Metódy na zlepšenie kvality vody umožňujú zbaviť vodu mikroorganizmov, suspendovaných častíc, prebytočných solí, páchnucich plynov. Sú rozdelené do 2 skupín: základné a špeciálne.

Základné: čistenie a dezinfekcia.

Hygienické požiadavky na kvalitu pitnej vody sú uvedené v hygienickom poriadku „Pitná voda. Hygienické…” (2001).

- Upratovanie. Cieľom je zbaviť sa suspendovaných častíc a farebných koloidov pre zlepšenie fyzikálnych vlastností (priehľadnosť a farba). Spôsoby čistenia závisia od zdroja prívodu vody. Podzemné medzivrstvové vodné zdroje vyžadujú menšie čistenie. Voda otvorených nádrží podlieha znečisteniu, takže sú potenciálne nebezpečné.

Čistenie sa dosahuje tromi činnosťami:

- vyrovnanie: po prechode vody z rieky cez odberné mreže, v ktorých zostávajú veľké škodliviny, sa voda dostáva do veľkých nádrží – usadzovacích nádrží, s pomalým prietokom, ktorými za 4-8 hod. veľké častice padajú na dno.

- koagulácia: na usadzovanie drobných nerozpustených látok sa voda dostáva do nádrží, kde sa koaguluje - pridáva sa do nej polyakrylamid alebo síran hlinitý, z ktorých sa vplyvom vody stávajú vločky, na ktoré sa prichytia drobné častice a adsorbujú sa farbivá, po ktorých sa usadia na dno nádrže.

- filtrácia: voda pomaly prechádza cez vrstvu piesku a filtračnú tkaninu alebo iné (pomalé a rýchle filtre) - tu sa zadržia zvyšné nerozpustné látky, vajíčka helmintov a 99% mikroflóry. Filtre sa premývajú 1-2 krát denne s reverzným prúdom vody.

- Dezinfekcia.

Na zabezpečenie epidemickej bezpečnosti (zničenie patogénnych mikróbov a vírusov) sa voda dezinfikuje: chemickými alebo fyzikálnymi metódami.

Chemické metódy : chlórovanie a ozonizácia.

ALE) Chlórovanie vódy s plynným chlórom (na veľkých staniciach) alebo bielidlom (na malých).

Dostupnosť metódy, nízka cena a spoľahlivosť dezinfekcie, ako aj multivariantnosť, t.j. schopnosť dezinfikovať vodu vo vodárňach, mobilných zariadeniach, v studni, v poľnom tábore ...

Účinnosť chlórovania vody závisí od: 1) stupňa čistenia vody od nerozpustených látok, 2) vstreknutej dávky, 3) dôkladnosti premiešania vody, 4) dostatočnej expozície vody chlórom a 5) dôslednosti kontroly. kvalita chlórovania zvyškovým chlórom.

Baktericídny účinok chlóru je najväčší v prvých 30 minútach a závisí od dávky a teploty vody – pri nízkych teplotách sa dezinfekcia predlžuje až na 2 hodiny.

V súlade s hygienickými požiadavkami by po chlórovaní malo vo vode zostať 0,3-0,5 mg/l zvyškového chlóru (neovplyvňuje ľudský organizmus a organoleptické vlastnosti vody).

V závislosti od použitej dávky existujú:

Konvenčné chlórovanie - 0,3-0,5 mg / l

Hyperchlorácia - 1-1,5 mg / l, počas obdobia epidémie. Nasleduje aktívne uhlie na odstránenie prebytočného chlóru.

Úpravy chlórovania:

- dvojité chlórovanie zabezpečuje dodávku chlóru do vodární dvakrát: pred sedimentačnými nádržami a druhýkrát za filtrami. To zlepšuje koaguláciu a zmenu farby vody, inhibuje rast mikroflóry v liečebné zariadenia x, zvyšuje spoľahlivosť dezinfekcie.

- Chlorácia s amonizáciou zabezpečuje zavedenie roztoku amoniaku do dezinfikovanej vody a po 0,5-2 minútach - chlóru. Zároveň sa vo vode tvoria chloramíny, ktoré majú aj baktericídny účinok.

- Rechlórovanie zabezpečuje pridávanie veľkých dávok chlóru do vody (10-20 mg / l alebo viac). To vám umožní skrátiť čas kontaktu vody s chlórom na 15-20 minút a získať spoľahlivú dezinfekciu od všetkých typov mikroorganizmov: baktérií, vírusov, rickettsie, cýst, dyzentérickej améby, tuberkulózy.

Voda so zvyškovým chlórom minimálne 0,3 mg/l sa musí dostať k spotrebiteľovi

B) Metóda ozonizácie vody. V súčasnosti patrí medzi perspektívne (Francúzsko, USA, Moskva, Jaroslavľ, Čeľabinsk).

Ozón (O3) – spôsobuje baktericídne vlastnosti a dochádza k odfarbeniu a eliminácii chutí a pachov. Nepriamym ukazovateľom účinnosti ozonizácie je zvyškový ozón na úrovni 0,1-0,3 mg/l.

Výhody ozónu oproti chlóru: ozón netvorí vo vode toxické zlúčeniny (organochlórové zlúčeniny), zlepšuje organoleptické vlastnosti vody a poskytuje baktericídny účinok s kratším kontaktným časom (do 10 minút).

C) Dekontaminácia jednotlivých zásob v metódy (chemické a fyzikálne) sa používajú doma aj v teréne:

Oligodynamické pôsobenie striebra. Používaním špeciálne zariadenia elektrolytickou úpravou vody. Ióny striebra majú bakteriostatický účinok. Mikroorganizmy sa prestávajú množiť, hoci zostávajú nažive a dokonca sú schopné spôsobiť ochorenie. Striebro sa preto používa najmä na konzerváciu vody pri dlhodobom skladovaní v navigácii, kozmonautike a pod.

Na dezinfekciu jednotlivých zásob vody sa používajú tablety obsahujúce chlór: Aquasept, Pantocid....

Var (5-30 min), pričom sa zachová veľa chemických nečistôt;

Domáce spotrebiče - filtre poskytujúce niekoľko stupňov čistenia;

Fyzikálne metódy dezinfekcie vody

Výhoda oproti chemickým: nemenia chemické zloženie vody, nezhoršujú jej organoleptické vlastnosti. Ale kvôli ich vysokým nákladom a potrebe starostlivej predbežnej úpravy vody sa vo vodovodných potrubiach používa iba ultrafialové žiarenie,

- vriaca (bola, cm)

- Ultrafialové (UV) ožarovanie. Výhody: v rýchlosti účinku, účinnosť ničenia vegetatívnych a spórových foriem baktérií, vajíčok helmintov a vírusov, nevytvára vôňu a chuť. Lúče s vlnovou dĺžkou 200-275 nm majú baktericídny účinok.

Úvod

Prehľad literatúry

1 Požiadavky na kvalitu pitnej vody

2 Základné metódy na zlepšenie kvality vody

2.1 Odfarbenie a vyčírenie vody

2.1.1 Koagulanty - flokulanty. Aplikácia v úpravniach vody

2.1.1.1 Koagulanty obsahujúce hliník

2.1.1.2 Koagulanty železa

3 Dezinfekcia pitnej vody

3.1 Chemická dezinfekcia

3.1.1 Chlorácia

3.1.2 Dekontaminácia oxidom chloričitým

3.1.3 Ozonizácia vody

3.1.4 Dezinfekcia vody ťažkými kovmi

3.1.5 Dekontaminácia brómom a jódom

3.2 Fyzikálny spôsob dezinfekcie

3.2.1 UV dezinfekcia

3.2.2 Ultrazvuková dezinfekcia vody

3.2.3 Varenie

3.2.4 Dekontaminácia filtráciou

Existujúce ustanovenia

Stanovenie cieľa a cieľov projektu

Navrhované opatrenia na zlepšenie účinnosti čistiarní odpadových vôd v Nižnom Tagile

Sídlisková časť

1 Odhadovaná časť existujúcich zariadení na úpravu

1.1 Reagenčné zariadenia

1.2 Výpočet miešačiek a flokulačných komôr

1.2.1 Výpočet vortexového mixéra

1.2.2 Vírivá flokulačná komora

1.3 Výpočet vodorovnej žumpy

1.4 Výpočet rýchlych voľne prietokových filtrov s dvojvrstvovým zaťažením

1.5 Výpočet chlórovacieho zariadenia na dávkovanie kvapalného chlóru

1.6 Výpočet nádrží čistá voda

2 Odhadovaná časť navrhovaných zariadení na úpravu

2.1 Reagenčné zariadenia

2.2 Výpočet vodorovnej žumpy

2.3 Výpočet rýchlych voľne prietokových filtrov s dvojvrstvovým zaťažením

2.4 Výpočet ozonizačného zariadenia

2.5 Výpočet sorpčných uhlíkových filtrov

2.6 Výpočet zariadení na dezinfekciu vody baktericídnym žiarením

2.7 Dekontaminácia NaClO (komerčný) a UV

Záver

Bibliografický zoznam

Úvod

Úprava vody je zložitý proces a vyžaduje si dôkladné zváženie. Existuje veľa technológií a nuancií, ktoré priamo alebo nepriamo ovplyvňujú zloženie úpravy vody, jej silu. Preto, aby sa vyvinula technológia, premýšľať nad zariadením, etapy by mali byť veľmi opatrní. Na Zemi je veľmi málo sladkej vody. Väčšina zdrojov vody na Zemi je slaná voda. Hlavnou nevýhodou slanej vody je nemožnosť jej použitia na potraviny, pranie, domáce potreby a výrobné procesy. K dnešnému dňu neexistuje žiadna prírodná voda, ktorá by sa dala okamžite použiť pre potreby. Odpad z domácností, všetky druhy emisií do riek a morí, jadrové skladovanie, to všetko má vplyv na vodu.

Úprava pitnej vody je veľmi dôležitá. Voda, ktorú ľudia používajú v bežnom živote, musí spĺňať vysoké štandardy kvality, nesmie byť zdraviu škodlivá. Pitná voda je teda čistá voda, ktorá nepoškodzuje ľudské zdravie a je vhodná na potraviny. Získať takúto vodu dnes je nákladné, ale stále možné.

Hlavným účelom úpravy pitnej vody je čistenie vody od hrubých a koloidných nečistôt, solí tvrdosti.

Cieľom práce je analyzovať prevádzku existujúcej úpravne vody Černoistočinskij a navrhnúť možnosti jej rekonštrukcie.

Urobte zväčšený výpočet navrhovaných zariadení na úpravu vody.

1 . Prehľad literatúry

1.1 Požiadavky na kvalitu pitnej vody

V Ruskej federácii musí kvalita pitnej vody spĺňať určité požiadavky stanovené v SanPiN 2.1.4.1074-01 „Pitná voda“. V Európskej únii (EÚ) definuje normy smernica „O kvalite pitnej vody určenej na ľudskú spotrebu“ 98/83/EC. Svetová zdravotnícka organizácia (WHO) stanovuje požiadavky na kvalitu vody v smerniciach pre kontrolu kvality pitnej vody z roku 1992. Existujú aj nariadenia Agentúry pre ochranu životné prostredie Spojené štáty americké (U.S.EPA) . V normách existujú mierne rozdiely v rôznych ukazovateľoch, ale iba voda vhodného chemického zloženia zabezpečuje ľudské zdravie. Prítomnosť anorganických, organických, biologických kontaminantov, ako aj zvýšený obsah netoxických solí v množstvách presahujúcich množstvá uvedené v predložených požiadavkách vedie k rozvoju rôznych chorôb.

Hlavnými požiadavkami na pitnú vodu sú, že musí mať priaznivé organoleptické vlastnosti, musí byť nezávadná vo svojom chemickom zložení a bezpečná z epidemiologického a radiačného hľadiska. Pred dodávaním vody do rozvodných sietí, na odberných miestach vody, vonkajších a vnútorných vodovodných sieťach musí kvalita pitnej vody zodpovedať hygienickým normám uvedeným v tabuľke 1.

Tabuľka 1 - Požiadavky na kvalitu pitnej vody

Ukazovatele	Jednotky	SanPin 2.1.4.1074-01
Indikátor vodíka
Celková mineralizácia (suchý zvyšok)
Chroma
Zákal	mg/l (pre kaolín)	2,6 (3,5) 1,5 (2,0)		nie viac ako 0,1	nie viac ako 0,1
Všeobecná tvrdosť
Oxidovateľnosť manganistanu
Ropné produkty, celkom
Fenolický index
Alkalita	mgHCO - 3 /l
Fenolický index
hliník (Al 3+)
Amoniakálny dusík
bárium (Ba 2+)
Berýlium (Be 2+)
bór (V, celkom)
Vanád (V)
bizmut (Bi)
Železo (Fe, celkom)
Kadmium (Cd, celkové)
draslík (K+)
vápnik (Ca2+)
kobalt (Co)
kremík (Si)
horčík (Mg2+)
Mangán (Mn, celkom)
Meď (Cu, celkom)
Molybdén (Mo, celkom)
Arzén (As, celkom)
Nikel (Ni, celkom)
Dusičnany (podľa NO 3 -)
Dusitany (podľa NO 2 -)
Ortuť (Hg, celková)
Olovo (Pb,
Selén (Se, celkový)
Striebro (Ag+)
Sírovodík (H 2 S)
stroncium (Sr 2+)
Sírany (S0 4 2-)
Chloridy (Сl -)
Chróm (Cr 3+)				0,1 (celkom)
Chróm (Cr 6+)				0,1 (celkom)
Kyanidy (CN -)
Zinok (Zn2+)
s.-t. - sanitárne a toxikologické; org. - organoleptický

Po analýze údajov v tabuľke si možno všimnúť výrazné rozdiely v niektorých ukazovateľoch, ako je tvrdosť, oxidovateľnosť, zákal atď.

Bezpečnosť pitnej vody z hľadiska chemického zloženia je daná jej súladom s normami pre zovšeobecnené ukazovatele a obsahom škodlivých chemikálií, ktoré sa najčastejšie vyskytujú v prírodných vodách Ruskej federácie, ako aj látok antropogénneho pôvodu, ktoré sa celosvetovo rozšírili. (pozri tabuľku 1).

Tabuľka 2 - Obsah škodlivých chemikálií vstupujúcich a tvoriacich sa vo vode pri jej úprave vo vodovodnom systéme

Názov indikátora	štandardné, nie viac	Škodlivý faktor	Trieda nebezpečnosti
Zvyškový voľný chlór, mg/dm 3	v rozmedzí 0,3-0,5
Zvyškový chlór, mg/dm 3	v rozmedzí 0,8-9,0
Chloroform (pri chlórovaní vody), mg/dm 3
Zvyškový ozón, mg/dm 3
Polyakrylamid, mg/dm 3
Aktivovaná kyselina kremičitá (podľa Si), mg / dm 3
Polyfosfáty (podľa RO 4 3-), mg / dm 3
Zvyškové množstvá koagulantov, mg/dm 3

1.2 Základné metódy na zlepšenie kvality vody

1.2.1 Bielenie a čírenie vodou

Čírenie vody znamená odstránenie nerozpustených látok. Odfarbenie vody - eliminácia farebných koloidov alebo pravých rozpustených látok. Vyčírenie a odfarbenie vody sa dosiahne usadzovaním, filtráciou cez porézne materiály a koaguláciou. Veľmi často sa tieto metódy používajú vo vzájomnej kombinácii, napríklad sedimentácia s filtráciou alebo koagulácia so sedimentáciou a filtráciou.

Filtrácia je spôsobená zadržiavaním suspendovaných častíc mimo alebo vo vnútri filtračného porézneho média, zatiaľ čo sedimentácia je proces zrážania suspendovaných častíc do sedimentu (na tento účel sa nevyčistená voda zadržiava v špeciálnych usadzovacích nádržiach).

Suspendované častice sa usadzujú vplyvom gravitácie. Výhodou sedimentácie je absencia dodatočných nákladov na energiu pri čírení vody, pričom prietoková rýchlosť procesu je priamo úmerná veľkosti častíc. Keď sa sleduje zmenšenie veľkosti častíc, pozoruje sa predĺženie času usadzovania. Táto závislosť platí aj pri zmene hustoty suspendovaných častíc. Precipitácia sa racionálne používa na izoláciu ťažkých, veľkých suspenzií.

Filtrácia môže poskytnúť v praxi akúkoľvek kvalitu na čistenie vody. Ale pri tomto spôsobe čírenia vody sú potrebné dodatočné náklady na energiu, ktoré slúžia na zníženie hydraulického odporu porézneho média, ktoré je schopné hromadiť suspendované častice a časom zvyšovať odpor. Aby sa tomu zabránilo, je žiaduce vykonať preventívne čistenie porézneho materiálu, ktorý je schopný obnoviť pôvodné vlastnosti filtra.

So zvyšujúcou sa koncentráciou nerozpustených látok vo vode sa zvyšuje aj požadovaný index čírenia. Čistiaci účinok možno zlepšiť prevádzkou chemickej úpravy vody, ktorá si vyžaduje použitie pomocných procesov, ako sú: flokulácia, koagulácia a chemické zrážanie.

Odfarbovanie spolu s čírením je jedným z počiatočných štádií úpravy vody v úpravniach vody. Tento proces prebieha usadzovaním vody v nádobách s následnou filtráciou cez pieskovo-uhoľné filtre. Na urýchlenie sedimentácie suspendovaných častíc sa do vody pridávajú koagulanty-flokulátory - síran hlinitý alebo chlorid železitý. Na zvýšenie rýchlosti koagulačných procesov sa používa aj chemický prípravok polyakrylamid (PAA), ktorý zvyšuje koaguláciu suspendovaných častíc. Po koagulácii, sedimentácii a filtrácii sa voda stáva čírou a spravidla bezfarebnou a sú odstránené vajíčka geohelmintov a 70-90% mikroorganizmov.

.2.1.1 Koagulanty - flokulanty. Aplikácia v úpravniach vody

Pri reagenčnom čistení vody sú široko používané koagulanty obsahujúce hliník a železo.

1.2.1.1.1 Koagulanty obsahujúce hliník

Pri úprave vody sa používajú nasledujúce koagulanty obsahujúce hliník: síran hlinitý (SA), oxychlorid hlinitý (OXA), hlinitan sodný a chlorid hlinitý (tabuľka 3).

Tabuľka 3 - Koagulanty obsahujúce hliník

Koagulant
			Nerozpustné nečistoty
Síran hlinitý, surový	A12(S04) 18H20
Prečistený síran hlinitý	Al 2 (SO 4) 18H20 Al 2 (SO 4) 14H20 Al 2 (SO 4) 12H20	>13,5 17- 19 28,5
oxychlorid hlinitý	Al2(OH)56H20
hlinitan sodný
Polyoxychlorid hlinitý	Aln(OH)bCl3n-m, kde n>13

síran hlinitý (Al 2 (SO 4) 3 18H 2 O) je technicky nečistená zlúčenina, čo je sivozelený fragment získaný úpravou bauxitov, ílov alebo nefelínov kyselinou sírovou. Musí mať aspoň 9 % Al 2 O 3, čo zodpovedá 30 % čistého síranu hlinitého.

Prečistený SA (GOST 12966-85) sa získava vo forme doštičiek sivasto-perleťovej farby zo surových surovín alebo oxidu hlinitého rozpustením v kyseline sírovej. Musí obsahovať aspoň 13,5 % Al 2 O 3, čo zodpovedá 45 % síranu hlinitého.

V Rusku sa na čistenie vody vyrába 23-25% roztok síranu hlinitého. Pri použití síranu hlinitého nie je potrebné špeciálne navrhnuté zariadenie na rozpúšťanie koagulantu a tiež uľahčuje a zlacňuje manipuláciu a prepravu.

Pri nižších teplotách vzduchu sa pri úprave vody s vysokým obsahom prírodných organických zlúčenín používa oxychlorid hlinitý. OXA je známy pod rôznymi názvami: polyalumínium hydrochlorid, chlórhydroxid hlinitý, zásaditý chlorid hlinitý atď.

Katiónový koagulant OXA je schopný vytvárať komplexné zlúčeniny s veľkým množstvom látok obsiahnutých vo vode. Ako ukázala prax, použitie OXA má niekoľko výhod:

- OXA - čiastočne hydrolyzovaná soľ - má vysokú schopnosť polymerizácie, čím sa zvyšuje flokulácia a usadzovanie koagulovanej zmesi;

– OXA možno použiť v širokom rozsahu pH (v porovnaní s CA);

– pri koagulácii OXA je pokles alkality nevýznamný.

Tým sa znižuje korozívnosť vody, zlepšuje sa technický stav mestských vodovodov a zachovávajú sa spotrebiteľské vlastnosti vody a tiež sa dajú úplne opustiť alkalické činidlá, čo umožňuje ich úsporu na priemernej úpravni vody až do 20 ton za mesiac;

– pri vysokej vstupnej dávke činidla sa pozoruje nízky zvyškový obsah hliníka;

– zníženie dávky koagulantu 1,5-2,0 krát (v porovnaní s CA);

– zníženie náročnosti práce a iných nákladov na údržbu, prípravu a dávkovanie činidla, čím sa zlepšujú sanitárne a hygienické pracovné podmienky.

hlinitan sodný NaAlO 2 sú biele pevné úlomky s perleťovým leskom na prelome, ktoré sa získavajú rozpustením hydroxidu alebo oxidu hlinitého v roztoku hydroxidu hlinitého. Suchý komerčný produkt obsahuje 35 % Na20, 55 % Al203 a až 5 % voľného NaOH. Rozpustnosť NaAlO 2 − 370 g/l (pri 200 ºС).

chlorid hlinitý AlCl 3 je biely prášok s hustotou 2,47 g / cm 3 s teplotou topenia 192,40 ºС. AlCl3.6H20 sa tvorí z vodných roztokov s hustotou 2,4 g/cm3. Ako koagulant v období záplav pri nízkych teplotách vody je možné použiť hydroxid hlinitý.

1.2.1.1.2 Koagulanty železa

Pri úprave vody sa používajú tieto koagulanty obsahujúce železo: chlorid železa, sírany železnaté a železité, chlórovaný síran železnatý (tabuľka 4).

Tabuľka 4 - Koagulanty obsahujúce železo

Chlorid železitý (FeCl 3 6H 2 O) (GOST 11159-86) sú tmavé kryštály s kovovým leskom, má silnú hygroskopickosť, preto sa prepravuje v uzavretých železných nádobách. Bezvodý chlorid železitý sa vyrába chloráciou oceľových hoblín pri teplote 7000 ºС a získava sa aj ako sekundárny produkt pri výrobe chloridov kovov horúcou chloráciou rúd. Komerčný produkt musí obsahovať aspoň 98 % FeCl3. Hustota 1,5 g/cm3.

Síran železnatý (CF) FeSO 4 7H 2 O (železitý vitriol podľa GOCT 6981-85) sú priehľadné kryštály zelenkasto-modravej farby, ktoré na atmosférickom vzduchu ľahko zhnednú. Ako komerčný produkt sa CL vyrába v dvoch stupňoch (A a B), ktoré obsahujú najmenej 53 % a 47 % FeS04 a najviac 0,25 až 1 % voľnej H2S04. Hustota činidla je 1,5 g/cm3. Tento koagulant je použiteľný pri pH > 9-10. Na zníženie koncentrácie rozpusteného hydroxidu železitého pri nízkych hodnotách pH sa dodatočne uskutočňuje oxidácia dvojmocného železa na trojmocné železo.

Oxidácia hydroxidu železitého, ktorý vzniká pri hydrolýze SF pri pH vody menšom ako 8, prebieha pomaly, čo vedie k jeho neúplnému vyzrážaniu a koagulácii. Preto sa pred pridaním SF do vody dodatočne pridáva vápno alebo chlór oddelene alebo spoločne. V tomto smere sa SF používa najmä v procese zmäkčovania vápnom a vápenno-sódovou vodou, kedy pri hodnote pH 10,2-13,2 nie je odstraňovanie horčíkovej tvrdosti hlinitými soľami použiteľné.

Síran železitý Fe 2 (SO 4) 3 2H 2 O sa získava rozpustením oxidu železa v kyseline sírovej. Produkt má kryštalickú štruktúru, veľmi dobre absorbuje vodu a je vysoko rozpustný vo vode. Jeho hustota je 1,5 g/cm3. Použitie železitých solí ako koagulantu je výhodnejšie ako síran hlinitý. Pri ich použití proces zrážania prebieha lepšie pri nízkych teplotách vody, médium má malý vplyv na reakciu pH, zvyšuje sa proces dekantácie zrazených nečistôt a skracuje sa čas usadzovania. Nevýhodou použitia trojželezitých solí ako koagulantov-flokulátorov je potreba presného dávkovania, pretože jeho porušenie spôsobuje prenikanie železa do filtrátu. Vločky hydroxidu železitého sa usadzujú nerovnomerne, takže vo vode zostáva určité množstvo malých vločiek, ktoré sa následne dostávajú do filtrov. Tieto chyby sú do určitej miery odstránené pridaním CA.

Chlórovaný síran železitý Fe 2 (SO 4) 3 + FeCl 3 sa získava priamo v čistiarňach vôd pri spracovaní roztoku síranu železnatého chlór.

Jeden z hlavných pozitívne vlastnosti soli železa ako koagulanty-flokulátory - to je vysoká hustota hydroxidu, ktorá umožňuje získať hustejšie a ťažšie vločky, ktoré sa zrážajú vysokou rýchlosťou.

Koagulácia odpadových vôd soľami železa nie je vhodná, pretože tieto vody obsahujú fenoly a získavajú sa vo vode rozpustné fenoláty železa. Okrem toho hydroxid železitý slúži ako katalyzátor, ktorý pomáha oxidácii niektorých organických látok.

Zmiešaný koagulant hliník-železo získané v pomere 1:1 (hmotnostne) z roztokov síranu hlinitého a chloridu železitého. Pomer sa môže meniť v závislosti od prevádzkových podmienok čistiaceho zariadenia. Výhodné použitie zmiešaného koagulantu je zvýšenie produktivity úpravy vody pri nízkych teplotách vody a zvýšenie usadzovacích vlastností vločiek. Použitie zmiešaného koagulantu umožňuje výrazne znížiť spotrebu činidiel. Zmiešané koagulanty sa môžu pridávať oddelene aj počiatočným zmiešaním roztokov. Prvý spôsob je najvýhodnejší pri zmene z jedného prijateľného pomeru koagulantov na iný, ale druhý spôsob je najjednoduchší spôsob dávkovania činidla. Ťažkosti spojené s obsahom a výrobou koagulantu, ako aj zvýšenie koncentrácie iónov železa vo vyčistenej vode s nevratnými zmenami v technologickom procese však obmedzujú použitie zmiešaného koagulantu.

V niektorých vedeckých prác všimnite si, že pri použití zmiešaných koagulantov v niektorých prípadoch poskytujú lepší výsledok procesu zrážania dispergovanej fázy, lepšiu kvalitu čistenia od znečisťujúcich látok a zníženie spotreby činidiel.

Pri prechodnom výbere koagulačných flokulantov na laboratórne aj priemyselné účely je potrebné vziať do úvahy niektoré parametre:

Vlastnosti čistenej vody: pH; obsah sušiny; pomer anorganických a organických látok a pod.

Pracovný režim: realita a podmienky rýchleho miešania; trvanie reakcie; doba vyrovnania atď.

Konečné výsledky, ktoré sa majú posúdiť: tuhé častice; zákal; farba; TRESKA; rýchlosť usadzovania.

1.3 Dezinfekcia pitnej vody

Dezinfekcia je súbor opatrení na ničenie patogénnych baktérií a vírusov vo vode. Dezinfekciu vody podľa spôsobu pôsobenia na mikroorganizmy môžeme rozdeliť na chemickú (reagent), fyzikálnu (bez reagentov) a kombinovanú. V prvom prípade sa do vody pridávajú biologicky aktívne chemické zlúčeniny (chlór, ozón, ióny ťažkých kovov), v druhom prípade fyzikálne účinky (ultrafialové lúče, ultrazvuk atď.), V treťom prípade fyzikálne aj chemické používajú sa efekty. Pred dezinfekciou sa voda najprv prefiltruje a/alebo koaguluje. Počas koagulácie sa eliminujú suspendované pevné látky, vajíčka helmintov a väčšina baktérií.

.3.1 Chemická dekontaminácia

Pri tejto metóde je potrebné správne vypočítať dávku činidla, ktoré sa zavádza na dezinfekciu, a určiť jej maximálne trvanie vodou. Tým sa dosiahne trvalý dezinfekčný účinok. Dávka činidla môže byť určená na základe výpočtových metód alebo testovacej dekontaminácie. Na dosiahnutie požadovaného pozitívneho účinku stanovte dávku prebytočného činidla (zvyškového chlóru alebo ozónu). To zaručuje úplné zničenie mikroorganizmov.

.3.1.1 Chlorácia

Najbežnejšou aplikáciou pri dezinfekcii vody je metóda chlórovania. Výhody metódy: vysoká účinnosť, jednoduché technologické vybavenie, lacné činidlá, nenáročnosť na údržbu.

Hlavnou výhodou chlórovania je absencia opätovného rastu mikroorganizmov vo vode. V tomto prípade sa chlór odoberá v nadbytku (0,3-0,5 mg / l zvyškového chlóru).

Paralelne s dezinfekciou voda prichádza oxidačný proces. V dôsledku oxidácie organických látok vznikajú organochlórové zlúčeniny. Tieto zlúčeniny sú toxické, mutagénne a karcinogénne.

.3.1.2 Dekontaminácia oxidom chloričitým

Výhody oxidu chloričitého: antibakteriálne a dezodoračné vlastnosti vysokého stupňa, absencia organochlórových zlúčenín, zlepšenie organoleptických vlastností vody, riešenie transportného problému. Nevýhody oxidu chloričitého: vysoká cena, zložitosť výroby a používa sa v závodoch s nízkou produktivitou.

Bez ohľadu na upravovanú vodnú matricu sú vlastnosti oxidu chloričitého výrazne silnejšie ako vlastnosti jednoduchého chlóru, ktorý je v rovnakej koncentrácii. Netvorí toxické chloramíny a deriváty metánu. Z hľadiska vône alebo chuti sa kvalita konkrétneho produktu nemení, vôňa a chuť vody sa stráca.

Vďaka potenciálu zníženia kyslosti, ktorý je veľmi vysoký, má oxid chloričitý v porovnaní s inými dezinfekčnými prostriedkami veľmi silný účinok na DNA mikróbov a vírusov, rôznych baktérií. Možno tiež poznamenať, že oxidačný potenciál tejto zlúčeniny je oveľa vyšší ako potenciál chlóru, preto je pri práci s ním potrebné menšie množstvo iných chemických činidiel.

Veľkou výhodou je dlhodobá dezinfekcia. Všetky mikróby odolné voči chlóru, ako je legionella, ClO 2 okamžite úplne zničí. Na boj proti takýmto mikróbom je potrebné uplatniť špeciálne opatrenia, pretože sa rýchlo prispôsobujú rozdielne podmienky, čo zase môže byť smrteľné pre mnohé iné organizmy, napriek tomu, že väčšina z nich je maximálne odolná voči dezinfekčným prostriedkom.

1.3.1.3 Ozonizácia vody

Pri tejto metóde sa ozón rozkladá vo vode za uvoľňovania atómového kyslíka. Tento kyslík je schopný ničiť enzýmové systémy mikrobiálnych buniek a oxidovať väčšinu zlúčenín, ktoré dávajú vodu zlý zápach. Množstvo ozónu je priamo úmerné stupňu znečistenia vody. Pri vystavení ozónu po dobu 8-15 minút je jeho množstvo 1-6 mg/l, pričom množstvo zvyškového ozónu by nemalo presiahnuť 0,3-0,5 mg/l. Ak sa tieto normy nedodržia, vysoká koncentrácia ozónu vystaví kov potrubia zničeniu a dodá vode špecifický zápach. Z hygienického hľadiska je tento spôsob dezinfekcie vody jedným z najlepších spôsobov.

Ozonizácia našla uplatnenie v centralizovanom zásobovaní vodou, keďže je energeticky náročná, používajú sa zložité zariadenia a vyžaduje sa vysokokvalifikovaný servis.

Spôsob dezinfekcie vody ozónom je technicky zložitý a nákladný. Technologický proces pozostáva z:

etapy čistenia vzduchu;

chladenie a sušenie vzduchom;

syntéza ozónu;

zmes ozónu a vzduchu s upravenou vodou;

odstránenie a zničenie zvyškovej zmesi ozónu a vzduchu;

uvoľnenie tejto zmesi do atmosféry.

Ozón je veľmi toxická látka. MPD vo vzduchu priemyselných priestorov je 0,1 g/m 3 . Okrem toho je zmes ozónu a vzduchu výbušná.

.3.1.4 Dezinfekcia vody ťažkými kovmi

Výhodou takýchto kovov (meď, striebro a pod.) je schopnosť mať v malých koncentráciách dezinfekčný účinok, takzvané oligodynamické vlastnosti. Kovy sa do vody dostávajú elektrochemickým rozpúšťaním alebo priamo samotnými soľnými roztokmi.

Príkladmi katexov a aktívnych uhlíkov nasýtených striebrom sú C-100 Ag a C-150 Ag od Purolite. Neumožňujú rast baktérií, keď sa voda zastaví. Výmenníky katiónov firmy JSC NIIPM-KU-23SM a KU-23SP obsahujú viac striebra ako predchádzajúce a používajú sa v inštaláciách s malou produktivitou.

.3.1.5 Dekontaminácia brómom a jódom

Táto metóda bola široko používaná na začiatku 20. storočia. Bróm a jód majú väčšie dezinfekčné vlastnosti ako chlór. Vyžadujú si však sofistikovanejšiu technológiu. Pri použití pri dezinfekcii vody sa jód používa v špeciálnych iónomeničoch, ktoré sú nasýtené jódom. Na zabezpečenie potrebnej dávky jódu vo vode prechádza voda cez iónomenič, čím sa jód postupne vymýva. Tento spôsob dezinfekcie vody je možné použiť len pre malé inštalácie. Nevýhodou je nemožnosť neustáleho sledovania koncentrácie jódu, ktorá sa neustále mení.

.3.2 Fyzikálna dezinfekcia

Pri tejto metóde je potrebné zredukovať potrebné množstvo energie na jednotkový objem vody, čo je súčin intenzity pôsobenia doby kontaktu.

Baktérie skupiny Escherichia coli (EKG) a baktérie v 1 ml vody určujú kontamináciu vody mikroorganizmami. Hlavným indikátorom tejto skupiny je E. coli (vykazuje bakteriálnu kontamináciu vody). BGKP má vysoký koeficient odolnosti proti dezinfekcii vody. Nachádza sa vo vode, ktorá je kontaminovaná výkalmi. Podľa SanPiN 2.1.4.1074-01: množstvo prítomných baktérií nie je väčšie ako 50, ak v 100 ml nie sú žiadne koliformné baktérie. Indikátorom kontaminácie vody je coli-index (prítomnosť E. coli v 1 litri vody).

Vplyv ultrafialového žiarenia a chlóru na vírusy (virucídny účinok) podľa coli indexu má iný význam s rovnakým účinkom. Pri UV žiarení je účinok silnejší ako pri chlóre. Na dosiahnutie maximálneho virucídneho účinku je dávka ozónu 0,5-0,8 g/l počas 12 minút a pri UV žiarení - 16-40 mJ/cm 3 súčasne.

.3.2.1 UV dezinfekcia

Ide o najbežnejší spôsob dezinfekcie vody. Pôsobenie je založené na účinku UV žiarenia na bunkový metabolizmus a na enzýmové systémy bunky mikroorganizmu. UV dezinfekcia nemení organoleptické vlastnosti vody, ale zároveň ničí spóry a vegetatívne formy baktérií; nevytvára toxické produkty; veľmi efektívna metóda. Nevýhodou je nedostatok následného účinku.

Z hľadiska kapitálových hodnôt zaujíma UV dezinfekcia priemernú hodnotu medzi chlórovaním (viac) a ozonizáciou (menej). Spolu s chlórovaním využíva UFO nízke prevádzkové náklady. Nízka spotreba energie a výmena lampy - nie viac ako 10% z ceny inštalácie a najatraktívnejšie sú UV inštalácie pre individuálne zásobovanie vodou.

Kontaminácia kremenných krytov lámp organickými a minerálnymi usadeninami znižuje účinnosť UV inštalácií. Automatický čistiaci systém sa používa vo veľkých inštaláciách cirkuláciou vody s prídavkom potravinárskych kyselín cez inštaláciu. V iných inštaláciách sa čistenie vykonáva mechanicky.

.3.2.2 Ultrazvuková dezinfekcia vody

Metóda je založená na kavitácii, teda schopnosti vytvárať frekvencie, ktoré vytvárajú veľký tlakový rozdiel. To vedie k smrti bunky mikroorganizmu prasknutím bunkovej membrány. Stupeň baktericídnej aktivity závisí od intenzity zvukových vibrácií.

.3.2.3 Varenie

Najbežnejšia a najspoľahlivejšia metóda dezinfekcie. Touto metódou sa ničia nielen baktérie, vírusy a iné mikroorganizmy, ale aj plyny rozpustené vo vode a tiež sa znižuje tvrdosť vody. Organoleptické parametre sa prakticky nemenia.

Často sa používa komplexná metóda dezinfekcie vody. Napríklad kombinácia chlorácie s UVR umožňuje vysoký stupeň čistenia. Použitie ozonizácie s šetrnou chloráciou zabezpečuje absenciu sekundárnej biologickej kontaminácie vody a znižuje toxicitu organochlórových zlúčenín.

.3.2.4 Dekontaminácia filtráciou

Pomocou filtrov je možné úplne vyčistiť vodu od mikroorganizmov, ak je veľkosť pórov filtra menšia ako veľkosť mikroorganizmov.

2. Existujúce ustanovenia

Zdrojmi zásobovania domácností a pitnej vody pre mesto Nižný Tagil sú dve nádrže: Verkhne-Vyyskoye, ktoré sa nachádzajú 6 km od mesta Nižný Tagil a Chernoistochinskoye, ktoré sa nachádzajú v rámci hraníc obce Chernoistochinsk (20 km od mesta). .

Tabuľka 5 - Počiatočné charakteristiky kvality vody nádrží (2012)

	Komponent	Množstvo, mg/dm 3
	mangán
	hliník
	Tuhosť
	Zákal
	Perm. oxidovateľnosť
	Ropné produkty
	Riešenie. kyslík
	Chroma

Z hydroelektrického komplexu Chernoistochinsky sa voda dodáva do masívu Galyano-Gorbunovsky a do okresu Dzerzhinsky po prechode cez zariadenia na úpravu vrátane mikrofiltrov, mixéra, bloku filtrov a sedimentačných nádrží, zariadenia na činidlá a zariadenia na chlórovanie. Voda je zásobovaná z vodných elektrární cez rozvody cez čerpacie stanice 2. vleku s nádržami a prečerpávacie stanice.

Projektovaná kapacita hydroelektrického komplexu Chernoistochinsky je 140 tisíc m 3 /deň. Skutočná produktivita - (priemer za rok 2006) - 106 tis. m 3 /deň.

Čerpacia stanica 1. vleku sa nachádza na brehu nádrže Chernoistochinsky a je určená na zásobovanie vodou z nádrže Chernoistochinsky cez zariadenia na úpravu vody do čerpacej stanice 2. vleku.

Voda vstupuje do čerpacej stanice 1. výťahu cez ryazhevy hlavu cez vodné potrubia s priemerom 1200 mm. Na čerpacej stanici prebieha primárne mechanické čistenie vody od veľkých nečistôt, fytoplanktónu - voda prechádza cez rotačné pletivo typu TM-2000.

V strojovni čerpacej stanice sú inštalované 4 čerpadlá.

Za čerpacou stanicou 1. vleku preteká voda cez dva potrubia s priemerom 1000 mm do mikrofiltrov. Mikrofiltre sú určené na odstránenie planktónu z vody.

Po mikrofiltroch voda tečie samospádom do mixéra typu Vortex. V miešačke sa zmiešava voda s chlórom (primárna chlorácia) a s koagulantom (oxychlorid hlinitý).

Po zmiešavači voda vstupuje do spoločného kolektora a je distribuovaná do piatich usadzovacích nádrží. V usadzovacích nádržiach sa vytvárajú veľké suspenzie, ktoré sa usadzujú pomocou koagulantu a usadzujú sa na dne.

Po usadzovacích nádržiach voda vstupuje do 5 rýchlych filtrov. Dvojvrstvové filtre. Filtre sa denne umývajú vodou z umývacej nádrže, ktorá je naplnená hotovou pitná voda za čerpacou stanicou druhého výťahu.

Po filtroch sa voda podrobí sekundárnemu chlórovaniu. Premývacia voda je odvádzaná do kalovej nádrže, ktorá sa nachádza za sanitárnou zónou 1. pásu.

Tabuľka 6 - Informácie o kvalite pitnej vody za júl 2015 rozvodnej siete Chernoistochinsky

	Index	Jednotky	Výsledok výskumu
	Chroma
	Zákal
	Všeobecná tvrdosť
	Celkový zvyškový chlór
	Bežné koliformné baktérie	CFU v 100 ml
	termotolerantné koliformné baktérie	CFU v 100 ml

3. Stanovenie cieľa a cieľov projektu

Analýza literatúry a súčasného stavu úpravy pitnej vody v meste Nižný Tagil ukázala, že v ukazovateľoch ako zákal, oxidácia manganistanu, rozpustený kyslík, farba, obsah železa, mangánu a hliníka sú nadmerné.

Na základe meraní boli sformulované nasledovné ciele a zámery projektu.

Cieľom projektu je analyzovať prevádzku existujúcej čistiarne odpadových vôd Černoistočinsk a navrhnúť možnosti jej rekonštrukcie.

V rámci tohto cieľa boli riešené nasledovné úlohy.

Urobte rozšírený výpočet existujúcich zariadení na úpravu vody.

2. Navrhnúť opatrenia na zlepšenie prevádzky zariadení na úpravu vody a vypracovať schému rekonštrukcie úpravne vody.

Urobte zväčšený výpočet navrhovaných zariadení na úpravu vody.

4. Navrhované opatrenia na zlepšenie účinnosti čistiarní odpadových vôd v Nižnom Tagile

1) Výmena flokulantu PAA za Praestol 650.

Praestol 650 je vo vode rozpustný polymér s vysokou molekulovou hmotnosťou. Aktívne sa používa na urýchlenie procesov úpravy vody, zhutňovanie sedimentov a ich ďalšiu dehydratáciu. Chemické činidlá používané ako elektrolyty znižujú elektrický potenciál molekúl vody, v dôsledku čoho sa častice začnú navzájom spájať. Ďalej flokulant pôsobí ako polymér, ktorý spája častice do vločiek - "vločiek". Vďaka pôsobeniu Praestol 650 sa mikrovločky spájajú do makrovločiek, ktorých rýchlosť usadzovania je niekoľko stokrát vyššia ako u bežných častíc. Komplexný účinok flokulantu Praestol 650 teda prispieva k zintenzívneniu usadzovania pevných častíc. Toto chemické činidlo sa aktívne používa vo všetkých procesoch čistenia vody.

) Inštalácia rozdeľovača komorového nosníka

Určené na efektívne miešanie upravenej vody s roztokmi činidiel (v našom prípade chlórnanu sodného), s výnimkou vápenného mlieka. Účinnosť rozdeľovača komora-lúč je zabezpečená prítokom časti zdrojovej vody cirkulačným potrubím do komory, riedením roztoku činidla vstupujúceho do komory potrubím činidla (predmiešanie) touto vodou, zvýšenie počiatočnej rýchlosti prietoku kvapalného činidla, čo prispieva k jeho rozptýleniu v prúde, rovnomerné rozloženie zriedeného roztoku v priereze toku. Prúdenie surovej vody do komory cez cirkulačné potrubie nastáva pôsobením rýchlostného tlaku, ktorý má najvyššiu hodnotu v jadre prúdu.

) Vybavenie flokulačných komôr tenkovrstvovými modulmi (zvýšenie účinnosti čistenia o 25 %). Na zintenzívnenie prevádzky štruktúr, v ktorých sa flokulačné procesy uskutočňujú vo vrstve suspendovaného sedimentu, možno použiť tenkovrstvové flokulačné komory. V porovnaní s bežnou objemovou flokuláciou sa závesná vrstva vytvorená v uzavretom priestore tenkovrstvových prvkov vyznačuje vyššou koncentráciou pevných látok a odolnosťou voči zmenám kvality zdrojovej vody a zaťaženiu konštrukcií.

4) Odmietnite primárne chlórovanie a nahraďte ho sorpciou ozónu (ozón a aktívne uhlie). Ozonizácia a sorpčné čistenie vody by sa malo využívať v prípadoch, keď vodný zdroj má stálu úroveň znečistenia antropogénnymi látkami alebo vysoký obsah organických látok prírodného pôvodu, charakterizovaných ukazovateľmi: farba, oxidovateľnosť manganistanu a pod.. Ozonizácia vody a následné sorpčné čistenie na filtroch s aktívnym uhlím v kombinácii s Existujúca tradičná technológia úpravy vody zabezpečuje hĺbkové čistenie vody od organických nečistôt a umožňuje získať vysokokvalitnú pitnú vodu zdravotne nezávadnú. Vzhľadom na nejednoznačnú povahu pôsobenia ozónu a zvláštnosti použitia práškového a granulovaného aktívneho uhlia je v každom prípade potrebné vykonať špeciálne technologické štúdie (alebo prieskumy), ktoré ukážu uskutočniteľnosť a efektívnosť použitia týchto technológií. . Okrem toho sa v rámci takýchto štúdií určia aj výpočtové a návrhové parametre metód (optimálne dávky ozónu v charakteristických obdobiach roka, faktor využitia ozónu, čas kontaktu zmesi ozón-vzduch s upravenou vodou, typ sorbentu, rýchlosť filtrácie, čas do reaktivácie uhoľnej vsádzky a režim reaktivácie s určením jeho prístrojového vybavenia), ako aj ďalšie technologicko-technické a ekonomické otázky využívania ozónu a aktívneho uhlia na úpravniach vôd.

) Umývanie filtra vodou a vzduchom. Pranie voda-vzduch má silnejší účinok ako pranie vodou, a to umožňuje dosiahnuť vysoký účinok čistenia náplne pri nízkych prietokoch vody na pranie, vrátane tých, pri ktorých sa náplne neváži smerom nahor. Táto vlastnosť prania voda-vzduch umožňuje: znížiť intenzitu dodávky a celkovú spotrebu vody na pranie asi 2-krát; zodpovedajúcim spôsobom znížiť kapacitu umývacích čerpadiel a objem zariadení na dodávku umývacej vody, zmenšiť veľkosť potrubí na jej dodávku a vypúšťanie; znížiť objem zariadení na čistenie odpadových vôd a sedimentov v nich obsiahnutých.

) Nahradenie chlorácie kombinovaným použitím chlórnanu sodného a ultrafialového svetla. V záverečnej fáze dezinfekcie vody sa musí použiť UV žiarenie v kombinácii s inými chlórovými činidlami, aby sa zabezpečil predĺžený baktericídny účinok v rozvodoch vodovodných sietí. Dezinfekcia vody ultrafialovými lúčmi a chlórnanom sodným na vodárňach je veľmi účinná a perspektívna v súvislosti s tvorbou posledné roky nové ekonomické UV dezinfekčné jednotky so zlepšenou kvalitou zdrojov žiarenia a konštrukcie reaktorov.

Obrázok 1 zobrazuje navrhovanú schému čistiarne odpadových vôd v Nižnom Tagile.

Ryža. 1 Navrhovaná schéma čističky odpadových vôd v Nižnom Tagile

5. Zúčtovacia časť

.1 navrhnúť časť existujúcich zariadení na úpravu

.1.1 Reagenčné zariadenia

1) Výpočet dávky činidiel

;

kde Du - množstvo alkálie pridanej na alkalizáciu vody, mg/l;

e - ekvivalentná hmotnosť koagulantu (bezvodého) v mg-ekv / l, rovná Al 2 (SO 4) 3 57, FeCl 3 54, Fe 2 (SO 4) 3 67;

D až - maximálna dávka bezvodého síranu hlinitého v mg / l;

U - minimálna alkalita vody v mg-ekv / l, (pre prírodné vody sa zvyčajne rovná uhličitanovej tvrdosti);

K - množstvo alkálie v mg / l, potrebné na alkalizáciu vody o 1 meq / l a rovná sa 28 mg / l pre vápno, 30-40 mg / l pre lúh sodný, 53 mg / l pre sódu;

C - farba upravovanej vody v stupňoch platino-kobaltovej stupnice.

D až = ;

= ;

Pretože ˂ 0, nie je potrebná ďalšia alkalizácia vody.

Stanovte si potrebné dávky PAA a POHA

Odhadovaná dávka PAA D PAA \u003d 0,5 mg / l (tabuľka 17);

) Výpočet dennej spotreby činidiel

1) Výpočet dennej spotreby POHA

Pripravíme roztok s koncentráciou 25%.

2) Výpočet dennej spotreby PAA

Pripravíme roztok s koncentráciou 8%.

Pripravíme roztok s koncentráciou 1%.

) Sklad reagencií

Skladový priestor pre koagulant

.1.2 Výpočet miešačiek a flokulačných komôr

.1.2.1 Výpočet vírivého mixéra

Vertikálny mixér sa používa v úpravniach vody strednej a vysokej produktivity za predpokladu, že jeden mixér bude mať spotrebu vody nie viac ako 1200-1500 m 3 / h. Na predmetnej stanici je teda potrebné nainštalovať 5 domiešavačov.

Hodinová spotreba vody s prihliadnutím na vlastné potreby čistiarne

Hodinová spotreba vody na 1 mixér

Sekundárna spotreba vody na jeden kohútik

Horizontálna oblasť v hornej časti mixéra

kde - rýchlosť pohybu vody nahor, rovná 90-100 m / h.

Ak vezmeme hornú časť mixéra v štvorcovom pláne, jeho strana bude mať veľkosť

Potrubie privádzajúce upravenú vodu do spodnej časti mixéra vstupnou rýchlosťou musí mať vnútorný priemer 350 mm. Potom na úkor vody vstupná rýchlosť

Keďže vonkajší priemer prívodného potrubia je D = 377 mm (GOST 10704 - 63), potom veľkosť spodnej časti miešačky na križovatke tohto potrubia by mala byť 0,3770,377 m a plocha ​spodná časť zrezanej pyramídy bude .

Akceptujeme hodnotu stredového uhla α=40º. Potom výška spodnej (pyramídovej) časti mixéra

Objem pyramídovej časti mixéra

Plný objem mixéra

kde t je trvanie miešania činidla s množstvom vody, ktoré sa rovná 1,5 minúte (menej ako 2 minúty).

Horný objem mixéra

Horná výška kohútika

Celková výška mixéra

Voda sa zachytáva v hornej časti miešačky obvodovým zásobníkom cez zaplavené otvory. Rýchlosť pohybu vody v zásobníku

Voda prúdiaca cez vaničky smerom k bočnej kapse je rozdelená do dvoch paralelných prúdov. Preto odhadovaný prietok každého prúdu bude:

Plocha obytnej časti zbernej misky

So šírkou podnosu, odhadovanou výškou vodnej vrstvy v podnose

Sklon dna podnosu akceptovaný.

Plocha všetkých zaplavených otvorov v stenách zbernej misky

kde je rýchlosť pohybu vody cez otvor podnosu rovná 1 m / s.

Otvory sa odoberajú s priemerom = 80 mm, t.j. plocha = 0,00503.

Celkový požadovaný počet otvorov

Tieto otvory sú umiestnené pozdĺž bočného povrchu vaničky v hĺbke = 110 mm od horného okraja vaničky k osi otvoru.

Vnútorný priemer vaničky

Rozstup osi otvoru

Vzdialenosť medzi otvormi

.1.2.2 Vírivá flokulačná komora

Odhadované množstvo vody Q deň = 140 tis. m 3 / deň.

Objem flokulačnej komory

Počet flokulačných komôr N=5.

Výkon jednej kamery

kde je čas zotrvania vody v komore rovný 8 min.

Pri rýchlosti pohybu vody nahor v hornej časti komory plocha prierezu hornej časti komory a jej priemer sú rovnaké

Pri vstupnej rýchlosti priemer spodnej časti komory a jej prierez sa rovnajú:

Akceptujeme priemer dna komory . Rýchlosť vstupu vody do komory bude .

Výška kužeľovej časti flokulačnej komory pod uhlom skosenia

Objem kužeľovej časti komory

Objem valcového nástavca nad kužeľom

5.1.3 Výpočet horizontálnej žumpy

Počiatočný a konečný (na výstupe zo žumpy) obsah suspendovaných látok je 340 a 9,5 mg/l.

Akceptujeme u 0 = 0,5 mm/s (podľa tabuľky 27) a potom, vzhľadom na pomer L / H = 15, podľa tabuľky. 26 nájdeme: α \u003d 1,5 a υ cf \u003d Ku 0 \u003d 100,5 \u003d 5 mm / s.

Plocha všetkých sedimentačných nádrží v pláne

F celkom \u003d \u003d 4860 m 2.

Hĺbka zrážkového pásma v súlade s výškovou schémou stanice sa predpokladá H = 2,6 m (odporúčaná H = 2,53,5 m). Odhadovaný počet súčasne pracujúcich usadzovacích nádrží N = 5.

Potom šírka žumpy

B = 24 m.

Vo vnútri každej žumpy sú inštalované dve pozdĺžne zvislé priečky, ktoré tvoria tri paralelné chodby široké 8 m.

Dĺžka žumpy

L = = = 40,5 m.

Pri tomto pomere L:H = 40,5:2,6 15, t.j. zodpovedá údajom v tabuľke 26.

Na začiatku a konci žumpy sú osadené priečne dierované priečky na rozvod vody.

Pracovná plocha takejto rozvodnej priečky v každej chodbe sedimentačnej nádrže so šírkou b c = 8 m.

f otrok \u003d b k (H-0,3) \u003d 8 (2,6-0,3) \u003d 18,4 m2.

Odhadovaný prietok vody pre každú zo 40 chodieb

q k \u003d Q hodina: 40 \u003d 5833: 40 \u003d 145 m 3 / h alebo 0,04 m 3 / s.

Požadovaná plocha otvorov v distribučných priečkach:

a) na začiatku žumpy

Ʃ =: = 0,04: 0,3 = 0,13 m2

(kde - rýchlosť pohybu vody v otvoroch priečky, rovná 0,3 m / s)

b) na konci žumpy

Ʃ =: = 0,04: 0,5 = 0,08 m2

(kde je rýchlosť vody v otvoroch koncovej prepážky rovná 0,5 m / s)

Akceptujeme otvory v prednej priečke d 1 \u003d 0,05 m s plochou \u003d 0,00196 m 2 každý, potom počet otvorov v prednej priečke \u003d 0,13: 0,00196 66. V koncovej priečke sa otvory odoberajú s priemerom d 2 \u003d 0,04 ma plocha \u003d 0,00126 m 2 každý, potom počet otvorov \u003d 0,08: 0,00126 63.

V každej priečke akceptujeme 63 otvorov, ktoré sú umiestnené v siedmich radoch horizontálne a deviatich radoch vertikálne. Vzdialenosti medzi osami otvorov: vertikálne 2,3:7 0,3 m a horizontálne 3:9 0,33 m.

Odstránenie kalu bez ukončenia prevádzky horizontálnej usadzovacej nádrže

Predpokladajme, že kal sa vypustí raz za tri dni v trvaní 10 minút bez odstavenia žumpy z prevádzky.

Množstvo sedimentu odstráneného z každej vane pri čistení podľa vzorca 40

kde - priemerná koncentrácia suspendovaných častíc vo vode vstupujúcej do žumpy za obdobie medzi čistením, v g / m 3;

Množstvo suspenzie vo vode opúšťajúcej žumpu v mg / l (je povolených 8-12 mg / l);

Počet usadzovacích nádrží.

Percentuálny podiel vody spotrebovanej pri pravidelnom vypúšťaní kalu podľa vzorca 41

Faktor riedenia kalu sa rovná 1,3 pre periodické odstraňovanie kalu s vyprázdňovaním vane a 1,5 pre kontinuálne odstraňovanie kalu.

.1.4 Výpočet rýchlych beztlakových filtrov s dvojvrstvovým zaťažením

1) Veľkosť filtra

Celková plocha filtrov s dvojvrstvovým zaťažením pri (podľa vzorca 77)

kde - trvanie stanice počas dňa v hodinách;

Odhadovaná rýchlosť filtrácie pri normálnej prevádzke rovná 6 m/h;

Počet premytí každého filtra za deň, rovný 2;

Intenzita prania rovná 12,5 l/s2;

Trvanie premývania rovné 0,1 h;

Odstávka filtra v dôsledku preplachovania rovná 0,33 hodiny.

Počet filtrov N=5.

Oblasť s jedným filtrom

Veľkosť filtra v pôdoryse je 14,6214,62 m.

Rýchlosť filtrácie vody v nútenom režime

kde je počet filtrov, ktoré sa opravujú ().

2) Výber zloženia filtračnej záťaže

V súlade s údajmi v tabuľke. Načíta sa 32 a 33 rýchlych dvojvrstvových filtrov (počítajúc zhora nadol):

a) antracit so zrnitosťou 0,8-1,8 mm a hrúbkou vrstvy 0,4 m;

b) kremenný piesok so zrnitosťou 0,5-1,2 mm a hrúbkou vrstvy 0,6 m;

c) štrk so zrnitosťou 2-32 mm a hrúbkou vrstvy 0,6 m.

Predpokladá sa celková výška vody nad ložnou plochou filtra

) Výpočet distribučného systému filtra

Prietok splachovacej vody vstupujúcej do rozvodu pri intenzívnom splachovaní

Priemer hlavičky distribučného systému bol prijatý na základe rýchlosti pracej vody čo zodpovedá odporúčanej rýchlosti 1 - 1,2 m/s.

S veľkosťou filtra v pôdoryse 14,6214,62 m, dĺžka otvoru

kde = 630 mm - vonkajší priemer kolektor (podľa GOST 10704-63).

Počet vetiev na každom filtri s krokom osi vetvenia bude

Pobočky pojme 56 ks. na každej strane rozdeľovača.

Akceptujeme priemer oceľových rúr (GOST 3262-62), potom bude vstupná rýchlosť pracej vody do odbočky pri prietoku .

V spodnej časti vetiev v uhle 60 ° k vertikále sú otvory s priemerom 10-14 mm. Akceptujeme otvory δ \u003d 14 mm každý s plochou Pomer plochy všetkých otvorov na vetvu rozvodu k ploche filtra sa predpokladá na 0,25-0,3%. Potom

Celkový počet otvorov v distribučnom systéme každého filtra

Každý filter má 112 kohútikov. Potom je počet otvorov na každej vetve 410:1124 ks. Rozstup osi otvoru

4) Výpočet zariadení na zber a vypúšťanie vody pri umývaní filtra

Pri spotrebe pracej vody na filter a počet odkvapov, spotreba vody na jeden odkvap bude

0,926 m 3 / sek.

Vzdialenosť medzi osami žľabov

Šírka žľabu s trojuholníkovou základňou je určená vzorcom 86. Vo výške pravouhlej časti žľabu je hodnota .

K faktor pre žľab s trojuholníkovou základňou je 2,1. v dôsledku toho

Výška žľabu je 0,5 m a pri zohľadnení hrúbky steny bude jeho celková výška 0,5 + 0,08 = 0,58 m; rýchlosť vody v odkvape . Podľa tabuľky. 40 rozmery odkvapu budú: .

Výška hrany žľabu nad ložnou plochou podľa vzorca 63

kde je výška filtračnej vrstvy vm,

Relatívna expanzia zaťaženia filtra v % (tabuľka 37).

Spotreba vody na umývanie filtra podľa vzorca 88

Spotreba vody na umývanie filtra bude

Vo všeobecnosti to trvalo

Sediment vo filtri 12 mg/l = 12 g/m3

Sedimentová hmota v zdrojovej vode

Množstvo sedimentov vo vode po filtri

Zachytené častice

Koncentrácia nerozpustených látok

.1.5 Výpočet chlórovacieho zariadenia na dávkovanie kvapalného chlóru

Chlór sa do vody zavádza v dvoch stupňoch.

Odhadovaná hodinová spotreba chlóru na chlórovanie vody:

Predbežne pri = 5 mg/l

: 24 = : 24 = 29,2 kg/h;

sekundárne pri = 2 mg/l

: 24 = : 24 = 11,7 kg/h.

Celková spotreba chlóru je 40,9 kg/h, alebo 981,6 kg/deň.

Optimálne dávky chlóru sú predpísané podľa údajov skúšobnej prevádzky skúšobným chlórovaním upravovanej vody.

Výkon chlórovacej miestnosti je 981,6 kg/deň ˃ 250 kg/deň, miestnosť je teda rozdelená prázdnou stenou na dve časti (chlórovacia miestnosť a velín) so samostatnými núdzovými východmi z každej von. úprava vody dezinfekcia koagulant chlór

Vo velíne sú okrem chlorátorov inštalované tri vákuové chlorátory s výkonom do 10 g/h s plynomerom. Fungujú dva chlorátory a jeden slúži ako záloha.

Okrem chlorátorov sú v riadiacej miestnosti nainštalované tri medziľahlé chlórové fľaše.

Výkon uvažovaného zariadenia pre chlór je 40,9 kg/h. Preto je potrebné mať veľké množstvo spotrebné a chlórové fľaše, menovite:

n lopta \u003d Q chl: lopta S \u003d 40,9: 0,5 \u003d 81 ks.,

kde S ball \u003d 0,50,7 kg / h - odstránenie chlóru z jedného valca bez umelého ohrevu pri teplote vzduchu v miestnosti 18 °С.

Pre zníženie počtu prívodných valcov sú v chlórovacej miestnosti inštalované oceľové odparovacie sudy s priemerom D = 0,746 m a dĺžkou l = 1,6 m. Odvod chlóru z 1 m 2 bočnej plochy sudov je S chl. = 3 kg/h. Bočná plocha suda s rozmermi uvedenými vyššie bude 3,65 m2.

Teda jesť chlór z jedného suda bude

q b \u003d F b S chl \u003d 3,65 ∙ 3 \u003d 10,95 kg / h.

Na zabezpečenie prísunu chlóru v množstve 40,9 kg / h je potrebné mať 40,9 : 10,95 3 odparovacie sudy. Pre doplnenie spotreby chlóru zo suda sa nalieva zo štandardných fliaš s objemom 55 litrov, pričom sa v sudoch vytvára podtlak nasávaním plynného chlóru ejektorom. Toto opatrenie umožňuje zvýšiť odstraňovanie chlóru až na 5 kg/h z jedného valca a následne znížiť počet súčasne pracujúcich napájacích valcov na 40,9:5 8 ks.

Za jediný deň budete potrebovať valce s tekutý chlór 981,6:55 17 ks.

Počet valcov v tomto sklade by mal byť 3∙17 = 51 ks. Sklad by nemal mať priamu komunikáciu s chlórovacím zariadením.

mesačná potreba chlóru

n guľa = 535 valcov štandardného typu.

.1.6 Výpočet nádrží na čistú vodu

Objem nádrží na čistú vodu je určený vzorcom:

kde - regulačná kapacita, m³;

Nedotknuteľný prívod vody na hasenie požiaru, m³;

Prívod vody na umývanie rýchlofiltrov a ďalšie pomocné potreby čistiarne, m³.

Regulačný výkon nádrží sa určí (v % dennej spotreby vody) spojením harmonogramov prác čerpacej stanice 1. vleku a čerpacej stanice 2. vleku. V tejto práci je to plocha grafu medzi čiarami vody vstupujúcej do nádrží z úpravní v množstve cca 4,17% dennej spotreby a jej odčerpávaním z nádrží. čerpacia stanica 2. stúpanie (5 % dennej dávky) počas 16 hodín (od 5 do 21 hodín). Prevedením tejto plochy z percent na m 3 dostaneme:

tu je 4,17 % množstvo vody vstupujúcej do nádrží z čistiarne odpadových vôd;

% - množstvo vody odčerpané zo zásobníka;

Čas, počas ktorého dochádza k čerpaniu, h.

Núdzové zásobovanie vodou na hasenie požiarov sa určuje podľa vzorca:

kde sa rovná hodinová spotreba vody na hasenie požiarov;

Hodinový prietok vody vstupujúcej do nádrží zo strany čistiarne je rovný

Zoberme si N=10 nádrží - celková plocha filtrov sa rovná 120 m 2 ;

Podľa odseku 9.21, ako aj s prihliadnutím na regulačné, požiarne, kontaktné a núdzové zásobovanie vodou, štyri obdĺžnikové nádrže značky PE-100M-60 (č. štandardný projekt 901-4-62.83) s objemom 6000 m 3 .

Na zabezpečenie kontaktu chlóru s vodou v nádrži je potrebné zabezpečiť, aby voda zostala v nádrži minimálne 30 minút. Kontaktný objem nádrží bude:

kde je doba kontaktu chlóru s vodou rovná 30 minútam;

Tento objem je oveľa menší ako objem nádrže, preto je zabezpečený potrebný kontakt vody a chlóru.

.2 Odhadovaná časť navrhovaných zariadení na úpravu

.2.1 Zariadenie na činidlo

1) Výpočet dávok činidiel

V súvislosti s používaním prania voda-vzduch sa spotreba vody na pranie zníži 2,5-krát

.2.4 Výpočet ozonizačného zariadenia

1) Usporiadanie a výpočet jednotky ozonizátora

Spotreba ozonizovanej vody Q deň = 140000 m 3 / deň alebo Q hodina = 5833 m 3 / h. Dávky ozónu: maximálne q max =5 g/m 3 a priemerné ročné q cf =2,6 g/m 3 .

Maximálna vypočítaná spotreba ozónu:

Alebo 29,2 kg/h

Trvanie kontaktu vody s ozónom t=6 minút.

Adoptovaný rúrkový ozonizátor s kapacitou G oz =1500 g/h. Na výrobu ozónu v množstve 29,2 kg/h musí byť ozonizačné zariadenie vybavené 29200/1500≈19 pracovnými ozonizátormi. Okrem toho je potrebný jeden záložný ozonátor rovnakej kapacity (1,5 kg/h).

Aktívny výkon výboja generátora ozónu U je funkciou frekvencie napätia a prúdu a možno ho určiť podľa vzorca:

Plocha prierezu prstencovej vypúšťacej medzery sa zistí podľa vzorca:

Rýchlosť prechodu suchého vzduchu prstencovou výtlačnou štrbinou z dôvodu úspory energie sa odporúča v rozmedzí =0,15÷0,2 m/s.

Potom prietok suchého vzduchu jednou trubicou ozonizátora:

Keďže špecifikovaný výkon jedného ozonátora G oz =1,5 kg/h, potom pri koeficiente hmotnostnej koncentrácie ozónu K oz =20 g/m 3 je množstvo suchého vzduchu potrebné na elektrosyntézu:

Preto by mal byť počet sklenených dielektrických trubíc v jednom ozonátore

n tr \u003d Q in / q in \u003d 75 / 0,5 \u003d 150 ks.

Sklenené rúrky dĺžky 1,6 m sú sústredne uložené v 75 oceľových rúrach prechádzajúcich celým valcovým telom ozonátora z oboch koncov. Potom bude dĺžka tela ozonizátora l= 3,6 m.

Ozónová kapacita každej trubice:

Energetický výkon ozónu:

Celková plocha prierezu 75 rúr d 1 = 0,092 m je ∑f tr = 75 × 0,785 × 0,092 2 ≈ 0,5 m 2 .

Plocha prierezu valcového telesa ozonizátora by mala byť o 35% väčšia, t.j.

F k \u003d 1,35 ∑ f tr \u003d 1,35 × 0,5 \u003d 0,675 m2.

Preto bude vnútorný priemer telesa ozonátora:

Treba si uvedomiť, že 85 – 90 % elektriny spotrebovanej na výrobu ozónu sa vynakladá na výrobu tepla. V tejto súvislosti je potrebné zabezpečiť chladenie elektród ozonizátora. Spotreba vody na chladenie je 35 l/h na trubicu, alebo celkovo Q cool =150×35=5250 l/h alebo 1,46 l/s.

Priemerná rýchlosť chladiacej vody bude:

Alebo 8,3 mm/s

Teplota chladiacej vody t=10 °C.

Pre elektrosyntézu ozónu je potrebné dodať 75 m 3 /h suchého vzduchu do jedného ozonizátora akceptovaného výkonu. Okrem toho je potrebné počítať so spotrebou vzduchu na regeneráciu adsorbéra, ktorá je 360 ​​m 3 /h pre komerčne dostupnú jednotku AG-50.

Celkový prietok chladeného vzduchu:

V o.v \u003d 2 × 75 + 360 \u003d 510 m 3 / h alebo 8,5 m 3 / min.

Na prívod vzduchu používame vodnokruhové dúchadlá VK-12 s výkonom 10 m 3 /min. Potom je potrebné osadiť jedno pracovné dúchadlo a jedno pohotovostné dúchadlo s elektromotormi A-82-6 s výkonom po 40 kW.

Na sacom potrubí každého dúchadla je inštalovaný viscínový filter s kapacitou do 50 m 3 /min, ktorý vyhovuje projektovým podmienkam.

2) Výpočet kontaktnej komory na miešanie zmesi ozón-vzduch s vodou.

Požadovaná plocha prierezu kontaktnej komory v pôdoryse:

kde je spotreba ozonizovanej vody v m 3 / h;

T je trvanie kontaktu ozónu s vodou; prijaté v priebehu 5-10 minút;

n je počet kontaktných komôr;

H je hĺbka vodnej vrstvy v kontaktnej komore, m; Zvyčajne sa odoberá 4,5-5 m.

Akceptovaná veľkosť fotoaparátu

Pre rovnomerné rozprašovanie ozonizovaného vzduchu sú v spodnej časti kontaktnej komory umiestnené perforované rúrky. Prijímame keramické porézne rúry.

Rám je z nehrdzavejúcej ocele (vonkajší priemer 57 mm ) s otvormi s priemerom 4-6 mm. Na ňu je nasadená filtračná rúrka - keramický blok s dĺž l=500 mm, vnútorný priemer 64 mm a vonkajší priemer 92 mm.

Aktívny povrch bloku, t.j. plocha všetkých 100 mikrónových pórov na keramickej rúrke, zaberá 25 % vnútorného povrchu rúrky, potom

f p \u003d 0,25 D palca l\u003d 0,25 × 3,14 × 0,064 × 0,5 \u003d 0,0251 m2.

Množstvo ozonizovaného vzduchu je q oz.v ≈150 m 3 /h alebo 0,042 m 3 /sec. Plocha prierezu hlavného (rámového) rozvodu s vnútorným priemerom d=49 mm sa rovná: f tr =0,00188 m2 =18,8 cm2.

Do každej kontaktnej komory prijímame štyri hlavné rozvodné rúry uložené vo vzájomných vzdialenostiach (medzi osami) 0,9 m. Každá rúra pozostáva z ôsmich keramických blokov. Pri tomto usporiadaní rúr akceptujeme rozmery kontaktnej komory v prepočte 3,7 × 5,4 m.

Spotreba ozonizovaného vzduchu na voľný úsek každej zo štyroch rúrok v dvoch komorách bude:

q tr \u003d≈0,01 m 3 / s,

a rýchlosť pohybu vzduchu v potrubí sa rovná:

≈5,56 m/s.

výška vrstvy aktívneho uhlíka - 1-2,5 m;

doba kontaktu upravenej vody s uhlím - 6-15 minút;

intenzita umývania - 10 l / (s × m 2) (pre uhlie AGM a AGOV) a 14-15 l / (s × m 2) (pre uhlie tried AG-3 a DAU);

preplachovanie uhoľnej záťaže by sa malo vykonávať aspoň raz za 2-3 dni. Doba prania je 7-10 minút.

Pri prevádzke uhlíkových filtrov je ročná strata uhlia až 10 %. Preto je na stanici potrebné mať zásobu uhlia na dodatočné zaťaženie filtrov. Rozvodný systém uhoľných filtrov je bezštrkový (zo štrbinových polyetylénových rúr, uzáveru alebo polymérbetónovej drenáže).

) Veľkosť filtra

Celková plocha filtrov je určená vzorcom:

Počet filtrov:

PCS. + 1 náhradný.

Poďme určiť oblasť jedného filtra:

Koeficient odolnosti ožiarených baktérií sa rovná 2500 μW

Navrhovaný variant rekonštrukcie úpravne vody:

vybavenie flokulačných komôr tenkovrstvovými modulmi;

nahradenie primárneho chlórovania sorpciou ozónu;

aplikácia premývania filtrov voda-vzduch 4

nahradenie chlórovania za zdieľanie chlórnan sodný a ultrafialové;

výmena PAA flokulantu za Praestol 650.

Rekonštrukciou sa zníži koncentrácia škodlivín na nasledovné hodnoty:

· oxidovateľnosť manganistanu - 0,5 mg/l;

Rozpustený kyslík - 8 mg/l;

farebnosť - 7-8 stupňov;

mangán - 0,1 mg/l;

hliník - 0,5 mg/l.

Bibliografický zoznam

SanPiN 2.1.4.1074-01. Edície. Pitná voda a zásobovanie obývaných oblastí vodou. - M.: Vydavateľstvo noriem, 2012. - 84 s.

Smernice pre kontrolu kvality pitnej vody, 1992.

Predpisy Agentúry pre ochranu životného prostredia USA

Elizarová, T.V. Hygiena pitnej vody: úč. príspevok / T.V. Elizarová, A.A. Michajlov. - Chita: ChGMA, 2014. - 63 s.

Kamaliev, A.R. Komplexné hodnotenie kvality činidiel s obsahom hliníka a železa na úpravu vody / A.R. Kamalieva, I.D. Sorokina, A.F. Dresvyannikov // Voda: chémia a ekológia. - 2015. - č. 2. - S. 78-84.

Soshnikov, E.V. Dezinfekcia prírodných vôd: úč. príspevok / E.V. Soshnikov, G.P. Čajkovského. - Chabarovsk: Vydavateľstvo Štátnej dopravnej univerzity na Ďalekom východe, 2004. - 111 s.

Draginský, V.L. Návrhy na zlepšenie účinnosti čistenia vody pri príprave úpravní vody na splnenie požiadaviek SanPiN "Pitná voda. Hygienické požiadavky na kvalitu vody v systémoch centralizovaného zásobovania pitnou vodou. Kontrola kvality" / V.L. Draginský, V.M. Korabelnikov, L.P. Aleksejev. - M.: Standart, 2008. - 20 s.

Belikov, S.E. Úprava vody: referenčná kniha / S.E. Belikov. - M: Vydavateľstvo Aqua-Therm, 2007. - 240 s.

Kožinov, V.F. Očista pitia a technická voda: učebnica / V.F. Kozinov. - Minsk: Vydavateľstvo "Vyššia škola A", 2007. - 300 s.

SP 31.13330.2012. Edície. Dodávka vody. Externé siete a štruktúry. - M.: Vydavateľstvo noriem, 2012. - 128 s.

Na základe výsledkov domáceho testu sa môže kvalita vašej vody z vodovodu zlepšiť.

Pitná voda dodávaná do mestský byt, už prešla etapou čistenia a dezinfekcie na úpravni vody.

Voda z vodovodu môže obsahovať nečistoty a kontaminanty, ktoré sa buď úplne neodstránia v úpravni vody z vodovodu, alebo sa vo vode objavia už na ceste k spotrebiteľovi.

Mnohé látky, ktoré znečisťujú vodu, prispievajú k tvorbe zakalených suspenzií, spôsobujú nepríjemný zápach, charakteristickú chuť a môžu tiež zafarbiť vodu tak či onak.

Prítomnosť niektorých nečistôt však nemusí ovplyvniť vzhľad voda z vodovodu.

Jednoduché spôsoby, ako urobiť vodu z vodovodu čistejšou a bezpečnejšou .

• Pred použitím vody z vodovodu ju niekoľko minút vypustite, pretože v potrubí rýchlo stagnuje.
• Nechajte vodu sedieť v otvorenej nádobe, aby mohol uniknúť všetok zvyškový chlór.
• Potom prefiltrujte vodu cez akýkoľvek filter. Dokonca aj tie najjednoduchšie akumulačný typ, lepšie ako nič. Filtráciou sa z vody odstráni suspenzia a časť mikroorganizmov.

Vo vode ste našli zákal.

zablátená voda- je to dôsledok prítomnosti suspendovaných a koloidných nečistôt vo vode, alebo zvýšeného obsahu vzduchu vo vode.

Suspendované a koloidné častice- sú to veľmi malé častice: zlúčeniny hliníka a železa, kremík, odpadové produkty a rozklad rastlín a živočíchov.

Na čistenie vody od týchto nečistôt sa odporúča použiť kombináciu mechanických filtrov (s inertnou náplňou) a uhlíkových filtrov s náplňou od aktívne uhlie.

Objavili ste farbu vo vode.

Farba môže byť spôsobená rozpustenými a suspendovanými časticami minerálneho a organického pôvodu.

žltý odtieň vody- prítomnosť humínových látok (humínové a fulvové kyseliny), prípadne zvýšený obsah železa.

Sivý odtieň vody- vysoký obsah mangánu, železa

červenohnedá zrazenina- prítomnosť oxidovaného železa vo vode.

Na čistenie vody od týchto nečistôt sa odporúča použiť predbežné čistenie na mechanickom filtri a potom filter s uhlíkovou náplňou alebo systém reverznej osmózy.

Našli ste zápach vo vode? .

Vôňa rybiny alebo zatuchliny- prítomnosť organochlórových zlúčenín vo vode.

Zápach sírovodíka (zápach zhnitých vajec)- prenikanie odpadových vôd do vodovodného systému alebo životná aktivita baktérií, ktoré tvoria sírovodík zo síranov.

Vôňa chlóru- vysoký obsah zvyškového chlóru vo vode.

Vôňa ropných produktov- prenikanie ropných produktov do vodovodného systému.

Chemický zápach, fenolový zápach- znečistenie vôd priemyselnými odpadovými vodami, najmä odpadovými vodami z podnikov organickej chémie.

Na čistenie vody od týchto nečistôt sa odporúča použiť uhlíkový filter alebo systém reverznej osmózy.

Našli ste chuť vo vode .

Slaná chuť- vysoký obsah sodných a horečnatých solí

Na čistenie vody od týchto znečisťujúcich látok sa odporúča použiť systém reverznej osmózy.

Chuť kovová- vysoký obsah železa.

Chuť vďaka organickým nečistotám.

Alkalická chuť- vysoká zásaditosť vody, zvýšená tvrdosť, vysoký obsah rozpustených látok.

Našli ste vodný kameň v kanvici.

Váha indikuje prítomnosť nadbytočných solí vápnika a horčíka vo vode.

Dusičnany vo vode

Zdrojom dusičnanov vo vode sú hnojivá a odpadové vody, ktoré sa dostávajú do povrchových a podzemných vôd. Vysoký obsah dusičnanov vo vode je nebezpečný pre človeka a najmä pre deti. Je známe, že v tele sa časť dusičnanov mení na toxickejšiu látku – dusitany.

Treba si uvedomiť, že univerzálny filter, ktorý vyčistí všetko: od chlóru, od železa, od organických látok, od kovov, od baktérií a ... neexistuje.

Pre každý typ znečistenia sa používa určitý typ filtra. Optimálna čistiareň by preto mala pozostávať zo správne zvoleného súboru uzlov, z ktorých každý odstraňuje určitý druh znečistenia.

V každom prípade systémy čistiarní, pozostávajúce z niekoľkých postupne pracujúcich filtrov s rôznym zaťažením, poskytujú lepšie čistenie vody ako filter s rovnakým typom zaťaženia.

Na čistenie pitnej vody sa spravidla používa sada filtrov s rôznym zaťažením alebo membránami zodpovedajúcimi typu nečistôt, ktoré je potrebné z vody odstrániť. Systém úpravy často zahŕňa dezinfekciu vody.

Nižšie sú uvedené hlavné komponenty úpravní pitnej vody, ktoré vám pomôžu vybrať ten správny dizajn.

Mechanické filtre odstráňte suspendované pevné látky z vody.

Ako náplň sa používajú porézne materiály (zvyčajne keramika).

Uhlíkové filtre vyrobené na báze aktívneho uhlia, ktoré je dobrým adsorbentom.

Uhlíkový filter čistí vodu od zvyškového chlóru, rozpustených plynov, organických zlúčenín vrátane toxínov, zápachu a zlepšuje chuť vody.

Filtre na odstraňovanie železa odstráňte železo a mangán. Na ich výrobu sa používajú špeciálne polyméry, ktoré urýchľujú oxidáciu kovu. Zrazenina získaná ako výsledok reakcie je zadržaná filtračným systémom.

Filtre s iónovou výmenou. V závislosti od typu iónomeničovej záťaže tieto filtre odstraňujú z vody rôzne ióny, vrátane tých, ktoré sú účinné na zníženie tvrdosti a odstránenie dusičnanov z vody.

Úpravne vody s reverznou osmózou

Súčasťou systému reverznej osmózy je špeciálna membrána, cez ktorú prechádza pitná voda. Membrány zadržia 95 - 99,5 % všetkých nečistôt.

Je potrebné mať na pamäti, že väčšina užitočných látok potrebných pre život tela je tiež odstránená z vody. Takáto voda narúša fungovanie organizmu. V prvom rade ide o pevnosť kostí, ktorá závisí od množstva vápnika v krvi.

Nedostatok stopových prvkov vo vode ovplyvňuje činnosť pečene, obličiek, nervovej a imunitných systémov. Preto by sa do vody prečistenej reverznou osmózou mali pridávať soli a stopové prvky potrebné pre telo.

Zariadenia na dezinfekciu vody na báze ultrafialového žiarenia.

Ultrafialové žiarenie inaktivuje patogény. Tieto nastavenia sú potrebné pre vidiecke domy a na vidieku. V mestských bytoch sa takéto systémy používajú v prípade neúčinnej dezinfekcie vody z vodovodu v zariadeniach centrálnej úpravy.

Technické požiadavky a pravidlá pre prevádzku úpravne pitnej vody.

• systém musí zabezpečiť účinné čistenie vody.
• Na stavbu komponentov zariadenia (kryty, potrubia, zaťaženie...) sa musia použiť netoxické materiály.
• extrahované z vody, počas procesu čistenia by nečistoty nemali opätovne kontaminovať čistenú vodu.
• včasné umývanie a výmena filtračných prvkov a baktericídnych lámp je povinná.

poznač si to optimálna voľbačistiace systémy (typ filtrov, náplň, spôsob dezinfekcie a pod.) je možné realizovať len na základe výsledkov laboratórneho chemického rozboru vašej pitnej vody.

Aké parametre je žiaduce kontrolovať vo vašej vode:

Vodíkový index (pH), celková mineralizácia, organické látky (oxidovateľnosť manganistanu, resp. celkový organický uhlík), ropné produkty, dusičnany, dusitany, kyanidy, fluoridy, tvrdosť, ťažké kovy, bežné koliformné baktérie, cysty Giardia, pesticídy, organohalogénové zlúčeniny.

Okrem toho po výbere a inštalácii čistiaceho systému odoberte vzorky čistenej vody do laboratória na chemickú analýzu na overenie účinnosti čistenia.

Ak vám bol tento článok na našej stránke užitočný, tak vám ponúkame knihu s Receptmi na živú, zdravú výživu. Vegánske a raw food recepty. Ponúkame vám aj výber toho naj najlepšie materiály našej stránky podľa našich čitateľov. Kompilácia - TOP najlepšie články o zdravým spôsobomživota Zdravé stravovanie môžete nájsť, kde je to pre vás najvýhodnejšie

Voda je neoddeliteľnou súčasťou nášho života. Každý deň vypijeme určité množstvo a často ani nepomyslíme na to, že dezinfekcia vody a jej kvalita sú dôležitou témou. Ale márne, ťažké kovy, chemické zlúčeniny a patogénne baktérie môžu spôsobiť nezvratné zmeny v ľudskom tele. Hygiene vody sa dnes venuje veľká pozornosť. Moderné metódy dezinfekcie pitnej vody ju dokážu vyčistiť od baktérií, plesní, vírusov. Prídu na záchranu, aj keď voda páchne, má cudzie príchute, farbu.

Výhodné metódy zlepšenia kvality sa vyberajú v závislosti od mikroorganizmov obsiahnutých vo vode, úrovne kontaminácie, zdroja dodávky vody a iných faktorov. Dezinfekcia je zameraná na odstránenie patogénnych baktérií, ktoré majú deštruktívny účinok na ľudské telo.

Čistená voda je priehľadná, nemá žiadne cudzie chute a pachy a je absolútne bezpečná. V praxi sa na boj proti škodlivým mikroorganizmom, ako aj ich kombinácia používajú metódy dvoch skupín:

• chemický;
• fyzické;
• kombinované.

Na výber účinných metód dezinfekcie je potrebné analyzovať kvapalinu. Vykonané analýzy zahŕňajú:

• chemický;
• bakteriologické;

Použitie chemickej analýzy umožňuje určiť obsah rôznych chemických prvkov vo vode: dusičnany, sírany, chloridy, fluoridy atď. Ukazovatele analyzované touto metódou však možno rozdeliť do 4 skupín:

1. Organoleptické ukazovatele. Chemický rozbor vody umožňuje určiť jej chuť, vôňu a farbu.
2. Integrálne ukazovatele - hustota, kyslosť a tvrdosť vody.
3. Anorganické – rôzne kovy nachádzajúce sa vo vode.
4. Organické ukazovatele - obsah látok vo vode, ktoré sa môžu meniť pod vplyvom oxidačných činidiel.

Bakteriologická analýza je zameraná na identifikáciu rôznych mikroorganizmov: baktérie, vírusy, huby. Takáto analýza identifikuje zdroj infekcie a pomôže určiť metódy dezinfekcie.

Chemické metódy dezinfekcie pitnej vody

Chemické metódy sú založené na pridávaní rôznych oxidačných činidiel do vody, ktoré ničia škodlivé baktérie. Najpopulárnejšie medzi týmito látkami sú chlór, ozón, chlórnan sodný, oxid chloričitý.

Na dosiahnutie vysokej kvality je dôležité správne vypočítať dávku činidla. Malé množstvo látky nemusí mať účinok, ale naopak prispieva k zvýšeniu počtu baktérií. Činidlo musí byť zavedené v nadbytku, tým sa zničia existujúce mikroorganizmy a baktérie, ktoré sa dostali do vody po dezinfekcii.

Prebytok sa musí veľmi starostlivo vypočítať, aby nemohol poškodiť ľudí. Najpopulárnejšie chemické metódy:

• chlórovanie;
• ozonizácia;
• oligodynamia;
• polymérne činidlá;
• jodácia;
• bromácia.

Chlorácia

Čistenie vody chlórovaním je tradičný a jeden z najpopulárnejších spôsobov čistenia vody. Látky obsahujúce chlór sa aktívne používajú na čistenie pitnej vody, vody v bazénoch a dezinfekciu priestorov.

Vaša popularita túto metódu získané vďaka jednoduchému použitiu, nízkym nákladom, vysokej účinnosti. Väčšina patogénnych mikroorganizmov, ktoré spôsobujú rôzne ochorenia, nie je odolná voči chlóru, ktorý má baktericídny účinok.

Na vytvorenie nepriaznivých podmienok, ktoré bránia reprodukcii a rozvoju mikroorganizmov, stačí zaviesť chlór v malom prebytku. Nadbytok chlóru prispieva k predĺženiu dezinfekčného účinku.

V procese úpravy vody sú možné nasledujúce spôsoby chlórovania: predbežné a konečné. Predchlórovanie sa používa čo najbližšie k miestu odberu vody, použitie chlóru v tomto štádiu vodu nielen dezinfikuje, ale pomáha aj odstraňovať množstvo chemických prvkov vrátane železa a mangánu. Konečné chlórovanie - záverečná fáza pri spracovaní, pri ktorom dochádza k ničeniu škodlivých mikroorganizmov pomocou chlóru.

Rozlišuje sa aj normálne chlórovanie a prechlórovanie. Normálne chlórovanie sa používa na dezinfekciu tekutín zo zdrojov s dobrými hygienickými indikátormi. Prechlórovanie - pri silnom znečistení vody, ako aj pri jej kontaminácii fenolmi, ktoré pri bežnom chlórovaní stav vody len zhoršujú. Zvyškový chlór sa potom odstráni dechloráciou.

Chlórovanie, rovnako ako iné metódy, má spolu s výhodami svoje nevýhody. Dostať sa do ľudského tela v prebytku, chlór vedie k problémom s obličkami, pečeňou, gastrointestinálnym traktom. Vysoká korozívnosť chlóru vedie k rýchlemu opotrebovaniu zariadení. V procese chlorácie vznikajú rôzne vedľajšie produkty. Napríklad trihalometány (zlúčeniny chlóru s látkami organického pôvodu) môžu spôsobiť príznaky astmy.

Vďaka širokému použitiu chlorácie si množstvo mikroorganizmov vyvinulo odolnosť voči chlóru, takže určité percento kontaminácie vody je stále možné.

Na dezinfekciu vody sa najčastejšie používa plynný chlór, bielidlo, oxid chloričitý a chlórnan sodný.

Najpopulárnejším činidlom je chlór. Používa sa v kvapalnej a plynnej forme. Ničí patogénnu mikroflóru, odstraňuje nepríjemnú chuť a vôňu. Zabraňuje rastu rias a zlepšuje kvalitu tekutín.

Na čistenie chlórom sa používajú chlorátory, v ktorých sa plynný chlór absorbuje vodou a následne sa výsledná kvapalina dodáva na miesto aplikácie. Napriek popularite tejto metódy je dosť nebezpečná. Preprava a skladovanie vysoko toxického chlóru vyžaduje dodržiavanie bezpečnostných predpisov.

Chlórové vápno je látka získaná pôsobením plynného chlóru na suché hasené vápno. Na dezinfekciu kvapaliny sa používa bielidlo, ktorého percento chlóru je najmenej 32-35%. Toto činidlo je pre ľudí veľmi nebezpečné a spôsobuje ťažkosti pri výrobe. Kvôli týmto a ďalším faktorom stráca bielidlo na popularite.

Oxid chloričitý má baktericídny účinok, prakticky neznečisťuje vodu. Na rozdiel od chlóru netvorí trihalometány. Hlavným dôvodom, ktorý spomaľuje jeho používanie, je vysoká výbušnosť, ktorá sťažuje výrobu, prepravu a skladovanie. V súčasnosti je už zvládnutá technológia výroby na mieste aplikácie. Ničí všetky druhy mikroorganizmov. Do nevýhod možno pripísať schopnosti vytvárať sekundárne zlúčeniny - chlorečnany a chloritany.

Chlórnan sodný sa používa v tekutej forme. Percento aktívneho chlóru v ňom je dvakrát vyššie ako v bielidle. Na rozdiel od oxidu titaničitého je skladovanie a používanie relatívne bezpečné. Množstvo baktérií je voči jeho účinkom odolných. Pri dlhodobom skladovaní stráca svoje vlastnosti. Prezentovať na trhu vo forme tekutý roztok s rôznym obsahom chlóru.

Je potrebné poznamenať, že všetky činidlá obsahujúce chlór sú vysoko korozívne, a preto sa neodporúčajú na čistenie vody vstupujúcej do vody kovovým potrubím.

Ozonizácia

Ozón, podobne ako chlór, je silné oxidačné činidlo. Preniká cez membrány mikroorganizmov, ničí steny bunky a zabíja ju. ako s dezinfekciou vody, tak aj s jej zafarbením a deodorizáciou. Schopný oxidovať železo a mangán.

Ozón, ktorý má vysoký antiseptický účinok, ničí škodlivé mikroorganizmy stokrát rýchlejšie ako iné činidlá. Na rozdiel od chlóru ničí takmer všetky známe druhy mikroorganizmov.

Pri rozklade sa činidlo premení na kyslík, ktorý nasýti ľudské telo na bunkovej úrovni. Zároveň je nevýhodou tejto metódy aj rýchly rozpad ozónu, keďže už po 15-20 minútach. po zákroku môže byť voda znovu infikovaná. Existuje teória, podľa ktorej pri pôsobení ozónu na vodu začína rozklad fenolických skupín humínových látok. Aktivujú organizmy, ktoré boli do momentu liečby spiace.

Keď je voda nasýtená ozónom, stáva sa korozívnou. To vedie k poškodeniu vodovodných potrubí, inštalatérskych prác, domácich spotrebičov. V prípade chybného množstva ozónu je možný vznik vedľajších produktov, ktoré sú vysoko toxické.

Ozonizácia má ďalšie nevýhody, medzi ktoré patria vysoké náklady na nákup a inštaláciu, vysoké náklady na elektrickú energiu, ako aj vysoká trieda nebezpečnosti ozónu. Pri práci s činidlom je potrebné dodržiavať opatrnosť a bezpečnostné opatrenia.

Ozonizácia vody je možná pomocou systému pozostávajúceho z:

• generátor ozónu, v ktorom prebieha proces extrakcie ozónu z kyslíka;
• systém, ktorý vám umožňuje zavádzať ozón do vody a miešať ho s kvapalinou;
• reaktor - nádoba, v ktorej ozón interaguje s vodou;
• deštruktor - zariadenie, ktoré odstraňuje zvyškový ozón, ako aj zariadenia, ktoré kontrolujú ozón vo vode a vzduchu.

Oligodynamia

Oligodynamia je dezinfekcia vody vystavením ušľachtilým kovom. Najviac študované využitie zlata, striebra a medi.

Najpopulárnejším kovom na ničenie škodlivých mikroorganizmov je striebro. Jeho vlastnosti boli objavené už v staroveku, do nádoby s vodou sa vložila lyžica alebo strieborná minca a voda sa nechala usadiť. Tvrdenie, že takáto metóda je účinná, je dosť kontroverzné.

Teórie vplyvu striebra na mikróby nedostali definitívne potvrdenie. Existuje hypotéza, podľa ktorej je bunka zničená elektrostatickými silami, ktoré vznikajú medzi iónmi striebra s kladným nábojom a záporne nabitými bakteriálnymi bunkami.

Striebro je ťažký kov, ktorý ak sa nahromadí v tele, môže spôsobiť množstvo chorôb. Antiseptický účinok je možné dosiahnuť iba pri vysokých koncentráciách tohto kovu, čo je škodlivé pre telo. Menšie množstvo striebra môže iba zastaviť rast baktérií.

Spórotvorné baktérie sú navyše na striebro prakticky necitlivé, jeho vplyv na vírusy nebol dokázaný. Preto je použitie striebra vhodné len na predĺženie trvanlivosti pôvodne čistej vody.

Meď je ďalší ťažký kov, ktorý môže mať baktericídny účinok. Už v dávnych dobách sa zistilo, že voda, ktorá stála v medených nádobách, si zachovala svoje vysoké látky oveľa dlhšie. V praxi sa táto metóda používa hlavne životné podmienky na čistenie malého množstva vody.

Polymérne činidlá

Použitie polymérnych činidiel - moderná metóda dezinfekcia vody. Svojou bezpečnosťou výrazne prekonáva chloráciu a ozonizáciu. Kvapalina čistená polymérnymi antiseptikami nemá žiadnu chuť a cudzie pachy, nespôsobuje koróziu kovov a neovplyvňuje ľudské telo. Táto metóda sa rozšírila pri čistení vody v bazénoch. Voda čistená polymérnym činidlom nemá žiadnu farbu, cudziu chuť a vôňu.

Jodizácia a bromácia

Jodizácia je metóda dezinfekcie pomocou zlúčenín obsahujúcich jód. Dezinfekčné vlastnosti jódu sú v medicíne známe už od staroveku. Napriek tomu, že táto metóda je všeobecne známa a bolo vykonaných niekoľko pokusov o jej využitie, použitie jódu ako dezinfekcie vody si nezískalo popularitu. Táto metóda má významnú nevýhodu, rozpúšťanie vo vode spôsobuje špecifický zápach.

Bróm je pomerne účinné činidlo, ktoré ničí najviac známe baktérie. Kvôli vysokým nákladom však nie je populárny.

Fyzikálne metódy dezinfekcie vody

Fyzikálne metódy čistenia a dezinfekcie pracujú s vodou bez použitia činidiel a zásahov do chemického zloženia. Najpopulárnejšie fyzikálne metódy:

• UV ožarovanie;
• ultrazvukový náraz;
• tepelné spracovanie;
• elektroimpulzná metóda;

UV žiarenie

Medzi metódami dezinfekcie vody si čoraz väčšiu obľubu získava používanie UV žiarenia. Technika je založená na skutočnosti, že lúče s vlnovou dĺžkou 200-295 nm môžu zabíjať patogénne mikroorganizmy. Prenikajúc cez bunkovú stenu, pôsobia na nukleové kyseliny (RND a DNA) a tiež spôsobujú poruchy v štruktúre membrán a bunkových stien mikroorganizmov, čo vedie k smrti baktérií.

Na stanovenie dávky žiarenia je potrebné vykonať bakteriologický rozbor vody, ktorý identifikuje typy patogénnych mikroorganizmov a ich náchylnosť na lúče. Na účinnosť má vplyv aj výkon použitej lampy a miera absorpcie žiarenia vodou.

Dávka UV žiarenia sa rovná súčinu intenzity žiarenia a jeho trvania. Čím vyššia je odolnosť mikroorganizmov, tým dlhšie je potrebné ich ovplyvňovať.

UV žiarenie neovplyvňuje chemické zloženie vody, netvorí vedľajšie zlúčeniny, čím sa eliminuje možnosť poškodenia človeka.

Pri použití tejto metódy nie je možné predávkovanie, UV ožarovanie sa vyznačuje vysokou reakčnou rýchlosťou, dezinfekcia celého objemu kvapaliny trvá niekoľko sekúnd. Bez zmeny zloženia vody je žiarenie schopné zničiť všetky známe mikroorganizmy.

Táto metóda však nie je bez nevýhod. Na rozdiel od chlórovania, ktoré má predlžujúci účinok, je účinnosť ožarovania zachovaná dovtedy, kým lúče pôsobia na vodu.

Dobrý výsledok je dosiahnuteľný iba v čistenej vode. Úroveň absorpcie ultrafialového žiarenia je ovplyvnená nečistotami obsiahnutými vo vode. Napríklad železo môže slúžiť ako druh štítu pre baktérie a "skryť" ich pred vystavením lúčom. Preto je vhodné vykonať predbežné čistenie vody.

Systém pre UV žiarenie pozostáva z niekoľkých prvkov: komory z nehrdzavejúcej ocele, v ktorej je umiestnená lampa, chránená kremennými krytmi. Pri prechode cez mechanizmus takejto inštalácie je voda neustále vystavená ultrafialovému žiareniu a je úplne dezinfikovaná.

Ultrazvuková dezinfekcia

Ultrazvuková dezinfekcia je založená na kavitačnej metóde. Vzhľadom na to, že pod vplyvom ultrazvuku dochádza k prudkým poklesom tlaku, dochádza k zničeniu mikroorganizmov. Ultrazvuk je účinný aj proti riasam

Táto metóda má úzky rozsah použitia a je vo vývoji. Výhodou je necitlivosť na vysoký zákal a farbu vody, ako aj schopnosť pôsobiť na väčšinu foriem mikroorganizmov.

Bohužiaľ, táto metóda je použiteľná len pre malé objemy vody. Podobne ako UV žiarenie pôsobí iba v procese interakcie s vodou. Ultrazvuková dezinfekcia si nezískala popularitu kvôli potrebe inštalovať zložité a drahé zariadenia.

Termálna úprava vody

Doma je tepelný spôsob čistenia vody známym varom. Vysoká teplota zabíja väčšinu mikroorganizmov. V priemyselných podmienkach je táto metóda neefektívna pre svoju objemnosť, veľké časové náklady a nízku intenzitu. Okrem toho tepelné spracovanie nie je schopné zbaviť sa cudzích chutí a patogénnych spór.

Elektropulzová metóda

Elektropulzná metóda je založená na použití elektrických výbojov, ktoré tvoria rázovú vlnu. Mikroorganizmy umierajú pod vplyvom vodného rázu. Táto metóda je účinná pre vegetatívne aj spórotvorné baktérie. Dokáže dosiahnuť výsledky aj v kalnej vode. Navyše baktericídne vlastnosti upravenej vody vydržia až štyri mesiace.

Nevýhodou je vysoká spotreba energie a vysoké náklady.

Kombinované metódy dezinfekcie vody

Na dosiahnutie čo najväčšieho účinku sa používajú kombinované metódy, spravidla sa kombinujú reagenčné metódy s bezreagenčnými.

Veľmi populárnou sa stala kombinácia UV ožarovania s chlórovaním. UV lúče teda zabíjajú patogénnu mikroflóru a chlór zabraňuje opätovnej infekcii. Táto metóda sa používa ako na čistenie pitnej vody, tak aj na čistenie vody v bazénoch.

Na dezinfekciu bazénov sa používa najmä UV žiarenie s chlórnanom sodným.

Chlórovanie môžete v prvej fáze nahradiť ozonizáciou

Iné metódy zahŕňajú oxidáciu kombinovanú s ťažkými kovmi. Ako oxidačné činidlá môžu pôsobiť prvky obsahujúce chlór aj ozón. Podstatou kombinácie je, že okysličovadlo pokrýva škodlivé mikróby a ťažké kovy umožňujú udržiavať vodu dezinfikovanú. Existujú aj iné spôsoby komplexnej dezinfekcie vody.

Čistenie a dezinfekcia vody v domácnosti

Často je potrebné čistiť vodu v malých množstvách práve tu a teraz. Na tieto účely použite:

• rozpustné dezinfekčné tablety;
• manganistan draselný;
• kremík;
• improvizované kvety, bylinky.

Dekontaminačné tablety môžu pomôcť v poľných podmienkach. Spravidla sa jedna tableta používa na 1 liter. voda. Túto metódu možno pripísať chemickej skupine. Najčastejšie sú tieto tablety založené na aktívnom chlóre. Trvanie tablety je 15-20 minút. V prípade silnej kontaminácie sa množstvo môže zdvojnásobiť.

Ak zrazu neboli žiadne tablety, je možné použiť obyčajný manganistan draselný v množstve 1-2 g na vedro vody. Po usadení vody je pripravený na použitie.

Prírodné rastliny majú tiež baktericídny účinok - harmanček, celandín, ľubovník bodkovaný, brusnice.

Ďalším činidlom je kremík. Umiestnite ho do vody a nechajte jeden deň odstáť.

Zdroje zásobovania vodou a ich vhodnosť na dezinfekciu

Zdroje zásobovania vodou možno rozdeliť na dva typy – povrchové a podzemné vody. Do prvej skupiny patrí voda z riek a jazier, morí a nádrží.

Pri rozbore vhodnosti vôd na pitie nachádzajúcich sa na povrchu sa vykonáva bakteriologický a chemický rozbor, posudzuje sa stav dna, teplota, hustota a slanosť morskej vody, rádioaktivita vody a pod. Dôležitú úlohu pri výbere zdroja zohráva blízkosť priemyselných zariadení. Ďalším krokom pri posudzovaní zdroja odberu vody je výpočet možných rizík kontaminácie vody.

Zloženie vody v otvorených nádržiach závisí od ročného obdobia, takáto voda obsahuje rôzne kontaminanty vrátane patogénov. Najvyššie riziko kontaminácie vodných plôch je v blízkosti miest, tovární, tovární a iných priemyselných zariadení.

Riečna voda je veľmi zakalená, vyznačuje sa farbou a tvrdosťou, ako aj veľkým množstvom mikroorganizmov, ktorých infekcia sa najčastejšie vyskytuje z odtokových vôd. Kvitnutia sú bežné vo vode z jazier a nádrží v dôsledku vývoja rias. Aj tieto vody

Zvláštnosť povrchových zdrojov spočíva vo veľkej vodnej ploche, ktorá je v kontakte so slnečnými lúčmi. Na jednej strane prispieva k samočisteniu vody, na druhej strane slúži rozvoju flóry a fauny.

Napriek tomu, že povrchová voda sa môže samočistiť, nezachráni ich to pred mechanickými nečistotami ani patogénnou mikroflórou, preto sa počas príjmu vody dôkladne vyčistia ďalšou dezinfekciou.

Ďalším typom zdroja príjmu vody je podzemná voda. Obsah mikroorganizmov v nich je minimálny. Pramenitá a artézska voda je najvhodnejšia na zabezpečenie obyvateľstva. Na určenie ich kvality odborníci analyzujú hydrológiu vrstiev hornín. Osobitná pozornosť dávajte pozor na hygienický stav územia v oblasti odberu vody, pretože to závisí nielen od kvality vody tu a teraz, ale aj od perspektívy infekcie škodlivými mikroorganizmami v budúcnosti.

Artézska a pramenitá voda prevyšuje vodu z riek a jazier, je chránená pred baktériami obsiahnutými v odtekajúcej vode, pred slnečným žiarením a ďalšími faktormi, ktoré prispievajú k rozvoju nepriaznivej mikroflóry.

Normatívne dokumenty vodohospodárskej a hygienickej legislatívy

Keďže voda je zdrojom ľudského života, jej kvalite a hygienickému stavu sa venuje veľká pozornosť, a to aj na legislatívnej úrovni. Hlavnými dokumentmi v tejto oblasti sú Vodný zákonník a federálny zákon"O hygienickej a epidemiologickej pohode obyvateľstva."

Vodný zákonník obsahuje pravidlá využívania a ochrany vodných plôch. Uvádza klasifikáciu podzemných a povrchových vôd, definuje sankcie za porušenie vodnej legislatívy atď.

Federálny zákon „O sanitárnej a epidemiologickej pohode obyvateľstva“ upravuje požiadavky na zdroje, z ktorých možno vodu používať na pitie a upratovanie.

Existujú aj štátne normy kvality, ktoré určujú ukazovatele vhodnosti a predkladajú požiadavky na metódy analýzy vody:

GOST kvality vody

• GOST R 51232-98 Pitná voda. Všeobecné požiadavky na organizáciu a metódy kontroly kvality.
• GOST 24902-81 Voda pre domácnosť a pitnú vodu. Všeobecné požiadavky na metódy analýzy v teréne.
• GOST 27064-86 Kvalita vody. Pojmy a definície.
• GOST 17.1.1.04-80 Klasifikácia podzemných vôd podľa účelu použitia vôd.

SNiP a požiadavky na vodu

Stavebné predpisy a predpisy (SNiP) obsahujú pravidlá pre organizáciu vnútorného zásobovania vodou a kanalizácie budov, regulujú inštaláciu vodovodných systémov, vykurovanie atď.

• SNiP 2.04.01-85 Vnútorné zásobovanie vodou a kanalizácia budov.
• SNiP 3.05.01-85 Vnútorné sanitárne systémy.
• SNiP 3.05.04-85 Vonkajšie siete a zariadenia na zásobovanie vodou a kanalizáciu.

SanPiN pre zásobovanie vodou

V hygienických a epidemiologických pravidlách a normách (SanPiN) nájdete požiadavky na kvalitu vody z centrálneho vodovodného systému a vody zo studní a studní.

• SanPiN 2.1.4.559-96 „Pitná voda. Hygienické požiadavky na kvalitu vody centralizované systémy zásobovanie pitnou vodou. Kontrola kvality."
• SanPiN 4630-88 "MAC a TAC škodlivé látky vo vodách vodných plôch pre domácnosť a pitnú a kultúrnu a úžitkovú vodu "
• SanPiN 2.1.4.544-96 Požiadavky na kvalitu vody pre decentralizované zásobovanie vodou. Hygienická ochrana zdrojov.
• SanPiN 2.2.1/2.1.1.984-00 Pásma sanitárnej ochrany a hygienická klasifikácia podnikov, stavieb a iných objektov.

Zloženie vody môže byť rôzne. Veď na ceste k nám domov ju stretáva veľa prekážok. Existujú rôzne metódy na zlepšenie kvality vody, ktorých všeobecným cieľom je zbaviť sa nebezpečných baktérií, humínových zlúčenín, prebytočnej soli, toxických látok atď.

Voda je hlavnou zložkou ľudského tela. V energeticko-informačnej výmene je jedným z najdôležitejších spojení. Vedci dokázali, že vďaka špeciálnej sieťovej štruktúre vody, ktorá je vytvorená vodíkovými väzbami, sa informácie prijímajú, hromadia a prenášajú.

Starnutie organizmu a objem vody v ňom priamo súvisia. Voda by sa preto mala konzumovať každý deň a dbať na to, aby bola vysoko kvalitná.

Voda je silné prírodné rozpúšťadlo, preto sa na svojej ceste stretáva s rôznymi horninami a rýchlo sa o ne obohacuje. Nie všetky prvky nachádzajúce sa v zložení vody sú však pre človeka užitočné. Niektoré z nich negatívne ovplyvňujú procesy prebiehajúce v ľudskom tele, iné môžu spôsobiť rôzne choroby. V záujme ochrany spotrebiteľov pred škodlivými a nebezpečnými nečistotami sa prijímajú opatrenia na zlepšenie kvality pitnej vody.

Spôsoby, ako sa zlepšiť

Existujú základné metódy na zlepšenie kvality pitnej vody a špeciálne. Prvý spočíva v čírení, dezinfekcii a bielení, druhý zahŕňa vykonávanie postupov na defluorizáciu, odstraňovanie železa a odsoľovanie.

Pri bielení a čírení sa z vody odstraňujú farebné koloidy a suspendované častice. Účelom dezinfekčného postupu je eliminácia baktérií, infekcií a vírusov. Špeciálne metódy- mineralizácia a fluoridácia - zahŕňajú zavedenie látok potrebných pre telo do zloženia vody.

Povaha znečistenia určuje použitie nasledujúcich metód čistenia:

1. Mechanická – spočíva v odstraňovaní nečistôt pomocou sít, filtrov a mriežok hrubých nečistôt.
2. Fyzikálne – zahŕňa varenie, UV a ožarovanie γ-lúčmi.
3. Chemický, v ktorom sa do odpadovej vody pridávajú činidlá, ktoré vyvolávajú tvorbu zrážok. Dnes je hlavnou metódou dezinfekcie pitnej vody chlórovanie. voda z vodovodu, podľa SanPiN by mal obsahovať zvyškovú koncentráciu chlóru 0,3-0,5 mg/l.
4. Pre biologická liečba sú potrebné špeciálne polia na zavlažovanie alebo filtráciu. Vytvára sa sieť kanálov, ktoré sú naplnené odpadovými vodami. Po očistení vzduchom, slnečným žiarením a mikroorganizmami presakujú do pôdy, pričom na povrchu vytvárajú humus.

Na biologické čistenie, ktoré je možné realizovať aj v umelé podmienky, existujú špeciálne zariadenia - biofiltre a prevzdušňovacie nádrže. Biofilter je tehlová alebo betónová konštrukcia, vo vnútri ktorej je porézny materiál - štrk, troska alebo drvený kameň. Aplikujú sa na ne mikroorganizmy, ktoré v dôsledku svojej životne dôležitej činnosti čistia vodu.

V aerotankoch sa pomocou privádzaného vzduchu presúva aktivovaný kal odpadových vôd. Sekundárne usadzovacie nádrže sú určené na oddelenie bakteriálneho filmu od čistenej vody. Ničenie patogénnych mikroorganizmov v domácich vodách sa vykonáva dezinfekciou chlórom.

Na posúdenie kvality vody je potrebné určiť množstvo škodlivých látok, ktoré tam skončili po úprave (chlór, hliník, polyakrylamid a pod.), a antropogénnych látok (dusičnany, meď, ropné produkty, mangán, fenoly atď.). .). Mali by sa brať do úvahy aj organoleptické a radiačné ukazovatele.

Ako zlepšiť kvalitu vody doma

Na zlepšenie kvality vody z vodovodu doma je potrebné ďalšie čistenie, na ktoré sa používajú domáce filtre. K dnešnému dňu ich výrobcovia ponúkajú v obrovských množstvách.

Jedným z najobľúbenejších sú filtre na báze reverznej osmózy.

Aktívne sa používajú nielen doma, ale aj v zariadeniach verejného stravovania, v nemocniciach, sanatóriách a vo výrobných podnikoch.

Filtračný systém zabezpečuje automatické preplachovanie, ktoré je potrebné zapnúť pred začatím filtrácie. Pomocou polyamidovej membrány, cez ktorú prechádza voda, sa zbavuje nečistôt - čistenie prebieha na molekulárnej úrovni. Takéto inštalácie sú ergonomické a kompaktné a kvalita filtrovanej vody je veľmi vysoká.

Úprava vody: Video