Ce se folosește pentru purificarea apei în stații. Tipuri și scopuri ale unităților de tratament


A treia centură acoperă zona din jurul sursei, ceea ce afectează formarea calității apei în aceasta. Limitele teritoriului celei de-a treia centuri sunt determinate pe baza posibilității de contaminare a sursei cu substanțe chimice.

1.8. Instalatii de tratare a apei

Indicatori de calitate a apei. Principala sursă de prețuri

utilități și alimentare cu apă potabilă în majoritatea regiunilor Federația Rusă sunt apele de suprafață ale râurilor, rezervoarelor și lacurilor. Cantitatea de poluare care intră în sursele de apă de suprafață este variată și depinde de profilul și volumul întreprinderilor industriale și agricole situate în bazinul hidrografic.

Calitatea apelor subterane este destul de diversă și depinde de condițiile de reîncărcare a apelor subterane, de adâncimea acviferului, de compoziția rocilor purtătoare de apă etc.

Indicatorii de calitate a apei sunt împărțiți în fizici, chimici, biologici și bacterieni. Pentru a determina calitatea apelor naturale se efectuează analize adecvate în perioadele cele mai caracteristice ale anului pentru o anumită sursă.

la indicatorii fizici includ temperatura, transparența (sau turbiditatea), culoarea, mirosul, gustul.

Temperatura apei surselor subterane se caracterizează prin constanță și este în intervalul 8 ... 12 o C. Temperatura apei surselor de suprafață variază în funcție de sezon și depinde de debitul subteranului. Ape uzate, fluctuează în intervalul 0,1 ... 30 ° C. Temperatura bând apă ar trebui să fie în intervalul t = 7 ... 10 o C, la t< 7 о C вода плохо очищается, при t >10 o C, bacteriile se înmulțesc în ea.

Transparența (sau turbiditatea) se caracterizează prin prezența unor solide în suspensie (particule de nisip, argilă, nămol) în apă. Concentrația de solide în suspensie se determină în greutate.

Conținutul maxim admis de solide în suspensie în apa potabilă nu trebuie să depășească 1,5 mg/l.

Culoarea apei se datorează prezenței substanțelor humice în apă. Culoarea apei este măsurată în grade pe scara platină-cobalt. Pentru apa potabilă, este permisă o culoare de cel mult 20 °.

Gusturile și mirosurile apelor naturale pot fi naturale și origine artificială. Există trei gusturi principale ale apei naturale: sărat, amar, acru. Nuantele senzatiilor gustative, compuse din cele principale, se numesc arome.

LA mirosurile de origine naturală includ pământesc, pește, putrid, mlaștină etc. Mirosurile de origine artificială includ produse de clor, fenolice, uleiuri etc.

Intensitatea și natura mirosurilor și gusturilor apei naturale este determinată organoleptic, cu ajutorul simțurilor umane pe o scară de cinci puncte. Apa de băut poate avea un miros și un gust cu o intensitate de cel mult 2 puncte.

LA indicatori chimici includ: compoziția ionică, duritatea, alcalinitatea, oxidabilitatea, concentrația activă de ioni de hidrogen (pH), reziduu uscat (conținutul total de sare), precum și conținutul de oxigen dizolvat, sulfați și cloruri, compuși care conțin azot, fluor și fier în apă.

Compoziție ionică, (mg-eq/l) – apele naturale conțin diverse săruri dizolvate reprezentate de cationi Ca+2, Mg+2, Na+, K+ și anioni HCO3 –, SO4 –2, Cl–. Analiza compoziției ionice vă permite să identificați alți indicatori chimici.

Duritatea apei, (mg-eq/l) - datorită prezenței sărurilor de calciu și magneziu în ea. Distinge între carbonat și non-carbonat dur

os, suma lor determină duritatea totală a apei, Zho \u003d Zhk + Zhnk. Duritatea carbonatului se datorează conținutului de carbonat în apă.

săruri de sodiu și bicarbonat de calciu și magneziu. Duritatea non-carbonată se datorează sărurilor de calciu și magneziu ale acizilor sulfuric, clorhidric, silicic și azotic.

Apa pentru uz casnic și de băut trebuie să aibă o duritate totală de cel mult 7 mg-eq/l.

Alcalinitatea apei, (mg-eq/l) - datorită prezenței bicarbonaților și sărurilor acizilor organici slabi în apa naturală.

Alcalinitatea totală a apei este determinată de conținutul total de anioni din aceasta: HCO3 -, CO3 -2, OH-.

Pentru apa potabilă, alcalinitatea nu este limitată. Oxidabilitatea apei (mg/l) - datorită prezenței or-

substanțe organice. Oxidabilitatea este determinata de cantitatea de oxigen necesara pentru oxidarea substantelor organice in 1 litru de apa. O creștere bruscă a oxidabilității apei (mai mult de 40 mg/l) indică contaminarea acesteia cu apele uzate menajere.

Concentrația activă a ionilor de hidrogen în apă este un indicator care caracterizează gradul de aciditate sau alcalinitate a acesteia. Cantitativ, se caracterizează prin concentrația de ioni de hidrogen. În practică, reacția activă a apei este exprimată de indicatorul de pH, care este logaritmul zecimal negativ al concentrației de ioni de hidrogen: pH = - lg [Н + ]. Valoarea pH-ului apei este de 1...14.

Apele naturale se clasifică după valoarea pH-ului: în pH acid< 7; нейтральные рН = 7; щелочные рН > 7.

Pentru băut, apa este considerată adecvată la pH = 6,5 ... 8,5. Salinitatea apei este estimată prin reziduu uscat (mg/l): pre-

somnoros100…1000; sărat 3000…10000; puternic sărat 10000 ... 50000.

În apa surselor de alimentare cu apă potabilă menajeră, reziduul uscat nu trebuie să depășească 1000 mg/l. Odată cu o mineralizare mai mare a apei în corpul uman, se observă depunerea de sare.

Oxigenul dizolvat intră în apă când vine în contact cu aerul. Conținutul de oxigen din apă depinde de temperatură și presiune.

ÎN oxigenul dizolvat nu se găsește în apele arteziene,

A V suprafata apei ah concentrația sa este semnificativă.

ÎN În apele de suprafață, conținutul de oxigen dizolvat scade atunci când au loc procese de fermentație sau de descompunere a reziduurilor organice în apă. O scădere bruscă a conținutului de oxigen dizolvat în apă indică poluarea organică a acesteia. În apa naturală, conținutul de oxigen dizolvat nu ar trebui să fie

mai puțin de 4 mg O2/l.

Sulfati si cloruri - datorita solubilitatii lor ridicate, se gasesc in toate apele naturale, de obicei sub forma de sodiu, calciu

săruri de calciu și magneziu: CaSO4, MgSO4, CaCI2, MgCl2, NaCl.

ÎN Conținutul de sulfați în apă potabilă nu este mai mare de 500 mg/l, cloruri - până la 350 mg/l.

Compuși care conțin azot - sunt prezenți în apă sub formă de ioni de amoniu NH4 +, nitriți NO2 - și nitrați NO3 -. Poluarea cu azot indică contaminarea apelor naturale cu ape uzate menajere și efluenți de la instalațiile chimice. Absența amoniacului în apă și, în același timp, prezența nitriților și în special a nitraților indică faptul că poluarea rezervorului a avut loc cu mult timp în urmă, iar apa

autopurificatoare. La concentrații mari de oxigen dizolvat în apă, toți compușii de azot sunt oxidați la ioni NO3.

Prezența nitraților NO3 - în apa naturală până la 45 mg/l, azotul de amoniu NH4 + este considerat acceptabil.

Fluorul - în apa naturală este conținut într-o cantitate de până la 18 ml / l și mai mult. Cu toate acestea, marea majoritate a surselor de suprafață sunt caracterizate de conținutul de fluor din apă - un ion de până la 0,5 mg / l.

Fluorul este un oligoelement activ din punct de vedere biologic, a cărui cantitate în apa de băut pentru a evita cariile și fluoroza ar trebui să fie în intervalul 0,7 ... 1,5 mg / l.

Fier - destul de des întâlnit în apa surselor subterane, în principal sub formă de bicarbonat feros Fe (HCO3) 2 dizolvat. În apele de suprafață, fierul este mai puțin frecvent și de obicei sub formă de compuși complecși, coloizi sau suspensii fin dispersate. Prezența fierului în apa naturală îl face inadecvat pentru băut și în scopuri industriale.

hidrogen sulfurat H2S.

Indicatori bacteriologici - Se obișnuiește să se ia în considerare numărul total de bacterii și numărul de E. coli conținute în 1 ml de apă.

De o importanță deosebită pentru evaluarea sanitară a apei este definirea bacteriilor din grupul Escherichia coli. Prezența E. coli indică poluarea apei cu efluenții fecale și posibilitatea ca bacteriile patogene, în special bacteriile tifoide, să intre în apă.

Contaminanții bacteriologici sunt bacterii și virusuri patogene (patogene) care trăiesc și se dezvoltă în apă, care pot provoca febra tifoidă,

paratifoid, dizenterie, bruceloză, hepatită infecțioasă, antrax, holera, poliomielita.

Există doi indicatori ai poluării bacteriologice a apei: coli-titer și coli-index.

Coli-titer - cantitatea de apă în ml per o Escherichia coli.

Indexul Coli - numărul de Escherichia coli într-un litru de apă. Pentru apa de băut, dacă titrul trebuie să fie de cel puțin 300 ml, dacă indicele nu este mai mare de 3 Escherichia coli. Numărul total de bacterii

în 1 ml de apă, nu este permisă mai mult de 100.

Schema schematică a instalațiilor de tratare a apei

ny. Stațiile de epurare a apelor uzate sunt una dintre elemente constitutive sistemele de alimentare cu apă și sunt strâns legate de celelalte elemente ale acesteia. Locația stației de epurare este atribuită la alegerea unei scheme de alimentare cu apă pentru instalație. Adesea, instalațiile de tratare sunt situate lângă sursa de alimentare cu apă și la o distanță ușoară de stația de pompare a primului ascensor.

Tehnologiile tradiționale de tratare a apei prevăd tratarea apei conform schemelor clasice în două etape sau într-o etapă, bazate pe utilizarea microfiltrarii (în cazurile în care algele sunt prezente în apă într-o cantitate mai mare de 1000 celule/ml), coagulare urmată de sedimentare sau limpezire într-un strat de sediment în suspensie, filtrare rapidă sau limpezire de contact și dezinfecție. Cele mai răspândite în practica de tratare a apei sunt schemele cu curgere gravitațională a apei.

În fig. 1.8.1.

Apa furnizată de stația de pompare a primului lift intră în malaxor, unde se introduce soluția de coagulare și unde se amestecă cu apă. Din mixer, apa intră în camera de floculare și trece secvenţial printr-un bazin orizontal și un filtru rapid. Apa limpezită intră în rezervorul de apă curată. Clorul de la clorinator este introdus în conducta de alimentare cu apă a rezervorului. Contactul cu clorul necesar dezinfectării este asigurat într-un rezervor de apă curată. În unele cazuri, clorul se adaugă în apă de două ori: înainte de mixer (clorare primară) și după filtre (clorare secundară). În caz de alcalinitate insuficientă a sursei de apă în mixer concomitent cu coagulant

este furnizată soluție de var. Pentru intensificarea proceselor de coagulare se introduce un floculant in fata camerei de floculare sau a filtrelor.

Dacă sursa de apă are gust și miros, cărbunele activ este introdus printr-un dozator înainte de decantarea rezervoarelor sau a filtrelor.

Reactivii sunt preparați în aparate speciale situate în incinta unităților de reactivi.

Din pompele primului

La pompe

Orez. 1.8.1. Schema instalațiilor de epurare pentru epurarea apei de uz casnic și potabil: 1 - baterie; 2 - facilitati de reactivi; 3 - camera de floculare; 4 - colector; 5 - filtre; 6 − rezervor de apă curată; 7 - clorurare

Cu o schemă de purificare a apei într-o singură etapă, clarificarea acesteia se realizează pe filtre sau în clarificatoare de contact. La tratarea apelor colorate cu tulburări scăzute, se utilizează o schemă într-o singură etapă.

Să luăm în considerare mai detaliat esența principalelor procese de tratare a apei. Coagularea impurităților este procesul de mărire a celor mai mici particule coloidale care apare ca urmare a aderenței lor reciproce sub influența atracției moleculare.

Particulele coloidale conținute în apă au sarcini negative și sunt în repulsie reciprocă, deci nu se depun. Coagulantul adăugat formează ioni încărcați pozitiv, ceea ce contribuie la atracția reciprocă a coloizilor încărcați opus și duce la formarea de particule grosiere (fulgi) în camerele de floculare.

Ca coagulanți se folosesc sulfatul de aluminiu, sulfatul feros, polioxiclorura de aluminiu.

Procesul de coagulare este descris prin următoarele reacții chimice

Al2 (SO4 )3 → 2Al3+ + 3SO4 2– .

După introducerea unui coagulant în apă, cationii de aluminiu interacționează cu acesta

Al3+ + 3H20 =Al(OH)3↓+ 3H+.

Cationii de hidrogen sunt legați de bicarbonații prezenți în apă:

H+ + HCO3 – → CO2 + H2O.

sifonul se adauga in apa:

2H+ + CO3 –2 → H2O + CO2 .

Procesul de limpezire poate fi intensificat cu ajutorul floculantilor cu molecula inalta (praestol, VPK - 402), care se introduc in apa dupa mixer.

Amestecarea temeinică a apei tratate cu reactivi se realizează în mixere de diferite modele. Amestecarea reactivilor cu apă trebuie să fie rapidă și efectuată în 1-2 minute. Se folosesc următoarele tipuri de malaxoare: amestecătoare perforate (Fig. 1.8.2), cloisonne (Fig. 1.8.3) și verticale (vortex).

+β h1

2bl

Orez. 1.8.2. mixer perforat

Orez. 1.8.3. Mixer de partiție

Mixerul de tip perforat este utilizat in statiile de tratare a apei cu o capacitate de pana la 1000 m3/h. Se realizeaza sub forma unei tavi din beton armat cu compartimentari verticale montate perpendicular pe miscarea apei si dotata cu gauri dispuse pe mai multe randuri.

Mixerul de perete despărțitor este utilizat la stațiile de tratare a apei cu o capacitate de cel mult 500-600 m3 / h. Mixerul este format dintr-o tavă cu trei compartimente verticale transversale. În prima și a treia pereți despărțitori sunt dispuse canale de apă, situate în partea centrală a pereților despărțitori. În compartimentul din mijloc există două pasaje laterale pentru apă adiacente

pereții tăvii. Datorită acestui design al mixerului, apar turbulențe ale fluxului de apă în mișcare, ceea ce asigură amestecarea completă a reactivului cu apă.

În stațiile în care apa este tratată lapte de var, nu este recomandată utilizarea malaxoarelor perforate și deflecate, deoarece viteza de mișcare a apei în aceste malaxoare nu asigură menținerea particulelor de var în suspensie, ceea ce duce la

dit la depunerea lor în fața pereților despărțitori.

La stațiile de tratare a apei, majoritatea

aplicare mai mare a găsit o verticală

mixere (Fig. 1.8.4). Mixer

acest tip poate fi pătrat sau

sectiune rotunda in plan, cu piramide -

fund departe sau conic.

În camere despărțitoare, fulgi

formațiunile aranjează o serie de compartimentări

andocare care face schimbarea apei

Reactivi

direcția de mișcare sau

verticală sau orizontală

avion, care asigură necesarul

amestecare reglabilă a apei.

Orez. 1.8.4. Vertical

Pentru amestecarea apei și furnizarea

roar) mixer: 1 - furaj

aglomerare mai completă

sursă de apă; 2 - priza de apa

fulgi mici de coagulant în mari

de la mixer

servesc drept camere de floculare. Al lor

instalarea este necesară în fața rezervoarelor de sedimentare orizontale și verticale. Cu rezervoarele de decantare orizontale, trebuie amenajate următoarele tipuri de camere de floculare: compartimentate, vortex, încorporate cu un strat de sediment în suspensie și paletă; cu rezervoare de sedimentare verticale – vârtej.

Îndepărtarea solidelor în suspensie din apă (clarificarea) se realizează prin decantarea acesteia în rezervoare de decantare. În direcția mișcării apei, rezervoarele de sedimentare sunt orizontale, radiale și verticale.

Tancul de decantare orizontal (Fig. 1.8.5) este un rezervor din beton armat dreptunghiular în plan. În partea sa inferioară există un volum pentru acumularea de sedimente, care este îndepărtat prin canal. Pentru mai mult îndepărtare eficientă fundul de sedimente al bazinului se realizează cu o pantă. Apa tratată intră prin distribuție

canal (sau baraj inundat). După trecerea prin bazin, apa este colectată printr-o tavă sau o țeavă perforată (perforată). Recent s-au folosit rezervoare de decantare cu colectie dispersata de apa limpezita, amenajand jgheaburi speciale sau tevi perforate in partea superioara a acestora, ceea ce face posibila cresterea performantelor decantoarelor. Tancurile de decantare orizontale se folosesc la statiile de epurare cu o capacitate de peste 30.000 m3/zi.

O variație a rezervoarelor de decantare orizontale sunt rezervoarele de decantare radiale cu un mecanism de greblare a sedimentelor într-o groapă situată în centrul structurii. Nămolul este pompat din groapă. Proiectarea rezervoarelor de sedimentare radială este mai complicată decât a celor orizontale. Se folosesc la limpezirea apelor cu un continut ridicat de solide in suspensie (mai mult de 2 g/l) si in sistemele de alimentare cu apa circulanta.

Tancurile de decantare verticale (Fig. 1.8.6) sunt rotunde sau pătrate în plan și au fundul conic sau piramidal pentru acumularea sedimentelor. Aceste rezervoare de decantare sunt utilizate în condiția coagulării preliminare a apei. Camera de floculare, în mare parte vârtej, este situată în centrul structurii. Limpezirea apei are loc cu mișcarea ei în sus. Apa limpezită este colectată în tăvi circulare și radiale. Nămolul din rezervoarele verticale de decantare este evacuat sub presiunea apei hidrostatice fără a opri instalația din funcțiune. Rezervoarele de decantare verticale sunt utilizate în principal la un debit de 3000 m3/zi.

Clarificatoarele cu un strat de sediment în suspensie sunt proiectate pentru limpezirea prealabilă a apei înainte de filtrare și numai în condiția coagulării preliminare.

Limpezitoarele în suspensie cu nămol pot fi tipuri diferite. Unul dintre cele mai comune este clarificatorul în linie (Fig. 1.8.7), care este un rezervor dreptunghiular împărțit în trei secțiuni. Cele două secțiuni extreme sunt camere de lucru pentru clarificatori, iar secțiunea din mijloc servește ca un agent de îngroșare a sedimentelor. Apa limpezită este furnizată în partea de jos a clarificatorului prin țevi perforate și este distribuită uniform pe zona clarificatorului. Apoi trece prin stratul de sedimente în suspensie, este limpezit și este evacuat în filtre printr-o tavă sau conductă perforată situată la o oarecare distanță deasupra suprafeței stratului suspendat.

Pentru clarificarea profundă a apei, se folosesc filtre care sunt capabile să capteze aproape toate suspensiile din aceasta. Așa sunt

aceleași filtre pentru purificarea parțială a apei. În funcție de natura și tipul materialului filtrant, se disting următoarele tipuri de filtre: granulare (stratul filtrant − nisip de cuarț, antracit, argilă expandată, roci arse, granodiarit, polistiren expandat etc.); plasă (strat filtrant - plasă cu dimensiunea ochiului de 20-60 microni); țesătură (strat filtrant - țesături din bumbac, in, pânză, sticlă sau nailon); aluvionare (strat filtrant - făină de lemn, diatomit, așchii de azbest și alte materiale, spălate sub formă de strat subțire pe un cadru din ceramică poroasă, plasă metalică sau țesătură sintetică).

Orez. 1.8.5. Bazin orizontal: 1 - sursa de alimentare cu apa; 2 - îndepărtarea apei purificate; 3 - îndepărtarea sedimentelor; 4 - buzunare de distributie; 5 - rețele de distribuție; 6 – zona de acumulare a sedimentelor;

7 - zona de decantare

Orez. 1.8.6. Decantor vertical: 1 – camera de floculare; 2 - roata Rochelle cu duze; 3 - absorbant; 4 - alimentarea cu apă inițială (de la mixer); 5 - jgheaburi prefabricate ale bazinului vertical; 6 - o conductă pentru îndepărtarea sedimentelor dintr-un bazin vertical; 7 - ramură

apa din bazin

Filtrele granulare sunt folosite pentru purificarea apei menajere și industriale din suspensii fine și coloizi; plasă - pentru a reține particulele grosiere suspendate și plutitoare; țesătură - pentru tratarea apelor cu turbiditate scăzută la stații de productivitate mică.

Filtrele de cereale sunt folosite pentru purificarea apei din alimentarea cu apă municipală. Cea mai importantă caracteristică funcționarea filtrului este rata de filtrare, în funcție de care filtrele sunt împărțite în lente (0,1–0,2), rapide (5,5–12) și ultra-rapide.

Orez. 1.8.7. Limpezitor de coridor cu nămol în suspensie cu îngroșător vertical de nămol: 1 - coridoare de limpezire; 2 – îngroșător de sedimente; 3 - alimentarea cu apă inițială; 4 - buzunare prefabricate pentru eliminarea apei limpezite; 5 – îndepărtarea nămolului din îngroșătorul de nămol; 6 - îndepărtarea apei limpezite din îngroșătorul de sedimente; 7 - sedimentare

ferestre cu copertine

Cele mai răspândite sunt filtrele rapide, pe care se limpezește apa precoagulată (Fig. 1.8.8).

Apa care intră în filtrele rapide după colector sau clarificator nu trebuie să conțină solide în suspensie mai mult de 12–25 mg/l, iar după filtrare turbiditatea apei nu trebuie să depășească 1,5 mg/l

Clarificatoarele de contact sunt similare ca design cu filtrele rapide și sunt o variație a acestora. Limpezirea apei, pe baza fenomenului de coagulare de contact, are loc atunci când aceasta se deplasează de jos în sus. Coagulantul este introdus în apa tratată imediat înainte de a fi filtrat prin stratul de nisip. În scurt timp înainte de începerea filtrării, se formează doar cei mai mici fulgi de suspensie. Procesul ulterior de coagulare are loc pe boabele încărcăturii, la care aderă cei mai mici fulgi formați anterior. Acest proces, numit coagulare de contact, este mai rapid decât coagularea în vrac convențională și necesită mai puțin coagulant. Clarificatoarele de contact se spala cu

Dezinfectarea apei. În instalațiile moderne de tratare, dezinfecția apei se efectuează în toate cazurile când sursa de alimentare cu apă este nesigură din punct de vedere sanitar. Dezinfecția poate fi efectuată prin clorurare, ozonare și iradiere bactericidă.

Clorarea apei. Metoda de clorinare este cea mai comună metodă de dezinfecție a apei. De obicei, pentru clorinare se folosește clorul lichid sau gazos. Clorul are o capacitate mare de dezinfectare, este relativ stabil și rămâne activ pentru o lungă perioadă de timp. Este ușor de dozat și controlat. Clorul acționează asupra substanțelor organice, oxidându-le, și asupra bacteriilor, care mor ca urmare a oxidării substanțelor care alcătuiesc protoplasma celulelor. Dezavantajul dezinfectării apei cu clor este formarea de compuși organohalogeni volatili toxici.

Una dintre metodele promițătoare de clorurare a apei este utilizarea hipoclorit de sodiu(NaClO), obținut prin electroliza unei soluții de clorură de sodiu 2-4%.

Dioxidul de clor (ClO2) ajută la reducerea posibilității de formare a compușilor organoclorați subproduși. Activitatea bactericidă a dioxidului de clor este mai mare decât cea a clorului. Dioxidul de clor este deosebit de eficient în dezinfectarea apei cu un conținut ridicat de substanțe organice și săruri de amoniu.

Concentrația reziduală de clor în apa potabilă nu trebuie să depășească 0,3–0,5 mg/l

Interacțiunea clorului cu apa se realizează în rezervoare de contact. Durata contactului clorului cu apa înainte de a ajunge la consumatori ar trebui să fie de cel puțin 0,5 ore.

Iradierea germicidă. proprietate bactericidă raze ultraviolete(UV) se datorează efectului asupra metabolismului celular și mai ales asupra sistemelor enzimatice ale unei celule bacteriene, în plus, sub influența radiațiilor UV, au loc reacții fotochimice în structura moleculelor de ADN și ARN, ducând la deteriorarea ireversibilă a acestora. Razele UV distrug nu numai bacteriile vegetative, ci și sporii, în timp ce clorul acționează doar asupra celor vegetative. Avantajele radiațiilor UV includ absența oricărui efect asupra compoziție chimică apă.

Pentru a dezinfecta apa in acest fel, aceasta este trecuta printr-o instalatie formata dintr-o serie de camere speciale, in interiorul carora sunt amplasate lămpi cu mercur-cuarț, închise în carcase de cuarț. Lămpile cu mercur-cuarț emit radiații ultraviolete. Productivitatea unei astfel de instalații, în funcție de numărul de camere, este de 30 ... 150 m3 / h.

Costurile de operare pentru dezinfecția apei prin iradiere și clorurare sunt aproximativ aceleași.

Cu toate acestea, trebuie remarcat faptul că, cu iradierea bactericidă a apei, este dificil de controlat efectul de dezinfecție, în timp ce cu clorurare acest control se realizează destul de simplu prin prezența clorului rezidual în apă. În plus, această metodă nu poate fi folosită pentru a dezinfecta apa cu turbiditate și culoare crescute.

Ozonarea apei. Ozonul este utilizat în scopul epurării apei în adâncime și al oxidării poluării organice specifice de origine antropică (fenoli, produse petroliere, agenți tensioactivi sintetici, amine etc.). Ozonul îmbunătățește cursul proceselor de coagulare, reduce doza de clor și coagulant, reduce concentrația

rație de LGS, pentru îmbunătățirea calității apei potabile în ceea ce privește indicatorii microbiologici și organici.

Ozonul este cel mai potrivit pentru a fi utilizat împreună cu purificarea prin sorbție pe cărbuni activi. Fără ozon, în multe cazuri este imposibil să se obțină apă care respectă SanPiN. Ca produși principali ai reacției ozonului cu substanțele organice, se numesc compuși precum formaldehida și acetaldehida, al căror conținut este normalizat în apa potabilă la nivelul de 0,05 și, respectiv, 0,25 mg/l.

Ozonarea se bazează pe proprietatea ozonului de a se descompune în apă cu formarea de oxigen atomic, care distruge sistemele enzimatice ale celulelor microbiene și oxidează unii compuși. Cantitatea de ozon necesară pentru dezinfecția apei potabile depinde de gradul de poluare a apei și nu depășește 0,3–0,5 mg/l. Ozonul este toxic. Conținutul maxim admis al acestui gaz în aer spatii industriale 0,1 g/m3.

Dezinfectarea apei prin ozonare conform standardelor sanitare si tehnice este cea mai buna, dar relativ costisitoare. O instalație de ozonare a apei este un set complex și costisitor de mecanisme și echipamente. Un dezavantaj semnificativ al instalației de ozonizare este consumul semnificativ de energie electrică pentru a obține ozon purificat din aer și a-l furniza apei tratate.

Ozonul, fiind cel mai puternic agent oxidant, poate fi folosit nu numai pentru dezinfectarea apei, ci si pentru decolorarea acesteia, precum si pentru eliminarea gusturilor si mirosurilor.

Doza de ozon necesara pentru dezinfectarea apei curate nu depaseste 1 mg/l, pentru oxidarea substantelor organice in timpul decolorarii apei - 4 mg/l.

Durata contactului apei dezinfectate cu ozonul este de aproximativ 5 minute.

Datorită faptului că volumele de consum de apă sunt în continuă creștere, iar sursele de apă subterană sunt limitate, deficitul de apă este completat în detrimentul corpurilor de apă de suprafață.
Calitatea apei potabile trebuie să îndeplinească cerințele înalte ale standardului. Iar calitatea apei utilizate în scopuri industriale depinde de funcționarea normală și stabilă a dispozitivelor și echipamentelor. Prin urmare, această apă trebuie să fie bine purificată și să respecte standardele.

Dar, în majoritatea cazurilor, calitatea apei este scăzută, iar problema epurării apei este de mare relevanță astăzi.
Este posibil să se îmbunătățească calitatea epurării apelor uzate, care este apoi planificată a fi utilizată pentru băut și în uz casnic, prin utilizarea unor metode speciale de tratare a acestora. Pentru aceasta, se construiesc complexe de instalații de tratare, care sunt apoi combinate în statii de tratare a apei.

Dar trebuie acordată atenție problemei purificării nu numai a apei care va fi apoi consumată. Orice apă uzată, după ce trece prin anumite etape de epurare, este deversată în corpurile de apă sau pe pământ. Și dacă conțin impurități nocive, iar concentrația lor este mai mare valori admise, apoi aplicat lovitură gravăîn funcţie de starea mediului. Prin urmare, toate măsurile de protecție a corpurilor de apă, a râurilor și a naturii în general încep cu îmbunătățirea calității epurării apelor uzate. Facilități speciale care servesc la tratarea apelor uzate, pe lângă funcția lor principală, fac posibilă și extragerea impurităților utile din apele uzate care pot fi utilizate în viitor, eventual chiar și în alte industrii.
Gradul de epurare a apelor uzate este reglementat prin acte legislative, și anume Regulile pentru protecția apelor de suprafață împotriva poluării cu apele uzate și Fundamentele legislației privind apa din Federația Rusă.
Toate complexele de instalații de tratare pot fi împărțite în apă și canalizare. Fiecare specie poate fi împărțită în subspecii, care diferă prin caracteristici structurale, compoziție și procese tehnologice de curățare.

Instalatii de tratare a apei

Metodele de purificare a apei utilizate și, în consecință, compoziția instalațiilor de epurare în sine, sunt determinate de calitatea apei sursei și de cerințele pentru apa care urmează să fie obținută la ieșire.
Tehnologia de curățare include procesele de clarificare, albire și dezinfecție. Acest lucru se întâmplă prin procesele de decantare, coagulare, filtrare și tratare cu clor. In cazul in care initial apa nu este foarte poluata, atunci se opresc unele procese tehnologice.

Cele mai comune metode de limpezire și albire a efluenților din stațiile de tratare a apei sunt coagularea, filtrarea și decantarea. Adesea, apa este decantată în rezervoare de decantare orizontale și este filtrată folosind diferite încărcături sau clarificatoare de contact.
Practica construirii instalatiilor de tratare a apei in tara noastra a demonstrat ca cele mai utilizate sunt acele aparate care sunt proiectate in asa fel incat rezervoarele orizontale de sedimentare si filtrele rapide sa actioneze ca elemente principale de tratare.

Cerințele uniforme pentru apa potabilă purificată predetermina compoziția și structura aproape identice a instalațiilor. Să luăm un exemplu. Fără excepție, toate stațiile de tratare a apei (indiferent de capacitate, performanță, tip și alte caracteristici) includ următoarele componente:
- dispozitive de reactivi cu mixer;
- camere de floculare;
- camere de decantare orizontale (mai rar verticale) si clarificatoare;
- ;
- recipiente pentru apa purificata;
- ;
- utilitati si facilitati auxiliare, administrative si gospodaresti.

statie de epurare

Stațiile de tratare a apelor uzate au o structură inginerească complexă, precum și sisteme de tratare a apei. La astfel de instalații, efluenții trec prin etapele de tratare mecanică, biochimică (se mai numește) și chimic.

Tratarea mecanică a apelor uzate vă permite să separați solidele în suspensie, precum și impuritățile grosiere prin filtrare, filtrare și decantare. La unele unități de curățare, curățarea mecanică este etapa finală a procesului. Dar adesea este doar o etapă pregătitoare pentru purificarea biochimică.

Componenta mecanică a complexului de epurare a apelor uzate constă din următoarele elemente:
- gratare care capteaza impuritati mari de origine minerala si organica;
- capcane de nisip care permit separarea impuritatilor mecanice grele (de obicei nisip);
- rezervoare de decantare pentru separarea particulelor în suspensie (adesea de origine organică);
- aparate de clorinare cu rezervoare de contact, unde apa reziduala limpezita este dezinfectata sub influenta clorului.
Un astfel de efluent după dezinfecție poate fi evacuat într-un rezervor.

Spre deosebire de curățarea mecanică, cale chimică curatarea inainte de decantare instalati mixere si instalatii de reactivi. Astfel, după ce au trecut prin grătar și prin capcana de nisip, apa uzată intră în mixer, unde i se adaugă un agent special de coagulare. Și apoi amestecul este trimis în bazin pentru clarificare. După bazin, apa este eliberată fie în rezervor, fie în următoarea etapă de purificare, unde are loc o clarificare suplimentară, iar apoi sunt eliberate în rezervor.

Metoda biochimică de tratare a apelor uzate este adesea efectuată la astfel de instalații: câmpuri de filtrare sau în biofiltre.
Pe câmpurile de filtrare, efluenții după ce trec prin etapa de epurare în grătare și capcane de nisip intră în rezervoarele de decantare pentru limpezire și deparazitare. Apoi merg pe câmpurile de irigare sau filtrare, iar după aceea sunt aruncați în rezervor.
La curățarea în biofiltre, efluenții trec prin etapele tratamentului mecanic, iar apoi sunt supuși aerării forțate. În plus, efluenții care conțin oxigen intră în instalațiile de biofiltru, iar după aceasta sunt trimiși într-un rezervor secundar de decantare, unde se depun solidele în suspensie și excesul scos din biofiltru. După aceea, efluenții tratați sunt dezinfectați și evacuați în rezervor.
Tratarea apelor uzate în rezervoare de aerare trece prin următoarele etape: grătare, capcane de nisip, aerare forțată, decantare. Apoi efluenții pretratați intră în aerotanc, iar apoi în rezervoarele secundare de decantare. Această metodă de curățare se încheie la fel ca și cea anterioară - cu o procedură de dezinfecție, după care efluenții pot fi evacuați într-un rezervor.

Principalele metode de îmbunătățire a calității apei naturale și compoziția structurilor depind de calitatea apei din sursă, de scopul alimentării cu apă. Principalele metode de purificare a apei includ:

1. clarificare, care se realizează prin decantarea apei într-un bazin sau clarificatoare pentru a depune particulele în suspensie în apă și filtrarea apei printr-un material filtrant;

2. dezinfectare(dezinfectie) pentru a distruge bacteriile patogene;

3. înmuiere– reducerea sarurilor de calciu si magneziu din apa;

4. tratarea specială a apei- desalinizare (desalinizare), desalinizare, desalinizare, stabilizare - sunt utilizate în principal în scopuri de producție.

Schema facilităților pentru prepararea apei potabile folosind un bazin și un filtru este prezentată în fig. 1.8.

Epurarea apei naturale în scop potabil constă în următoarele activități: coagulare, limpezire, filtrare, dezinfecție prin clorurare.

Coagulare folosit pentru accelerarea procesului de sedimentare a solidelor în suspensie. Pentru a face acest lucru, în apă se adaugă reactivi chimici, așa-numiții coagulanți, care reacționează cu sărurile din apă, contribuind la precipitarea particulelor suspendate și coloidale. Soluția de coagulare este preparată și dozată în instalații numite instalații de reactiv. Coagularea este un proces foarte complex. Practic, coagulanții îngroșează solidele în suspensie prin lipirea acestora. Ca coagulant, în apă se introduc săruri de aluminiu sau fier. Mai des se folosesc sulfat de aluminiu Al2(SO4)3, sulfat feros FeSO4, clorură ferică FeCl3. Numărul acestora depinde de pH-ul apei (reacția activă a apei pH-ul este determinată de concentrația ionilor de hidrogen: pH = 7 mediu este neutru, pH> 7-acid, 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.

Orez. 1.8. Scheme stații de tratare a apei: cu cameră de floculare, rezervoare de sedimentare și filtre (A); cu purificator de nămol în suspensie și filtre (B)

1 - prima pompa de ridicare; 2 - magazin de reactivi; 3 - mixer; 4 – camera de floculare; 5 - bazin; 6 - filtru; 7 - conducta pentru intrarea clorului; 8 – rezervor de apă purificată; 9 - a doua pompa de ridicare; 10 - limpezitor cu sediment în suspensie

Pentru accelerarea procesului de coagulare se introduc floculanti: poliacrilamida, acid silicic. Următoarele modele de mixere sunt cele mai răspândite: partiție, perforată și vortex. Procesul de amestecare trebuie să aibă loc înainte de formarea fulgilor, astfel încât rămânerea apei în mixer nu este mai mare de 2 minute. Mixer despărțitor - o tavă cu pereți despărțitori la un unghi de 45 °. Apa își schimbă direcția de mai multe ori, formând vârtejuri intense și favorizează amestecarea coagulantului. Mixere perforate - există găuri în pereții despărțitori transversali, apa, care trece prin ele, formează și vârtejuri, contribuind la amestecarea coagulantului. Malaxoarele vortex sunt mixere verticale în care amestecarea are loc din cauza turbulenței fluxului vertical.

Din mixer, apa intră în camera de floculare (camera de reacție). Aici sunt 10 - 40 de minute pentru a obține fulgi mari. Viteza de mișcare în cameră este astfel încât să nu cadă fulgi și să aibă loc distrugerea lor.

Există camere de floculare: whirlpool, cloisonné, bladed, vortex, în funcție de metoda de amestecare. Compartimentare - un rezervor din beton armat este împărțit prin partiții (longitudinale) în coridoare. Apa trece prin ele cu o viteză de 0,2 - 0,3 m/s. Numărul de coridoare depinde de turbiditatea apei. Lame - cu o aranjare verticală sau orizontală a arborelui agitatorului. Vortex - un rezervor sub formă de hidrociclon (conic, care se extinde în sus). Apa intră de dedesubt și se deplasează cu o viteză descrescătoare de la 0,7 m/s la 4 - 5 mm/s, în timp ce straturile periferice de apă sunt atrase în cel principal, se creează o mișcare vortex, care contribuie la o bună amestecare și floculare. Din camera de floculare, apa intră în bazin sau în limpezitoare pentru limpezire.

Luminarea- este procesul de separare a solidelor în suspensie de apă atunci când aceasta se deplasează cu viteze reduse prin instalații speciale: rezervoare de decantare, limpezitoare. Sedimentarea particulelor are loc sub acțiunea gravitației, tk. greutatea specifică a particulelor este mai mare decât greutatea specifică a apei. Sursele de alimentare cu apă au un conținut diferit de particule în suspensie, de exemplu. au turbiditate diferită, prin urmare, durata limpezirii va fi diferită.

Există rezervoare de sedimentare orizontale, verticale și radiale.

Tancurile de decantare orizontale se folosesc atunci cand capacitatea instalatiei este mai mare de 30.000 m 3 /zi, sunt un rezervor dreptunghiular cu panta inversa a fundului pentru indepartarea sedimentului acumulat prin spalare in contra. Alimentarea cu apă se realizează de la capăt. Mișcarea relativ uniformă se realizează prin dispozitivul de pereți despărțitori perforați, baraje, buzunare prefabricate, jgheaburi. Bazinul poate fi cu două secțiuni, cu o lățime a secțiunii de cel mult 6 m. Timp de decantare - 4 ore.

Tancuri verticale de decantare - cu o capacitate statie de curatare de pana la 3000 m 3 / zi. În centrul bazinului se află o conductă de alimentare cu apă. Tancul de decantare este rotund sau pătrat în plan cu fundul conic (a=50-70°). Prin conductă, apa coboară în rezervorul de decantare, iar apoi urcă cu viteză mică până în partea de lucru a rezervorului de decantare, unde este colectată într-o tavă circulară prin baraj. Viteza de curgere ascendentă 0,5 - 0,75 mm/s, adică trebuie să fie mai mică decât viteza de sedimentare a particulelor în suspensie. În acest caz, diametrul bazinului nu este mai mare de 10 m, raportul dintre diametrul bazinului și înălțimea de decantare este de 1,5. Numărul rezervoarelor de decantare este de cel puțin 2. Uneori, baia este combinată cu o cameră de floculare, care este situată în locul conductei centrale. În acest caz, apa curge din duză tangenţial cu o viteză de 2 - 3 m/s, creând condiţii pentru floculare. Pentru a amortiza mișcarea de rotație, în partea inferioară a bazinului sunt dispuse grătare. Timp de decantare în bazine de decantare verticale - 2 ore.

Decantoarele radiale sunt rezervoare rotunde cu fundul ușor conic, utilizate în alimentarea cu apă industrială, cu un conținut ridicat de particule în suspensie cu o capacitate de peste 40.000 m 3/zi.

Apa este furnizată în centru și apoi se deplasează în direcție radială către tava de colectare de-a lungul periferiei bazinului, din care este evacuată printr-o conductă. Luminarea apare și datorită creării unor viteze scăzute de mișcare. Decantoarele au o adâncime mică de 3–5 m în centru, 1,5–3 m la periferie și un diametru de 20–60 m. Sedimentul se îndepărtează mecanic, cu raclete, fără a opri funcționarea rezervorului de decantare. .

Clarificatori. Procesul de clarificare în ele este mai intens, deoarece. apa după coagulare trece printr-un strat de sediment în suspensie, care este menținut în această stare de un curent de apă (Fig. 1.9).

Particulele de sediment în suspensie contribuie la o mai mare grosieră a fulgilor de coagulare. Fulgii mari pot reține mai multe particule în suspensie în apă pentru a fi limpezite. Acest principiu stă la baza funcționării purificatoarelor de nămol în suspensie. Clarificatoarele cu volume egale cu rezervoare de decantare au o productivitate mai mare, necesita mai putin coagulant. Pentru a elimina aerul, care poate agita sedimentele în suspensie, apa este trimisă mai întâi la separatorul de aer. În limpezitorul de tip coridor, apa limpezită este furnizată printr-o conductă de jos și este distribuită prin conducte perforate în compartimentele laterale (culoare) din partea inferioară.

Viteza de curgere ascendentă în partea de lucru trebuie să fie de 1-1,2 mm/s, astfel încât fulgii de coagulare să fie în suspensie. La trecerea printr-un strat de sediment în suspensie, particulele în suspensie sunt reținute, înălțimea sedimentului în suspensie este de 2 - 2,5 m. Gradul de clarificare este mai mare decât în ​​bazin. Deasupra părții de lucru există o zonă de protecție în care nu există sedimente în suspensie. Apoi apa limpezită intră în tava de colectare, din care este alimentată prin conductă până la filtru. Înălțimea părții de lucru (zona de clarificare) este de 1,5-2 m.

Filtrarea apei. După limpezire, apa este filtrată; pentru aceasta se folosesc filtre care au un strat de material filtrant cu granulație fină, în care particulele de suspensie fină sunt reținute în timpul trecerii apei. Material filtrant - nisip de cuarț, pietriș, antracit zdrobit. Filtrele sunt rapide, ultra-rapide, lente: rapide - lucrează cu coagulare; lent - fără coagulare; de mare viteză - cu și fără coagulare.

Există filtre de presiune (super-high-speed), non-presiune (rapide și lente). În filtrele de presiune, apa trece prin stratul filtrant sub presiunea creată de pompe. În lipsă de presiune - sub presiune creată de diferența de urme de apă din filtru și de la ieșirea acestuia.

Orez. 1.9. Limpezitor de nămol în suspensie în linie

1 - camera de lucru; 2 – îngroșător de sedimente; 3 - ferestre acoperite cu viziere; 4 - conducte de alimentare cu apă limpezită; 5 - conducte pentru eliberarea sedimentelor; 6 - conducte pentru prelevarea apei din îngroșătorul de nămol; 7 - supapă; 8 - jgheaburi; 9 - tava de colectare

În filtrele rapide deschise (fără presiune), apa este furnizată de la capăt în buzunar și trece de sus în jos prin stratul filtrant și stratul suport de pietriș, apoi prin fundul perforat intră în drenaj, de acolo prin conductă în rezervorul de apă curată. Filtrul este spălat cu curent invers prin conducta de refulare de jos în sus, apa este colectată în jgheaburile de spălare, apoi evacuată în canalizare. Grosimea încărcăturii filtrului depinde de finețea nisipului și se presupune că este de 0,7 - 2 m. Rata de filtrare estimată este de 5,5-10 m / h. Timp de spălare - 5-8 minute. Scopul drenajului este îndepărtarea uniformă a apei filtrate. Acum se folosesc filtre cu două straturi, mai întâi (de sus în jos) se încarcă antracit zdrobit (400 - 500 mm), apoi nisip (600 - 700 mm), susținând stratul de pietriș (650 mm). Ultimul strat servește la prevenirea spălării mediului de filtrare.

Pe lângă un filtru cu un singur flux (care a fost deja menționat), se folosesc filtru cu două fluxuri, în care apa este furnizată în două fluxuri: de sus și de jos, apa filtrată este îndepărtată printr-o singură conductă. Viteza de filtrare - 12 m/h. Performanța unui filtru cu flux dublu este de 2 ori mai mare decât a unui filtru cu flux unic.

Dezinfectarea apei. La decantare și filtrare, majoritatea bacteriilor sunt reținute până la 95%. Bacteriile rămase sunt distruse ca urmare a dezinfectării.

Dezinfectarea apei se realizează în următoarele moduri:

1. Clorarea se realizează cu clor lichid și înălbitor. Efectul clorării se realizează cu intensitatea amestecării clorului cu apă într-o conductă sau într-un rezervor special timp de 30 de minute. La 1 litru de apă filtrată se adaugă 2-3 mg de clor, iar la 1 litru de apă nefiltrată se adaugă 6 mg de clor. Apa furnizată consumatorului trebuie să conțină 0,3 - 0,5 mg de clor la 1 litru, așa-numitul clor rezidual. De obicei se folosește clorurarea dublă: înainte și după filtrare.

Clorul este dozat în cloratoare speciale, care sunt sub presiune și vid. Clorinatoarele sub presiune au un dezavantaj: clorul lichid este sub presiune peste cea atmosferică, deci sunt posibile scurgeri de gaz, ceea ce este toxic; vid - nu au acest dezavantaj. Clorul este livrat sub formă lichefiată în cilindri, din care clorul este turnat într-unul intermediar, unde trece în stare gazoasă. Gazul intră în clorinator, unde se dizolvă în apa de la robinet, formând apă clorată, care este apoi introdusă în conducta de transport a apei destinate clorării. Odată cu creșterea dozei de clor, în apă rămâne un miros neplăcut, o astfel de apă trebuie declorinată.

2. Ozonarea este dezinfectarea apei cu ozon (oxidarea bacteriilor cu oxigen atomic obtinut prin scindarea ozonului). Ozonul elimina culoarea, mirosurile si gustul apei. Pentru dezinfecția a 1 litru de surse subterane este nevoie de 0,75 - 1 mg de ozon, 1 litru de apă filtrată din surse de suprafață - 1-3 mg de ozon.

3. Iradierea ultravioletă este produsă cu ajutorul razelor ultraviolete. Această metodă este utilizată pentru dezinfectarea surselor subterane cu debite reduse și a apei filtrate din surse de suprafață. Lămpile cu mercur-cuarț de înaltă și joasă presiune servesc drept surse de radiație. Există unități de presiune care sunt instalate în conducte sub presiune, fără presiune - pe conducte orizontale și în canale speciale. Efectul de dezinfecție depinde de durata și intensitatea radiației. Această metodă nu este potrivită pentru ape foarte tulburi.

Rețea de apă

Rețelele de alimentare cu apă sunt împărțite în rețele principale și rețele de distribuție. Portbagajul - transporta masele de tranzit de apa la obiectele de consum, distributie - alimentarea cu apa de la retea la cladiri individuale.

Atunci când se urmăresc rețelele de alimentare cu apă, trebuie să se țină seama de aspectul instalației de alimentare cu apă, de locația consumatorilor și de terenul.

Orez. 1.10. Scheme de retele de alimentare cu apa

a - ramificat (fundă); aduce

Conform schiței din plan, se disting rețelele de alimentare cu apă: fundătură și inel.

Pentru acele instalații de alimentare cu apă care permit o întrerupere a alimentării cu apă sunt utilizate rețelele fără margini (Fig. 1.10, a). Rețelele de inel sunt mai fiabile în funcționare, deoarece în cazul unui accident pe una dintre linii, consumatorii vor fi alimentaţi cu apă printr-o altă linie (Fig. 1.10, b). Rețelele de alimentare cu apă pentru incendiu trebuie să fie inel.

Pentru alimentarea cu apă exterioară se folosesc conducte din fontă, oțel, beton armat, azbociment, polietilenă.

Tevi din fonta cu acoperire anti-coroziune sunt durabile și utilizate pe scară largă. Dezavantajul este rezistența slabă la sarcini dinamice. Tevile din fonta sunt tevi mufa, cu diametrul de 50 - 1200 mm si lungimea de 2 - 7 m. Tevile sunt asfaltate din interior si exterior pentru a preveni coroziunea. Imbinarile sunt sigilate cu o suvita gudronata folosind un calafat, apoi imbinarea este sigilata cu azbociment cu o etansare folosind un ciocan si urmarire.

Țevi din oțel cu diametrul de 200 - 1400 mm se folosesc la așezarea conductelor de apă și a rețelelor de distribuție la o presiune mai mare de 10 atm. Țevile de oțel sunt conectate prin sudură. Conducte de apă și gaz - pe cuplaje filetate. În exterior, țevile de oțel sunt acoperite cu mastic bituminos sau hârtie kraft în 1 - 3 straturi. După metoda de fabricare a țevilor, acestea disting: țevi sudate longitudinal cu diametrul de 400 - 1400 mm, lungimea de 5 - 6 m; fără sudură (laminat la cald) cu un diametru de 200 - 800 mm.

Conducte din azbest-ciment sunt produse cu un diametru de 50 - 500 mm, o lungime de 3 - 4 m. Avantajul este dielectricitatea (nu sunt expuse la curenti electrici paraziti). Dezavantaj: expus la solicitări mecanice asociate sarcinilor dinamice. Prin urmare, trebuie să aveți grijă la transport. Conexiune - cuplare cu inele de cauciuc.

Ca conducte se folosesc țevi din beton armat cu diametrul de 500 - 1600 mm, racordul este știft.

Țevile din polietilenă sunt rezistente la coroziune, puternice, durabile, au o rezistență hidraulică mai mică. Dezavantajul este un coeficient mare de dilatare liniară. Atunci când alegeți un material pentru țeavă, trebuie luate în considerare condițiile de proiectare și datele climatice. Pentru funcționarea normală, fitingurile sunt instalate pe rețelele de alimentare cu apă: supape de închidere și control (supape cu poartă, supape), pliere cu apă (coloane, robinete, hidranți), supape de siguranță (supape de reținere, orificii de aerisire). Căminele de vizitare sunt amenajate la locurile de instalare a fitingurilor și fitingurilor. Fântânile de apă de pe rețele sunt realizate din beton prefabricat.

Calculul retelei de alimentare cu apa consta in stabilirea diametrului conductelor, suficient pentru a sari peste costurile estimate, si determinarea pierderii de presiune in acestea. Adâncimea de așezare a conductelor de apă depinde de adâncimea de îngheț a solului, de materialul conductelor. Adâncimea de așezare a țevilor (până la fundul țevii) ar trebui să fie cu 0,5 m sub adâncimea estimată a înghețului solului într-o anumită regiune climatică.

Copiați codul și inserați-l pe blogul dvs.:


alex-avr

Stația de tratare a apei Rublevskaya

Alimentarea cu apă a Moscovei este asigurată de patru stații majore de tratare a apei: Severnaya, Vostochnaya, Zapadnaya și Rublevskaya. Primele două folosesc ca sursă de apă apa Volga furnizată prin Canalul Moscova. Ultimii doi iau apă din râul Moscova. Performanța acestor patru stații nu diferă foarte mult. Pe lângă Moscova, ei furnizează apă și unui număr de orașe din apropierea Moscovei. Astăzi vom vorbi despre stația de tratare a apei Rublevskaya - aceasta este cea mai veche stație de tratare a apei din Moscova, lansată în 1903. În prezent, stația are o capacitate de 1680 mii m3 pe zi și furnizează apă în părțile de vest și nord-vest ale orașului.








Alimentarea cu apă a Moscovei este asigurată de patru stații majore de tratare a apei: Severnaya, Vostochnaya, Zapadnaya și Rublevskaya. Primele două folosesc ca sursă de apă apa Volga furnizată prin Canalul Moscova. Ultimii doi iau apă din râul Moscova. Performanța acestor patru stații nu diferă foarte mult. Pe lângă Moscova, ei furnizează apă și unui număr de orașe din apropierea Moscovei. Astăzi vom vorbi despre stația de tratare a apei Rublevskaya - aceasta este cea mai veche stație de tratare a apei din Moscova, lansată în 1903. În prezent, stația are o capacitate de 1680 mii m3 pe zi și furnizează apă în părțile de vest și nord-vest ale orașului.

Întregul sistem principal de alimentare cu apă și canalizare din Moscova este administrat de Mosvodokanal, una dintre cele mai mari organizații din oraș. Pentru a face o idee despre amploare: în ceea ce privește consumul de energie, Mosvodokanal este al doilea după alți doi - Căile Ferate Ruse și metroul. Toate stațiile de tratare și epurare a apei le aparțin. Să ne plimbăm prin stația de tratare a apei Rublevskaya.

Stația de tratare a apei Rublevskaya este situată nu departe de Moscova, la câțiva kilometri de șoseaua de centură a Moscovei, în nord-vest. Este situat chiar pe malul râului Moscova, de unde ia apă pentru purificare.

Puțin în amonte de râul Moskva se află barajul Rublevskaya.

Barajul a fost construit la începutul anilor 1930. În prezent, este folosit pentru reglarea nivelului râului Moscova, astfel încât captarea apei din Stația de tratare a apei de Vest, care este situată la câțiva kilometri în amonte, să poată funcționa.

Hai sa mergem sus:

Barajul folosește o schemă cu role - obloanele se deplasează de-a lungul ghidajelor înclinate în nișe cu ajutorul lanțurilor. Dispozitivele de acționare ale mecanismului sunt situate deasupra în cabină.

În amonte există canale de captare a apei, apa din care, după cum am înțeles, intră în stațiile de tratare Cherepkovo, care sunt situate nu departe de stația în sine și fac parte din aceasta.

Uneori, un aeroglisor este folosit pentru a preleva mostre de apă din râul Mosvodokanal. Probele sunt prelevate zilnic de mai multe ori în mai multe puncte. Ele sunt necesare pentru a determina compoziția apei și pentru a selecta parametrii proceselor tehnologice în timpul epurării acesteia. În funcție de vreme, anotimp și alți factori, compoziția apei variază foarte mult și aceasta este monitorizată constant.

În plus, probele de apă din alimentarea cu apă sunt prelevate la ieșirea stației și în multe puncte din oraș, atât de către Mosvodokanalovtsy înșiși, cât și de către organizații independente.

Există și o centrală hidroelectrică de capacitate mică, inclusiv trei unități.

În prezent este închis și scos din funcțiune. Înlocuirea echipamentului cu unul nou nu este fezabilă din punct de vedere economic.

Este timpul să trecem la stația de tratare a apei în sine! Primul loc în care vom merge este stația de pompare a primului ascensor. Pompează apă din râul Moscova și o ridică până la nivelul stației în sine, care se află pe malul drept, înalt, al râului. Intrăm în clădire, la început situația este destul de obișnuită - coridoare luminoase, standuri de informații. Dintr-o dată apare o deschidere pătrată în podea, sub care se află un spațiu gol imens!

Cu toate acestea, vom reveni la el, dar deocamdată să mergem mai departe. O sală imensă cu bazine pătrate, după cum am înțeles, este ceva ca niște camere de primire, în care curge apa din râu. Râul în sine este în dreapta, în afara ferestrelor. Și pompele care pompează apă - în partea de jos stângă în spatele peretelui.

Din exterior, clădirea arată astfel:

Fotografie de pe site-ul Mosvodokanal.

Acolo au fost instalate echipamente, pare a fi o statie automata de analiza a parametrilor apei.

Toate structurile din stație au o configurație foarte bizară - multe niveluri, tot felul de scări, pante, rezervoare, și țevi-țevi-țevi.

Un fel de pompă.

Coborâm, vreo 16 metri și intrăm în sala mașinilor. Există 11 (trei de rezervă) motoare de înaltă tensiune care antrenează pompele centrifuge de mai jos.

Unul dintre motoarele de rezervă:

Pentru iubitorii plăcuțelor :)

Apa este pompată de jos în țevi uriașe care trec vertical prin hol.

Toate echipamentele electrice de la stație arată foarte îngrijite și moderne.

Frumos :)

Să privim în jos și să vedem un melc! Fiecare astfel de pompă are o capacitate de 10.000 m 3 pe oră. De exemplu, ar putea să umple complet, de la podea până la tavan, un apartament obișnuit cu trei camere cu apă în doar un minut.

Să coborâm un nivel. E mult mai rece aici. Acest nivel este sub nivelul râului Moscova.

Apa neepurată din râu prin conducte intră în blocul instalațiilor de epurare:

Există mai multe astfel de blocuri la gară. Dar înainte de a merge acolo, mai întâi vom vizita o altă clădire numită „Atelier de producere a ozonului”. Ozonul, cunoscut și sub denumirea de O 3, este folosit pentru a dezinfecta apa și a îndepărta impuritățile dăunătoare din ea folosind metoda de absorbție a ozonului. Această tehnologie a fost introdusă de Mosvodokanal în ultimii ani.

Pentru obținerea ozonului se folosește următorul proces tehnic: aerul este pompat sub presiune cu ajutorul compresoarelor (în dreapta în fotografie) și intră în răcitoare (în stânga în fotografie).

În răcitor, aerul este răcit în două etape folosind apă.

Apoi este alimentat la uscătoare.

Dezumidificatorul este format din două recipiente care conțin un amestec care absoarbe umezeala. În timp ce un container este utilizat, al doilea își restabilește proprietățile.

Pe partea din spate:

Echipamentul este controlat de ecrane tactile grafice.

În plus, aerul rece și uscat pregătit intră în generatoarele de ozon. Generatorul de ozon este un butoi mare, în interiorul căruia sunt multe tuburi cu electrozi, cărora li se aplică o tensiune mare.

Așa arată un tub (în fiecare generator din zece):

Perie in interiorul tubului :)

Prin geamul de sticlă puteți privi un proces foarte frumos de obținere a ozonului:

Este timpul să inspectăm blocul unităților de tratament. Intrăm înăuntru și urcăm scările îndelung, drept urmare ne găsim pe pod într-o sală imensă.

Acum este momentul să vorbim despre tehnologia de purificare a apei. Trebuie să spun imediat că nu sunt un expert și am înțeles procesul doar în termeni generali fără prea multe detalii.

După ce apa se ridică din râu, intră în mixer - un design de mai multe bazine succesive. Acolo, i se adaugă alternativ diferite substanțe. În primul rând - cărbune activ sub formă de pulbere (PAH). Apoi se adaugă în apă un coagulant (polioxiclorură de aluminiu) - ceea ce face ca particulele mici să se colecteze în bucăți mai mari. Apoi se introduce o substanță specială numită floculant - în urma căreia impuritățile se transformă în fulgi. Apoi apa intră în rezervoarele de decantare, unde se depun toate impuritățile, după care trece prin filtre de nisip și cărbune. Recent, a fost adăugată o altă etapă - sorbția ozonului, dar mai multe despre asta mai jos.

Toți reactivii principali utilizați la stație (cu excepția clorului lichid) pe un rând:

În fotografie, din câte am înțeles - sala de mixer, găsiți oamenii din cadru :)

Toate tipurile de țevi, rezervoare și poduri. Spre deosebire de stațiile de epurare, totul aici este mult mai confuz și nu atât de intuitiv, în plus, dacă majoritatea proceselor de acolo au loc pe stradă, atunci prepararea apei are loc în întregime în interior.

Această sală este doar o mică parte dintr-o clădire imensă. Parțial, continuarea se vede în deschiderile de mai jos, acolo vom merge mai târziu.

În stânga sunt niște pompe, în dreapta sunt rezervoare uriașe de cărbune.

Există și un alt suport cu echipament care măsoară unele caracteristici ale apei.

Ozonul este un gaz extrem de periculos (prima, cea mai mare categorie de pericol). Cel mai puternic agent oxidant, a cărui inhalare poate duce la moarte. Prin urmare, procesul de ozonare are loc în piscine interioare speciale.

Toate tipurile de echipamente de măsurare și conducte. Pe laterale sunt hublouri prin care poti privi procesul, deasupra sunt reflectoare care stralucesc si prin sticla.

În interiorul apei este foarte activă.

Ozonul uzat merge la destructorul de ozon, care este un încălzitor și catalizatori, unde ozonul este complet descompus.

Să trecem la filtre. Afișajul arată viteza de spălare (purjare?) a filtrelor. Filtrele se murdăresc în timp și trebuie curățate.

Filtrele sunt rezervoare lungi umplute cu cărbune activ granular (GAC) și nisip fin, conform unei scheme speciale.

Br />
Filtrele sunt amplasate într-un spațiu separat izolat de lumea exterioară, în spatele geamului.

Puteți estima dimensiunea blocului. Fotografia a fost făcută la mijloc, dacă te uiți înapoi, poți vedea același lucru.

Ca rezultat al tuturor etapelor de purificare, apa devine potabilă și îndeplinește toate standardele. Cu toate acestea, este imposibil să curgă o astfel de apă în oraș. Cert este că lungimea rețelelor de alimentare cu apă a Moscovei este de mii de kilometri. Sunt zone cu circulație proastă, ramuri închise etc. Ca urmare, microorganismele pot începe să se înmulțească în apă. Pentru a evita acest lucru, apa este clorurată. Anterior, acest lucru se făcea prin adăugarea de clor lichid. Cu toate acestea, este un reactiv extrem de periculos (în primul rând în ceea ce privește producția, transportul și depozitarea), așa că acum Mosvodokanal trece activ la hipoclorit de sodiu, care este mult mai puțin periculos. Pentru depozitarea acestuia a fost construit un depozit special acum câțiva ani (bună ziua HALF-LIFE).

Din nou, totul este automatizat.

Și computerizat.

În cele din urmă, apa ajunge în rezervoare uriașe subterane de la stație. Aceste rezervoare se umplu și se golesc în timpul zilei. Cert este că stația funcționează cu o performanță mai mult sau mai puțin constantă, în timp ce consumul în timpul zilei variază foarte mult - dimineața și seara este extrem de mare, noaptea este foarte scăzut. Rezervoarele servesc ca un fel de acumulator de apă - se umplu noaptea apă curată, iar ziua iese din ele.

Întreaga stație este controlată dintr-o cameră de control centrală. Două persoane sunt de serviciu 24 de ore pe zi. Toată lumea are un loc de muncă cu trei monitoare. Dacă îmi amintesc corect - un dispecer monitorizează procesul de purificare a apei, al doilea - pentru orice altceva.

Ecranele afișează un număr mare de parametri și grafice diverși. Cu siguranță aceste date sunt preluate, printre altele, de la acele dispozitive care erau mai sus în fotografii.

Munca extrem de importantă și responsabilă! Apropo, aproape niciun muncitor nu a fost văzut în stație. Întregul proces este extrem de automatizat.

În concluzie - un pic surra în clădirea camerei de control.

Design decorativ.

Primă! Una dintre clădirile vechi rămase din timpul primei stații. Cândva era din cărămidă și toate clădirile arătau cam așa, dar acum totul a fost complet reconstruit, doar câteva clădiri au supraviețuit. Apropo, în acele vremuri apă era furnizată orașului cu ajutorul mașinilor cu abur! Mai poți citi puțin (și vezi fotografii vechi) în mine

- Acesta este un complex de instalații speciale concepute pentru tratarea apelor uzate de la contaminanții conținuti în acestea. Apa purificată este fie folosită în viitor, fie descărcată în rezervoare naturale (Marea Enciclopedie Sovietică).

Fiecare aşezare are nevoie de facilităţi eficiente de tratament. Funcționarea acestor complexe determină ce apă va intra în mediu și cum va afecta ecosistemul în viitor. Dacă deșeurile lichide nu sunt tratate deloc, atunci nu numai plantele și animalele vor muri, ci și solul va fi otrăvit, iar bacteriile dăunătoare pot pătrunde în corpul uman și pot provoca consecințe grave.

Fiecare întreprindere care are deșeuri lichide toxice este obligată să se ocupe de un sistem de instalații de tratare. Astfel, va afecta starea naturii și va îmbunătăți condițiile vieții umane. Dacă complexele de epurare funcționează eficient, atunci apele uzate vor deveni inofensive atunci când intră în pământ și în corpurile de apă. Dimensiunea instalațiilor de tratare (denumite în continuare O.S.) și complexitatea epurării depind în mare măsură de contaminarea apelor uzate și de volumele acestora. Mai detaliat despre etapele epurării apelor uzate și tipurile de O.S. Citește mai departe.

Etapele epurării apelor uzate

Cele mai indicative în ceea ce privește prezența etapelor de epurare a apei sunt OS urbane sau locale, destinate așezărilor mari. Este apa uzată menajeră cea mai greu de curățat, deoarece conține poluanți eterogene.

Pentru instalațiile pentru purificarea apei din canalizare, este caracteristic că acestea se aliniază într-o anumită secvență. Un astfel de complex se numește o linie de unități de tratament. Schema începe cu curățarea mecanică. Aici se folosesc cel mai des grătare și capcane de nisip. Acest Primul stagiu pe tot parcursul procesului de tratare a apei.

Pot fi resturi de hârtie, cârpe, vată, genți și alte resturi. După grătare, intră în funcțiune capcanele de nisip. Sunt necesare pentru a reține nisipul, inclusiv de dimensiuni mari.

Etapa mecanică de tratare a apelor uzate

Inițial, toată apa din canalizare intră în magistrală stație de pompareîntr-un rezervor special. Acest rezervor este proiectat pentru a compensa sarcina crescută în timpul orelor de vârf. O pompă puternică pompează uniform volumul adecvat de apă pentru a trece prin toate etapele de curățare.

prinde resturi mari peste 16 mm - conserve, sticle, cârpe, saci, alimente, plastic etc. În viitor, acest gunoi este fie prelucrat la fața locului, fie dus la locurile de prelucrare a deșeurilor menajere și industriale solide. Grilele sunt un tip de grinzi metalice transversale, distanța dintre care este egală cu câțiva centimetri.

De fapt, prind nu numai nisip, ci și pietricele mici, fragmente de sticlă, zgură etc. Nisipul se așează destul de repede în fund sub influența gravitației. Apoi, particulele sedimentate sunt greblate de un dispozitiv special într-o locașă din partea inferioară, de unde sunt pompate de o pompă. Nisipul se spală și se aruncă.

. Aici sunt îndepărtate toate impuritățile care plutesc la suprafața apei (grăsimi, uleiuri, produse petroliere etc.) etc. Prin analogie cu o capcană de nisip, acestea sunt îndepărtate și cu o racletă specială, numai de la suprafața apei.

4. Pumpoaneelement important orice linie de instalații de tratament. Ei eliberează apă din solidele în suspensie, inclusiv ouăle de helminți. Ele pot fi verticale și orizontale, cu un singur nivel și cu două niveluri. Acestea din urmă sunt cele mai optime, deoarece în același timp apa din canalizarea din primul nivel este curățată, iar sedimentul (nămolul) care s-a format acolo este evacuat printr-o gaură specială în nivelul inferior. Cum are loc procesul de eliberare a apei din canalizare din solidele în suspensie în astfel de structuri? Mecanismul este destul de simplu. Bazinele sunt rezervoare dimensiuni mari formă rotundă sau dreptunghiulară, unde sedimentarea substanţelor are loc sub acţiunea gravitaţiei.

Pentru a accelera acest proces, puteți folosi aditivi speciali - coagulanți sau floculanti. Ele contribuie la aderența particulelor mici datorită modificării încărcăturii, substanțele mai mari se depun mai repede. Astfel, rezervoarele de sedimentare sunt instalații indispensabile pentru epurarea apei din canalizare. Este important de luat în considerare că prin tratarea simplă a apei sunt de asemenea utilizate activ. Principiul de funcționare se bazează pe faptul că apa intră de la un capăt al dispozitivului, în timp ce diametrul țevii de la ieșire devine mai mare și fluxul de fluid încetinește. Toate acestea contribuie la depunerea particulelor.

tratarea mecanică a apelor uzate poate fi utilizată în funcție de gradul de poluare a apei și de proiectarea unei anumite stații de epurare. Acestea includ: membrane, filtre, fose septice etc.

Dacă comparăm această etapă cu tratarea convențională a apei în scopuri de băut, atunci în ultima versiune astfel de instalații nu sunt utilizate, nu sunt necesare. În schimb, au loc procesele de clarificare și decolorare a apei. Curățarea mecanică este foarte importantă, deoarece în viitor va permite o curățare biologică mai eficientă.

Stații de epurare biologică a apelor uzate

Tratamentul biologic poate fi atât o stație de epurare independentă, cât și o etapă importantă în sistem în mai multe etape complexe mari de curățenie urbană.

Esența tratamentului biologic este eliminarea diverșilor poluanți (organici, azot, fosfor etc.) din apă cu ajutorul unor microorganisme speciale (bacterii și protozoare). Aceste microorganisme se hrănesc cu contaminanții dăunători conținuti în apă, purificând-o astfel.

Din punct de vedere tehnic, tratamentul biologic se realizează în mai multe etape:

- un rezervor dreptunghiular în care apa după curățarea mecanică este amestecată cu nămol activ (microorganisme speciale), care o curăță. Microorganismele sunt de 2 tipuri:

  • Aerobic folosind oxigen pentru a purifica apa. La utilizarea acestor microorganisme, apa trebuie să fie îmbogățită cu oxigen înainte de a intra în aerotanc.
  • Anaerob– NU folosiți oxigen pentru tratarea apei.

Este necesar să eliminați aerul care miros neplăcut cu purificarea lui ulterioară. Acest atelier este necesar atunci când volumul de apă uzată este suficient de mare și/sau instalațiile de tratare sunt situate în apropierea localităților.

Aici, apa este purificată din nămolul activ prin decantarea acesteia. Microorganismele se stabilesc pe fund, unde sunt transportate în groapă cu ajutorul unei raclete de fund. Pentru a îndepărta nămolul plutitor, este prevăzut un mecanism de raclere a suprafeței.

Schema de tratare include și digestia nămolului. Dintre instalațiile de tratare, rezervorul de metan este important. Este un rezervor pentru digestia sedimentelor, care se formează în timpul depunerii în clarificatoare primare cu două niveluri. În timpul procesului de digestie, se produce metan, care poate fi folosit în altele operațiuni tehnologice. Nămolul rezultat este colectat și transportat în locuri speciale pentru uscare temeinică. Folosit pe scară largă pentru deshidratarea nămolului tampoane de nămolși filtre de vid. După aceea, poate fi aruncat sau folosit pentru alte nevoi. Fermentarea are loc sub influența bacteriilor active, algelor, oxigenului. Biofiltrele pot fi incluse și în schema de tratare a apei de canalizare.

Cel mai bine este să le așezați înaintea decantoarelor secundare, astfel încât substanțele care au fost duse cu debitul de apă din filtre să se poată depune în rezervoarele de decantare. Este recomandabil să folosiți așa-numitele preaeratoare pentru a accelera curățarea. Acestea sunt dispozitive care contribuie la saturarea apei cu oxigen pentru a accelera procesele aerobe de oxidare a substanțelor și tratare biologică. Trebuie remarcat faptul că epurarea apei din canalizare este împărțită condiționat în 2 etape: preliminară și finală.

Sistemul de instalații de tratare poate include biofiltre în locul câmpurilor de filtrare și irigare.

- Sunt aparate în care apa uzată este purificată prin trecerea printr-un filtru care conține bacterii active. Se compune din substanțe solide, care pot fi folosite ca așchii de granit, spumă poliuretanică, polistiren și alte substanțe. Pe suprafața acestor particule se formează un film biologic format din microorganisme. Ele descompun materia organică. Biofiltrele trebuie curățate periodic pe măsură ce se murdăresc.

Apa uzată este introdusă în filtru într-o manieră dozată, altfel o presiune mare poate ucide bacteriile benefice. După biofiltre, se folosesc limpezitori secundari. Nămolul format în ele intră parțial în aerotanc, iar restul merge către îngroșatorii de nămol. Alegerea uneia sau alteia metode de tratare biologică și tipul instalațiilor de tratare depinde în mare măsură de gradul necesar de tratare a apelor uzate, topografie, tipul de sol și indicatorii economici.

Post-tratarea apelor uzate

După parcurgerea principalelor etape de tratare, 90-95% din toți contaminanții sunt îndepărtați din apele uzate. Dar poluanții rămași, precum și microorganismele reziduale și produsele lor metabolice, nu permit ca această apă să fie descărcată în rezervoare naturale. În acest sens, la instalațiile de epurare au fost introduse diverse sisteme de post-epurare a apelor uzate.


În bioreactoare, următorii poluanți sunt oxidați:

  • compuși organici care erau „prea duri” pentru microorganisme,
  • aceste microorganisme în sine
  • azot de amoniu.

Acest lucru se întâmplă prin crearea condițiilor pentru dezvoltarea microorganismelor autotrofe, adică. transformarea compușilor anorganici în cei organici. Pentru aceasta, se folosesc discuri speciale de încărcare din plastic cu o suprafață specifică mare. Mai simplu spus, aceste discuri au o gaură în centru. Aerarea intensivă este utilizată pentru a accelera procesele din bioreactor.


Filtrele purifică apa cu nisip. Nisipul este actualizat continuu automat. Filtrarea se realizează la mai multe instalații prin alimentarea cu apă de jos în sus. Pentru a nu folosi pompe si a nu face risipa de energie electrica, aceste filtre sunt instalate la un nivel mai mic decat alte sisteme. Spălarea filtrului este concepută astfel încât să nu necesite o cantitate mare de apă. Prin urmare, ele nu ocupă așa ceva suprafata mare.

Dezinfectarea apei cu lumină ultravioletă

Dezinfecția sau dezinfecția apei este o componentă importantă care asigură siguranța acesteia pentru rezervorul în care va fi descărcată. Dezinfecția, adică distrugerea microorganismelor, este etapa finală în purificarea efluenților de canalizare. Pentru dezinfecție, pot fi utilizate o varietate de metode: iradiere cu ultraviolete, acțiune curent alternativ, ultrasunete, iradiere gamma, clorinare.

UVR este o metodă foarte eficientă prin care aproximativ 99% din toate microorganismele sunt distruse, inclusiv bacterii, viruși, protozoare, ouă de helminți. Se bazează pe capacitatea de a distruge membrana bacteriană. Dar această metodă nu este utilizată pe scară largă. În plus, eficacitatea sa depinde de turbiditatea apei, de conținutul de solide în suspensie din ea. Iar lămpile UVI devin destul de repede acoperite cu un strat de substanțe minerale și biologice. Pentru a preveni acest lucru, sunt furnizați emițători speciali de unde ultrasonice.

Cea mai des folosită metodă de clorinare după stațiile de epurare. Clorarea poate fi diferită: dublă, supraclorurare, cu preamonizare. Acesta din urmă este necesar pentru avertizare miros urât. Supraclorarea presupune expunerea la doze foarte mari de clor. Acțiunea dublă este că clorarea se realizează în 2 etape. Acest lucru este mai tipic pentru tratarea apei. Metoda de clorinare a apei din canalizare este foarte eficientă, în plus, clorul are un efect secundar cu care alte metode de curățare nu se pot lăuda. După dezinfecție, deșeurile sunt evacuate într-un rezervor.

Îndepărtarea fosfatului

Fosfații sunt săruri ale acizilor fosforici. Sunt utilizate pe scară largă în sintetice detergenti (praf de spălat, detergenti de vase etc.). Fosfații, pătrunși în corpurile de apă, duc la eutrofizarea lor, adică. transformându-se într-o mlaștină.

Tratarea apelor uzate din fosfați se realizează prin adăugarea dozată a coagulanților speciali în apă în fața instalațiilor de epurare biologică și în fața filtrelor cu nisip.

Spații auxiliare ale unităților de tratament

Magazin de aerisire

- acesta este un proces activ de saturare a apei cu aer, în acest caz prin trecerea bulelor de aer prin apă. Aerarea este utilizată în multe procese din stațiile de tratare a apelor uzate. Aerul este furnizat de una sau mai multe suflante cu convertoare de frecvență. Senzorii speciali de oxigen reglează cantitatea de aer furnizată, astfel încât conținutul acestuia în apă să fie optim.

Eliminarea excesului de nămol activ (microorganisme)


În stadiul biologic al epurării apelor uzate, se formează nămol în exces, deoarece microorganismele se înmulțesc activ în rezervoarele de aerare. Nămolul în exces este deshidratat și eliminat.

Procesul de deshidratare are loc în mai multe etape:

  1. În exces se adaugă nămol reactivi speciali, care opresc activitatea microorganismelor si contribuie la ingrosarea acestora
  2. ÎN îngroșător de nămol nămolul este compactat și parțial deshidratat.
  3. Pe centrifugare nămolul este stoars și umezeala rămasă este îndepărtată din el.
  4. Uscătoare în linie cu circulatie continua aer caldîn cele din urmă se usucă nămolul. Nămolul uscat are un conținut de umiditate reziduală de 20-30%.
  5. Apoi exură bătătoritîn recipiente sigilate și eliminate
  6. Apa îndepărtată din nămol este trimisă înapoi la începutul ciclului de epurare.

Curatarea aerului

Din păcate, stația de epurare nu miroase cel mai bine. Deosebit de mirositoare este etapa epurării biologice a apelor uzate. Prin urmare, dacă stația de epurare este situată în apropierea așezărilor sau volumul de apă uzată este atât de mare încât există mult aer cu miros urât, trebuie să vă gândiți la curățarea nu numai a apei, ci și a aerului.

Purificarea aerului, de regulă, are loc în 2 etape:

  1. Inițial, aerul poluat este alimentat în bioreactoare, unde intră în contact cu microflora specializată adaptată pentru utilizarea substanțelor organice conținute în aer. Aceste substanțe organice sunt cele care provoacă mirosul urât.
  2. Aerul trece prin etapa de dezinfecție cu lumină ultravioletă pentru a preveni intrarea acestor microorganisme în atmosferă.

Laborator la statia de tratare a apelor uzate


Toată apa care părăsește stația de epurare trebuie monitorizată sistematic în laborator. Laboratorul determină prezența impurităților nocive în apă și conformitatea concentrației acestora cu standardele stabilite. În cazul depășirii unuia sau altui indicator, lucrătorii stației de epurare efectuează o inspecție amănunțită a etapei corespunzătoare de tratare. Și dacă se găsește o problemă, o rezolvă.

Complex administrativ și de facilități

Personalul care deservește stația de epurare poate ajunge la câteva zeci de persoane. Pentru munca lor confortabilă, se creează un complex administrativ și de agrement, care include:

  • Ateliere de reparatii echipamente
  • Laborator
  • camera de control
  • Birouri ale personalului administrativ și managerial (contabilitate, servicii de personal, inginerie etc.)
  • Sediul central.

Sursa de alimentare O.S. efectuate conform primei categorii de fiabilitate. De la oprirea îndelungată a O.S. din cauza lipsei de electricitate poate cauza ieșirea O.S. Defect.

A preveni urgente sursa de alimentare O.S. provine din mai multe surse independente. În departamentul stației de transformare se asigură intrarea Cablu de alimentare de la sursa de alimentare a orașului. Precum și sursă independentă de intrare curent electric, de exemplu, de la un generator diesel, în cazul unui accident în rețeaua electrică a orașului.

Concluzie

Pe baza celor de mai sus, se poate concluziona că schema instalațiilor de epurare este foarte complexă și include diferite etape de epurare a apelor uzate din canalizare. În primul rând, trebuie să știți că această schemă se aplică numai apelor uzate menajere. Dacă există efluenți industriali, atunci în acest caz, aceștia includ în plus metode speciale care vor avea ca scop reducerea concentrației de substanțe chimice periculoase. În cazul nostru, schema de curățare include următoarele etape principale: curățare mecanică, biologică și dezinfecție (dezinfectie).

Curățarea mecanică începe cu utilizarea grătarelor și a capcanelor de nisip, în care sunt reținute resturi mari (cârpe, hârtie, vată). Capcanele de nisip sunt necesare pentru a depune excesul de nisip, în special nisipul grosier. Acest lucru este de mare importanță pentru următorii pași. După grătare și capcane de nisip, schema stației de epurare a canalizării include utilizarea de clarificatoare primare. Materia în suspensie se instalează în ele sub forța gravitației. Coagulantele sunt adesea folosite pentru a accelera acest proces.

După rezervoarele de decantare începe procesul de filtrare, care se desfășoară în principal în biofiltre. Mecanismul de acțiune al biofiltrului se bazează pe acțiunea bacteriilor care distrug materia organică.

Următoarea etapă este rezervoarele de decantare secundare. În ele, nămolul, care a fost dus de curentul lichidului, se depune. După acestea, este recomandabil să folosiți un digestor, în care sedimentul este fermentat și transportat la locurile de nămol.

Următoarea etapă este tratarea biologică cu ajutorul unui rezervor de aerare, câmpuri de filtrare sau câmpuri de irigare. Etapa finală- dezinfectare.

Tipuri de instalații de tratament

Pentru tratarea apei, cel mai mult diverse structuri. Dacă se preconizează efectuarea acestor lucrări în legătură cu apele de suprafață imediat înainte ca acestea să fie furnizate rețelei de distribuție a orașului, atunci se folosesc următoarele dotări: rezervoare de sedimentare, filtre. Pentru apele uzate se poate folosi o gamă mai largă de dispozitive: fose septice, rezervoare de aerare, digestoare, iazuri biologice, câmpuri de irigații, câmpuri de filtrare etc. Stațiile de epurare a apelor uzate sunt de mai multe tipuri în funcție de destinația lor. Ele diferă nu numai prin volumul de apă tratată, ci și prin prezența etapelor de purificare a acesteia.

Stație de epurare a apelor uzate din oraș

Date de la O.S. sunt cele mai mari dintre toate, sunt folosite în marile zone metropolitane și orașe. Astfel de sisteme folosesc metode deosebit de eficiente de tratare a lichidelor, cum ar fi tratarea chimică, rezervoarele de metan, unitățile de flotație.Sunt concepute pentru tratarea apelor uzate municipale. Aceste ape sunt un amestec de ape uzate menajere și industriale. Prin urmare, există o mulțime de poluanți în ele și sunt foarte diverși. Apele sunt purificate conform standardelor pentru deversarea într-un rezervor de pescuit. Standardele sunt reglementate de ordinul Ministerului Agriculturii al Rusiei din 13 decembrie 2016 nr. 552 „Cu privire la aprobarea standardelor de calitate a apei pentru corpurile de apă cu importanță piscicolă, inclusiv standardele pentru concentrațiile maxime admise de substanțe dăunătoare în apele apei. organisme de importanță piscicolă”.

Pe datele O.S., de regulă, sunt utilizate toate etapele de purificare a apei descrise mai sus. Cel mai ilustrativ exemplu sunt instalațiile de tratament Kuryanovsk.

Kuryanovskie O.S. sunt cele mai mari din Europa. Capacitatea sa este de 2,2 milioane m3/zi. Acestea deservesc 60% din apele uzate din orașul Moscova. Istoria acestor obiecte datează din îndepărtatul 1939.

Facilități locale de tratament

Instalațiile locale de tratare sunt instalații și dispozitive concepute pentru a trata apele uzate ale abonatului înainte de a fi evacuate în sistemul public de canalizare (definiția este dată de Decretul Guvernului Federației Ruse din 12 februarie 1999 nr. 167).

Există mai multe clasificări ale O.S. locale, de exemplu, există O.S. locale. racordat la canalizare centrala si autonom. Local O.S. poate fi folosit pe următoarele obiecte:

  • În orașele mici
  • În aşezări
  • În sanatorie și pensiuni
  • La spalatorii auto
  • Pe parcelele casnice
  • La fabricile de producție
  • Și pe alte obiecte.

Local O.S. pot fi foarte diferite de la unități mici la structuri permanente care sunt deservite zilnic de personal calificat.

Facilități de tratament pentru o casă privată.

Pentru eliminarea apelor uzate dintr-o casă privată se folosesc mai multe soluții. Toate au avantajele și dezavantajele lor. Cu toate acestea, alegerea rămâne întotdeauna la proprietarul casei.

1. Spool. De fapt, aceasta nu este nici măcar o stație de epurare, ci pur și simplu un rezervor pentru depozitarea temporară a apelor uzate. Când groapa este umplută, este chemat un camion de canalizare, care pompează conținutul și îl transportă pentru procesare ulterioară.

Această tehnologie arhaică este folosită și astăzi datorită ieftinității și simplității sale. Cu toate acestea, are și dezavantaje semnificative, care, uneori, îi anulează toate avantajele. Apele uzate pot fi eliberate în mediu și Apele subterane poluându-i astfel. Pentru un camion de canalizare, este necesar să se asigure o intrare normală, deoarece va trebui să fie apelată destul de des.

2. Conduceți. Este un recipient din plastic, fibră de sticlă, metal sau beton, unde apele uzate sunt drenate și depozitate. Apoi sunt pompate și eliminate de o mașină de canalizare. Tehnologia este similară hazna dar apele nu poluează mediul înconjurător. Dezavantajul unui astfel de sistem este faptul că primăvara, cu o cantitate mare de apă în sol, unitatea poate fi stoarsă la suprafața pământului.

3. Fosa septica- este un recipient mare, în care pe suprafața lichidului rămân substanțe precum murdăria grosieră, compuși organici, pietre și nisip, iar elemente precum diverse uleiuri, grăsimi și produse petroliere. Bacteriile care trăiesc în interiorul fosei septice extrag oxigenul pe viață din nămolul precipitat, reducând în același timp nivelul de azot din apele uzate. Când lichidul părăsește baia, acesta devine limpezit. Apoi se curăță cu bacterii. Cu toate acestea, este important să înțelegeți că fosforul rămâne în astfel de apă. Pentru tratarea biologică finală se pot folosi câmpuri de irigare, câmpuri de filtrare sau puțuri filtrante, a căror funcționare se bazează și pe acțiunea bacteriilor și a nămolului activ. Nu va fi posibilă creșterea plantelor cu un sistem de rădăcini adânci în această zonă.

O fosă septică este foarte scumpă și poate ocupa o suprafață mare. Trebuie avut în vedere faptul că aceasta este o instalație care este concepută pentru a trata o cantitate mică de ape uzate menajere din canalizare. Cu toate acestea, rezultatul merită banii cheltuiți. Mai clar, dispozitivul fosei septice este prezentat în figura de mai jos.

4. Stații de tratare biologică profundă sunt deja o stație de epurare mai serioasă, spre deosebire de o fosă septică. Acest dispozitiv necesită energie electrică pentru a funcționa. Cu toate acestea, calitatea epurării apei este de până la 98%. Designul este destul de compact și durabil (până la 50 de ani de funcționare). Pentru a deservi stația în partea de sus, deasupra solului, există o trapă specială.

Stații de tratare a apelor pluviale

În ciuda faptului că apa de ploaie este considerată destul de curată, totuși, colectează diverse elemente dăunătoare din asfalt, acoperișuri și gazon. Gunoi, nisip și produse petroliere. Pentru a preveni ca toate acestea să cadă în cele mai apropiate rezervoare, se creează instalații de tratare a apelor pluviale.

În ele, apa este supusă epurării mecanice în mai multe etape:

  1. Sump. Aici, sub influența gravitației Pământului, particulele mari se depun în fund - pietricele, fragmente de sticlă, piese metalice etc.
  2. modul în strat subțire. Aici, uleiurile și produsele petroliere sunt colectate la suprafața apei, unde sunt colectate pe plăci speciale hidrofobe.
  3. Filtru fibros de sorbtie. Captează tot ceea ce a omis filtrul în strat subțire.
  4. modul coalescent. Contribuie la separarea particulelor de produse petroliere care plutesc la suprafață, a căror dimensiune este mai mare de 0,2 mm.
  5. Posttratarea filtrului de cărbune.În cele din urmă, elimină apa de toate produsele petroliere care rămân în ea după ce a trecut prin etapele anterioare de purificare.

Proiectarea instalațiilor de tratament

Design O.S. determinați costul acestora, alegeți tehnologia de tratare potrivită, asigurați fiabilitatea structurii, aduceți apele uzate la standarde de calitate. Specialiștii cu experiență vă vor ajuta să găsiți plante și reactivi eficienți, să întocmiți o schemă de tratare a apelor uzate și să puneți instalația în funcțiune. O alta punct important– întocmirea unui buget care vă va permite să planificați și să controlați costurile, precum și să efectuați ajustări dacă este necesar.

Pentru proiectul O.S. Următorii factori sunt puternic influențați:

  • Volumele de apă uzată. Proiectarea facilitatilor pentru complot personal acesta este un lucru, dar proiectarea instalațiilor pentru tratarea apelor uzate sat cabana- Asta e diferit. Mai mult, trebuie avut în vedere că posibilitățile O.S. trebuie să fie mai mare decât cantitatea actuală de apă uzată.
  • Localitate. Instalațiile de tratare a apelor uzate necesită accesul cu vehicule speciale. De asemenea, este necesar să se asigure alimentarea cu energie a instalației, eliminarea apei purificate, amplasarea sistemului de canalizare. O.S. pot ocupa o suprafață mare, dar nu ar trebui să interfereze cu clădirile, structurile, secțiunile de drum și alte structuri învecinate.
  • Poluarea apelor uzate. Tehnologia de tratare a apei pluviale este foarte diferită de tratarea apei de uz casnic.
  • Nivelul necesar de curățare. Dacă clientul dorește să economisească calitatea apei tratate, atunci este necesar să o folosească tehnologii simple. Cu toate acestea, dacă este necesară descărcarea apei în rezervoare naturale, atunci calitatea epurării trebuie să fie adecvată.
  • Competența interpretului. Dacă comandați O.S. de la companii fără experiență, apoi pregătiți-vă pentru surprize neplăcute sub forma unei creșteri a estimărilor de construcție sau a unei fose septice care a plutit în primăvară. Acest lucru se întâmplă deoarece proiectul uită să includă suficiente puncte critice.
  • Caracteristici tehnologice. Tehnologiile utilizate, prezența sau absența etapelor de epurare, necesitatea construirii unor sisteme care să deservească stația de epurare - toate acestea ar trebui să se reflecte în proiect.
  • Alte. Este imposibil să prevăd totul dinainte. Pe măsură ce stația de epurare este proiectată și instalată, la proiectul de plan pot fi aduse diverse modificări care nu ar fi putut fi prevăzute la etapa inițială.

Etapele proiectării unei stații de epurare:

  1. Muncă preliminară. Acestea includ studierea obiectului, clarificarea dorințelor clientului, analiza apelor uzate etc.
  2. Colectarea permiselor. Acest articol este de obicei relevant pentru construcția de structuri mari și complexe. Pentru construirea lor, este necesar să se obțină și să se convină asupra documentației relevante de la autoritățile de supraveghere: MOBVU, MOSRYBVOD, Rosprirodnadzor, SES, Hydromet etc.
  3. Alegerea tehnologiei. Pe baza paragrafelor 1 și 2, sunt selectate tehnologiile necesare utilizate pentru purificarea apei.
  4. Întocmirea unui buget. Costurile de construcție O.S. trebuie sa fie transparenta. Clientul trebuie să știe exact cât costă materialele, care este prețul echipamentului instalat, ce fond de salariu pentru muncitori etc. De asemenea, ar trebui să țineți cont de costul întreținerii ulterioare a sistemului.
  5. eficiența curățării.În ciuda tuturor calculelor, rezultatele curățării pot fi departe de a fi dorite. Prin urmare, deja în faza de planificare, O.S. este necesar să se efectueze experimente și studii de laborator care vor ajuta la evitarea surprizelor neplăcute după finalizarea construcției.
  6. Elaborarea si aprobarea documentatiei proiectului. Pentru a începe construcția instalațiilor de tratare, este necesar să se elaboreze și să se convină asupra următoarelor documente: un proiect de zonă de protecție sanitară, un proiect de standard pentru evacuările admise, un proiect de emisii maxime admise.

Instalarea instalațiilor de tratare

După proiectul O.S. a fost pregătită și au fost obținute toate avizele necesare, începe etapa de instalare. Deși instalarea fosa septica de tara este foarte diferită de construcția unei stații de epurare într-un sat de cabane, dar totuși trec prin mai multe etape.

În primul rând, terenul este în curs de pregătire. Se sapă o groapă pentru instalarea unei stații de epurare. Podeaua gropii este umplută cu nisip și tamponată sau betonată. Dacă stația de epurare este proiectată pentru un numar mare de apa uzată, apoi, de regulă, este construită pe suprafața pământului. În acest caz, fundația este turnată și o clădire sau o structură este deja instalată pe ea.

În al doilea rând, se realizează instalarea echipamentelor. Se instaleaza, racordat la sistemul de canalizare si canalizare, la reteaua electrica. Această etapă este foarte importantă deoarece necesită cunoașterea personalului de specificul funcționării echipamentului configurat. Instalarea necorespunzătoare provoacă cel mai adesea defecțiunea echipamentului.

În al treilea rând, verificarea și predarea obiectului. După instalare, stația de epurare finită este testată pentru calitatea epurării apei, precum și pentru capacitatea de a lucra în condiții de sarcină crescută. După verificarea O.S. este predat clientului sau reprezentantului acestuia și, dacă este necesar, trece procedura de control de stat.

Întreținerea instalațiilor de tratament

Ca orice echipament, si o statie de epurare necesita intretinere. În primul rând de la O.S. este necesar să îndepărtați resturile mari, nisipul, precum și excesul de nămol care se formează în timpul curățării. Pe marele O.S. numarul si tipul elementelor de indepartat pot fi mult mai mari. Dar, în orice caz, acestea vor trebui eliminate.

În al doilea rând, se verifică performanța echipamentului. Defecțiunile oricărui element pot fi pline nu numai de o scădere a calității epurării apei, ci și de defecțiunea tuturor echipamentelor.

În al treilea rând, în cazul detectării unei defecțiuni, echipamentul este supus reparației. Și e bine dacă echipamentul este în garanție. Dacă perioada de garantie expirat, apoi reparați O.S. va trebui făcută pe cheltuiala dumneavoastră.

producția de instalații de tratare