Posted on

Осветление воды

Осветление воды — это удаление из воды взвешенных и коллоидных веществ, которые окрашивают воду и делают ее мутной. Необходимость осветления и обесцвечивания, а так же обессоливания воды во многом зависит от целей последующего ее использования. Кроме того, перед очистными сооружениями могут быть поставлены и задачи по дегазации или устранению запахов и привкусов природной воды. Для осветления воды на станциях водоочистки применяется две технологии: это мембранное фильтрование и осаждение.

Фильтрование происходит за счет задержки частиц взвеси снаружи или внутри пористой фильтрующей среды, в то время как осаждение представляет собой процесс выпадения взвешенных веществ в осадок, для чего не осветленную воду задерживают в специальных отстойниках.

Взвешенные частицы осаждаются под действием силы тяжести. Преимущество осаждения — это отсутствие дополнительных энергозатрат при осветлении воды, причем скорость течения процесса напрямую зависит от параметров частиц.  При уменьшенни размера увеличивается время осаждения, то же правило работает и при изменении плотности взвешенных частиц. Осаждение целесообразно применять для осаждения тяжелых, крупных взвесей.

Фильтрование может обеспечить практически любое качество осветления воды. Однако, при этом способе осветления воды необходимы дополнительные затраты энергии, которые служат для преодоления гидравлического сопротивления пористой среды, которая накапливает взвешенные частицы и со временем повышает сопротивление. Для предотвращения этого необходимо проводить профилактическую очистку пористого материала, которая восстанавливает первоначальные свойства фильтра.

С увеличением концентрации взвешенных веществ в воде повышается и необходимая степень осветления. Эффект осветления может быть повышен при использовании химической обработки воды, что обуславливает применения вспомогательных процессов, таких как: коагуляция, флокуляция и химическое осаждение.

 

 

Начинайте экономить и улучшать своё здоровье уже сегодня!

Осветление и обесцвечивание воды — Водоподготовка — Водоснабжение

Общие указания

6.9. Воды источников водоснабжения подразделяются:
а) в зависимости от расчетной максимальной мутности (ориентировочно количество взвешенных веществ) на:
маломутные — до 50 мг/л;
средней мутности — св. 50 до 250 мг/л;
мутные — св. 250 до 1500 мг/л;
высокомутные — св. 1500 мг/л;
б) в зависимости от расчетного максимального содержания гумусовых веществ, обусловливающих цветность воды, на:
малоцветные — до 35°;
средней цветности — св. 35 до 120°;
высокой цветности — св. 120°.
Расчетные максимальные значения мутности и цветности для проектирования сооружений станций водоподготовки следует определять по данным анализов воды за период не менее чем за последние три года до выбора источника водоснабжения.

6.10. При выборе сооружений для осветления и обесцвечивания воды рекомендуется руководствоваться указаниями пп. 6.2 и 6.3, а для предварительного выбора — данными табл. 15.

Таблица 15
Основные сооружения Условия применения Производительность
  Мутность, мг/л Цветность, град станции,
  исходная вода очищенная вода исходная вода очищенная вода м3/сут
Обработка воды с применением коагулянтов и флокулянтов
1. Скорые фильтры (одноступенчатое фильтрование):
а) напорные
До    30 До 1,5 До  50
До 20
До  5000
б) открытые “      20 “   1,5 “    50 “   20 “  50000
2. Вертикальные отстойники – скорые фильтры “  1500 “   1,5 “  120 “   20 “    5000
3. Горизонтальные отстойники – скорые фильтры “  1500 “   1,5 “  120 “   20 Св. 30000
4. Контактные префильтры – скорые фильтры (двухступенчатое фильтрование) “   300 “   1,5 “  120 “   20 Любая
5. Осветлители со взвешенным осадком – скорые фильтры Не менее 50
до 1500
“   1,5 “  120 “   20 Св. 5000
6. Две ступени отстойников – скорые фильтры Более 1500 “   1,5 “  120 “   20 Любая
7. Контактные осветлители До  120 “   1,5 “  120 “   20
8. Горизонтальные отстойники и осветлители со взвешенным осадком для частичного осветления воды “  1500 8 – 15 “  120 “   40
9. Крупнозернистые фильтры для частичного осветления воды “    80 До 10 “  120 “   30
10. Радиальные отстойники для предварительного осветления высокомутных вод Св. 1500 “  250 “  120 “   20
11. Трубчатый отстойник и напорный фильтр заводского изготовления (типа “Струя”) До 1000 “   1,5 “  120 “   20 До  800
Обработка воды без применения коагулянтов и флокулянтов
12. Крупнозернистые фильтры для частичного осветления воды До 150 30 – 50 %
исходной
До 120 Такая же,
как исходная
Любая
13. Радиальные отстойники для частичного осветления воды Более 1500 30 – 50 %
исходной
“  120 То же
14. Медленные фильтры с механической или гидравлической регенерацией песка До 1500 1,5 “   50 До  20

Примечания: 1. Мутность указана суммарная, включая образующуюся от введения реагентов.
2. На водозаборных сооружениях или на станции водоподготовки необходимо предусматривать установку сеток с ячейками 0,5—2 мм. При среднемесячном содержании в воде планктона более 1000 кл/мл и продолжительности «цветения» более 1 мес. в году в дополнение к сеткам на водозаборе следует предусматривать установку микрофильтров на водозаборе или на станции водоподготовки.
3. При обосновании для обработки воды допускается применять сооружения, не указанные в табл. 15 (плавучие водозаборы-осветлители, гидроциклоны, флотационные установки и др.).
4. Осветлители со взвешенным осадком следует применять при равномерной подаче воды на сооружения или постепенном изменении расхода воды в пределах не более 15 % в 1 ч и колебании температуры воды не более ±1°С в 1 ч.

Сетчатые барабанные фильтры

6.11. Сетчатые барабанные фильтры следует применять для удаления из воды крупных плавающих и взвешенных примесей (барабанные сетки) и для удаления указанных примесей и планктона (микрофильтры).
Сетчатые барабанные фильтры следует размещать на площадке станций водоподготовки, при обосновании допускается их размещение на водозаборных сооружениях.
Сетчатые барабанные фильтры надлежит устанавливать до подачи в воду реагентов.
6.12. Количество резервных сетчатых барабанных фильтров надлежит принимать:


  1 — при количестве рабочих агрегатов 1—5;
  2 —   "    "       "     "      6—10;
  3 —   "    "       "     "     11 и св.
  

6.13. Установку сетчатых барабанных фильтров следует предусматривать в камерах. Допускается размещение в одной камере двух агрегатов, если число рабочих агрегатов св. 5.

Камеры должны оборудоваться спускными трубами.
В подводящем канале камер следует предусматривать переливной трубопровод.

6.14. Промывка сетчатых барабанных фильтров должна осуществляться водой, прошедшей через них.
Расходы воды на собственные нужды следует принимать: для барабанных сеток — 0,5% и микрофильтров —1,5% расчетной производительности.

Реагентное хозяйство

6.15. Расчетные дозы реагентов следует устанавливать для различных периодов года в зависимости от качества исходной воды и корректировать в период наладки и эксплуатации сооружений. При этом надлежит учитывать допустимые их остаточные концентрации в обработанной воде, предусмотренные ГОСТ 2874—82 и технологическими требованиями.
6.16. Дозу коагулянта Дк, мг/л, в расчете на Al2(SO4)3, FeCl3, Fe2(SO4)3 (по безводному веществу) допускается принимать при обработке: мутных вод — по табл. 16, цветных вод — по формуле

(6)

где Ц — цветность обрабатываемой воды, град.

Примечание. При одновременном содержании в воде взвешенных веществ и цветности принимается большая из доз коагулянта, определенных по табл. 16 и формуле (6).

Таблица 16
Мутность воды, мг/л Доза безводного коагулянта для обработки мутных вод, мг/л
До 100 25 – 35
Св. 100  до 200 30 – 40
“ 200 “ 400 35 – 45
“ 400 “ 600 45 – 50
“ 600 “ 800 50 – 60
“ 800 “ 1000 60 – 70
“ 1000 “ 1500 70 – 80

Примечания: 1. Меньшие значения доз относятся к воде, содержащей грубодисперсную взвесь.
2. При применении контактных осветлителей или фильтров, работающих по принципу коагуляции в зоне фильтрующей загрузки, дозу коагулянта следует принимать на 10—15 % меньше, чем по табл. 16 и формуле (6).

6.17. Дозу флокулянтов (в дополнение к дозам коагулянтов) следует принимать:
а) полиакриламида (ПАА) по безводному продукту:
при вводе перед отстойниками или осветлителями со взвешенным осадком — по табл. 17;

Таблица 17
Мутность воды, мг/л Цветность воды, град Доза безводного ПАА, мг/л
До 10 Св. 50 1 – 1,5
Св. 10 до 100 30 – 100 0,3 – 0,6
“ 100 “ 500 20 – 60 0,2 – 0,5
“ 500 “ 1500 ¾ 0,2 – 1

при вводе перед фильтрами при двухступенчатой очистке — 0,05—0,1 мг/л;
при вводе перед контактными осветлителями или фильтрами при одноступенчатой очистке, а также перед префильтрами — 0,2—0,6 мг/л;
б) активной кремнекислоты (по SiO2):
при вводе перед отстойниками или осветлителями со взвешенным осадком для воды с температурой более 5—7°С — 2—3 мг/л, с температурой менее 5—7°С — 3—5 мг/л;
при вводе перед фильтрами при двухступенчатой очистке — 0,2—0,5 мг/л;
при вводе перед контактными осветлителями или фильтрами при одноступенчатой очистке, а также перед префильтрами — 1—3 мг/л.
Флокулянты следует вводить в воду после коагулянта. При очистке высокомутных вод допускается ввод флокулянтов до коагулянтов. Следует предусматривать возможность ввода флокулянтов и коагулянтов с разрывом во времени до 2—3 мин в зависимости от качества обрабатываемой воды.

6.18. Дозу хлорсодержащих реагентов (по активному хлору) при предварительном хлорировании и для улучшения хода коагуляции и обесцвечивания воды, а также для улучшения санитарного состояния сооружений следует принимать 3—10 мг/л.
Реагенты рекомендуется вводить за 1—3 мин до ввода коагулянтов.

6.19. Дозы подщелачивающих реагентов Дщ, мг/л, необходимых для улучшения процесса хлопьеобразования, надлежит определять по формуле

Дщ = Кщ (Дк/ек – Щ0) + 1, (7)

где Дк — максимальная в период подщелачивания доза безводного коагулянта, мг/л;
ек — эквивалентная масса коагулянта (безводного), мг/мг-экв, принимаемая для Al2(SO4)3 – 57, FeCl3 – 54, Fe2(SO4)3 – 67;
Кщ — коэффициент, равный для извести (по СаО) — 28, для соды (по Na2CO3) — 53;
Щ0 — минимальная щелочность воды, мг-экв/л.
Реагенты следует вводить одновременно с вводом коагулянтов.

6.20. Приготовление и дозирование реагентов надлежит предусматривать в виде растворов или суспензий. Количество дозаторов следует принимать в зависимости от числа точек ввода и производительности дозатора, но не менее двух (один резервный).
Гранулированные и порошкообразные реагенты надлежит, как правило, принимать в сухом виде.

6.21. Концентрацию раствора коагулянта в растворных баках, считая по чистому и безводному продукту, следует принимать: до 17% — для неочищенного, до 20% — для очищенного кускового, до 24% — для очищенного гранулированного; в расходных баках — до 12 %.

6.22. Время полного цикла приготовления раствора коагулянта (загрузка, растворение, отстаивание, перекачка, при необходимости чистка поддона) при температуре воды до 10°С следует принимать 10—12 ч.
Для ускорения цикла приготовления коагулянта до 6—8 ч рекомендуется использование воды температурой до 40°С.
Количество растворных баков надлежит принимать с учетом объема разовой поставки, способов доставки и разгрузки коагулянта, его вида, а также времени его растворения и должно быть не менее трех.
Количество расходных баков должно быть не менее двух.

6.23. Для растворения коагулянта и перемешивания его в баках надлежит предусматривать подачу сжатого воздуха с интенсивностью:
8—10 л/(с×м2) — для растворения;
3—5 л/(с×м2) — для перемешивания при разбавлении до требуемой концентрации в расходных баках.
Распределение воздуха следует предусматривать дырчатыми трубами.
Допускается применение для растворения коагулянта и перемешивания его раствора механических мешалок или циркуляционных насосов.

6.24. Растворные баки в нижней части следует проектировать с наклонными стенками под углом 45° к горизонтали для неочищенного и 15° для очищенного коагулянта. Для опорожнения баков и сброса осадка следует предусматривать трубопроводы диаметром не менее 150 мм.
При применении кускового коагулянта в баках должны быть предусмотрены съемные колосниковые решетки с прозорами 10—15 мм.
При применении гранулированного и порошкообразного коагулянта необходимо предусматривать на колосниковой решетке сетку из кислотостойкого материала с отверстиями 2 мм.

Примечание. Допускается уменьшение угла наклона стенок баков для неочищенного коагулянта до 25° при оборудовании подколосниковой части баков системой гидросмыва осадка и одновременной подаче сжатого воздуха.

6.25. Днища расходных баков должны иметь уклон не менее 0,01 к сбросному трубопроводу диаметром не менее 100 мм.

6.26. Забор раствора коагулянта из растворных и расходных баков следует предусматривать с верхнего уровня.

6.27. Внутренняя поверхность баков должна быть защищена кислотостойкими материалами.

6.28. При применении в качестве коагулянта сухого хлорного железа в верхней части растворного бака следует предусматривать колосниковую решетку. Баки должны размещаться в изолированном помещении (боксе) с вытяжной вентиляцией.

6.29. Для транспортирования раствора коагулянта следует применять кислотостойкие материалы и оборудование.
Конструкции реагентопроводов должны обеспечивать возможность их быстрой прочистки и промывки.

6.30. Полиакриламид следует применять в виде раствора с концентрацией полимера 0,1—1%.
Приготовление раствора из технического полиакриламида надлежит производить в баках с механическими лопастными мешалками. Продолжительность приготовления раствора из ПАА геля 25—40 мин, из ПАА сухого 2 ч. Для ускорения приготовления раствора ПАА следует использовать горячую воду с температурой не выше 50°С.

6.31. Количество мешалок, а также объем расходных баков для растворов ПАА следует определять исходя из сроков хранения 0,7—1 % растворов не более 15 сут, 0,4—0,6 % растворов — 7 сут и 0,1—0,3 % растворов — 2 сут.

6.32. Приготовление растворов активной кремнекислоты (АК) производится путем обработки жидкого стекла раствором сернокислого алюминия или хлором.
Активацию сернокислым алюминием или хлором следует производить на установках непрерывного или периодического действия.

6.33. Для подщелачивания и стабилизации воды следует применять известь. При обосновании допускается применение соды.

6.34. Выбор технологической схемы известкового хозяйства станции водоподготовки надлежит производить с учетом качества и вида заводского продукта, потребности в извести, места ее ввода и т.д. В случае применения комовой негашеной извести следует принимать мокрое хранение ее в виде теста.
При расходе извести до 50 кг/сут по СаО допускается применение схемы с использованием известкового раствора, получаемого в сатураторах двойного насыщения.

6.35. Количество баков для известкового молока или раствора надлежит предусматривать не менее двух. Концентрацию известкового молока в расходных баках следует принимать не более 5 % по СаО.

6.36. Для очистки известкового молока от нерастворимых примесей при стабилизационной обработке воды надлежит применять вертикальные отстойники или гидроциклоны.
Скорость восходящего потока в вертикальных отстойниках следует принимать 2 мм/с.
Для очистки известкового молока на гидроциклонах необходимо обеспечивать двухкратный его пропуск через гидроциклоны.

6.37. Для непрерывного перемешивания известкового молока следует применять гидравлическое перемешивание (с помощью насосов) или механические мешалки.
При гидравлическом перемешивании восходящая скорость движения молока в баке должна приниматься не менее 5 мм/с. Баки должны иметь конические днища с наклоном 45° и сбросные трубопроводы диаметром не менее 100 мм.

Примечание. Допускается для перемешивания известкового молока применять сжатый воздух при интенсивности подачи 8—10 л/(с×м2).

6.38. Диаметры трубопроводов подачи известкового молока должны быть: напорных при подаче очищенного продукта не менее 25 мм, неочищенного — не менее 50 мм, самотечных — не менее 50 мм. Скорость движения в трубопроводах известкового молока должна приниматься не менее 0,8 м/с. Повороты на трубопроводах известкового молока следует предусматривать с радиусом не менее 5d, где d — диаметр трубопровода. Напорные трубопроводы проектируются с уклоном к насосу не менее 0,02, самотечные трубопроводы должны иметь уклон к выпуску не менее 0,03°.
При этом следует предусматривать возможность промывки и прочистки трубопроводов.

6.39. Концентрацию раствора соды следует принимать 5—8 %. Дозирование раствора соды следует предусматривать согласно п. 6.20.

← Вернуться

Осветление воды. | Формула Воды

Как правило, начальным этапом водоподготовки принято считать очистку воды от ее взвешенных примесей, так называемое осветление воды, или предварительная обработка.

Этот тип фильтрования условно разделяют на следующие группы:

  • пленочное фильтрование — фильтроматериал при этом обволакивается пленкой взвешенных частиц, которая в свою очередь имеет способность задерживать более мелкие частицы, чем могут задержать  поры самого фильтрующего материала.
  • процеживание — принцип основан на  том, что поры фильтрующего материала меньше размеров задерживаемых частиц.
  • объемное фильтрование — основан на многократном изменении скорости и направления движения взвешенных частиц в слое фильтрующей загрузки. Такой подход существенно увеличивает «грязеемкость» фильтрующей засыпки.

Фильтры с зернистой загрузкой (объемное фильтрование) наиболее часто применяются в водоочистке. Их можно классифицировать на: многослойные, двуслойные, однослойные. Пример загрузки — в верхнем слое применяется легкий и крупный материал, внизу слоя — мелкий и тяжелый, При этом работает весь объем загрузки — так  как крупные частицы задерживаются в верхнем слое, а мелкие частицы — в нижнем слое.  Как мы понимаем, многослойные загрузки являются наиболее эффективными в осветлении воды для фильтрации частиц более 10 мкм .

В фильтр засыпают в качестве нижнего слоя — кварцевый песок с размером зерен 0,65–0,75 мм и в верхний
слой — антрацит с размером зерен 1,0–1,25 мм. На верхней поверхности  крупных зерен антрацита пленка не образуется, взвешенные частицы проникают вглубь слоя – в поры и осаждаются  на поверхности зерен. Взвешенные частицы,  проникшие в слой антрацита, задерживаются нижним слоем песка.
При обратной промывке фильтра, слои антрацита и песка не перемешиваются, так как плотность песка вдвое больше  плотности антрацита.

При движении сквозь слой загрузки,  очищаемая вода осветляется. При этом в толще фильтрующего материала, происходит накопление загрязнений, уменьшается количество объема пор, происходит гидравлическое сопротивление загрузки. С течением времени, наступает насыщение загрузки загрязнениями и очистка воды (осветление) больше не происходит. Концентрация примесей на выходе начинает возрастать.  Загрязнения должны быть смыты в дренаж при процедуре обратной промывки, которая выполняется в заданное время, либо при истечении определенного объема воды  через слой загрузки. Данная процедура может выполняться в ручном или в автоматическом режиме.

При высокой перманганатной окисляемости (более 15 мгО/л ) или цветности больше 30 градусов платино-кобальтовой шкалы (в двухслойных фильтрах), также окисляемости больше 8 мгО/л или цветности больше 20 градусов – (в однослойных фильтрах), необходимо производить коагулирование (дозацию коагулирующего вещества, при взаимодействии с которым, взвеси укрупняются и более эффективно выпадают в осадок)

Компания «АкваФормула» устанавливает фильтры для очистки воды в Уфе и республике Башкортостан.

 

ОСВЕТЛЕНИЕ РЕЧНОЙ ВОДЫ В ПРОЦЕССЕ ВОДОПОДГОТОВКИ | Опубликовать статью РИНЦ

Куликов М.А.

ORCID: 0000-0001-8944-9522, кандидат химических наук, Березниковский филиал Пермского национального исследовательского политехнического университета

ОСВЕТЛЕНИЕ РЕЧНОЙ ВОДЫ В ПРОЦЕССЕ ВОДОПОДГОТОВКИ

Аннотация

Статья посвящена вопросам водоподготовки в части осветления речной воды. Актуальность работы продиктована повышением требований к качеству промышленной воды для химического производства. Представлены результаты исследований по определению оптимальных доз реагентов по осветлению речной воды в период паводка, на основании которых высказаны соответствующие рекомендации. Также приведены сравнительные испытания флокулянтов «Праестол 2510» и AN901 для осветления воды. По результатам исследований сделан вывод о возможности замены флокулянта «Праестол 2510» на AN901.

Ключевые слова: водоподготовка, доза реагента, флокулянт, «Праестол 2510», AN901

Kulikov M.A.

ORCID: 0000-0001-8944-9522, PhD in Chemistry, State National Research Politechnical University of Perm, Berezniki branch

CLARIFICATION OF RIVER WATER IN WATER TREATMENT PROCESS

Abstract

The article is devoted to water treatment issues regarding clarification of river water. Relevance of the work dictated by the increasing quality requirements of industrial water for the chemical industry. The results of studies to determine the optimal dose of reagents for clarification of river water during floods, on the basis of which made appropriate recommendations. comparative tests of flocculants “Praestol 2510” and AN901 for water clarification is also given. According to the research concluded that the possibility of replacing flocculant “Praestol 2510” on the AN901.

Keywords: water treatment, reagent dosage, flocculant, «Praestol 2510», AN901

С каждым годом промышленные предприятия потребляют все большее количество воды. Это связано как с увеличением объемов действующих производств, так и с внедрением новых технологических процессов. При этом к промышленной воде предъявляются все более жесткие требования по качеству. Для решения этой проблемы разрабатываются и внедряются новые методы подготовки воды [1-5].

Современная водоподготовка включает в себя целый комплекс различных процессов, одной из стадий подготовки природной воды является ее осветление. Цель этого процесса заключается в удалении из воды механических примесей. Грубодисперсные примеси удаляются достаточно легко под действием гравитационных сил. Сложнее всего удалить коллоидные частицы, которые имеют одноименный отрицательный заряд и вследствие взаимного отталкивания сохраняют свою устойчивость. Для разрушения коллоидных систем используются различные реагенты [6-9].

Одним из методов осветления воды является метод известкования совместно с коагуляцией и последующим вводом флокулянта. В качестве коагулянта используется сульфат железа (II). Наиболее оптимальной считается доза коагулянта 0,25-0,75 ммоль/дм3 FeSO4. Оптимальная доза известкового молока подбирается в зависимости от дозы коагулянта таким образом, чтобы в осветленной воде всегда присутствовала гидратная щелочность в пределах 0,05-0,20 ммоль/дм3. В паводковый период в исходной воде повышается щелочность за счет увеличения содержания силикатов, органических и взвешенных веществ. При осветлении воды в паводковый период рекомендуется увеличение дозы сульфата железа (II) и уменьшение дозы известкового молока. Повышение дозы коагулянта способствует удалению органических веществ, являющихся стабилизирующими коллоидами по отношению к продуктам известкования.

Целью представленной работы является изучение процесса осветления речной воды в различных условиях. Исследование включало два этапа. На первом этапе изучено осветление речной воды в паводковый период. Второй этап посвящен поиску альтернативных флокулянтов для обеспечения потребностей процесса химводоподготовки в действующем производстве азотных удобрений. В настоящее время на предприятии используется «Праестол 2510». Необходимость поиска альтернативных вариантов обусловлена обеспечением бесперебойной работы производства в случае прекращения поставок «Праестола 2510». Для испытаний выбран флокулянт AN910 производства фирмы SNF FLOERGER, как наиболее близкий флокулянту «Праестол 2510». Флокулянты этой фирмы хорошо зарекомендовали себя при очистке воды [10].

Для определения оптимальных доз реагентов в паводковый период были проведены исследования, результаты которых отражены в таблице 1.

Таблица 1 – Экспериментальные данные

Результаты испытаний от 27 апреля
 1*2*3*4* 
FeSO4, ммоль/дм31,651,651,411,41
СаО, ммоль/дм33,223,363,223,36
Праестол, мг/дм30,11
Результаты испытаний через 30 минутИсходная вода
 Вода во всех цилиндрах прозрачная
рН10,7010,8010,8610,987,6
Мутность, мг/дм32,181,261,922,0714,54
Щелочность, ммоль/дм31,201,331,461,790,58
ОН, ммоль/дм30,470,490,480,71
СО32-, ммоль/дм30,730,840,981,79
Feобщ., мг/дм30,280,220,220,213,37
Жесткость, ммоль/дм33,203,413,363,560,89
Результаты испытаний от 28 апреля
 1*2*3*4* 
FeSO4, ммоль/дм31,411,411,411,34
СаО, ммоль/дм32,802,942,802,94
Праестол, мг/дм30,11
Результаты испытаний через 30 минутИсходная вода
 Вода во всех цилиндрах прозрачная, но в 1 и 3 зависают мелкие хлопья
рН10,7510,9510,8511,077,55
Мутность, мг/дм32,071,872,122,0211,50
Щелочность, ммоль/дм31,021,451,201,420,55
ОН, ммоль/дм30,170,450,350,57
СО32-, ммоль/дм30,851,000,850,85
Feобщ., мг/дм30,200,180,190,152,90
Жесткость, ммоль/дм33,163,413,263,610,95
Результаты испытаний от 02 мая
 1*2*3*4* 
FeSO4, ммоль/дм31,411,411,411,41
СаО, ммоль/дм32,662,522,382,24
Праестол, мг/дм30,11
Результаты испытаний через 30 минутИсходная вода
 Во всех цилиндрах немного зависших мелких хлопьев
рН10,6510,4010,3310,217,64
Мутность, мг/дм33,542,023,043,2410,78
Щелочность, ммоль/дм31,021,000,900,900,50
ОН, ммоль/дм30,220,100,100
СО32-, ммоль/дм30,800,900,800,90
Feобщ., мг/дм30,240,260,260,303,20
Жесткость, ммоль/дм33,163,413,263,610,95
Результаты испытаний от 03 мая
 1*2*3*4* 
FeSO4, ммоль/дм31,411,341,381,31
СаО, ммоль/дм32,522,522,522,52
Праестол, мг/дм30,11
Результаты испытаний через 30 минутИсходная вода
 Незначительное количество зависших мелких хлопьев
рН10,3210,4910,4110,507,72
Мутность, мг/дм32,382,122,893,497,70
Щелочность, ммоль/дм30,951,100,981,020,50
ОН, ммоль/дм30,150,200,130,22
СО32-, ммоль/дм30,800,900,850,80
Feобщ., мг/дм30,240,270,240,242,17
Жесткость, ммоль/дм32,662,712,612,640,85
* – номер цилиндра с пробой

Согласно технологическим требованиям цеха химводоподготовки, качество известково-коагулированной воды должно соответствовать следующим нормам:

– жесткость общая, ммоль/дм3 – не более  4,0;

– щелочность общая, ммоль/дм3 – не более 1,0;

– щелочность гидратная, ммоль/дм3 – 0,05-0,20;

– железо общее, мг/дм3 – не более 0,3;

– мутность, мг/дм3 – не более 10,0;

– рН – 8,5-10,5.

Данные таблицы 1 показывают, что нормам соответствует осветленная вода, полученная в условиях опытов, проведенных 2 и 3 мая. Таким образом, для получения воды с требуемыми показателями качества необходимо работать со следующими дозами реагентов: сульфат железа (II) – 1,31-1,41 ммоль/дм3, известковое молоко – 2,38-2,52 ммоль/дм3. Эти дозы определены в лабораторных условиях при температуре осветления воды 22 °С, именно при этой температуре проходит осветление в цехе химводоподготовки предприятия.

На втором этапе исследования проведены сравнительные испытания флокулянтов «Праестол 2510» и AN910.

В производственных условиях приготовление раствора Праестола с концентрацией 0,1 % проводится путем загрузки порошкообразного флокулянта в заполненный водой бак и дальнейшего перемешивания раствора технологическим воздухом. Затем полученный однородный раствор с помощью центробежного насоса подается в бак приготовления рабочего раствора с концентрацией 0,01 %. Раствор этой концентрации подается в осветлители насосами-дозаторами.

Первоначально провели испытания по определению растворимости флокулянтов в воде, для чего приготовили растворы с концентрацией 0,5 % и 0,1 %.

Приготовление растворов полимеров с концентрацией 0,5 % проводили в стаканах вместимостью 1000 см3. В стаканы наливали дистиллированную воду. При интенсивном перемешивании с помощью магнитной мешалки всыпали навески полимеров таким образом, чтобы частицы падали в воду по отдельности одна за другой. Общее время растворения составило один час. По мере набухания растворы становились вязкими, и интенсивность перемешивания уменьшалась сама собой. При внесении флокулянтов в воду было замечено, что частицы порошкообразного AN910 хуже смачиваются водой и имеют тенденцию слипаться при снижении интенсивности перемешивания. Полученный раствор флокулянта AN910 более вязкий, чем раствор Праестола той же концентрации, и слегка мутный. При перемешивании магнитной мешалкой не представляется возможным установить одинаковую скорость перемешивания обоих растворов. Кроме того, по мере растворения флокулянтов увеличивается вязкость растворов и мешалкой перемешиваются только нижние слои, в то время как верхние слои остаются неподвижными.

При приготовлении растворов с концентрацией 0,1 % воду в стаканах, а затем и растворы, перемешивали стеклянной Z-образной мешалкой с регулируемой интенсивностью перемешивания. Растворение флокулянтов проводили с одной и той же интенсивностью перемешивания в течение часа. За это время оба флокулянта полностью растворились, несмотря на то, что частицы AN910 хуже смачивались водой и после погружения их в воду вначале образовались небольшие слипшиеся комочки. Раствор AN910 с концентрацией 0,1 % также более вязкий и слегка мутный.

Измерение кинематической вязкости полученных 0,1 %-ных растворов проводили с использованием вискозиметра ВПЖ-2 с внутренним диаметром капилляра 0,99 мм. Вязкость раствора Праестола составила 8,6 мм2/с, а раствора AN910 – 11,8 мм2/с (время истечения измеряли при t = 25 °С).

Для сравнения флоккулирующих свойств Праестола и AN910 были проведены пробные коагуляции. Из растворов флокулянтов с концентрацией 0,1 % разбавлением были приготовлены 0,01 %-ные растворы. Растворы сульфата железа (II) и известкового молока были получены в действующем цехе химводоподготовки.

Пробные коагуляции проводили с дозами, соответствующими цеховым, а также с дозами, подобранными ранее для осветления речной воды в паводковый период, в этой связи качество осветленной воды не соответствует регламентированным нормам. Дозы реагентов и показатели осветленной воды приведены в таблице 2. Исходная речная вода имела следующие показатели:

– рН – 7,5;

– мутность, мг/дм3 – 6,38;

– щелочность, ммоль/дм3 – 0,6;

– общее железо, мг/дм3 – 1,9.

Таблица 2 – Сравнительные результаты пробных коагуляций

Температура воды 30 °С
 1*2**3*4**
FeSO4, ммоль/дм30,890,891,271,27
СаО, ммоль/дм35,505,502,642,64
Праестол 2510, мг/дм30,080,08
AN910, мг/дм30,080,08
Результаты испытаний осветленной воды через 30 минут
 Вода прозрачная в обоих цилиндрахМелкая взвесь зависает в обоих цилиндрах
рН11,311,410,710,7
Мутность, мг/дм31,401,562,431,82
Щелочность, ммоль/дм34,14,01,351,4
ОН, ммоль/дм33,13,30,450,5
СО32-, ммоль/дм31,00,70,90,9
Feобщ., мг/дм30,360,32
* – коагуляция с добавлением Праестола 2510

** – коагуляция с добавлением AN910

Пробные коагуляции проводились в цилиндрах вместимостью 1000 см3 при перемешивании воды вручную стеклянными палочками. После введения реагентов и окончания перемешивания осуществлялось визуальное наблюдение за образованием и осаждением хлопьев. Осветление речной воды с добавлением Праестола и AN910 происходило одинаково без существенных различий.

На основании проведенных сравнительных испытаний были сделаны следующие выводы.

  1. Продолжительность растворения флокулянтов «Праестол 2510» и AN910 при приготовлении растворов с концентрацией 0,1% является одинаковой.
  2. При визуальном наблюдении за процессом осветления речной воды в цилиндрах с добавлением Праестола 2510 и AN910 не выявлено различий в образовании и осаждении хлопьев.
  3. Частицы порошкообразного полимера AN910 хуже смачиваются водой и имеют тенденцию слипаться при недостаточном перемешивании. Для растворения таких полимеров в производственных условиях рекомендуется использовать растворные баки с высокоскоростными мешалками. В связи с этим при приготовлении растворов этого флокулянта в действующем цехе химводоподготовки возможно образование комков из-за несовершенства конструкции мешалки, а также низкого давления технологического воздуха, используемого для перемешивания. Образовавшиеся комки повлекут залипание распределительной решетки технологического воздуха.
  4. Полученные растворы флокулянта AN910 концентраций 0,1 % и 0,01 % более вязкие, чем растворы Праестола тех же концентраций. В цехе водоподготовки при перекачивании более вязких растворов усложнится работа всего оборудования и, прежде всего, насосов-дозаторов.

Список литературы / References

  1. Лаптев А.Г., Сергеева Е.С. Водоподготовка и водоочистка в энергетике. Часть 1 // Вода: химия и экология. 2011. №3. С.33-40.
  2. Касимова Ф.И., Стефаненко В.К. К вопросу об энергосбережении при водоподготовке // Известия ЮФУ. Технические науки. 2010. № 1 (102). С. 236-241.
  3. Gray N.F. Water Technology. – Elsevier Science. 2010. 768 p.
  4. Кофман В.Я. Напорная флотация в водоподготовке (обзор зарубежных изданий) // Водоснабжение и санитарная техника. 2013. №. 5. С. 44-48.
  5. Носырев М.А., Комляшев Р.Б., Вешняков А.В., Ильина С.И., Терпугов Г.В. Водоподготовка на химическом предприятии с использованием мембранных модулей неэквивалентного переноса // Успехи в химии и химической технологии. 2012. Т.26. № 1(130). С. 105-108.
  6. Драгинский В.Л., Алексеева Л.П. Особенности применения коагулянтов для очистки природных цветных вод // Водоснабжение и санитарная техника. 2008. № 1. С. 9-15.
  7. Музыченко О.В., Мандрик Т.С. Современные коагулянты // Вологдинские чтения. 2009. № 76. С. 82-84.
  8. Гречанков А.В., Платонов А.П., Ковчур С.Г., Ковчур А.С. Новые коагулянты и флокулянты в процессах водоподготовки // Вестник Витебского государственного технологического университета. 2012. № 2 (23). С. 102-107.
  9. Даминев Р.Р., Асфандияров Р.Н., Фаткуллин Р.Н., Асфандиярова Л.Р., Юнусова Г.В. Синтетические полиэлектролиты отечественного производства – области применения, перспективы использования // Нефтегазовое дело. 2015. № 6. С. 431-442.
  10. Реагенты для питьевой воды – URL http://snf-group.ru/wp-content/uploads/2015/05/FLOQUAT-FLOPAM-reagentyi-dlya-pitevoi—vodyi.pdf (дата обращения 24.09.2016 г.).

Список литературы латинскими символами / References in Roman script

  1. Laptev A.G., Sergeeva E.S. Vodopodgotovka i vodoochistka v jenergetike. Chast’ 1 [Water and waste water treatment in the energy sector. Part 1] // Voda: himija i jekologija [Water: chemistry and ecology]. 2011. №3. S.33-40. [in Russian]
  2. Kasimova F.I., Stefanenko V.K. K voprosu ob jenergosberezhenii pri vodopodgotovke [On the issue of energy efficiency in water treatment] // Izvestija JuFU. Tehnicheskie nauki [Southern Federal University. Technical science]. 2010. № 1 (102). Pp. 236-241. [in Russian]
  3. Gray N.F. Water Technology. – Elsevier Science. 2010. 768 p.
  4. Kofman V.Ja. Napornaja flotacija v vodopodgotovke (obzor zarubezhnyh izdanij) [The pressure flotation in water treatment (review of foreign publications)] // Vodosnabzhenie i sanitarnaja tehnika [Water Supply and Sanitary Equipment]. 2013. №. 5. Pp. 44-48. [in Russian]
  5. Nosyrev M.A., Komljashev R.B., Veshnjakov A.V., Il’ina S.I., Terpugov G.V. Vodopodgotovka na himicheskom predprijatii s ispol’zovaniem membrannyh modulej nejekvivalentnogo perenosa [Water at a chemical plant using membrane modules unequal transfer] // Uspehi v himii i himicheskoj tehnologii [Advances in chemistry and chemical technology]. 2012. Vol. .26. № 1(130). Pp. 105-108. [in Russian]
  6. Draginskij V.L., Alekseeva L.P. Osobennosti primenenija koaguljantov dlja ochistki prirodnyh cvetnyh vod [Features of the application of coagulants for the purification of natural colored water] // Vodosnabzhenie i sanitarnaja tehnika [Water Supply and Sanitary Equipment]. 2008. № 1. Pp. 9-15. [in Russian]
  7. Muzychenko O.V., Mandrik T.S. Sovremennye koaguljanty [Modern coagulants] // Vologdinskie chtenija [Vologdinskie reading]. 2009. № 76. Pp. 82-84. [in Russian]
  8. Grechankov A.V., Platonov A.P., Kovchur S.G., Kovchur A.S. Novye koaguljanty i flokuljanty v processah vodopodgotovki [New coagulants and flocculants in water treatment processes] // Vestnik Vitebskogo gosudarstvennogo tehnologicheskogo universiteta [Bulletin of the Vitebsk State Technological University]. 2012. № 2 (23). Pp. 102-107. [in Russian]
  9. Daminev R.R., Asfandijarov R.N., Fatkullin R.N., Asfandijarova L.R., Junusova G.V. Sinteticheskie polijelektrolity otechestvennogo proizvodstva – oblasti primenenija, perspektivy ispol’zovanija [Synthetic polyelectrolytes domestic production – application, use prospects] // Neftegazovoe delo [Oil and gas business]. 2015. № 6. Pp. 431-442. [in Russian]
  10. Reagenty dlja pit’evoj vody [Reagents for drinking water] – URL http://snf-group.ru/wp-content/uploads/2015/05/FLOQUAT-FLOPAM-reagentyi-dlya-pitevoi—vodyi.pdf (Accessed 24.09.2016). [in Russian]

Осветление | Очистка воды

Осветление воды относится к одним из самых известных и проверенных способов удаления из воды взвешенных и коллоидных веществ. Можно разделить виды осветления на два типа технологии: (осаждение и мембранное фильтрование).

Суть первой технологии заключается в том, что воду задерживают в специальных резервуарах-отстойниках, где под действием силы тяжести взвешенные вещества выпадают в осадок. Преимущество этого метода заключается в том, что для процесса осаждения не требуется дополнительных затрат электроэнергии, все процессы происходят естественным путем без помощи электричества. Это позволяет сэкономить определенную сумму на оплате электроэнергии. К недостаткам осаждения относится прямая зависимость продолжительности фильтрации от размера и веса взвешенных частиц — чем частицы легче и мельче, тем больше время фильтрации. Таким образом, можно говорить о том, что осаждение лучше всего подходит для фильтрации воды, в которой много тяжелых и крупных взвешенных частиц.

Метод мембранного фильтрования хорошо знаком не только тем людям, кто по роду своей деятельности имеет отношение к водоочистке, но и тем, кто хоть раз сталкивался с проблемой неудовлетворительного качества воды. Например, при обустройстве систем водоочистки в загородном доме. Технология мембранного фильтрования широко используется во многих фильтрационных системах. Осветление воды методом фильтрации позволяет задерживать все взвешенные и коллоидные частицы снаружи или внутри фильтрующего элемента. Главное достоинство данного метода заключается в высоком качестве фильтрации, которое позволяет получить воду, отвечающую всем необходимым нормам и требованиям. К минусам можно отнести необходимость регулярной очистки фильтрующего материала (пористого фильтра мембранного типа). Использование мембранного фильтра в течение длительного времени без необходимых чисток влечет за собой сначала повышение износа фильтрующей системы (за счет того, что некоторые поры фильтра забиваются частицами взвесей, остальным приходится выполнять двойную работу) и некоторые увеличение потребляемой электроэнергии, а затем ухудшение качества получаемой воды. По истечению определенного срока эксплуатации, фильтры мембранного типа забиваются вредными примесями и начинают пропускать частицы взвешенных и коллоидных веществ в чистую воду. Именно поэтому системы очистки воды на основе мембранного фильтрования нуждаются в своевременном обслуживании водоочистного оборудования.

Рассказать друзьям

осветленная вода — это… Что такое осветленная вода?


осветленная вода

3.54 осветленная вода : Вода на выходе осветлительных фильтров.

Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации. academic.ru. 2015.

  • осветление проводящего рисунка печатной платы
  • осветлители

Смотреть что такое «осветленная вода» в других словарях:

  • Вода — получить на Академике рабочий купон на скидку Технопарк или выгодно вода купить с бесплатной доставкой на распродаже в Технопарк

  • СТО 70238424.27.100.027-2009: Водоподготовительные установки и водно-химический режим ТЭС. Организация эксплуатации и технического обслуживания. Нормы и требования — Терминология СТО 70238424.27.100.027 2009: Водоподготовительные установки и водно химический режим ТЭС. Организация эксплуатации и технического обслуживания. Нормы и требования: 3.40 Na катионирование : Процесс фильтрования воды через слой… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • СТО 70238424.13.060.30.001-2008: Тепловые электрические станции. Экологическая безопасность. Защита водной среды. Нормы и требования — Терминология СТО 70238424.13.060.30.001 2008: Тепловые электрические станции. Экологическая безопасность. Защита водной среды. Нормы и требования: 5.4.4 Водоохранные мероприятия Водоохранные мероприятия должны обеспечивать снижение негативного… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • Сточные воды — 2. Сточные воды По ГОСТ 17.1.1.01 77 Источник: ГОСТ 25150 82: Канализация. Термины и определения оригинал документа …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • ВОДООЧИСТКА — процесс удаления из воды природных, бытовых и промышленных загрязнений с целью получения воды, пригодной для питья или технического применения. Дезинфекция. Главная цель водоочистки производство бактериально безопасной воды. Наиболее… …   Энциклопедия Кольера

  • Томь-Усинская ГРЭС — Страна …   Википедия

  • осветление — Процесс водоподготовки, основной целью которого является удаление грубодисперсных и коллоидных примесей. Примечание. Вода, прошедшая процесс осветления, называется осветленная вода …   Политехнический терминологический толковый словарь

  • очистка сточных вод — Обработка сточных вод с целью разрушения или удаления из них определенных веществ. [ГОСТ 17.1.1.01 77] очистка сточных вод Совокупность технологических процессов обработки сточных вод с целью разрушения, обезвреживания и снижения концентрации… …   Справочник технического переводчика

  • сточные воды гидрозолоудаления — 3.13 сточные воды гидрозолоудаления : Осветленная вода с золоотвала при прямоточной и продувочная вода при оборотной системах ГЗУ. Источник: СТО 70238424.13.060.30.001 2008: Тепловые электрические станции. Экологическая безопасность. Защита в …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • отсечка — 3.59 отсечка : Осветленная вода из шламоуплотнителя осветлителя. Источник …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • Локальные очистные сооружения — В настоящее время жить в доме без удобств считается невозможным, ведь современный человек просто не может представить свою жизнь без хорошо обустроенного душа, удобной туалетной комнаты и комфортной кухни. Однако при отсутствии центральной… …   Википедия

осветленная вода — это… Что такое осветленная вода?


осветленная вода
clarified water

Большой англо-русский и русско-английский словарь. 2001.

  • осветление фильтрованием
  • осветленная стекломасса

Смотреть что такое «осветленная вода» в других словарях:

  • Вода — получить на Академике рабочий купон на скидку Технопарк или выгодно вода купить с бесплатной доставкой на распродаже в Технопарк

  • осветленная вода — 3.54 осветленная вода : Вода на выходе осветлительных фильтров. Источник …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • СТО 70238424.27.100.027-2009: Водоподготовительные установки и водно-химический режим ТЭС. Организация эксплуатации и технического обслуживания. Нормы и требования — Терминология СТО 70238424.27.100.027 2009: Водоподготовительные установки и водно химический режим ТЭС. Организация эксплуатации и технического обслуживания. Нормы и требования: 3.40 Na катионирование : Процесс фильтрования воды через слой… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • СТО 70238424.13.060.30.001-2008: Тепловые электрические станции. Экологическая безопасность. Защита водной среды. Нормы и требования — Терминология СТО 70238424.13.060.30.001 2008: Тепловые электрические станции. Экологическая безопасность. Защита водной среды. Нормы и требования: 5.4.4 Водоохранные мероприятия Водоохранные мероприятия должны обеспечивать снижение негативного… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • Сточные воды — 2. Сточные воды По ГОСТ 17.1.1.01 77 Источник: ГОСТ 25150 82: Канализация. Термины и определения оригинал документа …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • ВОДООЧИСТКА — процесс удаления из воды природных, бытовых и промышленных загрязнений с целью получения воды, пригодной для питья или технического применения. Дезинфекция. Главная цель водоочистки производство бактериально безопасной воды. Наиболее… …   Энциклопедия Кольера

  • Томь-Усинская ГРЭС — Страна …   Википедия

  • осветление — Процесс водоподготовки, основной целью которого является удаление грубодисперсных и коллоидных примесей. Примечание. Вода, прошедшая процесс осветления, называется осветленная вода …   Политехнический терминологический толковый словарь

  • очистка сточных вод — Обработка сточных вод с целью разрушения или удаления из них определенных веществ. [ГОСТ 17.1.1.01 77] очистка сточных вод Совокупность технологических процессов обработки сточных вод с целью разрушения, обезвреживания и снижения концентрации… …   Справочник технического переводчика

  • сточные воды гидрозолоудаления — 3.13 сточные воды гидрозолоудаления : Осветленная вода с золоотвала при прямоточной и продувочная вода при оборотной системах ГЗУ. Источник: СТО 70238424.13.060.30.001 2008: Тепловые электрические станции. Экологическая безопасность. Защита в …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • отсечка — 3.59 отсечка : Осветленная вода из шламоуплотнителя осветлителя. Источник …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • Локальные очистные сооружения — В настоящее время жить в доме без удобств считается невозможным, ведь современный человек просто не может представить свою жизнь без хорошо обустроенного душа, удобной туалетной комнаты и комфортной кухни. Однако при отсутствии центральной… …   Википедия

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *