih napravah z zmogljivostjo več kot 30.000 m3 / dan.

Različica horizontalnih usedalnikov so radialne usedline z mehanizmom za grabljenje usedline v jamo, ki se nahaja v središču konstrukcije. Blato se črpa iz jame. Zasnova radialnih sedimentacijskih rezervoarjev je bolj zapletena od horizontalnih. Uporabljajo se za čiščenje vode z visoko vsebnostjo suspendiranih trdnih snovi (več kot 2 g/l) in v sistemih za obtočno vodo.

Navpične usedline (slika 1.8.6) so okrogle ali kvadratne oblike in imajo stožčasto ali piramidalno dno za kopičenje usedlin. Te usedline se uporabljajo pod pogojem predhodne koagulacije vode. V središču strukture se nahaja flokulacijska komora, večinoma whirlpool. Očiščenje vode se pojavi z njenim gibanjem navzgor. Prečiščena voda se zbira v krožnih in radialnih pladnjih. Blato iz vertikalnih usedalnikov se odvaja pod hidrostatičnim vodnim tlakom, ne da bi objekt izklopil iz obratovanja. Navpične usedalnice se uporabljajo predvsem pri pretoku 3000 m3 / dan.

Čistilniki s plastjo suspendiranega blata so namenjeni za prebistrenje vode pred filtracijo in samo v primeru predkoagulacije.

Čistilci blata z visečimi ležišči so lahko različnih vrst. Eden najpogostejših je linijski čistilnik (slika 1.8.7), ki je pravokoten rezervoar, razdeljen na tri dele. Dva skrajna dela sta delovni komori čistilnikov, srednji del pa služi kot zgoščevalec usedlin. Prečiščena voda se dovaja na dno čistilnika skozi perforirane cevi in ​​je enakomerno razporejena po površini čistilnika. Nato preide skozi plast suspendirane usedline, se zbistri in izpusti v filtre skozi perforiran pladenj ali cev, ki se nahaja na neki razdalji nad površino suspendirane plasti.

Za globinsko čiščenje vode se uporabljajo filtri, ki lahko iz nje zajamejo skoraj vse suspenzije. Obstajajo tako

enaki filtri za delno čiščenje vode. Glede na naravo in vrsto filtrirnega materiala se razlikujejo naslednje vrste filtrov: zrnati (filtrirna plast - kremenčev pesek, antracit, ekspandirana glina, žgane kamnine, granodiarit, ekspandirani polistiren itd.); mreža (filtrirna plast - mreža z velikostjo mrežnega očesa 20-60 mikronov); tkanina (filtrirna plast - bombaž, lan, tkanina, steklena ali najlonska tkanina); aluvialna (filtrirna plast - lesna moka, diatomit, azbestni sekanci in drugi materiali, oprani v obliki tanke plasti na okvirju iz porozne keramike, kovinske mreže ali sintetične tkanine).

riž. 1.8.5. Vodoravni zbiralnik: 1 - oskrba z izvorno vodo; 2 - odstranitev prečiščene vode; 3 - odstranjevanje usedlin; 4 - razdelilni žepi; 5 - distribucijska omrežja; 6 – cona kopičenja usedlin;

7 - cona usedanja

riž. 1.8.6. Navpični usedalnik: 1 – flokulacijska komora; 2 - Rochelle kolo s šobami; 3 - absorber; 4 - dovod začetne vode (iz mešalnika); 5 - montažni žleb navpičnega korita; 6 - cev za odstranjevanje usedline iz navpičnega zbiralnika; 7 - veja

voda iz zbiralnika

Zrnati filtri se uporabljajo za čiščenje gospodinjske in industrijske vode iz finih suspenzij in koloidov; mreža - za zadrževanje grobih suspendiranih in plavajočih delcev; tkanina - za čiščenje vode z nizko motnostjo na postajah z majhno produktivnostjo.

Zrnati filtri se uporabljajo za čiščenje vode v komunalnem vodovodu. Najpomembnejša značilnost delovanja filtrov je hitrost filtracije, glede na katero delimo filtre na počasne (0,1–0,2), hitre (5,5–12) in superhitre filtre.

riž. 1.8.7. Hodniški čistilnik z suspendiranim blatom z navpičnim zgoščevalcem blata: 1 - koridorji čistilnikov; 2 – zgoščevalec usedlin; 3 - dobava začetne vode; 4 - montažni žepi za odstranjevanje bistrene vode; 5 – odstranjevanje blata iz zgoščevalca blata; 6 - odstranitev očiščene vode iz zgoščevalca usedlin; 7 - sedimentacija

okna z nadstreški

Najbolj razširjeni so hitri filtri, na katerih se zbistri predkoagulirana voda (slika 1.8.8).

Voda, ki vstopa v hitre filtre po zbiralniku ali čistilniku, ne sme vsebovati suspendiranih trdnih snovi več kot 12–25 mg/l, po filtriranju pa motnost vode ne sme presegati 1,5 mg/l

Kontaktni čistilniki so po zasnovi podobni hitrim filtrom in so njihova različica. Razčiščevanje vode, ki temelji na pojavu kontaktne koagulacije, se pojavi, ko se premika od spodaj navzgor. Koagulant se vnese v obdelano vodo tik preden se filtrira skozi pesek. V kratkem času pred začetkom filtracije nastanejo le najmanjši kosmiči suspenzije. Nadaljnji proces koagulacije poteka na zrnih bremena, na katerega se oprimejo najmanjši prej nastali kosmiči. Ta proces, imenovan kontaktna koagulacija, je hitrejši od običajne koagulacije v razsutem stanju in zahteva manj koagulanta. Kontaktni čistilniki se sperejo z

Dezinfekcija vode. V sodobnih čistilnih napravah se dezinfekcija vode izvaja v vseh primerih, ko je vir oskrbe z vodo s sanitarnega vidika nezanesljiv. Dezinfekcijo lahko izvedemo s kloriranjem, ozoniranjem in baktericidnim obsevanjem.

Kloriranje vode. Metoda kloriranja je najpogostejša metoda dezinfekcije vode. Običajno se za kloriranje uporablja tekoči ali plinasti klor. Klor ima visoko dezinfekcijsko sposobnost, je relativno stabilen in ostane aktiven dolgo časa. Odmerjanje in nadzor je enostavno. Klor deluje na organske snovi, jih oksidira, in na bakterije, ki odmrejo zaradi oksidacije snovi, ki sestavljajo protoplazmo celic. Pomanjkljivost dezinfekcije vode s klorom je tvorba strupenih hlapnih organohalogenih spojin.

Ena izmed obetavnih metod kloriranja vode je uporaba natrijev hipoklorit(NaClO), pridobljen z elektrolizo 2-4% raztopine natrijevega klorida.

Klorov dioksid (ClO2) pomaga zmanjšati možnost nastanka stranskih organoklorovih spojin. Baktericidna aktivnost klorovega dioksida je višja kot pri kloru. Klorov dioksid je še posebej učinkovit pri dezinfekciji vode z visoko vsebnostjo organskih snovi in ​​amonijevih soli.

Preostala koncentracija klora v pitni vodi ne sme presegati 0,3–0,5 mg/l

Interakcija klora z vodo se izvaja v kontaktnih rezervoarjih. Trajanje stika klora z vodo, preden pride do potrošnikov, mora biti najmanj 0,5 ure.

Germicidno obsevanje. Baktericidna lastnost ultravijoličnih žarkov (UV) je posledica vpliva na celično presnovo in predvsem na encimske sisteme bakterijske celice, poleg tega pa pod delovanjem UV sevanja v strukturi molekul DNA in RNA potekajo fotokemične reakcije, vodi do njihove nepopravljive škode. UV-žarki uničujejo ne samo vegetativne, ampak tudi sporne bakterije, klor pa deluje samo na vegetativne. Prednosti UV sevanja vključujejo odsotnost kakršnega koli vpliva na kemično sestavo vode.

Za dezinfekcijo vode na ta način vodimo skozi instalacijo, ki jo sestavljajo številne posebne komore, v katerih so nameščene živosrebrno-kvarčne sijalke, zaprte v kremenčevih ohišjih. Živosrebro-kvarčne sijalke oddajajo ultravijolično sevanje. Produktivnost takšne instalacije, odvisno od števila komor, je 30 ... 150 m3 / h.

Obratovalni stroški za dezinfekcijo vode z obsevanjem in kloriranjem so približno enaki.

Vendar je treba opozoriti, da je pri baktericidnem obsevanju vode težko nadzorovati dezinfekcijski učinek, medtem ko se pri kloriranju ta nadzor izvede precej preprosto s prisotnostjo ostanka klora v vodi. Poleg tega te metode ni mogoče uporabiti za razkuževanje vode s povečano motnostjo in barvo.

Ozoniranje vode. Ozon se uporablja za globinsko čiščenje vode in oksidacijo specifičnih organskih onesnaževal antropogenega izvora (fenoli, naftni derivati, sintetične površinsko aktivne snovi, amini itd.). Ozon izboljša potek koagulacijskih procesov, zmanjša odmerek klora in koagulanta, zmanjša koncentracijo

obroka LGS, za izboljšanje kakovosti pitne vode v smislu mikrobioloških in organskih kazalnikov.

Ozon je najbolj primeren za uporabo v povezavi s sorpcijskim čiščenjem na aktivnih ogljikih. Brez ozona je v mnogih primerih nemogoče pridobiti vodo, ki je v skladu s SanPiN. Kot glavni produkti reakcije ozona z organskimi snovmi se imenujejo spojine, kot sta formaldehid in acetaldehid, katerih vsebnost je normalizirana v pitni vodi na ravni 0,05 oziroma 0,25 mg/l.

Ozoniranje temelji na lastnosti ozona, da se v vodi razgradi s tvorbo atomskega kisika, ki uniči encimske sisteme mikrobnih celic in oksidira nekatere spojine. Količina ozona, potrebna za dezinfekcijo pitne vode, je odvisna od stopnje onesnaženosti vode in ne presega 0,3–0,5 mg/l. Ozon je strupen. Največja dovoljena vsebnost tega plina v zraku industrijskih prostorov je 0,1 g/m3.

Dezinfekcija vode z ozoniranjem po sanitarnih in tehničnih standardih je najboljša, vendar relativno draga. Naprava za ozoniranje vode je zapleten in drag nabor mehanizmov in opreme. Bistvena pomanjkljivost ozonatorske naprave je velika poraba električne energije za pridobivanje prečiščenega ozona iz zraka in njegovo dovajanje v očiščeno vodo.

Ozon, ki je najmočnejši oksidant, se lahko uporablja ne le za dezinfekcijo vode, ampak tudi za njeno razbarvanje ter odpravljanje okusov in vonjav.

Odmerek ozona, potreben za dezinfekcijo čiste vode, ne presega 1 mg/l, za oksidacijo organskih snovi med razbarvanjem vode - 4 mg/l.

Trajanje stika razkužene vode z ozonom je približno 5 minut.

Pred vstopom v mestna vodovodna omrežja in odjemne pipe je voda temeljito predobdelana. Da bi jo spravili v stanje pitja, so nameščene postaje za čiščenje vode, ki vam omogočajo, da odstranite vse škodljive nečistoče, smeti, kemične elemente, ki niso varni za zdravje. Vendar tudi najbolj visokotehnološke inštalacije niso zagotovilo za čistost, zato se pogosto uporabljajo dodatni domači filtri.

Značilnosti in vrste naprave

Večina mestnih prebivalcev ni zadovoljna s kakovostjo vode, ki se dovaja po vodovodih v pipe. Poleg tega se v različnih regijah kemična sestava tekočine in prisotnost nečistoč v njej razlikujeta. Nekdo opazi povečano trdoto, nekdo - belo oborino zaradi krede, včasih pa je zelo zaznaven vonj plesni ali drugih nerazumljivih snovi. Rešitev problema je v večini primerov namestitev skladiščnih ali pretočnih filtrov.

Pravzaprav se voda, preden pride do neposrednih potrošnikov, prebivalcev naselij, industrijskih in drugih objektov, temeljito očisti. Postopek, med katerim se uskladijo s sanitarnimi standardi, se imenuje obdelava vode. Pitna voda na postaji se oskrbuje iz naravnih rezervoarjev, skladišč, kanalov. Postopek njegove predelave je odvisen od nadaljnje uporabe: za pitje, domačo rabo, zalivanje ali tehnične potrebe.

V nekaterih naseljih ali regijah delujejo komunalne kemične čistilne naprave. To so veliki objekti stacionarnega tipa ali mobilni kompleksi, ki jih predstavljajo kontejnerski, modularni in blokovni sistemi.

Zasnova vsake instalacije je odvisna od tega, iz česa je potrebno očistiti vodo. Glede na metodo filtriranja se razlikujejo naslednje vrste postaj:

• kemični - vključujejo obdelavo z reagenti (klor ali ozon) za nevtralizacijo vseh anorganskih nečistoč (na ta način se odstranijo sulfati, cianidne snovi, železo, nitrati, mangan);
• mehanski (fizični) - prehajajo tokove skozi filtrirne sisteme membranskega ali mrežastega tipa, da zadržijo in izločijo tuje delce (bakterije, suspenzije, soli težkih kovin);
• biološki - zagotavljajo vnos posebnih mikroorganizmov v tekočino, ki uničujejo škodljive in nevarne organske snovi (metoda je pomembna za dezinfekcijo odpadne vode);
• fizikalno in kemično - uporablja se v industrijskih objektih in velikih čistilnih napravah;
• ultravijolično - zasnovano za uničenje patogene mikroflore in bakterij.

Vsi sistemi so tudi razvrščeni v domače in industrijske, razlikujejo se po zmogljivosti in principu delovanja. Na številnih mestnih objektih je nameščenih več filtrirnih sistemov, ki hkrati opravljajo različne funkcije.

Načelo delovanja

Na poti od rezervoarja do stanovanja gredo vodni tokovi skozi več stopenj čiščenja. Vendar ne bi smeli biti prepričani, da postane popolnoma čist in varen. V poletni vročini se število škodljivih bakterij in mikroorganizmov močno poveča. Prav zaradi uporabe vode iz pipe prihaja do porasta črevesnih bolezni in zastrupitev. V zmrzalnem vremenu se število patogene mikroflore znatno zmanjša, vendar ni mogoče odpisati človeškega faktorja in malomarnosti zaposlenih v čistilnih napravah, amortizacije opreme in drugih težav.

Standardni postopek v čistilni napravi poteka v več fazah:

• mehanska obdelava - najprej je treba iz tekočine odstraniti trdne, netopne delce, nečistoče v obliki mulja, peska, trave in alg ter ostanke in človeške ostanke;
• prezračevanje - proces raztapljanja vsebovanih plinov, oksidacije železa (izvaja ga prezračevalni stolpec in poseben kompresor);
• Odstranjevanje železa je najbolj zapletena in dolgotrajna faza, kjer se uporablja naprava za distribucijo drenaže z avtomatsko krmilno enoto (v telo se vlije zrnat material, na katerem se železo najprej oksidira iz dvovalentnega v trivalentno, nato pa se obori);
• mehčanje - odstranitev iz vode magnezijevih in kalcijevih soli, ki jo naredijo trdo (uporabljamo raztopino regeneracijske soli in ionsko izmenjevalne smole).

Zadnji korak je prehod skozi ogljikove filtre. Omogočajo vam, da izboljšate barvo in vonj vode, naredite okus prijetnejši.

Obvezen postopek v vsaki čistilni napravi je dezinfekcija - uničenje bakterioloških onesnaževal . Klor se uporablja kot reagent ali ultravijolične sterilizacijske enote. Vendar pa je v prvem primeru potreben dodaten postopek, da se znebite ostankov klora, ki so izjemno nevarni za zdravje.

UV žarki veljajo za varnejše. Sposobni so prodreti v vsako celico mikroorganizmov, jih uničiti in popolnoma uničiti. Tako je dosežen največji dezinfekcijski učinek. V večini mest pa dajejo prednost izpiranju omrežij znotraj mest s klorom. To dokazuje občasno pojavljajoč se značilen vonj več dni s pogostostjo 2-krat na leto.

Tehnična opremljenost mestnih omrežij

Stacionarne postaje so ogromne platforme s številnimi vozlišči in mehanizmi. Sodobna oprema deluje popolnoma avtomatsko, zato je prisotnost osebe v delovnem procesu minimalna. Standardna oprema naprav vključuje:

• glavni rezervoar za sprejem tekočine - tu vstopi skozi pomožne kanale za začetno kopičenje in grobo začetno čiščenje;
• črpalke - enote, ki zagotavljajo nadaljnje gibanje vode do delovnih postaj;
• mešalniki - v sistem integrirane vrtinčne enote, ki so odgovorne za enakomerno porazdelitev dodanih koagulantov po masi (hitrost znotraj 1,2 m / s);
• filtri - posebne naprave v obliki sorpcijskih membran;
• dezinfekcijska enota - sodobni sistemi, ki spremenijo kakovostno sestavo za 95%.

Obstaja več vrst postaj. Najbolj primitivne so strukture blokovnega tipa z zaprtimi sistemi, ki delujejo na principu črpalne opreme.

Najsodobnejše inštalacije so kompleksne, modularne, večstopenjske konstrukcije, ki vključujejo dezinfekcijo, filtracijo in druge stopnje ter so opremljene z distribucijskimi kanali in izhodi. Pomembna značilnost takšnih sistemov je zmožnost njihove integracije v velike industrijske objekte, pa tudi spreminjanje nabora modulov in komponent.

Druga sorta so specializirane, ozko usmerjene postaje, ki uničujejo samo bakterije, glive in alge.

Pri izbiri opreme mora temeljiti na različnih merilih.. Na primer, doma zadostujejo instalacije s pretočnostjo 2-3 m3/h. Za industrijske objekte je treba ta kazalnik izračunati iz dnevne potrebe in znašati do 1 tisoč m3/uro. Optimalno območje tlaka se šteje za od 6 do 10 barov za velike hidrološke enote, za domače potrebe - se določi posamično.

Potreba po aplikaciji

Po uporabi vode iz pipe, ki je bila obdelana v mestnih stacionarnih objektih, se pogosto opazijo obloge, na primer v kotličku, na umivalnikih ali v pralnem stroju. To je lahek vodni kamen, ki ga je treba redno čistiti, da se ne spremeni v apnenec. Pitna voda te kakovosti je nevarna za zdravje, saj prej ali slej vodi v nastanek ledvičnih kamnov. Trpijo zaradi te sestave tekočine in gospodinjskih aparatov. Pralni in pomivalni stroji se hitro pokvarijo, ko se na grelnih elementih redno nabira kamen.

To še zdaleč niso vse težave, ki nastanejo zaradi rabe nekvalitetne vode v gospodinjskih razmerah. Zato obstajajo dodatni stroški, povezani z namestitvijo čistilnih mini postaj v vaši hiši ali stanovanju.

Eno od področij uporabe čistilnih naprav so podjetja za proizvodnjo piva. Tu so za tekočino naložene zelo stroge zahteve, ki je glavna surovina. Za pridobitev 1 litra opojne pijače je potrebnih 20 litrov vode. Od njegove kakovosti je odvisen okus končnega izdelka, njegova obstojnost, mehkoba, pa tudi proces fermentacije.

Glavne metode za izboljšanje kakovosti naravne vode in sestave objektov so odvisne od kakovosti vode v izviru, od namena oskrbe z vodo. Glavne metode čiščenja vode vključujejo:

1. pojasnilo, ki se doseže z usedanjem vode v zbiralniku ali čistilnih napravah za usedanje suspendiranih delcev v vodi in filtriranjem vode skozi filtrirni material;

2. dezinfekcija(dezinfekcija) za uničenje patogenih bakterij;

3. mehčanje– zmanjšanje vsebnosti kalcijevih in magnezijevih soli v vodi;

4. posebna obdelava vode- razsoljevanje (razsoljevanje), odstranjevanje železa, stabilizacija - uporabljajo se predvsem za proizvodne namene.

Shema naprav za pripravo pitne vode z zbiralnikom in filtrom je prikazana na sl. 1.8.

Čiščenje naravne pitne vode je sestavljeno iz naslednjih dejavnosti: koagulacija, bistrenje, filtracija, dezinfekcija s kloriranjem.

koagulacija uporablja se za pospeševanje procesa sedimentacije suspendiranih trdnih snovi. Za to se vodi dodajo kemični reagenti, tako imenovani koagulanti, ki reagirajo s solmi v vodi in prispevajo k obarjanju suspendiranih in koloidnih delcev. Raztopino koagulanta pripravimo in doziramo v objektih, imenovanih reagentne naprave. Koagulacija je zelo zapleten proces. V bistvu koagulanti zdrobijo suspendirane trdne snovi tako, da jih zlepijo skupaj. Kot koagulant se v vodo vnese aluminijeve ali železove soli. Pogosteje se uporabljajo aluminijev sulfat Al2(SO4)3, železov sulfat FeSO4, železov klorid FeCl3. Njihovo število je odvisno od pH vode (aktivna reakcija pH vode je določena s koncentracijo vodikovih ionov: pH = 7 medij je nevtralen, pH> 7-kisli, 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.

riž. 1.8. Sheme čistilnih postaj: s flokulacijsko komoro, sedimentacijskimi posodami in filtri (A); z čistilcem suspendiranega blata in filtri (B)

1 - prva dvižna črpalka; 2 - trgovina z reagenti; 3 - mešalnik; 4 – flokulacijska komora; 5 - korito; 6 - filter; 7 - cevovod za dovod klora; 8 – rezervoar za prečiščeno vodo; 9 - druga dvižna črpalka; 10 - čistilo z suspendirano usedlino

Za pospešitev procesa koagulacije se uvedejo flokulanti: poliakrilamid, silicijeva kislina. Najbolj razširjene so naslednje izvedbe mešalnikov: predelne, perforirane in vrtinčne. Postopek mešanja naj poteka pred nastankom kosmičev, zato zadrževanje vode v mešalniku ni daljše od 2 minuti. Pregradni mešalnik - pladenj s predelnimi stenami pod kotom 45 °. Voda večkrat spremeni smer, tvori intenzivne vrtince in pospešuje mešanje koagulanta. Perforirani mešalniki - v prečnih predelnih stenah so luknje, voda, ki prehaja skozi njih, tvori tudi vrtince, ki prispevajo k mešanju koagulanta. Vortex mešalniki so vertikalni mešalniki, kjer pride do mešanja zaradi turbulence navpičnega toka.

Iz mešalnika voda vstopi v flokulacijsko komoro (reakcijsko komoro). Tukaj je 10 - 40 minut, da dobimo velike kosmiče. Hitrost gibanja v komori je taka, da kosmiči ne izpadejo in pride do njihovega uničenja.

Obstajajo flokulacijske komore: whirlpool, cloisonne, veslo, vortex, odvisno od načina mešanja. Pregrada - armiranobetonski rezervoar je s predelnimi stenami (vzdolžno) razdeljen na hodnike. Skozi njih voda prehaja s hitrostjo 0,2 - 0,3 m / s. Število hodnikov je odvisno od motnosti vode. Rezilo - z navpično ali vodoravno razporeditvijo mešalne gredi. Vortex - rezervoar v obliki hidrociklona (konični, ki se širi navzgor). Voda vstopa od spodaj in se premika z padajočo hitrostjo od 0,7 m/s na 4 - 5 mm/s, medtem ko se obrobne plasti vode vlečejo v glavno, nastane vrtinčno gibanje, ki prispeva k dobremu mešanju in flokulaciji. Iz flokulacijske komore voda vstopi v zbiralnik ali čistilnike za bistrenje.

Osvetlitev- to je postopek ločevanja suspendiranih trdnih snovi iz vode, ko se premika z nizko hitrostjo skozi posebne naprave: usedalniki, čistilniki. Sedimentacija delcev nastane pod delovanjem gravitacije, tk. specifična teža delcev je večja od specifične teže vode. Viri oskrbe z vodo imajo različno vsebnost suspendiranih delcev, t.j. imajo različno motnost, zato bo trajanje čiščenja različno.

Obstajajo vodoravni, navpični in radialni sedimentacijski rezervoarji.

Horizontalne usedline se uporabljajo, ko je zmogljivost obrata večja od 30.000 m 3 /dan, so pravokotne posode z obrnjenim naklonom dna za odstranjevanje nakopičene usedline s povratnim izpiranjem. Oskrba z vodo se izvaja od konca. Relativno enakomerno gibanje dosežemo z napravo perforiranih predelnih sten, jezov, montažnih žepov, žlebov. Jama je lahko dvodelna, s širino odseka največ 6 m. Čas usedanja - 4 ure.

Vertikalne usedline - z zmogljivostjo čistilne postaje do 3000 m 3 / dan. Na sredini korita je cev, kamor se dovaja voda. Naselje je okrogle ali kvadratne oblike s stožčastim dnom (a=50-70°). Skozi cev se voda spušča po koritu, nato pa se z majhno hitrostjo dvigne do delovnega dela zbiralnika, kjer se skozi jez zbira v krožnem pladnju. Hitrost uptoka 0,5 – 0,75 mm/s, t.j. mora biti manjša od stopnje sedimentacije suspendiranih delcev. V tem primeru premer zbiralnika ni večji od 10 m, razmerje med premerom zbiralnika in višino usedanja je 1,5. Število usedalnikov je najmanj 2. Včasih je zbiralnik kombiniran s flokulacijsko komoro, ki se nahaja namesto osrednje cevi. V tem primeru voda teče iz šobe tangencialno s hitrostjo 2 - 3 m/s, kar ustvarja pogoje za flokulacijo. Za blaženje rotacijskega gibanja so v spodnjem delu korita nameščene rešetke. Čas usedanja v vertikalnih usedlinah - 2 uri.

Radialni usedalniki so okrogli rezervoarji z rahlo stožčastim dnom, ki se uporabljajo v industrijski oskrbi z vodo, z visoko vsebnostjo suspendiranih delcev s kapaciteto več kot 40.000 m 3 / dan.

Voda se dovaja v sredino in se nato v radialni smeri premika do zbiralnega pladnja vzdolž oboda zbiralnika, iz katerega se odvaja skozi cev. Osvetlitev se pojavi tudi zaradi ustvarjanja nizkih hitrosti gibanja. Sedimenti imajo v sredini plitvo globino 3–5 m, na obodu 1,5–3 m in premer 20–60 m. Sediment se odstrani mehansko, s strgali, brez ustavljanja delovanja usedalnika. .

Čistila. Proces razjasnitve v njih je intenzivnejši, ker. voda po koagulaciji prehaja skozi plast suspendirane usedline, ki jo v tem stanju vzdržuje tok vode (slika 1.9).

Delci suspendirane usedline prispevajo k večji hrapavosti koagulantnih kosmičev. Veliki kosmiči lahko zadržijo več suspendiranih delcev v vodi, ki jo je treba očistiti. To načelo je osnova za delovanje čistilnikov suspendiranega blata. Čistilniki z enakimi volumni z usedalniki imajo večjo produktivnost, zahtevajo manj koagulanta. Za odstranitev zraka, ki lahko dvigne suspendirano usedlino, se voda najprej pošlje v zračni separator. V koridorskem čistilniku se očiščena voda dovaja po cevi od spodaj in se razporedi po perforiranih ceveh v stranskih predelih (hodnikih) v spodnjem delu.

Hitrost toka navzgor v delovnem delu mora biti 1-1,2 mm/s, tako da so koagulantni kosmiči v suspenziji. Pri prehodu skozi plast suspendiranega sedimenta se suspendirani delci zadržijo, višina suspendirane usedline je 2 - 2,5 m. Stopnja bistrenja je višja kot v zbiralniku. Nad delovnim delom je zaščitna cona, kjer ni suspendiranih usedlin. Nato očiščena voda vstopi v zbirni pladenj, iz katerega se po cevovodu dovaja do filtra. Višina delovnega dela (območje za čiščenje) je 1,5-2 m.

Filtriranje vode. Po čiščenju se voda filtrira, za to se uporabljajo filtri, ki imajo plast filtrirnega drobnozrnatega materiala, v katerem se med prehodom vode zadržijo delci fine suspenzije. Filtrirni material - kremenčev pesek, gramoz, zdrobljen antracit. Filtri so hitri, ultra hitri, počasni: hitri - delujejo s koagulacijo; počasi - brez koagulacije; visoke hitrosti - s koagulacijo in brez.

Obstajajo tlačni filtri (super-visoki), breztlačni (hitri in počasni). V tlačnih filtrih voda prehaja skozi filtrirno plast pod tlakom, ki ga ustvarjajo črpalke. V breztlačnem - pod tlakom, ki nastane zaradi razlike v vodnih oznakah v filtru in na izstopu iz njega.

riž. 1.9. In-line čistilec suspendiranega blata

1 - delovna komora; 2 – zgoščevalec usedlin; 3 - okna, pokrita z vizirji; 4 - cevovodi za oskrbo s prečiščeno vodo; 5 - cevovodi za sproščanje usedlin; 6 - cevovodi za odvzem vode iz zgoščevalca blata; 7 - ventil; 8 - žlebovi; 9 - zbirni pladenj

Pri odprtih (netlačnih) hitrih filtrih se voda od konca dovaja v žep in prehaja od zgoraj navzdol skozi filtrsko plast in nosilno plast gramoza, nato skozi perforirano dno vstopi v drenažo, od tam skozi cevovod v rezervoar za čisto vodo. Filter se spere z povratnim tokom skozi odvodni cevovod od spodaj navzgor, voda se zbira v pralnih žlebovih, nato pa se odvaja v kanalizacijo. Debelina obremenitve filtra je odvisna od finosti peska in se predpostavlja, da je 0,7 - 2 m. Ocenjena hitrost filtracije je 5,5-10 m / h. Čas pranja - 5-8 minut. Namen drenaže je enakomerno odstranjevanje filtrirane vode. Zdaj se uporabljajo dvoslojni filtri, najprej (od zgoraj navzdol) se naloži zdrobljen antracit (400 - 500 mm), nato pesek (600 - 700 mm), ki podpira plast gramoza (650 mm). Zadnji sloj služi za preprečevanje izpiranja filtrirnega medija.

Poleg enopretočnega filtra (ki je že omenjen) se uporabljajo dvotočni, pri katerih se voda dovaja v dveh tokovih: od zgoraj in spodaj se filtrirana voda odvaja skozi eno cev. Hitrost filtracije - 12 m / h. Učinkovitost dvotokovnega filtra je 2-krat večja od učinkovitosti enotočnega filtra.

Dezinfekcija vode. Pri usedanju in filtriranju se večina bakterij zadrži do 95 %. Preostale bakterije se uničijo zaradi dezinfekcije.

Dezinfekcija vode se izvaja na naslednje načine:

1. Kloriranje se izvaja s tekočim klorom in belilom. Učinek kloriranja se doseže z intenzivnostjo mešanja klora z vodo v cevovodu ali v posebnem rezervoarju 30 minut. 1 litru filtrirane vode dodamo 2-3 mg klora, 1 litru nefiltrirane vode pa 6 mg klora. Voda, ki se dovaja potrošniku, mora vsebovati 0,3 - 0,5 mg klora na 1 liter, tako imenovanega rezidualnega klora. Običajno se uporablja dvojno kloriranje: pred in po filtraciji.

Klor se dozira v posebnih klorinatorjih, ki so tlačni in vakuumski. Tlačni klorinatorji imajo pomanjkljivost: tekoči klor je pod tlakom nad atmosferskim, zato je možno puščanje plina, ki je strupen; vakuum - nimajo te pomanjkljivosti. Klor se dobavlja v utekočinjeni obliki v jeklenkah, iz katerih se klor vlije v vmesno, kjer preide v plinasto stanje. Plin vstopi v klorinator, kjer se raztopi v vodi iz pipe, pri čemer nastane klorna voda, ki se nato vnese v cevovod, ki prenaša vodo, namenjeno kloriranju. S povečanjem odmerka klora v vodi ostane neprijeten vonj, takšno vodo je treba deklorirati.

2. Ozoniranje je dezinfekcija vode z ozonom (oksidacija bakterij z atomskim kisikom, pridobljenim z cepljenjem ozona). Ozon odpravlja barvo, vonjave in okus vode. Za dezinfekcijo 1 litra podzemnih virov je potrebno 0,75 - 1 mg ozona, 1 liter filtrirane vode iz površinskih virov - 1-3 mg ozona.

3. Ultravijolično obsevanje se proizvaja z uporabo ultravijoličnih žarkov. Ta metoda se uporablja za razkuževanje podzemnih virov z nizkim pretokom in filtrirane vode iz površinskih virov. Kot vir sevanja služijo živosrebrno-kvarčne sijalke visokega in nizkega tlaka. Obstajajo tlačne enote, ki so nameščene v tlačnih cevovodih, breztlačne - na vodoravnih cevovodih in v posebnih kanalih. Dezinfekcijski učinek je odvisen od trajanja in intenzivnosti sevanja. Ta metoda ni primerna za zelo motno vodo.

Vodovodno omrežje

Vodovodna omrežja se delijo na magistralna in distribucijska omrežja. Prtljažnik - transport tranzitnih mas vode do objektov porabe, distribucija - oskrba z vodo iz vodovoda do posameznih zgradb.

Pri trasiranju vodovodnih omrežij je treba upoštevati postavitev vodovodnega objekta, lokacijo porabnikov in teren.

riž. 1.10. Sheme vodovodnih omrežij

a - razvejana (slepa ulica); b - obroč

Glede na načrt v načrtu se razlikujejo vodovodna omrežja: slepa in obročna.

Slepa omrežja se uporabljajo za tiste vodovodne objekte, ki omogočajo prekinitev oskrbe z vodo (slika 1.10, a). Obročna omrežja so bolj zanesljiva pri delovanju, ker v primeru nesreče na eni od prog bodo odjemalci oskrbovani z vodo po drugem vodu (slika 1.10, b). Požarna vodovodna omrežja morajo biti obročka.

Za zunanjo oskrbo z vodo se uporabljajo cevi iz litega železa, jekla, armiranega betona, azbestno-cementne, polietilenske cevi.

Cevi iz litega železa s protikorozijsko prevleko so trpežne in se pogosto uporabljajo. Pomanjkljivost je slaba odpornost na dinamične obremenitve. Litoželezne cevi so nasadne, s premerom 50 - 1200 mm in dolžino 2 - 7 m. Cevi so asfaltirane od znotraj in zunaj, da preprečimo korozijo. Spoji se zatesnijo s katranskim pramenom s tesnilno maso, nato se spoj zatesni z azbestnim cementom s tesnilom s kladivom in zagonom.

Jeklene cevi s premerom 200 - 1400 mm se uporabljajo pri polaganju vodov in distribucijskih omrežij pri tlaku več kot 10 atm. Jeklene cevi so povezane z varjenjem. Vodovod in plinovod - na navojnih spojkah. Zunaj so jeklene cevi prekrite z bitumensko mastiko ali kraft papirjem v 1-3 slojih. Po načinu izdelave cevi razlikujejo: vzdolžno varjene cevi s premerom 400 - 1400 mm, dolžine 5 - 6 m; brezšivne (vroče valjane) s premerom 200 - 800 mm.

Azbestno-cementne cevi izdelujejo se s premerom 50 - 500 mm, dolžino 3 - 4 m Prednost je dielektričnost (niso izpostavljeni potepuškim električnim tokovom). Pomanjkljivost: izpostavljenost mehanskim obremenitvam, povezanim z dinamičnimi obremenitvami. Zato je treba pri transportu paziti. Povezava - spojka z gumijastimi obroči.

Kot cevi se uporabljajo armiranobetonske cevi s premerom 500 - 1600 mm, povezava je zatična.

Polietilenske cevi so odporne proti koroziji, močne, trpežne, imajo manjšo hidravlično odpornost. Pomanjkljivost je velik koeficient linearne ekspanzije. Pri izbiri materiala cevi je treba upoštevati konstrukcijske pogoje in podnebne podatke. Za normalno delovanje so na vodovodnih omrežjih nameščeni ventili: zaporni in regulacijski ventili (zaporni ventili, ventili), vodni pregibni (stebri, pipe, hidranti), varnostni ventili (povratni ventili, zračniki). Na mestih vgradnje armatur in armatur so urejeni jaški. Vodnjaki na omrežjih so izdelani iz montažnega betona.

Izračun vodovodnega omrežja je sestavljen iz določitve premera cevi, ki zadostuje za preskok ocenjenih stroškov, in določitve izgube tlaka v njih. Globina polaganja vodovodnih cevi je odvisna od globine zmrzovanja tal, materiala cevi. Globina polaganja cevi (do dna cevi) mora biti 0,5 m pod ocenjeno globino zmrzovanja tal v danem podnebnem območju.