|
Способы улучшения качества воды
Многочисленные способы обработки воды можно классифицировать на следующие основные группы: улучшение органолептических свойств воды (осветление, обесцвечивание, дезодорация и др.); обеспечение эпидемиологической безопасности (хлорирование, озонирование, ультрафиолетовое облучение и др.); улучшение минерального состава (фторирование и о фторирование, обезжелезивание и деманганация, умягчение или обессоливание и др.). В процессе очистки и обработки вода подвергается осветлению (освобождение от взвешенных веществ), обесцвечиванию, обеззараживанию (уничтожение находящихся в болезнетворных бактерий), умягчению (снижение или по устранение содержащихся в ней солей жесткости). Кроме того, при использовании воды некоторых источников и для отдельных потребителей требуется удалять все растворенные в ней соли (обессоливание) или только некоторые определенные соли, например соли железа (обезжелезивание), растворенные в ней газы (дегазация), иногда приходится устранять привкусы и запахи, предотвращать коррозионное действие воды на трубы, удалять из воды фтор (обесфторивание) и т. п. Те или иные комбинации указанных процессов при меняют в зависимости от категорий потребителей и качества воды в источниках. Для получения воды питьевого качества при использовании поверхностных источников, как правило, необходимо производить осветление, обесцвечивание и обеззараживание воды. При этом в зависимости от качества исходной воды в некоторых случаях дополнительно необходимо применять и специальные виды водоподготовки - фторирование, обесфторивание, умягчение и т. п. Совокупность необходимых технологических процессов и сооружений составляет технологическую схему улучшения качества воды. Применяемые в водоподготовке технологичес-кие схемы можно классифицировать: 1) на реагентные и безреагентные; 2) по эффекту обработки; 3) по числу ступеней; 4) на напорные и безнапорные.
1. Реагентные и безреагентные технологические схемы отличаются размерами водоочистных сооружений и условием их эксплуатации. При применении реагентов процессы обработки воды протекают интенсивнее и более эффективно. Так, для осаждения основной массы взвешенных веществ в первом случае требуется 2-4 ч, во втором - несколько суток. С использованием реагентов фильтрование осуществляется со скоростью 5-12 м/ч и более, а без реагентов (медленное фильтрование) - 0,1-0,3 м/ч. При обработке воды с применением реагентов водоочистные сооружения меньше по объему, компактнее, дешевле в строительстве, но сложнее в эксплуатации, чем сооружения безре-агентной очистки. Поэтому безреагентные технологические схемы с гидроциклонами, акустическими, намывными и медленными фильтрами, как правило, при меняют для водоснабжения небольших водопотребителей при цветности исходной воды до 50 град. Безреагентные технологии широко используют для неглубокого осветления воды при водоснабжении промышленных объектов. В ряде случаев для этих целей применяют одно отстаивание или одно фильтрование на крупнозернистых фильтрах или микрофильтрах.
{mospagebreak} 2. По эффекту обработки различают технологические схемы для полной или глубокой очистки воды и для неполной или неглубокой. Например, в первом варианте очищенная вода со-ответствует требованиям питьевой воды, во втором – это грубо осветленная вода, которая может использоваться для целей охлаждения производственного оборудования и др. Основные способы обработки воды:
Показатель качества воды
|
Способ обработки
|
Рекомендуемые реагенты
|
Мутность
|
Коагулирование
|
Коагулянты (сернокислый алюминий, хлорное железо, оксихлорид алюминия, алюминат натрия и др.)
|
Обработка флокулянтами
|
Флокулянты (полиакриламид, активная кремниевая кислоте; и др.)
|
Цветность, повышенное содержание органических веществ и планктона
|
Предварительное хлорирование, коагулирование
|
Хлор, коагулянты
|
Обработка флокулянтами
|
Флокулянты
|
Озонирование
|
Озон
|
Низкая щелочность, затрудняющая коагулирование
|
Подщелачивание
|
Известь, сода
|
Привкусы и запахи
|
Углевание
|
Активный уголь
|
Предварительное хлорирование
|
Жидкий хлор
|
Предварительное хлорирование с преаммонизацией
|
Жидкий хлор, аммиак
|
Обработка перманганатом калия
|
Перманганат калия
|
Озонирование
|
Озон
|
Нестабильная вода с отрицательным индексом насыщения (коррозионная)
|
Подщелачивание
|
Известь, сода
|
Фосфатирование
|
Гексаметафосфат или триполифосфат натрия
|
Нестабильная вода с положительным индексом насыщения
|
Подкисление
|
Кислоты (серная, соляная)
|
Фосфатирование
|
Гексаметафосфат или триполифосфат натрия
|
Бактериальное загрязнение
|
Хлорирование.
|
Хлор, гипохлориты, диоксид хлора
|
Озонирование
|
Озон
|
УФ-излучение
|
-
|
{mospagebreak}
Основные способы обработки воды:
Показатель качества воды
|
Способ обработки
|
Рекомендуемые реагенты
|
Недостаток фтора (менее 0,5 мг/л)
|
Фторирование
|
Фтористый или кремнефтористый натрий, кремнефтористый аммоний, кремнефтористоводородная кислота
|
Избыток фтора (более 1,5 мг/л)
|
Обесфторивание
|
Сернокислый алюминий
|
Избыток железа
|
Аэрация
|
-
|
Хлорирование
|
Хлор
|
Подщелачивание
|
Известь, сода
|
Коагулирование
|
Коагулянты
|
Обработка перманганатом калия
|
Перманганат калия
|
Избыток солей жесткости
|
Катионирование
|
-
|
Декарбонизация
|
-
|
Известково-содовое умягчение
|
Известь, сода
|
Общее солесодержание выше нормы
|
Ионный обмен
|
-
|
Электродиализ
|
-
|
Дистилляция
|
-
|
Гиперфильтрация и др.
|
-
|
Коагулирование
|
Коагулянты
|
Содержание кремниевой кислоты выше нормы
|
Магнезиальное обескремнивание
|
Каустический магнезит, известь
|
Ионный обмен
|
-
|
Наличие сероводорода
|
Подкисление
|
Кислота
|
Аэрация
|
-
|
Хлорирование
|
Хлор
|
Озонирование
|
Озон
|
Использование гидроокиси железа III
|
Fе(ОН)з, получаемая электролитическим растворением металлического железа
|
Избыточный растворенный кислород
|
Связывание кислорода восстановителями
|
Сульфит или тиосульфат натрия, сернистый газ, гидразин
|
Водоподготовка, требования к водам различными водопотребителями
Природная вода - сложная, непрерывно изменяющаяся система. В состав воды входят: соли, преимущественно в виде ионов, молекул и комплексов, органические вещества - в молекулярных соединениях и коллоидном состоянии; газы в виде молекул и гидратированных соединений; диспергированные примеси; гидробионты (планктон, бентос, нейстон, пагон); бактерии и вирусы. Во взвешенном состоянии в природных водах содержатся глинистые, песчаные, гипсовые и известковые частицы; в коллоидном - различные вещества органического происхождения, кремнекислота, гидроксид железа (III), фульвокислоты, гуматы; в истинно растворенном состоянии находятся в основном минеральные соли, обогащающие воду ионами. Качество природных вод весьма разнообразно. С точки зрения водоподготовки наиболее общими и характерными признаками загрязняющих воду веществ являются формы нахождения их в воде. Исходя из этого, Л.А. Кульским предложена классификация примесей воды, основанная на 1 фазовом состоянии и дисперсности. Эта классификация имеет широкое практическое применение, так как дает приемлем обоснование технологическим приемам водообработки, и преследует цель упорядочить выбор состава очистных сооружений. Все примеси разделены на четыре группы.
Примеси первой группы - это нерастворимые в воде суспензии и эмульсии (а также планктон и бактерии), кинетически неустойчивые и находящиеся во взвешенном состоянии благодаря гидродинамическому воздействию водного потока. В состоянии покоя эти взвешенные вещества выпадают в осадок.
Примеси второй группы - это гидрофобные и гидрофильные органические и минеральные коллоидные частицы, а также нерастворимые и недиссоциированные формы гумусовых веществ, детергенты и вирусы, которые по своим размерам близки к коллоидным примесям.
Примеси третьей группы - это молекулярно растворимые вещества (органические соединения, растворимые газы и т. п.).
Примеси четвертой группы - это вещества, диссоциированные на ионы.
Концентрация отдельных примесей в воде определяет ее свойства, т. е. качество воды. Различают показатели качества воды физические (температура, взвешенные вещества, цветность, запах, вкус и др.), химические (жесткость, щелочность, активная реакция, окисляемость, сухой остаток и др.), микробиологические и паразитологические. Для определения качества воды производят физические, химические, микробиологические, паразитологические и технологические анализы в наиболее характерные для данного водо-источника периоды года. Порядок отбора проб из источника регламентирован ГОСТ 18963-73. Выбор и оценка качества источников централизированного хозяйственно-питьевого водоснабжения производятся в соответствии с требованиями ГОСТ 17.1.3.03-87. Выбор источника производственного водоснабжения делается с учетом требований, предъявляемых потребителями к качеству воды.
| | |
|
Каталог услуг и оборудования:
| |
|
|
|
|
|