Очистные сооружения. Обработка воды

Вся библиотека >>>

Содержание книги >>>

Книги по строительству и ремонту

Водоснабжение

Быт. Хозяйство. Строительство.Техника

§ 80. Очистные сооружения. Обработка воды

Изучение качества воды природного источника позволяетустановить характер необходимых операций по ее обработке. В некоторых случаяхна очистные сооружения возлагается задача устранения какого-либоопределенного недостатка природной воды или целого комплекса недостатков, аиногда — задача искусственного придания воде новых свойств, требуемыхпотребителем.

Все разнообразные задачи, возлагаемые на очистныесооружения, могут быть сведены к следующим основным группам:

1)         удаление из воды содержащихся в ней взвешенныхвеществ (не

растворимых примесей), что обусловливает снижение еемутности; этот

процесс носит название осветления воды;

2)         устранение веществ, обусловливающих цветностьводы, — обес

цвечивание воды;

3)         уничтожение содержащихся в воде бактерий (в томчисле болез

нетворных) — обеззараживание воды;

4)         удаление из воды катионов кальция и магния —умягчение воды;

снижение общего солесодержания в воде — обессоливаниеводы; частич

ное обессоливание воды до остаточной концентрации солей неболее

0 мг/л носит название опреснения воды.

В некоторых случаях может производиться удаление отдельныхвидов солей (обескремнивание, обезжелезивание и т. п.).

Степень необходимой глубины осветления, обесцвечивания, обессо-ливанияводы зависит от характера ее использования.

На очистные сооружения могут быть возложены такжеотдельные специальные задачи — удаление растворенных в воде газов(дегазация), устранение запахов и привкусов природной воды и др.

В некоторых случаях (в соответствии с требованиямипроизводственных потребителей, условиями эксплуатации водопроводов или дляуспешного проведения операций по самой очистке воды) необходима специальнаяобработка воды для достижения требуемого значения рН, придания воде свойствстабильности и т. п.

Часть операций по обработке воды может быть отнесена кпроцессам собственно очистки воды: устранение мутности, цветности, удалениепланктона, бактерий и избыточного количества растворенных солей. Но такиеоперации, как стабилизация воды, поддержание требуемого значения рН и т. п.,имеющие целью придание воде свойств, необходимых для предотвращения коррозиитрубопроводов, успешного протекания коагулирования воды и т. п., уже не могутбыть отнесены к процессам очистки воды. Таким обрлзом, понятие «обработка»воды является более общим, чем понятие «очистка» воды. Очистка воды — эточастный случай ее обработки.

Как было сказано, для отдельных видов потребителей очистныесооружения должны решать комплексно несколько из указанных задач. Например, вхозяйственно-питьевых водопроводах, использующих речную воду, на очистныесооружения возложены задачи осветления, обесцвечивания, устранения запахов ипривкусов воды, а иногда одновременно и ее умягчения.

Решение всех поставленных перед очистными сооружениямизадач может проводиться путем использования различных технологическихприемов. Так, осветление воды может быть достигнуто путем отстаивания ифильтрования ее. Причем отстаивание может быть простым механическим, когдаочищаемая вода проходит через специальные бассейны (отстойники) с весьмамалой скоростью. Время осаждения взвешенных частиц зависит от их размеров.Чем мельче частицы, тем больше времени потребуется для их осаждения. При этомколлоидные частицы могут находиться во взвешенном состоянии неопределеннодолгое время. Для их осаждения, а также вообще для ускорения процессаосаждения взвеси применяют коагулирование. В воду, подлежащую осветлению,вводят химические реагенты (коагулянты), способствующие связыванию частиц,обусловливающих мутность, в крупные хлопья, что ускоряет их выпадение вотстойниках.

В ряде случаев воду для глубокого осветления послеотстойников направляют на фильтры, где она дополнительно осветляется, проходячерез слои фильтрующего материала. Такая двухступенчатая система осветленияшироко применяется при очистке речной воды, используемой для питьевоговодоснабжения.

Для задержания находящихся в воде взвешенных веществ применяюттакже специальный метод осветления, при котором вода после коагулированияпропускается через слой взвешенных хлопьев (выпадающих в результате восадок). Коагулирование одновременно способствует повышению эффективностипроцесса фильтрования воды.

Коагулирование воды с последующим ее отстаиванием ифильтрованием позволяет осуществить также и обесцвечивание воды.

Для некоторых производств, не требующих прозрачной воды,оказывается достаточным освобождение ее лишь от наиболее крупных взвешенныхчастиц, а также плавающих предметов. В этих случаях применяют грубуюмеханическую очистку воды — процеживание, большей частью осуществляемое вводоприемных сооружениях, где для этой цели устанавливаются решетки и сетки(см. раздел IV).

Попутно с осветлением вода при коагулировании и фильтрованиив значительной степени освобождается от бактерий, благодаря чему повышаетсяее качество с санитарной точки зрения.

Специальной операцией по уничтожению содержащихся в водебактерий, в частности болезнетворных, является обеззараживание (дезинфекция)воды. Для обеззараживания применяют хлорирование или озонирование, а такжебактерицидное облучение воды.

Для улучшения качества воды применяют также и другиеоперации: умягчение, сгбессоливание, дегазацию и др.

Далее детально рассматриваются процессы очистки воды, типысооружений, необходимых для их осуществления, и схемы очистных станций.