O terceiro cinturão cobre a área ao redor da fonte, o que afeta a formação da qualidade da água nela. Os limites do território do terceiro cinturão são determinados com base na possibilidade de contaminação da fonte com produtos químicos.

1.8. Instalações de tratamento de água

Indicadores de qualidade da água. A principal fonte de preços

O abastecimento doméstico e potável de arrasto na maioria das regiões da Federação Russa é a água de superfície de rios, reservatórios e lagos. A quantidade de poluição que entra nas fontes de águas superficiais é variada e depende do perfil e volume das empresas industriais e agrícolas localizadas na área de captação.

A qualidade das águas subterrâneas é bastante diversa e depende das condições de recarga das águas subterrâneas, da profundidade do aquífero, da composição das rochas portadoras de água, etc.

Os indicadores de qualidade da água são divididos em físicos, químicos, biológicos e bacterianos. Para determinar a qualidade das águas naturais, são realizadas análises adequadas nos períodos mais característicos do ano para uma determinada fonte.

a indicadores físicos incluem temperatura, transparência (ou turbidez), cor, cheiro, sabor.

A temperatura da água das fontes subterrâneas é caracterizada pela constância e está na faixa de 8 ... estar dentro de t = 7…10 o C, em t< 7 о C вода плохо очищается, при t >10 o C, as bactérias se multiplicam nele.

A transparência (ou turbidez) é caracterizada pela presença de sólidos em suspensão (partículas de areia, argila, silte) na água. A concentração de sólidos suspensos é determinada pelo peso.

O teor máximo admissível de sólidos suspensos na água potável não deve exceder 1,5 mg/l.

A cor da água é devido à presença de substâncias húmicas na água. A cor da água é medida em graus da escala de platina-cobalto. Para água potável, é permitida uma cor não superior a 20 °.

Sabores e cheiros de águas naturais podem ser de origem natural e artificial. Existem três sabores principais de água natural: salgado, amargo, azedo. As nuances das sensações gustativas, compostas pelas principais, são chamadas de sabores.

PARA os odores de origem natural incluem terra, peixe, pútrido, pântano, etc. Os odores de origem artificial incluem cloro, fenólicos, derivados de petróleo, etc.

A intensidade e a natureza dos cheiros e sabores da água natural são determinadas organolepticamente, com a ajuda dos sentidos humanos em uma escala de cinco pontos. A água potável pode ter odor e sabor com intensidade não superior a 2 pontos.

PARA indicadores químicos incluem: composição iônica, dureza, alcalinidade, oxidabilidade, concentração ativa de íons de hidrogênio (pH), resíduo seco (teor total de sal), bem como o teor de oxigênio dissolvido, sulfatos e cloretos, compostos contendo nitrogênio, flúor e ferro em água.

Composição iônica, (mg-eq/l) - as águas naturais contêm vários sais dissolvidos, representados pelos cátions Ca + 2 , Mg + 2 , Na + , K + e os ânions HCO3 - , SO4 -2 , Cl- . A análise da composição iônica permite identificar outros indicadores químicos.

Dureza da água, (mg-eq / l) - devido à presença de sais de cálcio e magnésio. Diferencie carbonatos e não carbonatos duros

osso, sua soma determina a dureza total da água, Zho \u003d Zhk + Zhnk. A dureza do carbonato é devida ao teor de carbonato na água.

sais de sódio e bicarbonato de cálcio e magnésio. A dureza não carbonatada é devida aos sais de cálcio e magnésio dos ácidos sulfúrico, clorídrico, silícico e nítrico.

A água para uso doméstico e potável deve ter uma dureza total não superior a 7 mg-eq / l.

Alcalinidade da água, (mg-eq/l) - devido à presença de bicarbonatos e sais de ácidos orgânicos fracos na água natural.

A alcalinidade total da água é determinada pelo conteúdo total de ânions nela: HCO3 -, CO3 -2, OH-.

Para água potável, a alcalinidade não é limitada. A oxidabilidade da água (mg/l) - devido à presença de ou-

substâncias orgânicas. A oxidabilidade é determinada pela quantidade de oxigênio necessária para a oxidação de substâncias orgânicas em 1 litro de água. Um aumento acentuado na oxidabilidade da água (mais de 40 mg/l) indica sua contaminação com águas residuais domésticas.

A concentração ativa de íons de hidrogênio na água é um indicador que caracteriza o grau de sua acidez ou alcalinidade. Quantitativamente, é caracterizada pela concentração de íons de hidrogênio. Na prática, a reação ativa da água é expressa pelo indicador de pH, que é o logaritmo decimal negativo da concentração de íons de hidrogênio: pH = - lg [Н + ]. O valor do pH da água é 1…14.

As águas naturais são classificadas pelo valor do pH: em pH ácido< 7; нейтральные рН = 7; щелочные рН > 7.

Para fins de consumo, a água é considerada adequada com pH = 6,5 ... 8,5. A salinidade da água é estimada pelo resíduo seco (mg/l): pré-

sonolento100…1000; salgados 3000…10000; muito salgado 10000 ... 50000.

Nas águas de fontes domésticas de abastecimento de água potável, o resíduo seco não deve exceder 1000 mg/l. Com uma maior mineralização da água no corpo humano, observa-se a deposição de sal.

O oxigênio dissolvido entra na água quando entra em contato com o ar. O teor de oxigênio na água depende da temperatura e da pressão.

EM oxigênio dissolvido não é encontrado em águas artesianas,

A sua concentração em águas superficiais é significativa.

EM Nas águas superficiais, o teor de oxigênio dissolvido diminui quando há processos de fermentação ou decomposição de resíduos orgânicos na água. Uma diminuição acentuada no teor de oxigênio dissolvido na água indica sua poluição orgânica. Na água natural, o teor de oxigênio dissolvido não deve ser

menos de 4 mg O2 / l.

Sulfatos e cloretos - devido à sua alta solubilidade, são encontrados em todas as águas naturais, geralmente na forma de sódio, cálcio

sais de cálcio e magnésio: CaSO4, MgSO4, CaCl2, MgCl2, NaCl.

EM o conteúdo de água potável de sulfatos recomenda-se não superior a 500 mg/l, cloretos - até 350 mg/l.

Compostos contendo nitrogênio - estão presentes na água na forma de íons amônio NH4 +, nitritos NO2 - e nitratos NO3 -. A poluição contendo nitrogênio indica a contaminação de águas naturais com águas residuais domésticas e efluentes de fábricas de produtos químicos. A ausência de amônia na água e ao mesmo tempo a presença de nitritos e principalmente nitratos indicam que a poluição do reservatório ocorreu há muito tempo, e a água

auto-purificante. Em altas concentrações de oxigênio dissolvido na água, todos os compostos de nitrogênio são oxidados a íons NO3 -.

A presença de nitratos NO3 - na água natural até 45 mg / l, nitrogênio amoniacal NH4 + é considerada aceitável.

Flúor - na água natural está contido em uma quantidade de até 18 ml / l e mais. No entanto, a grande maioria das fontes superficiais é caracterizada pelo teor de flúor na água - um íon de até 0,5 mg/l.

O flúor é um oligoelemento biologicamente ativo, cuja quantidade na água potável para evitar cáries e fluorose deve estar na faixa de 0,7 ... 1,5 mg / l.

Ferro - bastante frequente nas águas de fontes subterrâneas, principalmente na forma de bicarbonato ferroso Fe (HCO3) 2 . Nas águas superficiais, o ferro é menos comum e geralmente na forma de compostos complexos complexos, colóides ou suspensões finamente dispersas. A presença de ferro na água natural torna-a imprópria para consumo e fins industriais.

sulfeto de hidrogênio H2S.

Indicadores bacteriológicos - Costuma-se considerar o número total de bactérias e o número de E. coli contidos em 1 ml de água.

De particular importância para a avaliação sanitária da água é a definição de bactérias do grupo Escherichia coli. A presença de E. coli indica poluição da água por efluentes fecais e a possibilidade de bactérias patogênicas, em particular bactérias tifoides, entrarem na água.

Os contaminantes bacteriológicos são bactérias e vírus patogênicos (patogênicos) que vivem e se desenvolvem na água, que podem causar febre tifóide,

paratifóide, disenteria, brucelose, hepatite infecciosa, carbúnculo, cólera, poliomielite.

Existem dois indicadores de poluição bacteriológica da água: coli-título e coli-índice.

Coli-título - a quantidade de água em ml por uma Escherichia coli.

Índice Coli - o número de Escherichia coli em 1 litro de água. Para água potável, se o título for de pelo menos 300 ml, se o índice não for superior a 3 Escherichia coli. Número total de bactérias

em 1 ml de água, não mais que 100 é permitido.

Diagrama esquemático das instalações de tratamento de água

Nova Iorque. As estações de tratamento são um dos elementos constituintes dos sistemas de abastecimento de água e estão intimamente relacionadas com os seus demais elementos. A localização da estação de tratamento é atribuída ao escolher um esquema de abastecimento de água para a instalação. Freqüentemente, as instalações de tratamento estão localizadas perto da fonte de abastecimento de água e a uma pequena distância da estação de bombeamento do primeiro elevador.

As tecnologias tradicionais de tratamento de água fornecem tratamento de água de acordo com esquemas clássicos de dois estágios ou de um estágio baseados no uso de microfiltração (nos casos em que as algas estão presentes na água em uma quantidade superior a 1000 células / ml), coagulação seguida de sedimentação ou clarificação em camada de sedimentos suspensos, filtração rápida ou clarificação e desinfecção de contacto. Os mais difundidos na prática de tratamento de água são esquemas com fluxo de água por gravidade.

Um esquema de duas etapas para preparar água para uso doméstico e potável é mostrado na fig. 1.8.1.

A água fornecida pela estação elevatória do primeiro elevador entra no misturador, onde é introduzida a solução coagulante e onde é misturada com água. Do misturador, a água entra na câmara de floculação e passa sequencialmente por uma fossa horizontal e um filtro rápido. A água clarificada entra no tanque de água limpa. O cloro do clorador é introduzido no tubo que fornece água ao tanque. O contato com o cloro necessário para a desinfecção é fornecido em um tanque de água limpa. Em alguns casos, o cloro é adicionado à água duas vezes: antes do misturador (cloração primária) e depois dos filtros (cloração secundária). Em caso de alcalinidade insuficiente da água de origem no misturador simultaneamente com o coagulante

solução de cal é fornecida. Para intensificar os processos de coagulação, um floculante é introduzido na frente da câmara de floculação ou filtros.

Se a água da fonte tiver gosto e cheiro, o carvão ativado é introduzido por meio de um dispensador antes do assentamento de tanques ou filtros.

Os reagentes são preparados em aparelhos especiais localizados nas dependências das instalações de reagentes.

Das bombas do primeiro

Para bombas

Arroz. 1.8.1. Esquema de instalações de tratamento para purificação de água para uso doméstico e potável: 1 - misturador; 2 - instalações de reagentes; 3 - câmara de floculação; 4 - cárter; 5 - filtros; 6 − tanque de água limpa; 7 - cloração

Com um esquema de purificação de água de estágio único, sua clarificação é realizada em filtros ou em clarificadores de contato. Ao tratar águas coloridas de baixa turbidez, um esquema de estágio único é usado.

Vamos considerar com mais detalhes a essência dos principais processos de purificação de água. A coagulação de impurezas é o processo de alargamento das menores partículas coloidais que ocorre como resultado de sua adesão mútua sob a influência da atração molecular.

As partículas coloidais contidas na água têm cargas negativas e estão em repulsão mútua, por isso não se acomodam. O coagulante adicionado forma íons carregados positivamente, o que contribui para a atração mútua de colóides de cargas opostas e leva à formação de partículas grossas (flocos) nas câmaras de floculação.

Sulfato de alumínio, sulfato ferroso, polioxicloreto de alumínio são usados ​​como coagulantes.

O processo de coagulação é descrito pelas seguintes reações químicas

Al2 (SO4 )3 → 2Al3+ + 3SO4 2– .

Após a introdução de um coagulante na água, os cátions de alumínio interagem com ele

Al3+ + 3H2O =Al(OH)3 ↓+ 3H+ .

Cátions de hidrogênio são ligados por bicarbonatos presentes na água:

H+ + HCO3 – → CO2 + H2O.

refrigerante é adicionado à água:

2H+ + CO3 –2 → H2O + CO2 .

O processo de clarificação pode ser intensificado com a ajuda de floculantes de alto peso molecular (praestol, VPK - 402), que são introduzidos na água após o misturador.

A mistura completa de água tratada com reagentes é realizada em misturadores de vários modelos. A mistura dos reagentes com água deve ser rápida e realizada em 1 a 2 min. São utilizados os seguintes tipos de misturadores: perfurado (Fig. 1.8.2), cloisonne (Fig. 1.8.3) e misturador vertical (vortex).

+βh1

2bl

Arroz. 1.8.2. misturador perfurado

Arroz. 1.8.3. Misturador de partição

O misturador tipo perfurado é utilizado em estações de tratamento de água com capacidade de até 1000 m3/h. É feito na forma de uma bandeja de concreto armado com divisórias verticais instaladas perpendicularmente ao movimento da água e equipadas com furos dispostos em várias fileiras.

O misturador de parede divisória é usado em estações de tratamento de água com capacidade não superior a 500–600 m3 / h. O misturador consiste em uma bandeja com três divisórias verticais transversais. Na primeira e na terceira divisórias são dispostas passagens de água, localizadas na parte central das divisórias. Na divisória do meio existem duas passagens laterais para água adjacentes

paredes da bandeja. Devido a esse design do misturador, ocorre turbulência do fluxo de água em movimento, o que garante a mistura completa do reagente com a água.

Nas estações onde a água é tratada com leite de cal, não é recomendado o uso de misturadores perfurados e separadores, pois a velocidade de movimentação da água nesses misturadores não garante que as partículas de cal fiquem em suspensão, o que leva a

	dit a sua deposição na frente das divisórias.
	Nas estações de tratamento de água, a maioria
	encontrado mais uso verticalmente
	misturadores (Fig. 1.8.4). Mixer
	este tipo pode ser quadrado ou
	seção redonda em planta, com pirâmides -
	fundo distante ou cônico.
	Em câmaras divisórias, flocos
	formações organizam uma série de partições
	cais que faz a mudança de água							Reagentes
	direção do movimento ou
	vertical ou horizontal
	plano, que fornece o necessário
	mistura regulável de água.		Arroz. 1.8.4. Vertical
	Para misturar água e fornecer
			rugido) misturador: 1 - alimentação
		aglomeração mais completa	água de nascente; 2 - saída de água
	pequenos flocos de coagulante em grandes				do misturador
	funcionam como câmaras de floculação. Deles

a instalação é necessária na frente de tanques de sedimentação horizontais e verticais. Com tanques de decantação horizontais, devem ser dispostos os seguintes tipos de câmaras de floculação: particionada, vórtice, embutida com camada de sedimento suspenso e pá; com tanques de sedimentação verticais - hidromassagem.

A remoção dos sólidos suspensos da água (clarificação) é realizada por meio da decantação em tanques de decantação. Na direção do movimento da água, os tanques de sedimentação são horizontais, radiais e verticais.

O tanque de decantação horizontal (Fig. 1.8.5) é um tanque de concreto armado de planta retangular. Em sua parte inferior existe um volume para acúmulo de sedimentos, que são retirados pelo canal. Para uma remoção mais eficiente dos sedimentos, o fundo da fossa é feito com declive. A água tratada entra pela distribuição

calha (ou açude inundado). Depois de passar pelo reservatório, a água é coletada por uma bandeja ou um tubo perfurado (perfurado). Recentemente, foram utilizados tanques de decantação com coleta dispersa de água clarificada, com calhas especiais ou tubos perfurados em sua parte superior, o que permite aumentar o desempenho dos tanques de decantação. Os tanques de decantação horizontais são utilizados em estações de tratamento com capacidade superior a 30.000 m3/dia.

Uma variação dos tanques de decantação horizontais são os tanques de decantação radiais com um mecanismo para despejar sedimentos em um poço localizado no centro da estrutura. O lodo é bombeado para fora do poço. O projeto de tanques de sedimentação radiais é mais complicado do que os horizontais. São utilizados para clarificar águas com elevado teor de sólidos em suspensão (mais de 2 g/l) e em sistemas de abastecimento de água circulante.

Os tanques verticais de decantação (Fig. 1.8.6) são redondos ou quadrados em planta e têm um fundo cônico ou piramidal para acumulação de sedimentos. Esses tanques de decantação são usados ​​sob a condição de coagulação preliminar da água. A câmara de floculação, principalmente redemoinho, está localizada no centro da estrutura. A clarificação da água ocorre com seu movimento ascendente. A água clarificada é coletada em bandejas circulares e radiais. O lodo dos tanques verticais de decantação é descarregado sob pressão de água hidrostática sem interromper a operação da instalação. Os tanques de decantação verticais são usados ​​principalmente com uma vazão de 3.000 m3 / dia.

Os clarificadores com leito de lodo suspenso são projetados para pré-clarificação da água antes da filtração e somente em caso de pré-coagulação.

Os clarificadores de leito suspenso de lodo podem ser de vários tipos. Um dos mais comuns é o clarificador em linha (Fig. 1.8.7), que é um tanque retangular dividido em três seções. As duas seções extremas são câmaras de trabalho do clarificador, e a seção do meio serve como um espessador de sedimentos. A água clarificada é fornecida no fundo do clarificador através de tubos perfurados e é distribuída uniformemente pela área do clarificador. Em seguida, ele passa pela camada de sedimentos suspensos, é clarificado e descarregado para os filtros através de uma bandeja ou tubo perfurado localizado a alguma distância acima da superfície da camada suspensa.

Para clarificação profunda da água, são utilizados filtros capazes de capturar quase todas as suspensões dela. existem tantos

os mesmos filtros para purificação parcial da água. Dependendo da natureza e do tipo de material filtrante, distinguem-se os seguintes tipos de filtros: granular (camada filtrante - areia de quartzo, antracite, argila expandida, rochas queimadas, granodiarito, poliestireno expandido, etc.); malha (camada de filtro - malha com tamanho de malha de 20 a 60 mícrons); tecido (camada filtrante - tecidos de algodão, linho, pano, vidro ou nylon); aluvial (camada filtrante - farinha de madeira, diatomita, lascas de amianto e outros materiais, lavada na forma de uma camada fina sobre uma moldura de cerâmica porosa, malha metálica ou tecido sintético).

Arroz. 1.8.5. Reservatório horizontal: 1 - fonte de abastecimento de água; 2 - remoção de água purificada; 3 - remoção de sedimentos; 4 - bolsos de distribuição; 5 - redes de distribuição; 6 – zona de acumulação de sedimentos;

7 - zona de acomodação

Arroz. 1.8.6. Decantador vertical: 1 – câmara de floculação; 2 - Roda Rochelle com bicos; 3 - absorvedor; 4 - abastecimento de água inicial (do misturador); 5 - calha pré-fabricada do poço vertical; 6 - um tubo para remover sedimentos de uma fossa vertical; 7 - ramo

água do poço

Filtros granulares são usados ​​para purificar água doméstica e industrial de suspensões finas e colóides; malha - para reter partículas grossas suspensas e flutuantes; tecido - para o tratamento de águas de baixa turbidez em estações de pequena produtividade.

Filtros de grãos são usados ​​para purificar a água no abastecimento de água municipal. A característica mais importante da operação dos filtros é a velocidade de filtração, dependendo da qual os filtros são divididos em filtros lentos (0,1–0,2), rápidos (5,5–12) e super rápidos.

Arroz. 1.8.7. Depurador de corredor com lodo suspenso com espessador de lodo vertical: 1 - corredores de decantação; 2 – espessador de sedimentos; 3 - abastecimento de água inicial; 4 - bolsões pré-fabricados para retirada de água clarificada; 5 – remoção do lodo do espessador de lodo; 6 - retirada da água clarificada do espessador de sedimentos; 7 - sedimentação

janelas com dosséis

Os mais difundidos são os filtros rápidos, nos quais a água pré-coagulada é clarificada (Fig. 1.8.8).

A água que entra nos filtros rápidos após o reservatório ou clarificador não deve conter sólidos suspensos acima de 12–25 mg/l e, após a filtragem, a turbidez da água não deve exceder 1,5 mg/l

Os clarificadores de contato são semelhantes em design aos filtros rápidos e são uma variação deles. A clarificação da água, com base no fenômeno da coagulação por contato, ocorre quando ela se move de baixo para cima. O coagulante é introduzido na água tratada imediatamente antes de ser filtrado pelo leito de areia. No curto espaço de tempo antes do início da filtração, apenas os menores flocos de suspensão são formados. O processo posterior de coagulação ocorre nos grãos da carga, aos quais aderem os menores flocos formados anteriormente. Esse processo, chamado de coagulação de contato, é mais rápido que a coagulação em massa convencional e requer menos coagulante. Os clarificadores de contato são lavados com

Desinfecção de água. Nas modernas instalações de tratamento, a desinfecção da água é realizada em todos os casos em que a fonte de abastecimento de água não é confiável do ponto de vista sanitário. A desinfecção pode ser realizada por cloração, ozonização e irradiação bactericida.

Cloração da água. O método de cloração é o método mais comum de desinfecção da água. Normalmente, o cloro líquido ou gasoso é usado para cloração. O cloro tem uma alta capacidade desinfetante, é relativamente estável e permanece ativo por muito tempo. É fácil de dosar e controlar. O cloro atua nas substâncias orgânicas, oxidando-as, e nas bactérias, que morrem pela oxidação das substâncias que compõem o protoplasma das células. A desvantagem da desinfecção da água com cloro é a formação de compostos organohalógenos voláteis tóxicos.

Um dos métodos promissores de cloração da água é o uso de hipoclorito de sódio(NaClO), obtido por eletrólise de solução de cloreto de sódio 2-4%.

O dióxido de cloro (ClO2) ajuda a reduzir a possibilidade de formação de subprodutos compostos organoclorados. A atividade bactericida do dióxido de cloro é maior que a do cloro. O dióxido de cloro é especialmente eficaz na desinfecção de água com alto teor de substâncias orgânicas e sais de amônio.

A concentração residual de cloro na água potável não deve exceder 0,3–0,5 mg/l

A interação do cloro com a água é realizada em tanques de contato. A duração do contato do cloro com a água antes de chegar aos consumidores deve ser de pelo menos 0,5 horas.

Irradiação germicida. A propriedade bactericida dos raios ultravioleta (UV) se deve ao efeito no metabolismo celular e principalmente nos sistemas enzimáticos de uma célula bacteriana, além disso, sob a ação da radiação UV, ocorrem reações fotoquímicas na estrutura das moléculas de DNA e RNA, levando a seus danos irreversíveis. Os raios ultravioleta destroem não apenas as bactérias vegetativas, mas também os esporos, enquanto o cloro atua apenas nas vegetativas. As vantagens da radiação UV incluem a ausência de qualquer efeito na composição química da água.

Para desinfetar a água dessa maneira, ela é passada por uma instalação composta por várias câmaras especiais, dentro das quais são colocadas lâmpadas de mercúrio-quartzo, encerradas em invólucros de quartzo. As lâmpadas de mercúrio-quartzo emitem radiação ultravioleta. A produtividade de tal instalação, dependendo do número de câmaras, é de 30 ... 150 m3 / h.

Os custos operacionais da desinfecção da água por irradiação e cloração são aproximadamente os mesmos.

No entanto, deve-se notar que com a irradiação bactericida da água é difícil controlar o efeito da desinfecção, enquanto com a cloração esse controle é feito simplesmente pela presença de cloro residual na água. Além disso, este método não pode ser usado para desinfetar água com turbidez e cor aumentadas.

Ozonização da água. O ozônio é usado para fins de purificação em águas profundas e oxidação de poluição orgânica específica de origem antropogênica (fenóis, derivados de petróleo, surfactantes sintéticos, aminas, etc.). O ozônio melhora o curso dos processos de coagulação, reduz a dose de cloro e coagulante, reduz a concentração

ração de LGS, para melhorar a qualidade da água potável em termos de indicadores microbiológicos e orgânicos.

O ozônio é mais apropriado para uso em conjunto com a purificação por sorção em carvões ativos. Sem ozônio, em muitos casos, é impossível obter água em conformidade com SanPiN. Como os principais produtos da reação do ozônio com substâncias orgânicas, são chamados compostos como formaldeído e acetaldeído, cujo teor é normalizado na água potável no nível de 0,05 e 0,25 mg/l, respectivamente.

A ozonização baseia-se na propriedade do ozônio de se decompor na água com a formação de oxigênio atômico, que destrói os sistemas enzimáticos das células microbianas e oxida alguns compostos. A quantidade de ozônio necessária para a desinfecção da água potável depende do grau de poluição da água e não é superior a 0,3–0,5 mg/l. Ozônio é tóxico. O teor máximo permitido deste gás no ar das instalações industriais é de 0,1 g/m3.

A desinfecção da água por ozonização de acordo com as normas sanitárias e técnicas é a melhor, mas relativamente cara. Uma planta de ozonização de água é um conjunto complexo e caro de mecanismos e equipamentos. Uma desvantagem significativa da planta ozonizadora é o consumo significativo de eletricidade para obter ozônio purificado do ar e fornecê-lo à água tratada.

O ozono, sendo o agente oxidante mais forte, pode ser utilizado não só para desinfetar a água, mas também para a descolorir, bem como para eliminar sabores e odores.

A dose de ozônio necessária para a desinfecção da água limpa não excede 1 mg/l, para a oxidação de substâncias orgânicas durante a descoloração da água - 4 mg/l.

A duração do contato da água desinfetada com o ozônio é de aproximadamente 5 minutos.

Devido ao fato de que os volumes de consumo de água estão crescendo constantemente e as fontes de água subterrânea são limitadas, a escassez de água é reabastecida às custas dos corpos d'água superficiais.
A qualidade da água potável deve atender aos altos requisitos do padrão. E a qualidade da água utilizada para fins industriais depende do funcionamento normal e estável dos aparelhos e equipamentos. Portanto, essa água deve ser bem purificada e atender aos padrões.

Mas, na maioria dos casos, a qualidade da água é baixa e o problema da purificação da água é de grande relevância hoje.
É possível melhorar a qualidade do tratamento das águas residuais, que depois são destinadas ao consumo humano e doméstico, utilizando métodos especiais para o seu tratamento. Para isso, estão sendo construídos complexos de estações de tratamento, que depois são combinados em estações de tratamento de água.

Mas atenção deve ser dada ao problema de purificar não apenas a água que será ingerida. Qualquer efluente, após passar por certos estágios de purificação, é lançado em corpos d'água ou no solo. E se eles contiverem impurezas nocivas e sua concentração for superior aos valores permitidos, um sério golpe será causado ao estado do meio ambiente. Portanto, todas as medidas para a proteção de corpos d'água, rios e da natureza em geral começam com a melhoria da qualidade do tratamento de águas residuais. Instalações especiais que servem para tratar águas residuais, além de sua função principal, também permitem extrair impurezas úteis de águas residuais que podem ser usadas no futuro, possivelmente até em outras indústrias.
O grau de tratamento de águas residuais é regulado por atos legislativos, nomeadamente as Regras para a Proteção das Águas de Superfície contra a Poluição por Águas Residuais e os Fundamentos da Legislação da Água da Federação Russa.
Todos os complexos de instalações de tratamento podem ser divididos em água e esgoto. Cada espécie pode ser dividida em subespécies, que diferem em características estruturais, composição e processos tecnológicos de limpeza.

Instalações de tratamento de água

Os métodos de purificação de água utilizados e, consequentemente, a composição das próprias instalações de purificação são determinados pela qualidade da água de nascente e pelos requisitos da água a ser obtida na saída.
A tecnologia de limpeza inclui os processos de clarificação, branqueamento e desinfecção. Isso acontece através dos processos de decantação, coagulação, filtração e tratamento com cloro. No caso de inicialmente a água não estar muito poluída, alguns processos tecnológicos são ignorados.

Os métodos mais comuns de clarificação e branqueamento de efluentes em estações de tratamento de água são a coagulação, a filtração e a decantação. Freqüentemente, a água é depositada em tanques de decantação horizontais e é filtrada usando várias cargas ou clarificadores de contato.
A prática de construção de estações de tratamento de água em nosso país tem mostrado que os mais utilizados são os dispositivos projetados de forma que os tanques de sedimentação horizontais e os filtros rápidos atuem como os principais elementos de tratamento.

Requisitos uniformes para água potável purificada predeterminam a composição e estrutura quase idênticas das instalações. Vamos dar um exemplo. Sem exceção, todas as estações de tratamento de água (independentemente de sua capacidade, desempenho, tipo e outras características) incluem os seguintes componentes:
- dispositivos de reagentes com misturador;
- câmaras de floculação;
- câmaras de decantação e clarificadores horizontais (raramente verticais);
- ;
- recipientes para água purificada;
- ;
- instalações utilitárias e auxiliares, administrativas e domésticas.

estação de tratamento de esgoto

As estações de tratamento de efluentes possuem uma complexa estrutura de engenharia, assim como os sistemas de tratamento de água. Nessas instalações, os efluentes passam pelas etapas de tratamento mecânico, bioquímico (também chamado) e químico.

O tratamento mecânico de águas residuais permite separar sólidos suspensos, bem como impurezas grosseiras por filtragem, filtragem e sedimentação. Em algumas instalações de limpeza, a limpeza mecânica é a etapa final do processo. Mas muitas vezes é apenas um estágio preparatório para a purificação bioquímica.

A componente mecânica do complexo de tratamento de águas residuais é composta pelos seguintes elementos:
- grades que retêm grandes impurezas de origem mineral e orgânica;
- caixas de areia que permitem separar impurezas mecânicas pesadas (geralmente areia);
- tanques de decantação para separação de partículas em suspensão (muitas vezes de origem orgânica);
- dispositivos de cloração com tanques de contato, onde as águas residuais clarificadas são desinfetadas sob a influência do cloro.
Tal efluente após a desinfecção pode ser descarregado em um reservatório.

Ao contrário da limpeza mecânica, com um método de limpeza química, misturadores e plantas de reagentes são instalados na frente dos tanques de decantação. Assim, após passar pela grelha e pelo coletor de areia, o efluente entra no misturador, onde é adicionado um agente coagulante especial. E então a mistura é enviada para o reservatório para esclarecimento. Após a fossa, as águas são liberadas para o reservatório ou para a próxima etapa de purificação, onde ocorrem clarificações adicionais, e então são lançadas no reservatório.

O método bioquímico de tratamento de águas residuais é frequentemente realizado em tais instalações: campos de filtração ou em biofiltros.
Nos campos de filtração, os efluentes após passarem pela etapa de purificação em grades e caixas de areia seguem para os tanques de decantação para clarificação e desparasitação. Depois vão para os campos de irrigação ou filtração, e depois são despejados no reservatório.
Na limpeza em biofiltros, os efluentes passam pelas etapas de tratamento mecânico, sendo então submetidos à aeração forçada. Em seguida, os efluentes contendo oxigênio entram nas instalações do biofiltro, e depois são encaminhados para um tanque de decantação secundário, onde são depositados os sólidos em suspensão e os excessos retirados do biofiltro. Em seguida, os efluentes tratados são desinfetados e lançados no reservatório.
O tratamento de efluentes em tanques de aeração passa pelas seguintes etapas: grades, caixas de areia, aeração forçada, decantação. Em seguida, os efluentes pré-tratados entram no aerotanque e depois nos tanques de decantação secundários. Este método de limpeza termina da mesma forma que o anterior - com um procedimento de desinfecção, após o qual os efluentes podem ser descarregados para um reservatório.

Os principais métodos para melhorar a qualidade da água natural e a composição das estruturas dependem da qualidade da água na fonte, da finalidade do abastecimento de água. Os principais métodos de purificação de água incluem:

1. esclarecimento, que é obtido pela decantação da água em um reservatório ou clarificadores para decantar as partículas suspensas na água e filtrar a água por meio de um material filtrante;

2. desinfecção(desinfecção) para destruir bactérias patogênicas;

3. amolecimento– redução dos sais de cálcio e magnésio na água;

4. tratamento de água especial- dessalinização (dessalinização), remoção de ferro, estabilização - são usados ​​principalmente para fins de produção.

O esquema das instalações para a preparação de água potável por meio de fossa e filtro é mostrado na fig. 1.8.

A purificação da água natural para consumo humano consiste nas seguintes atividades: coagulação, clarificação, filtração, desinfecção por cloração.

Coagulação usado para acelerar o processo de sedimentação de sólidos em suspensão. Para isso, são adicionados à água reagentes químicos, os chamados coagulantes, que reagem com os sais da água, contribuindo para a precipitação de partículas suspensas e coloidais. A solução coagulante é preparada e dosada em instalações denominadas instalações de reagentes. A coagulação é um processo muito complexo. Basicamente, os coagulantes engrossam os sólidos em suspensão, unindo-os. Como coagulante, sais de alumínio ou ferro são introduzidos na água. Mais frequentemente, sulfato de alumínio Al2 (SO4) 3, sulfato ferroso FeSO4, cloreto férrico FeCl3 são usados. Seu número depende do pH da água (a reação ativa do pH da água é determinada pela concentração de íons de hidrogênio: pH = 7 o meio é neutro, pH> 7-ácido, 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.

Arroz. 1.8. Esquemas das estações de tratamento de água: com câmara de floculação, tanques de decantação e filtros (A); com decantador de lodo suspenso e filtros (B)

1 - primeira bomba de elevação; 2 - loja de reagentes; 3 - misturador; 4 – câmara de floculação; 5 - cárter; 6 - filtro; 7 - tubulação para entrada de cloro; 8 – tanque de água purificada; 9 - segunda bomba de elevação; 10 - decantador com sedimento em suspensão

Para acelerar o processo de coagulação, são introduzidos floculantes: poliacrilamida, ácido silícico. Os seguintes designs de misturadores são os mais difundidos: partição, perfurado e vórtice. O processo de mistura deve ocorrer antes da formação dos flocos, para que a permanência da água no misturador não seja superior a 2 minutos. Misturador de partição - uma bandeja com partições em um ângulo de 45 °. A água muda várias vezes de direção, formando redemoinhos intensos, e promove a mistura do coagulante. Misturadores perfurados - existem orifícios nas divisórias transversais, a água, passando por eles, também forma vórtices, contribuindo para a mistura do coagulante. Os misturadores Vortex são misturadores verticais onde a mistura ocorre devido à turbulência do fluxo vertical.

Do misturador, a água entra na câmara de floculação (câmara de reação). Aqui são 10 - 40 minutos para obter flocos grandes. A velocidade do movimento na câmara é tal que nenhum floco cai e sua destruição ocorre.

Existem câmaras de floculação: redemoinho, cloisonné, lâminas, vórtice, dependendo do método de mistura. Divisória - um tanque de concreto armado é dividido por partições (longitudinais) em corredores. A água passa por eles a uma velocidade de 0,2 - 0,3 m / s. O número de corredores depende da turbidez da água. Bladed - com um arranjo vertical ou horizontal do eixo do agitador. Vortex - um reservatório em forma de hidrociclone (cônico, expandindo para cima). A água entra por baixo e se move a uma velocidade decrescente de 0,7 m/s para 4 - 5 mm/s, enquanto as camadas periféricas de água são atraídas para a principal, um movimento de vórtice é criado, o que contribui para uma boa mistura e floculação. Da câmara de floculação, a água entra no reservatório ou clarificadores para clarificação.

Iluminação- é o processo de separação dos sólidos suspensos da água quando esta se desloca a baixas velocidades através de instalações especiais: tanques de decantação, decantadores. A sedimentação das partículas ocorre sob a ação da gravidade, tk. a gravidade específica das partículas é maior do que a gravidade específica da água. As fontes de abastecimento de água têm um conteúdo diferente de partículas suspensas, ou seja, têm turbidez diferente, portanto, a duração da clarificação será diferente.

Existem tanques de sedimentação horizontais, verticais e radiais.

Os tanques de decantação horizontais são utilizados quando a capacidade da planta é superior a 30.000 m 3 /dia, são tanques retangulares com inclinação reversa do fundo para remover o sedimento acumulado por retrolavagem. O abastecimento de água é realizado a partir do final. O movimento relativamente uniforme é alcançado pelo dispositivo de divisórias perfuradas, represas, bolsos pré-fabricados, calhas. O poço pode ser de duas seções, com largura de seção não superior a 6 m. Tempo de assentamento - 4 horas.

Tanques verticais de decantação - com capacidade de estação de limpeza de até 3.000 m 3 / dia. No centro do reservatório existe um tubo onde a água é fornecida. O tanque de decantação é redondo ou quadrado em planta com fundo cônico (a=50-70°). Através da tubulação, a água desce pelo tanque de decantação e depois sobe em baixa velocidade até a parte de trabalho do tanque de decantação, onde é coletada em uma bandeja circular através do açude. Velocidade de fluxo ascendente 0,5 - 0,75 mm/s, ou seja, deve ser menor que a taxa de sedimentação das partículas suspensas. Nesse caso, o diâmetro do reservatório não é superior a 10 m, a relação entre o diâmetro do reservatório e a altura de assentamento é de 1,5. O número de tanques de decantação é de pelo menos 2. Às vezes, o reservatório é combinado com uma câmara de floculação, localizada no lugar do tubo central. Neste caso, a água flui do bico tangencialmente a uma velocidade de 2 - 3 m/s, criando condições para a floculação. Para amortecer o movimento rotacional, grades são dispostas na parte inferior do reservatório. Tempo de decantação em tanques de decantação verticais - 2 horas.

Os tanques de decantação radial são tanques redondos com fundo ligeiramente cônico, utilizados no abastecimento de água industrial, com alto teor de partículas em suspensão com capacidade superior a 40.000 m3/dia.

A água é fornecida ao centro e depois se move radialmente para a bandeja de coleta ao longo da periferia do reservatório, de onde é descarregada por um tubo. O clareamento também ocorre devido à criação de baixas velocidades de movimento. Os tanques de decantação têm uma profundidade rasa de 3 a 5 m no centro, 1,5 a 3 m na periferia e um diâmetro de 20 a 60 m. O sedimento é removido mecanicamente, com raspadores, sem interromper a operação do tanque de decantação .

Esclarecedores. O processo de esclarecimento neles é mais intenso, porque. a água após a coagulação passa por uma camada de sedimento suspenso, que é mantida nesse estado por uma corrente de água (Fig. 1.9).

Partículas de sedimentos suspensos contribuem para um maior engrossamento dos flocos de coagulante. Flocos grandes podem reter mais partículas suspensas na água a ser clarificada. Este princípio é a base para a operação dos decantadores de lodo suspenso. Decantadores de volumes iguais com tanques de decantação têm maior produtividade, requerem menos coagulante. Para remover o ar, que pode agitar os sedimentos suspensos, a água é enviada primeiro para o separador de ar. No decantador tipo corredor, a água clarificada é fornecida através de uma tubulação por baixo e é distribuída por tubos perfurados nos compartimentos laterais (corredores) na parte inferior.

A velocidade do fluxo ascendente na parte de trabalho deve ser de 1-1,2 mm/s para que os flocos de coagulante fiquem em suspensão. Ao passar por uma camada de sedimento suspenso, as partículas suspensas são retidas, a altura do sedimento suspenso é de 2 a 2,5 m. O grau de clarificação é maior do que no poço. Acima da parte de trabalho existe uma zona de proteção onde não há sedimentos em suspensão. Em seguida, a água clarificada entra na bandeja de coleta, de onde é alimentada pela tubulação até o filtro. A altura da peça de trabalho (zona de clarificação) é de 1,5-2 m.

Filtração de água. Após a clarificação, a água é filtrada, para isso são utilizados filtros que possuem uma camada de material filtrante de granulação fina, na qual ficam retidas partículas de suspensão fina durante a passagem da água. Material do filtro - areia de quartzo, cascalho, antracite triturado. Os filtros são rápidos, ultra-rápidos, lentos: rápidos - trabalham com coagulação; lento - sem coagulação; alta velocidade - com e sem coagulação.

Existem filtros de pressão (velocidade superalta), sem pressão (rápidos e lentos). Nos filtros de pressão, a água passa pela camada filtrante sob pressão criada por bombas. Em sem pressão - sob pressão criada pela diferença de marcas de água no filtro e na saída do mesmo.

Arroz. 1.9. Decantador de lodo suspenso em linha

1 - câmara de trabalho; 2 – espessador de sedimentos; 3 - janelas cobertas com viseiras; 4 - condutas de abastecimento de água clarificada; 5 - dutos para lançamento de sedimentos; 6 - tubulações para retirada de água do espessador de lodo; 7 - válvula; 8 - calhas; 9 - bandeja coletora

Nos filtros rápidos abertos (sem pressão), a água é fornecida da extremidade para o bolso e passa de cima para baixo através da camada filtrante e da camada de suporte de cascalho, depois pelo fundo perfurado entra na drenagem, daí através do encanamento no tanque de água limpa. O filtro é lavado por corrente reversa através da tubulação de descarga de baixo para cima, a água é coletada nas calhas de lavagem e depois descarregada no esgoto. A espessura da carga do filtro depende do tamanho da areia e é considerada de 0,7 a 2 m. A taxa de filtração estimada é de 5,5 a 10 m / h. Tempo de lavagem - 5-8 minutos. O objetivo da drenagem é a remoção uniforme da água filtrada. Agora filtros de duas camadas são usados, primeiro (de cima para baixo) antracito triturado (400 - 500 mm) é carregado, depois areia (600 - 700 mm), suportando a camada de cascalho (650 mm). A última camada serve para evitar a lavagem do meio filtrante.

Além do filtro de fluxo único (que já foi mencionado), são utilizados filtros de fluxo duplo, nos quais a água é fornecida em dois fluxos: por cima e por baixo, a água filtrada é retirada por meio de um tubo. Velocidade de filtração - 12 m / h. O desempenho de um filtro de fluxo duplo é 2 vezes maior que o de um filtro de fluxo único.

Desinfecção de água. Ao sedimentar e filtrar, a maioria das bactérias é retida até 95%. As bactérias restantes são destruídas como resultado da desinfecção.

A desinfecção da água é realizada das seguintes maneiras:

1. A cloração é feita com cloro líquido e alvejante. O efeito da cloração é obtido com a intensidade da mistura do cloro com a água em uma tubulação ou em um tanque especial por 30 minutos. 2-3 mg de cloro são adicionados a 1 litro de água filtrada e 6 mg de cloro são adicionados a 1 litro de água não filtrada. A água fornecida ao consumidor deve conter 0,3 - 0,5 mg de cloro por 1 litro, o chamado cloro residual. Geralmente é usada dupla cloração: antes e depois da filtração.

O cloro é dosado em cloradores especiais, que são de pressão e vácuo. Os cloradores de pressão têm uma desvantagem: o cloro líquido está sob pressão acima da atmosférica, então é possível que haja vazamentos de gás, que é tóxico; vácuo - não tem essa desvantagem. O cloro é fornecido na forma liquefeita em cilindros, dos quais o cloro é despejado em um intermediário, onde passa para o estado gasoso. O gás entra no clorador, onde se dissolve na água da torneira, formando a água clorada, que é então introduzida na tubulação que transporta a água destinada à cloração. Com o aumento da dose de cloro, fica um odor desagradável na água, essa água deve ser desclorada.

2. A ozonização é a desinfecção da água com ozônio (oxidação de bactérias com oxigênio atômico obtido pela separação do ozônio). O ozônio elimina cor, odores e sabores da água. Para a desinfecção de 1 litro de fontes subterrâneas, são necessários 0,75 - 1 mg de ozônio, 1 litro de água filtrada de fontes superficiais - 1-3 mg de ozônio.

3. A irradiação ultravioleta é produzida usando raios ultravioleta. Este método é usado para desinfetar fontes subterrâneas com baixas taxas de fluxo e água filtrada de fontes superficiais. Lâmpadas de mercúrio-quartzo de alta e baixa pressão servem como fontes de radiação. Existem unidades de pressão que são instaladas em tubulações de pressão, sem pressão - em tubulações horizontais e em canais especiais. O efeito de desinfecção depende da duração e intensidade da radiação. Este método não é adequado para águas altamente turvas.

rede de água

As redes de abastecimento de água dividem-se em redes principais e redes de distribuição. Tronco - transporte das massas de água em trânsito para os objetos de consumo, distribuição - abastecimento de água da rede para edifícios individuais.

Ao rastrear redes de abastecimento de água, o layout da instalação de abastecimento de água, a localização dos consumidores e o terreno devem ser levados em consideração.

Arroz. 1.10. Esquemas de redes de abastecimento de água

a - ramificado (beco sem saída); trazer

De acordo com o traçado do plano, distinguem-se as redes de abastecimento de água: sem saída e em anel.

As redes sem saída são usadas para as instalações de abastecimento de água que permitem uma interrupção no abastecimento de água (Fig. 1.10, a). Redes em anel são mais confiáveis ​​em operação, porque em caso de sinistro numa das linhas, os consumidores serão abastecidos com água por outra linha (Fig. 1.10, b). As redes de abastecimento de água de incêndio devem ser aneladas.

Para o abastecimento externo de água, são utilizados tubos de ferro fundido, aço, concreto armado, fibrocimento e polietileno.

tubos de ferro fundido com revestimento anticorrosivo são duráveis ​​e amplamente utilizados. A desvantagem é a baixa resistência a cargas dinâmicas. Os tubos de ferro fundido são tubos de encaixe, com diâmetro de 50 - 1200 mm e comprimento de 2 - 7 m. Os tubos são asfaltados por dentro e por fora para evitar corrosão. As juntas são seladas com um fio de alcatrão usando uma calafetagem, depois a junta é selada com cimento de amianto com uma vedação usando um martelo e cinzelando.

Canos de aço com um diâmetro de 200 - 1400 mm são utilizados na colocação de condutas de água e redes de distribuição a uma pressão superior a 10 atm. Tubos de aço são conectados por soldagem. Tubulações de água e gás - em acoplamentos roscados. No exterior, os tubos de aço são cobertos com mástique betuminoso ou papel kraft em 1 - 3 camadas. De acordo com o método de fabricação dos tubos, eles distinguem: tubos soldados longitudinalmente com diâmetro de 400 - 1400 mm, comprimento de 5 - 6 m; sem costura (laminado a quente) com um diâmetro de 200 - 800 mm.

Tubulações de fibrocimento são produzidos com diâmetro de 50 - 500 mm, comprimento de 3 - 4 M. A vantagem é a dieletricidade (não são expostos a correntes elétricas parasitas). Desvantagem: exposto a esforços mecânicos associados a cargas dinâmicas. Portanto, deve-se ter cuidado no transporte. Conexão - acoplamento com anéis de borracha.

Tubos de concreto armado com diâmetro de 500 - 1600 mm são usados ​​como conduítes, a conexão é por pino.

Os tubos de polietileno são resistentes à corrosão, fortes, duráveis, têm menos resistência hidráulica. A desvantagem é um grande coeficiente de expansão linear. Ao escolher um material de tubulação, as condições de projeto e os dados climáticos devem ser levados em consideração. Para operação normal, são instalados acessórios nas redes de abastecimento de água: válvulas de fechamento e controle (válvulas de gaveta, válvulas), rebatimento de água (colunas, torneiras, hidrantes), válvulas de segurança (válvulas de retenção, saídas de ar). Os bueiros são dispostos nos locais de instalação de acessórios e acessórios. Os poços de água nas redes são feitos de concreto pré-moldado.

O cálculo da rede de abastecimento de água consiste em estabelecer o diâmetro das tubulações, suficiente para pular os custos estimados, e determinar a perda de carga nas mesmas. A profundidade de colocação dos canos de água depende da profundidade de congelamento do solo, do material dos canos. A profundidade dos tubos de assentamento (até o fundo do tubo) deve ser de 0,5 m abaixo da profundidade estimada de congelamento do solo em uma determinada região climática.

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alex-avr

Estação de tratamento de água de Rublevskaya

O abastecimento de água de Moscou é fornecido por quatro grandes estações de tratamento de água: Severnaya, Vostochnaya, Zapadnaya e Rublevskaya. Os dois primeiros usam a água do Volga fornecida pelo Canal de Moscou como fonte de água. Os dois últimos tiram água do rio Moscou. O desempenho dessas quatro estações não difere muito. Além de Moscou, eles também fornecem água para várias cidades próximas a Moscou. Hoje falaremos sobre a estação de tratamento de água Rublevskaya - esta é a estação de tratamento de água mais antiga de Moscou, lançada em 1903. Atualmente, a estação tem capacidade para 1.680 mil m3 por dia e abastece com água as regiões oeste e noroeste da cidade.

O abastecimento de água de Moscou é fornecido por quatro grandes estações de tratamento de água: Severnaya, Vostochnaya, Zapadnaya e Rublevskaya. Os dois primeiros usam a água do Volga fornecida pelo Canal de Moscou como fonte de água. Os dois últimos tiram água do rio Moscou. O desempenho dessas quatro estações não difere muito. Além de Moscou, eles também fornecem água para várias cidades próximas a Moscou. Hoje falaremos sobre a estação de tratamento de água Rublevskaya - esta é a estação de tratamento de água mais antiga de Moscou, lançada em 1903. Atualmente, a estação tem capacidade para 1.680 mil m3 por dia e abastece com água as regiões oeste e noroeste da cidade.

Todo o sistema principal de abastecimento de água e esgoto em Moscou é administrado pela Mosvodokanal, uma das maiores organizações da cidade. Para dar uma ideia da escala: em termos de consumo de energia, o Mosvodokanal perde apenas para outros dois - a Russian Railways e o metrô. Todas as estações de tratamento e purificação de água pertencem a eles. Vamos caminhar pela estação de tratamento de água Rublevskaya.

A estação de tratamento de água Rublevskaya está localizada não muito longe de Moscou, a alguns quilômetros do anel viário de Moscou, no noroeste. Está localizado às margens do rio Moskva, de onde tira água para purificação.

Um pouco a montante do rio Moskva está a represa Rublevskaya.

A barragem foi construída no início da década de 1930. Atualmente, é usado para regular o nível do rio Moskva, para que possa funcionar a tomada de água da Estação de Tratamento de Água Ocidental, localizada vários quilômetros a montante.

Vamos lá para cima:

A barragem usa um esquema de rolos - a persiana se move ao longo de guias inclinadas em nichos com a ajuda de correntes. As unidades do mecanismo estão localizadas na parte superior da cabine.

A montante existem canais de captação de água, cuja água, pelo que entendi, entra nas instalações de tratamento de Cherepkovo, localizadas não muito longe da própria estação e que fazem parte dela.

Às vezes, um hovercraft é usado para coletar amostras de água do rio Mosvodokanal. As amostras são coletadas diariamente várias vezes em vários pontos. Eles são necessários para determinar a composição da água e selecionar os parâmetros dos processos tecnológicos durante sua purificação. Dependendo do clima, estação do ano e outros fatores, a composição da água varia muito e é constantemente monitorada.

Além disso, amostras de água do abastecimento de água são coletadas na saída da estação e em muitos pontos da cidade, tanto pelos próprios Mosvodokanalovtsy quanto por organizações independentes.

Existe também uma central hidroeléctrica de pequena capacidade, incluindo três unidades.

Atualmente encontra-se desativada e desativada. Substituir o equipamento por um novo não é economicamente viável.

É hora de passar para a própria estação de tratamento de água! O primeiro lugar que iremos é a estação de bombeamento do primeiro elevador. Ele bombeia água do rio Moscou e a eleva até o nível da própria estação, localizada na margem direita alta do rio. Entramos no prédio, a princípio a situação é bastante comum - corredores claros, estandes de informações. De repente, há uma abertura quadrada no chão, sob a qual há um enorme espaço vazio!

No entanto, voltaremos a ele, mas por enquanto vamos seguir em frente. Um enorme salão com piscinas quadradas, pelo que entendi, é algo como câmaras receptoras, nas quais a água flui do rio. O próprio rio fica à direita, do lado de fora das janelas. E as bombas bombeando água - no fundo, à esquerda, atrás da parede.

Do lado de fora, o edifício se parece com isso:

Foto do site Mosvodokanal.

Ali mesmo foi instalado um equipamento, parece ser uma estação automática de análise dos parâmetros da água.

Todas as estruturas da estação têm uma configuração muito bizarra - muitos níveis, todos os tipos de escadas, rampas, tanques e canos-tubos-tubos.

Algum tipo de bomba.

Descemos, cerca de 16 metros e entramos na casa das máquinas. São 11 (três sobressalentes) motores de alta tensão aqui instalados, acionando bombas centrífugas em nível inferior.

Um dos motores sobressalentes:

Para os amantes de placas de identificação :)

A água é bombeada de baixo para enormes canos que correm verticalmente pelo corredor.

Todo o equipamento elétrico da estação parece muito elegante e moderno.

Bonito :)

Vamos olhar para baixo e ver um caracol! Cada uma dessas bombas tem uma capacidade de 10.000 m 3 por hora. Por exemplo, ele poderia encher completamente, do chão ao teto, um apartamento comum de três cômodos com água em apenas um minuto.

Vamos descer um nível. É muito mais legal aqui. Este nível está abaixo do nível do rio Moskva.

A água não tratada do rio através de tubulações entra no bloco de estações de tratamento:

Existem vários desses blocos na estação. Mas antes de irmos para lá, primeiro visitaremos outro prédio chamado "Oficina de Produção de Ozônio". O ozônio, também conhecido como O 3, é usado para desinfetar a água e remover impurezas nocivas usando o método de sorção de ozônio. Esta tecnologia foi introduzida pela Mosvodokanal nos últimos anos.

Para obter o ozônio, é utilizado o seguinte processo técnico: o ar é bombeado sob pressão com a ajuda de compressores (à direita na foto) e entra nos resfriadores (à esquerda na foto).

No resfriador, o ar é resfriado em dois estágios usando água.

Em seguida, é alimentado para secadores.

O desumidificador consiste em dois recipientes contendo uma mistura que absorve a umidade. Enquanto um contêiner está sendo usado, o segundo restaura suas propriedades.

Na parte de trás:

O equipamento é controlado por telas gráficas sensíveis ao toque.

Além disso, o ar frio e seco preparado entra nos geradores de ozônio. O gerador de ozônio é um grande barril, dentro do qual existem muitos tubos de eletrodos, aos quais uma grande voltagem é aplicada.

É assim que um tubo se parece (em cada gerador em dez):

Pincele dentro do tubo :)

Através da janela de vidro você pode ver um processo muito bonito de obtenção de ozônio:

É hora de inspecionar o bloco de instalações de tratamento. Entramos e subimos as escadas por um longo tempo, como resultado nos encontramos na ponte em um enorme salão.

Agora é a hora de falar sobre a tecnologia de purificação de água. Devo dizer desde já que não sou especialista e compreendi o processo apenas em termos gerais sem muitos detalhes.

Depois que a água sobe do rio, ela entra no misturador - um desenho de várias piscinas sucessivas. Lá, diferentes substâncias são adicionadas alternadamente a ele. Primeiro de tudo - carvão ativado em pó (PAH). Em seguida, um coagulante (polioxicloreto de alumínio) é adicionado à água - o que faz com que pequenas partículas se acumulem em pedaços maiores. Em seguida, uma substância especial chamada floculante é introduzida - como resultado, as impurezas se transformam em flocos. Em seguida, a água entra nos tanques de decantação, onde são depositadas todas as impurezas, após o que passa por filtros de areia e carvão. Recentemente, outro estágio foi adicionado - sorção de ozônio, mas mais sobre isso abaixo.

Todos os principais reagentes usados ​​na estação (exceto cloro líquido) em uma linha:

Na foto, pelo que entendi - a sala do misturador, encontre as pessoas no quadro :)

Todos os tipos de tubos, tanques e pontes. Ao contrário das estações de tratamento de esgoto, tudo aqui é muito mais confuso e não tão intuitivo, além disso, se a maioria dos processos lá ocorre na rua, o preparo da água ocorre totalmente dentro de casa.

Este salão é apenas uma pequena parte de um enorme edifício. Parcialmente, a continuação pode ser vista nas aberturas abaixo, passaremos por lá depois.

À esquerda estão algumas bombas, à direita estão enormes tanques de carvão.

Há também outro rack com equipamentos que medem algumas características da água.

O ozônio é um gás extremamente perigoso (a primeira e mais alta categoria de perigo). O agente oxidante mais forte, cuja inalação pode levar à morte. Portanto, o processo de ozonização ocorre em piscinas cobertas especiais.

Todos os tipos de equipamentos de medição e tubulações. Nas laterais existem vigias através das quais se pode observar o processo, na parte superior existem holofotes que também brilham através do vidro.

Dentro da água é muito ativo.

O ozônio gasto vai para o destruidor de ozônio, que é um aquecedor e catalisador, onde o ozônio é completamente decomposto.

Passemos aos filtros. O visor mostra a velocidade de lavagem (purga?) Filtros. Os filtros ficam sujos com o tempo e precisam ser limpos.

Os filtros são tanques longos cheios de carvão ativado granular (GAC) e areia fina de acordo com um esquema especial.

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Os filtros estão localizados em um espaço separado, isolado do mundo exterior, atrás de um vidro.

Você pode estimar a escala do bloco. A foto foi tirada no meio, se você olhar para trás, verá a mesma coisa.

Como resultado de todas as etapas de purificação, a água se torna potável e atende a todos os padrões. No entanto, é impossível levar essa água para a cidade. O fato é que a extensão das redes de abastecimento de água de Moscou é de milhares de quilômetros. Existem áreas com má circulação, filiais fechadas, etc. Como resultado, os microorganismos podem começar a se multiplicar na água. Para evitar isso, a água é clorada. Anteriormente, isso era feito adicionando cloro líquido. No entanto, é um reagente extremamente perigoso (principalmente em termos de produção, transporte e armazenamento), então agora Mosvodokanal está mudando ativamente para hipoclorito de sódio, que é muito menos perigoso. Para seu armazenamento, um depósito especial foi construído há alguns anos (olá HALF-LIFE).

Mais uma vez, tudo é automatizado.

E informatizado.

No final, a água acaba em enormes reservatórios subterrâneos da estação. Esses tanques são enchidos e esvaziados durante o dia. O fato é que a estação opera com um desempenho mais ou menos constante, enquanto o consumo durante o dia varia muito - de manhã e à noite é extremamente alto, à noite é muito baixo. Os reservatórios servem como uma espécie de acumulador de água - à noite são enchidos com água limpa e durante o dia é retirada deles.

A estação inteira é controlada a partir de uma sala de controle central. Duas pessoas estão de plantão 24 horas por dia. Todo mundo tem um local de trabalho com três monitores. Se bem me lembro - um despachante monitora o processo de purificação da água, o segundo - para todo o resto.

As telas exibem um grande número de vários parâmetros e gráficos. Certamente esses dados são retirados, entre outras coisas, daqueles dispositivos que estavam acima nas fotos.

Trabalho extremamente importante e responsável! A propósito, quase nenhum trabalhador foi visto na estação. Todo o processo é altamente automatizado.

Em conclusão - um pouco de surra no prédio da sala de controle.

Projeto decorativo.

Bônus! Um dos prédios antigos remanescentes da época da primeira estação. Uma vez que era todo de tijolos e todos os edifícios se pareciam com isso, mas agora tudo foi completamente reconstruído, apenas alguns edifícios sobreviveram. A propósito, naquela época a água era fornecida à cidade com a ajuda de máquinas a vapor! Você pode ler um pouco mais (e ver fotos antigas) no meu

- Este é um complexo de instalações especiais projetadas para tratar as águas residuais dos contaminantes nelas contidos. A água purificada é usada no futuro ou descarregada em reservatórios naturais (Grande Enciclopédia Soviética).

Cada assentamento precisa de instalações de tratamento eficazes. A operação desses complexos determina qual água entrará no meio ambiente e como isso afetará o ecossistema no futuro. Se os resíduos líquidos não forem tratados, não apenas plantas e animais morrerão, mas o solo também será envenenado e bactérias nocivas podem entrar no corpo humano e causar sérias consequências.

Cada empreendimento que possui resíduos líquidos tóxicos é obrigado a lidar com um sistema de instalações de tratamento. Assim, afetará o estado da natureza e melhorará as condições da vida humana. Se os complexos de tratamento funcionarem de maneira eficaz, as águas residuais se tornarão inofensivas quando entrarem no solo e nos corpos d'água. O tamanho das instalações de tratamento (doravante referido como O.S.) e a complexidade do tratamento são altamente dependentes da contaminação das águas residuais e seus volumes. Com mais detalhes sobre as etapas do tratamento de efluentes e tipos de O.S. Leia.

Etapas do tratamento de efluentes

Os mais indicativos em termos da presença de estágios de purificação de água são OS urbanos ou locais, projetados para grandes assentamentos. São as águas residuais domésticas as mais difíceis de limpar, por conterem poluentes heterogéneos.

Para instalações de purificação de água de esgoto, é característico que elas se alinhem em uma determinada sequência. Esse complexo é chamado de linha de instalações de tratamento. O esquema começa com a limpeza mecânica. Aqui, grades e armadilhas de areia são usadas com mais frequência. Esta é a etapa inicial de todo o processo de tratamento da água.

Podem ser restos de papel, trapos, algodão, sacolas e outros detritos. Após as grades, os coletores de areia entram em operação. São necessários para reter a areia, inclusive de grandes dimensões.

Estágio Mecânico Tratamento de Efluentes

Inicialmente, toda a água do esgoto vai para a estação de bombeamento principal em um tanque especial. Este tanque é projetado para compensar o aumento da carga durante os horários de pico. Uma poderosa bomba bombeia uniformemente o volume adequado de água para passar por todas as etapas de limpeza.

pegar grandes detritos com mais de 16 mm - latas, garrafas, panos, sacos, comida, plástico, etc. No futuro, esse lixo é processado no local ou levado para os locais de processamento de resíduos sólidos domésticos e industriais. As treliças são um tipo de vigas metálicas transversais, cuja distância entre elas é igual a vários centímetros.

Na verdade, eles pegam não apenas areia, mas também pequenos seixos, fragmentos de vidro, escória, etc. A areia se deposita rapidamente no fundo sob a influência da gravidade. Em seguida, as partículas sedimentadas são arrastadas por um dispositivo especial para um recesso na parte inferior, de onde são bombeadas por uma bomba. A areia é lavada e descartada.

. Aqui são removidas todas as impurezas que flutuam à superfície da água (gorduras, óleos, derivados de petróleo, etc.), etc. Por analogia com uma caixa de areia, eles também são removidos com um raspador especial, apenas da superfície da água.

4. Reservatórios- um elemento importante de qualquer linha de instalações de tratamento. Eles liberam água de sólidos suspensos, incluindo ovos de helmintos. Eles podem ser verticais e horizontais, de camada única e de duas camadas. Os últimos são os mais ideais, pois ao mesmo tempo a água do esgoto da primeira camada é limpa e o sedimento (lodo) que se formou ali é descarregado por um orifício especial na camada inferior. Como ocorre o processo de liberação da água do esgoto a partir de sólidos em suspensão em tais estruturas? O mecanismo é bastante simples. Os tanques de sedimentação são grandes tanques redondos ou retangulares onde as substâncias se depositam sob a ação da gravidade.

Para acelerar esse processo, você pode usar aditivos especiais - coagulantes ou floculantes. Eles contribuem para a adesão de pequenas partículas devido a uma mudança de carga, substâncias maiores são depositadas mais rapidamente. Assim, os tanques de sedimentação são instalações indispensáveis ​​para purificar a água dos esgotos. É importante considerar que, com um simples tratamento de água, eles também são usados ​​\u200b\u200bativamente. O princípio de operação baseia-se no fato de que a água entra por uma extremidade do dispositivo, enquanto o diâmetro do tubo na saída aumenta e o fluxo de fluido diminui. Tudo isso contribui para a deposição de partículas.

O tratamento mecânico de águas residuais pode ser usado dependendo do grau de poluição da água e do projeto de uma estação de tratamento específica. Estes incluem: membranas, filtros, fossas sépticas, etc.

Se compararmos esta etapa com o tratamento convencional de água para beber, então, na última versão, essas instalações não são usadas, não são necessárias. Em vez disso, ocorrem os processos de clarificação e descoloração da água. A limpeza mecânica é muito importante, pois no futuro permitirá uma limpeza biológica mais eficiente.

Estações biológicas de tratamento de águas residuais

O tratamento biológico pode ser tanto uma instalação de tratamento independente quanto uma etapa importante em um sistema de vários estágios de grandes instalações de tratamento urbanas.

A essência do tratamento biológico é remover vários poluentes (orgânicos, nitrogênio, fósforo, etc.) da água com a ajuda de microrganismos especiais (bactérias e protozoários). Esses microorganismos se alimentam de contaminantes nocivos contidos na água, purificando-a.

Do ponto de vista técnico, o tratamento biológico é realizado em várias etapas:

- um tanque retangular onde a água após a limpeza mecânica é misturada com lodo ativado (microrganismos especiais), que o purifica. Os microrganismos são de 2 tipos:

• Aeróbico usando oxigênio para purificar a água. Ao usar esses microrganismos, a água deve ser enriquecida com oxigênio antes de entrar no aerotanque.
• Anaeróbico– NÃO usar oxigênio para tratamento de água.

É necessário remover o ar com cheiro desagradável com sua purificação subsequente. Esta oficina é necessária quando o volume de águas residuais é grande o suficiente e/ou as instalações de tratamento estão localizadas perto de assentamentos.

Aqui, a água é purificada do lodo ativado por sedimentação. Os microrganismos depositam-se no fundo, onde são transportados para a fossa com a ajuda de um raspador de fundo. Para remover o lodo flutuante, um mecanismo de raspagem de superfície é fornecido.

O esquema de tratamento também inclui a digestão do lodo. Das instalações de tratamento, o tanque de metano é importante. É um tanque para a digestão de sedimentos, que são formados durante a decantação em decantadores primários de dois níveis. Durante o processo de digestão, é produzido metano, que pode ser utilizado em outras operações tecnológicas. O lodo resultante é coletado e transportado para locais especiais para secagem completa. Leitos de lodo e filtros a vácuo são amplamente utilizados para desidratação de lodo. Depois disso, pode ser descartado ou usado para outras necessidades. A fermentação ocorre sob a influência de bactérias ativas, algas, oxigênio. Os biofiltros também podem ser incluídos no esquema de tratamento de águas residuais.

É melhor colocá-los antes dos tanques de decantação secundários, para que as substâncias que foram carregadas com o fluxo de água dos filtros possam ser depositadas nos tanques de decantação. É aconselhável usar os chamados pré-arejadores para acelerar a limpeza. São dispositivos que contribuem para a saturação da água com oxigênio para acelerar os processos aeróbicos de oxidação de substâncias e tratamento biológico. Deve-se notar que a purificação da água do esgoto é condicionalmente dividida em 2 etapas: preliminar e final.

O sistema de instalações de tratamento pode incluir biofiltros em vez de campos de filtração e irrigação.

- São equipamentos onde a água residual é purificada passando por um filtro contendo bactérias ativas. É composto por substâncias sólidas, que podem ser utilizadas como lascas de granito, espuma de poliuretano, poliestireno e outras substâncias. Um filme biológico constituído por microorganismos se forma na superfície dessas partículas. Eles decompõem a matéria orgânica. Os biofiltros precisam ser limpos periodicamente à medida que ficam sujos.

A água residual é alimentada no filtro de maneira dosada, caso contrário, uma grande pressão pode matar as bactérias benéficas. Depois dos biofiltros, são usados ​​clarificadores secundários. O lodo formado neles entra parcialmente no aerotanque e o restante vai para os espessadores de lodo. A escolha de um ou outro método de tratamento biológico e do tipo de instalações de tratamento depende muito do grau de tratamento de águas residuais necessário, topografia, tipo de solo e indicadores econômicos.

Pós-tratamento de águas residuais

Depois de passar pelos principais estágios de tratamento, 90-95% de todos os contaminantes são removidos das águas residuais. Mas os poluentes restantes, assim como os microrganismos residuais e seus produtos metabólicos, não permitem que essa água seja lançada em reservatórios naturais. Neste sentido, vários sistemas de pós-tratamento de águas residuais foram introduzidos nas estações de tratamento.

Em biorreatores, os seguintes poluentes são oxidados:

• compostos orgânicos que eram "muito duros" para microorganismos,
• esses próprios microorganismos
• nitrogênio amoniacal.

Isso acontece criando condições para o desenvolvimento de microrganismos autotróficos, ou seja, conversão de compostos inorgânicos em orgânicos. Para isso, são utilizados discos de carregamento de plástico especiais com uma alta área de superfície específica. Simplificando, esses discos têm um orifício no centro. A aeração intensiva é usada para acelerar os processos no biorreator.

Os filtros purificam a água com areia. A areia é continuamente atualizada automaticamente. A filtração é realizada em várias instalações, fornecendo-lhes água de baixo para cima. Para não usar bombas e não desperdiçar eletricidade, esses filtros são instalados em um nível inferior a outros sistemas. A lavagem do filtro é projetada de forma que não requer uma grande quantidade de água. Portanto, eles não ocupam uma área tão grande.

Desinfecção de água com luz ultravioleta

A desinfecção ou desinfeção da água é um componente importante que garante a sua segurança para o reservatório onde será descarregada. A desinfecção, ou seja, a destruição dos microorganismos, é a etapa final da purificação dos efluentes de esgoto. Uma variedade de métodos pode ser usada para desinfecção: irradiação ultravioleta, corrente alternada, ultrassom, irradiação gama, cloração.

UVR é um método muito eficaz pelo qual aproximadamente 99% de todos os microorganismos são destruídos, incluindo bactérias, vírus, protozoários, ovos de helmintos. Baseia-se na capacidade de destruir a membrana bacteriana. Mas esse método não é amplamente utilizado. Além disso, sua eficácia depende da turbidez da água, do teor de sólidos em suspensão nela. E as lâmpadas UVI rapidamente ficam cobertas com um revestimento de substâncias minerais e biológicas. Para evitar isso, são fornecidos emissores especiais de ondas ultrassônicas.

O método de cloração mais comumente usado após estações de tratamento de esgoto. A cloração pode ser diferente: dupla, supercloração, com pré-amonização. Este último é necessário para evitar um odor desagradável. A supercloração envolve a exposição a doses muito grandes de cloro. A ação dupla é que a cloração é realizada em 2 etapas. Isso é mais típico para tratamento de água. O método de cloração da água do esgoto é muito eficaz, além disso, o cloro tem um efeito colateral do qual outros métodos de limpeza não podem se orgulhar. Após a desinfecção, os resíduos são descarregados em um reservatório.

Remoção de fosfato

Fosfatos são sais de ácidos fosfóricos. Eles são amplamente utilizados em detergentes sintéticos (sabão em pó, detergente para louça, etc.). Os fosfatos, entrando em corpos d'água, levam à sua eutrofização, ou seja, transformando-se em um pântano.

O tratamento de águas residuais a partir de fosfatos é realizado pela adição dosada de coagulantes especiais à água em frente a instalações de tratamento biológico e em frente a filtros de areia.

Instalações auxiliares de instalações de tratamento

loja de aeração

- trata-se de um processo ativo de saturação da água com ar, neste caso pela passagem de bolhas de ar pela água. A aeração é usada em muitos processos em estações de tratamento de águas residuais. O ar é fornecido por um ou mais sopradores com conversores de frequência. Sensores especiais de oxigênio regulam a quantidade de ar fornecido para que seu conteúdo na água seja ideal.

Descarte do excesso de lodo ativado (microorganismos)

Na etapa biológica do tratamento de efluentes, forma-se excesso de lodo, pois os microorganismos se multiplicam ativamente nos tanques de aeração. O excesso de lodo é desidratado e descartado.

O processo de desidratação ocorre em várias etapas:

1. Em excesso adiciona-se lodo reagentes especiais, que interrompem a atividade dos microorganismos e contribuem para o seu espessamento
2. EM espessador de lodo o lodo é compactado e parcialmente desidratado.
3. Sobre centrifugar o lodo é espremido e a umidade restante é removida dele.
4. Secadores em linha com a ajuda da circulação contínua de ar quente, a lama é finalmente seca. A lama seca tem um teor de humidade residual de 20-30%.
5. Então escorra embalado em recipientes selados e descartados
6. A água retirada do lodo é enviada de volta para o início do ciclo de purificação.

Limpeza de ar

Infelizmente, a estação de tratamento de esgoto não tem o melhor cheiro. Particularmente fedorento é o estágio do tratamento biológico de águas residuais. Portanto, se a estação de tratamento estiver localizada perto de assentamentos ou o volume de efluentes for tão grande que haja muito ar com cheiro ruim, é preciso pensar na limpeza não só da água, mas também do ar.

A purificação do ar, via de regra, ocorre em 2 etapas:

1. Inicialmente, o ar poluído é alimentado em biorreatores, onde entra em contato com microflora especializada e adaptada para a utilização de substâncias orgânicas contidas no ar. São essas substâncias orgânicas que são a causa do mau cheiro.
2. O ar passa pela etapa de desinfecção com luz ultravioleta para evitar que esses microrganismos entrem na atmosfera.

Laboratório na estação de tratamento de águas residuais

Toda água que sai da estação de tratamento deve ser sistematicamente monitorada em laboratório. O laboratório determina a presença de impurezas nocivas na água e a conformidade de sua concentração com os padrões estabelecidos. Em caso de superação de um ou outro indicador, os trabalhadores da estação de tratamento realizam uma inspeção minuciosa da etapa de tratamento correspondente. E se um problema for encontrado, eles o consertam.

Complexo administrativo e de lazer

O pessoal que atende a estação de tratamento pode atingir várias dezenas de pessoas. Para o seu trabalho confortável, está a ser criado um complexo administrativo e de lazer, que inclui:

• Oficinas de conserto de equipamentos
• Laboratório
• sala de controle
• Escritórios de pessoal administrativo e gerencial (contabilidade, serviço de pessoal, engenharia, etc.)
• Sede.

Fonte de alimentação O.S. executado de acordo com a primeira categoria de confiabilidade. Desde a longa paralisação de O.S. devido à falta de eletricidade pode causar a saída de O.S. Fora de serviço.

Para evitar situações de emergência, a fonte de alimentação do O.S. vem de várias fontes independentes. No departamento da subestação transformadora, é fornecida a entrada de um cabo de força do sistema de abastecimento de energia da cidade. Bem como a entrada de uma fonte independente de corrente elétrica, por exemplo, de um gerador a diesel, em caso de acidente na rede elétrica da cidade.

Conclusão

Com base no exposto, pode-se concluir que o esquema de instalações de tratamento é muito complexo e inclui várias etapas de tratamento de esgoto de esgoto. Antes de tudo, você precisa saber que este esquema se aplica apenas a águas residuais domésticas. Se houver efluentes industriais, nesse caso, eles também incluem métodos especiais que visam reduzir a concentração de produtos químicos perigosos. No nosso caso, o esquema de limpeza inclui as seguintes etapas principais: limpeza mecânica, biológica e desinfecção (desinfecção).

A limpeza mecânica começa com o uso de grades e caixas de areia, nas quais os detritos grandes (trapos, papel, algodão) são retidos. Caixas de areia são necessárias para assentar o excesso de areia, especialmente areia grossa. Isso é de grande importância para as próximas etapas. Depois das grades e caixas de areia, o esquema da estação de tratamento de esgoto inclui o uso de decantadores primários. A matéria suspensa se instala neles sob a força da gravidade. Coagulantes são freqüentemente usados ​​para acelerar esse processo.

Após os tanques de decantação, inicia-se o processo de filtração, que é realizado principalmente em biofiltros. O mecanismo de ação do biofiltro é baseado na ação de bactérias que destroem a matéria orgânica.

A próxima etapa são os tanques de decantação secundários. Neles se deposita o lodo, que foi levado pela corrente do líquido. Depois deles, é aconselhável usar um digestor, no qual o sedimento é fermentado e transportado para os locais de lodo.

A próxima etapa é o tratamento biológico com a ajuda de um tanque de aeração, campos de filtração ou campos de irrigação. A etapa final é a desinfecção.

Tipos de instalações de tratamento

Uma variedade de instalações são usadas para tratamento de água. Se estiver prevista a realização dessas obras em relação às águas superficiais imediatamente antes de serem fornecidas à rede de distribuição da cidade, são utilizadas as seguintes instalações: tanques de decantação, filtros. Para águas residuais, uma ampla gama de dispositivos pode ser usada: fossas sépticas, tanques de aeração, digestores, lagoas biológicas, campos de irrigação, campos de filtração e assim por diante. As estações de tratamento de águas residuais são de vários tipos, dependendo da sua finalidade. Eles diferem não apenas no volume de água tratada, mas também na presença de etapas de sua purificação.

Estação de tratamento de águas residuais da cidade

Dados de O. S. são os maiores de todos, são utilizados em grandes metrópoles e cidades. Esses sistemas usam métodos de tratamento de líquidos particularmente eficazes, como tratamento químico, tanques de metano, unidades de flotação, e são projetados para tratar águas residuais municipais. Estas águas são uma mistura de águas residuais domésticas e industriais. Portanto, existem muitos poluentes neles e são muito diversos. As águas são purificadas para os padrões de descarga em um reservatório de pesca. Os padrões são regulamentados pela ordem do Ministério da Agricultura da Rússia datada de 13 de dezembro de 2016 nº 552 “Sobre a aprovação dos padrões de qualidade da água para corpos de água com importância para a pesca, incluindo padrões para concentrações máximas permitidas de substâncias nocivas nas águas da água corpos de importância para a pesca”.

Nos dados do O.S., como regra, todas as etapas de purificação de água descritas acima são usadas. O exemplo mais ilustrativo são as instalações de tratamento de Kuryanovsk.

Kuryanovskie O.S. são os maiores da Europa. Sua capacidade é de 2,2 milhões de m3/dia. Eles servem 60% das águas residuais na cidade de Moscou. A história desses objetos remonta ao distante 1939.

Instalações locais de tratamento

Instalações locais de tratamento são instalações e dispositivos projetados para tratar as águas residuais do assinante antes de serem descarregadas no sistema público de esgoto (a definição é dada pelo Decreto do Governo da Federação Russa de 12 de fevereiro de 1999 nº 167).

Existem várias classificações de O.S. locais, por exemplo, existem O.S. ligado à rede de esgotos central e autónomo. S.O local pode ser usado nos seguintes objetos:

• Em cidades pequenas
• nos assentamentos
• Em sanatórios e pensões
• Em lavagens de carro
• Em lotes domésticos
• Nas fábricas
• E em outros objetos.

S.O local pode ser muito diferente de pequenas unidades a estruturas permanentes que são atendidas diariamente por pessoal qualificado.

Instalações de tratamento para uma casa particular.

Várias soluções são usadas para o descarte de águas residuais de uma casa particular. Todos eles têm suas vantagens e desvantagens. No entanto, a escolha é sempre do dono da casa.

1. fossa. Na verdade, não se trata sequer de uma estação de tratamento, mas simplesmente de um reservatório para armazenamento temporário de águas residuais. Quando a fossa está cheia, um caminhão de esgoto é chamado, que bombeia o conteúdo e o transporta para posterior processamento.

Essa tecnologia arcaica ainda é usada hoje por causa de seu baixo custo e simplicidade. No entanto, também apresenta desvantagens significativas, que, às vezes, anulam todas as suas vantagens. As águas residuais podem entrar no meio ambiente e nas águas subterrâneas, poluindo-as. Para um caminhão de esgoto, é necessário prever uma entrada normal, pois terá que ser chamado com bastante frequência.

2. Dirigir. É um recipiente feito de plástico, fibra de vidro, metal ou concreto, onde as águas residuais são drenadas e armazenadas. Em seguida, eles são bombeados e descartados por uma máquina de esgoto. A tecnologia é semelhante a uma fossa, mas as águas não poluem o meio ambiente. A desvantagem de tal sistema é o fato de que na primavera, com grande quantidade de água no solo, o acionamento pode ser espremido para a superfície da terra.

3. Fossa séptica- é um grande recipiente, no qual substâncias como sujeira grossa, compostos orgânicos, pedras e areia precipitam, e elementos como vários óleos, gorduras e derivados de petróleo permanecem na superfície do líquido. As bactérias que vivem dentro da fossa séptica extraem oxigênio para a vida do lodo precipitado, enquanto reduzem o nível de nitrogênio nas águas residuais. Quando o líquido sai do cárter, torna-se clarificado. Em seguida, é limpo com bactérias. No entanto, é importante entender que o fósforo permanece nessa água. Para o tratamento biológico final podem ser utilizados campos de irrigação, campos de filtração ou poços filtrantes, cujo funcionamento também se baseia na ação de bactérias e lodos ativados. Não será possível cultivar plantas com sistema radicular profundo nesta área.

Uma fossa séptica é muito cara e pode ocupar uma grande área. Deve-se ter em mente que esta é uma instalação projetada para tratar uma pequena quantidade de águas residuais domésticas do esgoto. No entanto, o resultado vale o dinheiro gasto. Mais claramente, o dispositivo da fossa séptica é mostrado na figura abaixo.

4. Estações de tratamento biológico profundo já são uma estação de tratamento mais séria, ao contrário de uma fossa séptica. Este dispositivo requer eletricidade para operar. No entanto, a qualidade da purificação da água é de até 98%. O design é bastante compacto e durável (até 50 anos de operação). Para atender a estação no topo, acima do solo, existe uma escotilha especial.

Estações de tratamento de águas pluviais

Apesar de a água da chuva ser considerada bastante limpa, ela coleta vários elementos nocivos do asfalto, telhados e gramados. Lixo, areia e derivados de petróleo. Para evitar que tudo isso caia nos reservatórios mais próximos, estão sendo criadas estações de tratamento de águas pluviais.

Neles, a água passa por purificação mecânica em várias etapas:

1. Sump. Aqui, sob a influência da gravidade da Terra, grandes partículas se depositam no fundo - seixos, fragmentos de vidro, peças de metal, etc.
2. módulo de camada fina. Aqui, óleos e derivados são coletados na superfície da água, onde são coletados em placas hidrofóbicas especiais.
3. Filtro fibroso de sorção. Ele captura tudo o que o filtro de camada fina perdeu.
4. módulo coalescente. Contribui para a separação de partículas de derivados de petróleo que flutuam à superfície, cujo tamanho é superior a 0,2 mm.
5. Pós-tratamento do filtro de carvão. Por fim, livra a água de todos os derivados de petróleo que nela permanecem após passar pelas etapas anteriores de purificação.

Projeto de instalações de tratamento

Projeto O.S. determine seu custo, escolha a tecnologia de tratamento certa, garanta a confiabilidade da estrutura, leve as águas residuais aos padrões de qualidade. Especialistas experientes irão ajudá-lo a encontrar plantas e reagentes eficazes, elaborar um esquema de tratamento de águas residuais e colocar a planta em operação. Outro ponto importante é a elaboração de um orçamento que permitirá planejar e controlar os custos, bem como fazer ajustes caso necessário.

Para o projeto O.S. Os seguintes fatores são fortemente influenciados:

• Volumes de águas residuais. O projeto de instalações para um lote pessoal é uma coisa, mas o projeto de instalações para tratamento de águas residuais de uma vila é outra. Além disso, deve-se levar em consideração que as possibilidades de O.S. deve ser maior do que a quantidade atual de águas residuais.
• Localidade. As instalações de tratamento de águas residuais requerem o acesso de veículos especiais. Também é necessário prever o fornecimento de energia da instalação, o descarte de água purificada, a localização do sistema de esgoto. O.S. podem ocupar uma grande área, mas não devem interferir nos edifícios vizinhos, estruturas, seções de estradas e outras estruturas.
• Poluição das águas residuais. A tecnologia de tratamento de águas pluviais é muito diferente do tratamento doméstico de água.
• Nível de limpeza exigido. Se o cliente deseja economizar na qualidade da água tratada, é necessário usar tecnologias simples. No entanto, se for necessário lançar água em reservatórios naturais, a qualidade do tratamento deve ser adequada.
• Competência do executor. Se você pedir O.S. de empresas inexperientes, prepare-se para surpresas desagradáveis ​​​​na forma de um aumento nas estimativas de construção ou de uma fossa séptica que surgiu na primavera. Isso acontece porque o projeto esquece de incluir pontos críticos suficientes.
• Recursos tecnológicos. As tecnologias utilizadas, a presença ou não de etapas de tratamento, a necessidade de construir sistemas que atendam a estação de tratamento - tudo isso deve estar refletido no projeto.
• Outro.É impossível prever tudo com antecedência. À medida que a estação de tratamento é projetada e instalada, várias alterações podem ser feitas no projeto de plano que não poderiam ter sido previstas na fase inicial.

Etapas do projeto de uma estação de tratamento:

1. Trabalho preliminar. Eles incluem estudar o objeto, esclarecer os desejos do cliente, analisar águas residuais, etc.
2. Coleta de licenças. Este item geralmente é relevante para a construção de estruturas grandes e complexas. Para sua construção, é necessário obter e concordar com a documentação relevante das autoridades supervisoras: MOBVU, MOSRYBVOD, Rosprirodnadzor, SES, Hydromet, etc.
3. Escolha da tecnologia. Com base nos parágrafos 1 e 2, são selecionadas as tecnologias necessárias usadas para purificação de água.
4. Elaboração de um orçamento. Custos de construção O.S. deve ser transparente. O cliente deve saber exactamente quanto custam os materiais, qual o preço dos equipamentos instalados, qual a caixa salarial dos trabalhadores, etc. Você também deve levar em consideração o custo da manutenção subsequente do sistema.
5. eficiência de limpeza. Apesar de todos os cálculos, os resultados da limpeza podem estar longe do desejado. Portanto, já na fase de planejamento, O.S. é necessário realizar experimentos e estudos de laboratório que ajudem a evitar surpresas desagradáveis ​​após a conclusão da construção.
6. Desenvolvimento e aprovação da documentação do projeto. Para iniciar a construção de instalações de tratamento, é necessário desenvolver e concordar com os seguintes documentos: um projeto de zona de proteção sanitária, um projeto de norma para descargas permitidas, um projeto de emissões máximas permitidas.

Instalação de estações de tratamento

Após o projeto O.S. tenha sido preparado e obtido todas as licenças necessárias, inicia-se a fase de instalação. Embora a instalação de uma fossa séptica no campo seja muito diferente da construção de uma estação de tratamento em uma vila caseira, elas ainda passam por várias etapas.

Primeiro, o terreno está sendo preparado. Está sendo cavada uma fossa para a instalação de uma estação de tratamento. O fundo da fossa é preenchido com areia e socado ou cimentado. Se a estação de tratamento for projetada para uma grande quantidade de águas residuais, então, como regra, ela é construída na superfície da terra. Nesse caso, a fundação é despejada e um prédio ou estrutura já está instalado nela.

Em segundo lugar, é realizada a instalação do equipamento. Está instalado, conectado ao sistema de esgoto e drenagem, à rede elétrica. Esta etapa é muito importante porque exige que o pessoal conheça as especificidades da operação do equipamento configurado. É a instalação imprópria que na maioria das vezes causa falha do equipamento.

Em terceiro lugar, verificar e entregar o objeto. Após a instalação, a estação de tratamento acabada é testada quanto à qualidade do tratamento da água, bem como quanto à capacidade de trabalhar em condições de maior carga. Depois de verificar O.S. é entregue ao cliente ou seu representante e, se necessário, passa pelo procedimento de controle do estado.

Manutenção de instalações de tratamento

Como qualquer equipamento, uma estação de tratamento de esgoto também precisa de manutenção. Em primeiro lugar de O.S. é necessário remover grandes detritos, areia, bem como o excesso de lodo que se forma durante a limpeza. Em grande O.S. o número e o tipo de elementos a serem removidos podem ser muito maiores. Mas em qualquer caso, eles terão que ser removidos.

Em segundo lugar, o desempenho do equipamento é verificado. O mau funcionamento de qualquer elemento pode acarretar não apenas uma diminuição na qualidade da purificação da água, mas também a falha de todos os equipamentos.

Em terceiro lugar, em caso de detecção de avaria, o equipamento está sujeito a reparação. E é bom que o equipamento esteja na garantia. Se o período de garantia expirou, o reparo do O.S. terá que ser feito às suas próprias custas.

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